带状疱疹性神经痛病人痛区皮下纤维的神经功能评估*

周朝生 程 超 徐 刚 刘莎莎 唐维桢 许 洁 李 文 许 纲

（上海市第十人民医院康复医学科，上海200072）

带状疱疹性神经痛病人痛区皮下纤维的神经功能评估*

周朝生 程 超 徐 刚 刘莎莎 唐维桢 许 洁 李 文 许 纲△

（上海市第十人民医院康复医学科，上海200072）

目的：采用电流感觉阈值(current perception threshold, CPT)和皮肤活检对带状疱疹神经痛病人痛区皮下神经功能和形态进行评估。方法：120位T6节段病人和30位志愿者进行了CPT测试。对15位不同病程病人的最痛点和参考点进行皮肤活检，分别进行蛋白基因产物9.5 (Protein gene product 9.5, PGP9.5)和生长相关蛋白43 (Growth associated protein 43, GAP-43)免疫组化。结果：痛区5、250和2 000 Hz三种频率CPT值的受试者工作特征曲线下面积依次为0.74，0.80和0.87。确定高于60、79和200可鉴别出异常的神经功能变化。秩和检验显示不同病程痛点与参考点CPT比差异有统计学意义(P＜ 0.05)，HN-30天较HN-15天组3个频率的CPT比有明显增高(P＜ 0.05)。250 Hz和2 000 Hz的CPT比在不同疼痛强度间差异有统计学意义(P＜ 0.05)。伤害性感受器兴奋型或小纤维失神经支配型组病人3个频率的CPT比值与中枢整合型或无激惹型组病人比值比较差异有统计学意义(P＜ 0.05)。正常皮区有丰富(34.2IENF/mm)的PGP9.5阳性纤维(intraepidermal nerve fi ber, IENF)和少量的GAP-43阳性纤维(4.2IENF/mm)表达。不同病程PGP9.5和GAP-43阳性纤维的变化差异有统计学意义(P＜ 0.0001)。HN-15天组病人PGP9.5阳性轴突肿胀明显，GAP-43阳性纤维数较正常皮区显著增高(8.5IENF/mm，P＜ 0.05)；HN-30天组GAP-43阳性IENF最高（21.7IENF/mm）；HN＞90天组PGP-9.5和GAP-43阳性IENF均较HN-90天组明显减少(P＜ 0.05)。通过CPT和皮肤病理结果提示发病15～30天是HN的转换期，即急性炎症性疼痛向神经病理性疼痛演变。结论：本研究属于初步报告，表明CPT可反映痛区皮下神经纤维的功能状态。CPT比值对无髓纤维的异常敏化，即激惹型和混合型疼痛有一定的协助诊断作用。而GAP-43免疫组化结合IENFD可反映皮下神经纤维的损伤状态，结合CPT和皮肤病理可确定发病15～30天是HN的关键转换期，皮下纤维的功能和可塑性改变达到高峰，提示疼痛的病理生理学机制从急性炎症性疼痛向神经损伤性疼痛演变。

带状疱疹性神经痛；电流感觉阈值；皮下神经纤维；皮肤病理

带状疱疹性神经痛(herpetic neuralgia, HN)是典型的神经病理性疼痛，临床可有各种类型的疼痛表现和感觉异常。HN病人主要表现为受累区局部皮下的疼痛，提示外周机制在HN和后遗神经痛(postherpetic neuralgia, PHN)的形成过程中发挥了重要的作用[1]。HN通常是单神经病变，外周机制往往牵涉到皮下神经，如皮下神经丛和表皮神经纤维，主要为病毒导致轴索损伤，髓鞘破坏[2]，甚至皮下神经纤维萎缩[3]。临床上我们对受累区皮下神经的功能改变了解很少，目前对带状疱疹相关神经痛皮下神经纤维的诊断评估主要是皮肤活检，以皮下神经纤维密度作为评定指标，多用于病程6月到3年的PHN病人[1,4,5]，但缺少早期皮肤活检的报告。对HN疼痛部位皮下神经的功能状态进行有效地评估，可加深我们对水痘-带状疱疹病毒导致的神经损伤机制的认识，有助于对HN及早诊断，鉴别损伤类型，监测疗效，判定预后。近年有报道电流感觉阈值(current perception threshold, CPT)可定量评定多种神经病变的感觉神经功能[6～9]。本研究拟采用Neurometer对受累痛区皮下神经纤维进行3种频率CPT的测定，同时进行痛区皮下神经纤维的病理检测，分别进行轴突标记物蛋白基因产物9.5（Protein gene product 9.5, PGP9.5）和神经可塑性标记物生长相关蛋白43（Growth associated protein 43, GAP-43）免疫组化，以探讨CPT和皮肤病理对HN患者皮下神经纤维的形态及功能的评估作用，现将初步结果报道如下。

