脊髓电刺激疗法在脊柱领域的临床应用

王洪昌

脊髓电刺激疗法在脊柱领域的临床应用

王洪昌

脊髓电刺激（SCS）在治疗慢性疼痛、心血管疾病、帕金森及腰椎术后疼痛等多个领域的治疗都有显著效果。近年来，随着治疗设备的不断发展，治疗的成功率和有效性也不断提高。特别近期新型的SCS可达到3节锥体长度的线状或片状电极片。安装电极片全部由专业脊柱外科医生在全麻下通过颈、胸椎的左或者右侧的一侧入路，通过一侧临近两节段的椎板减压将电极片置入计划置入脊髓部位的硬膜外腔并固定。SCS在脊柱领域的临床应用方面术式以及疗效的突出表现，尤其值得脊柱专科医生去熟悉和掌握。

脊髓电刺激；脊柱；电极片置入手术；临床应用

脊髓电刺激疗法（spinal cord stimulation，SCS）是通过将刺激电极装置置入椎管的硬膜外腔，由电脉冲发生器持续发生电流来刺激脊髓后角的感觉神经元及后柱传导束，来阻断疼痛信号的传导，从而达到治疗目的治疗方法。SCS发展已经将近40年，近年来随着治疗设备的不断发展，治疗成功率和有效率得到不断提高。在脊柱领域通过椎板开窗手术置入多接触电极扇形电极片的手术操作以及采取SCS来治疗腰椎术后疼痛、脊髓损伤后疼痛等的国内外报道也逐年增多。脊柱专科医生参与和使用SCS的治疗过程的情况也逐渐增多。

1 SCS的治疗机制

早在1965年，Ron Melzack 和 Patrick Wall首先提出了阐述SCS的闸门控制学说。认为脊髓存在控制疼痛信号到达大脑的通路，通过低电流对脊髓的刺激，活化疼痛抑制神经纤维，阻断了疼痛信息的传递，达到缓解或治疗疼痛的目的[1]。在1975年，Dooley等人发明使用穿刺技术将电极线置入硬膜外腔，经过低电流刺激治疗疼痛的方法，引发欧美出现使用脊髓电刺激来治疗疼痛的热潮。当时由于设备以及理论的限制，治疗效果不是很稳定。而近年来随着认识的加深和设备的更新与完善，治疗成功率和有效率得到不断提高。目前SCS系统包括：刺激电极、延长导线、电脉冲发生器、患者和医生程控设备。通过手术将刺激电极置入硬膜外腔，延长导线通过皮下隧道连接到埋藏腹部或臀部周围的电脉冲发生器。通过电脉冲发生器持续产生低电流达到治疗效果。日美等国目前普遍采用多电极接触的可达到3节椎体长度的线状或片状电极片[2]。这样就需要脊柱医生通过椎板开窗手术将电极片置入并固定在预定脊髓节段的硬膜外腔。

2 置入电极片的脊柱手术

随着SCS设备的发展，刺激电极已经从早前可直接通过硬膜外穿刺置入的线状更新到目前多被日美等采用的多电极接触的可达到3节锥体长度的线状或片状电极片。安装电极片全部由专业脊柱外科医生在全麻下通过颈、胸椎的左或者右侧的一侧入路，通过一侧临近两节段的椎板减压将电极片置入计划置入脊髓部位的硬膜外腔并固定。日本近期的手术学主张磨钻减压一侧两节段椎板为平行四边形窗口，便于电极片的置入[2]。手术选择预置入电极的脊髓定位的最头侧端椎板间入路。左侧或者右侧入路无特异性。患者全麻，俯卧体位，术前以及术中需要透视装置透视定位，棘突旁纵行切口一般4 cm。分离椎旁肌自动拉钩暴露目标2个节段单侧椎板。使用磨钻选择棘突底部开始平行四边形椎板开窗，以能顺利插入电极片的开窗大小为易。插入电极片之前应用神经剥离子明确硬膜外腔是否存在粘连，防止插入过程中因为粘连而插入困难或造成硬膜损伤脑脊液漏等情况发生。置入电极片到预定位置后，可使用专门铆钉或者缝合线将电极片尾端的引线固定在开窗附近的棘上韧带上。导线经过皮下隧道连接到埋藏在腹部或臀部周围的电脉冲发生器。这样就完成了新型SCS装置的置入手术[3-4]。

3 SCS在脊柱领域的治疗

随着SCS治疗的发展和推广，国内外近年应用SCS治疗脊柱领域难治疾病的报道逐年增加。北京地区曾报道针对截瘫后脊髓损伤造成顽固神经痛患者在脊髓损伤平面的上两节段置入电极SCS治疗后，术后3天疼痛完全消失[5]。报道中提及还曾对外伤后脊髓损伤，脊柱手术之后出现截瘫并存在下肢疼痛的患者应用SCS治疗2周后疼痛消失并不再出现，并且下肢恢复的感觉也未再减退。也有报道近年对于腰椎手术治疗后仍存在顽固腰部或下肢疼痛的患者采取SCS治疗的长期效果明显优于传统微创介入治疗[6]。近年来就SCS治疗腰椎手术后疼痛以及顽固性神经痛的各种研究表明，SCS约80%有效，超过50%的疼痛得到缓解。Kumar等报道在100例背部手术失败综合征（failed back surgery syndrome，FBSS）以下肢疼痛为主的患者接受SCS治疗后，88%的患者有明显的疼痛改善。邻国日本近年也有很多SCS治疗非神经根或脊髓受压出现的四肢神经痛的报道。疗效也十分明显。而SCS治疗可避免疼痛患者长期服用镇痛药物出现的药物依赖以及长期服药造成的其他副作用。

4 SCS治疗疼痛的原理分析

SCS治疗疼痛的原理与传统物理治疗以及手术治疗等方法不同，作用的部位其实不是在造成疼痛的病变的脊柱部位，而是作用在远离病变脊柱的脊髓部位。因此不管引起患者疼痛的病因是什么，SCS治疗都可以有效的阻断病变部位的疼痛信号上传。可以理解为通过干预疼痛信号的神经传导而达到缓解疼痛，解除患者痛苦的目的。

5 SCS治疗的并发症和局限性

SCS治疗后电极位置发生改变、电极折断等情况而影响治疗效果和置入电极或电脉冲发生器的部位出现感染症状是常见的并发症，一般需要手术取出之前的SCS系统，待患者病情允许时再次手术置入。无菌性和细菌性脑膜炎、置入术中的脊髓损伤以及脑脊液漏也偶有发生。Franzini A等人曾报道过硬膜外巨大血肿的并发症[7]。SCS设备的费用昂贵是很多国内患者难以承受SCS治疗的主要原因。治疗后效果的不确定性高，难以达到100%治愈也是SCS治疗的局限所在。

6 SCS治疗禁忌证

在以下疾病或者症状的患者禁止应用SCS[8]：（1）3个月以内发生过心肌梗死的患者；（2）患有严重高血压或者糖尿病的患者；（3）患有人格障碍或者心理不稳定的患者；（4）妊娠期患者；（5对于植入性心律转复除颤器（ICD）或对起搏器依赖者；（6）在预植入部位发生局部感染的患者；（7）因为严重的脊柱解剖机构异常导致无法植入电极的患者；（8）在使用抗凝药物的患者；（9存在药物依赖的患者。

7 结论

脊髓电刺激（SCS）在治疗慢性疼痛、心血管疾病、帕金森及腰椎术后疼痛等多个领域的治疗都有显著效果。近年来，SCS治疗随着治疗设备的不断发展，治疗的成功率和有效性也不断提高。新型电极的置入需要专业脊柱外科医生手术操作进行。对于脊柱专业诊疗中会见到而又感到棘手的腰椎手术后疼痛和顽固性神经痛以及脊髓损伤后神经痛等疾病的患者，不失为一种可选择的有效治疗手段，是需要脊柱专业医生去熟悉和掌握的技术。

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Clinical Application of Spinal Cord Electrical Stimulation Therapy in the Spinal Field

WANG Hongchang Spinal Surgery Department, Dalian Center Hospital,Dalian Liaoning 116033, China

Spinal cord stimulation (SCS) has significant effects in the fi elds of chronic pain, cardiovascular disease, Parkinson and postoperative pain in lumbar spine. In recent years, with the continuous development of treatment equipment, the success rate and effectiveness of treatment have also been improved. In particular, the new type of SCS can reach a linear or fl ake electrode length of 3 taper length. All the electrodes are placed on the left or right side of the neck and thoracic spine under general anesthesia, and the electrodes are placed into the epidural space of the spinal cord and fi xed by the decompression of the lamina on one side. The clinical application of SCS in the fi eld of spinal column and the outstanding performance of the therapeutic effect are particularly worthy of familiarity and mastery of the spine specialist.

spinal cord electrical stimulation; spinal; electrode placement;clinical application

R61

A

1674-9308（2017）30-0086-02

10.3969/j.issn.1674-9308.2017.30.050

大连市中心医院脊柱外科，辽宁 大连 116033