方 法

本研究经上海第十人民医院伦理委员会（2014-49）批准。于2014年3月至2016年9月间在上海市第十人民医院康复医学科进行。

1.入选标准

招募T6节段HN受试者，纳入标准参考Dworkin`s诊断标准[10]：其神经痛部位与带状疱疹明显相关，疼痛时间与发疱疹时间基本同步，24小时内疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)在4分及以上，疼痛持续超过5天，纳入研究前7天停用包括抗抑郁剂，抗癫痫药，抗心律失常等药物。排除标准是受试者（包括志愿者）有神经或皮肤疾病，认知功能障碍，或全身性疾病，如糖尿病，脑血管病后偏瘫或肾功能衰竭。有3天以上前驱疼痛的病人也排除在外。

2. 一般资料

120例50岁以上的单侧T6节段HN疼痛病人和30位年龄相匹配的健康志愿者参与了本研究。所有受试者均符合纳入标准，签署知情同意书。按照HN病人疼痛持续时间分为5组。HN-15组为疼痛持续时间多于7天，但不超过15天，HN-30组为疼痛持续时间不超过30天，HN-60组为疼痛持续时间不超过60天，HN-90组为疼痛不超过90天，HN ＞ 90组为疼痛超过90天的后遗症组。所有受试者进行结构化面试，以评估他们疼痛的临床特点：描述疼痛特征和疼痛强度。

符合纳入标准的受试者，在测试前签署知情同意书。对所有受试者进行神经系统检查，仔细评估疼痛和感觉障碍类型和程度，疼痛特点主要包括刺激诱发的疼痛，如痛觉过敏和异常性疼痛；与刺激无关的疼痛，如烧灼痛，放电样疼痛或抽痛[10]。评估其疼痛的临床现象和特点：位置，疼痛特点，疼痛强度评分。同时按照激惹型（伤害性感受器兴奋型，Ⅰ）、麻痹型（小纤维失神经支配型，Ⅱ）、混合型（中枢整合型，Ⅲ）和无激惹型（Ⅳ）[11,12]进行临床分型。

3.主要仪器和试剂

Neurometer感觉神经定量检测仪（美国Neurotron公司CPT/C型）；3.0 mm皮肤活检钻（加拿大Dormer Laboratories公司）；冰冻切片机（德国Leiea公司CM1950）；Nikon光学显微镜（日本Nikon公司Eclipse 50i）；佳能相机（日本Canon公司550D）；显微镜下测微标尺（欧普林仪器公司）。

兔抗人多克隆PGP9.5抗体（美国Abcam公司），兔抗人多克隆GAP -43抗体（美国Abcam公司），PV-9000两步法免疫组化检测试剂（美国GBI公司）。

4. CPT测试

测试在安静的房间中进行，室温保持在22～24℃，湿度为60%左右。避免光线直射，室內保持空气流通。测试前向受试者解释测试程序和目的，受试者平静仰卧，以减少躯体位置对测试的可能干扰，在测试期间，鼓励病人集中注意力感知电刺激。当病人感觉到电刺激时即刻按压手中的遥控装置。

常规选择2个测试点，第1个点位于带状疱疹受累区对侧，沿锁骨中线平T10节段，作为参考点(reference point, RP)；第2点放在病人受累皮区最痛点(the most painful point, MP)。志愿者的测试点分别在T6和T10肋间，与锁骨中线和腋中线交叉处。

Neurometer电刺激采用一个标准化程序[13]。酒精棉球清洁皮肤后，将一对半径5 mm铜电极通过导电胶固定在被测点。选用3种频率（5，250，2 000 Hz）的恒定正弦电流刺激被测点。每个频率，电流从0.01毫安缓慢增加，直到受试者按下按钮终止。微处理器在双盲条件下，随机选择感觉阈值上或下强度，进行真或假刺激，6到10个周期循环，直到确定CPT值。为熟悉测试过程，疼痛病人测试顺序一般从参考点开始，再到最痛点。

5.皮肤病理

考虑到皮肤活检的有创性和病人的耐受性，随机选择了不同发病时间段的入组病人各3名，进行了皮肤活检。分别取最痛区和参考点皮肤，避开局部疱疹疤痕部位。参照他人的方法[3,4]，常规消毒后，1%利多卡因2 ml局部麻醉，用直径3 mm皮肤活检钻垂直于皮肤钻入约2～3 mm（避开局麻药注射针孔部位），分离皮肤及皮下组织，完成标本取材。

6.免疫组化

参照前人的方法，进行免疫组化实验[14,15]。取出的皮肤组织立即放入4℃的Zamboni's液中固定24 h；然后用PH7.4的PBS冲洗浸泡；之后置于20%蔗糖/PBS保存液中，在冰冻切片机上进行垂直于皮肤表面的连续切片，切片厚25 µm，40℃烤片，抗原修复；PBS冲洗浸泡两遍；去除黑色素；加入100 µl封闭血清；分别加入100 µl稀释好的一抗， PGP9.5（1:1 500），或GAP -43（1:1 500），4℃孵育16 h，室温2 h；PBS冲洗；PV-9000试剂1，室温孵育30 min；加入PV-9000试剂2，室温孵育30 min；PBS冲洗；镜下监视滴加DAB显色至棕色，自来水冲洗晾干；伊红复染，酒精梯度脱水，二甲苯透明；中性树胶封片。选取3个不连续的切片。放大400倍镜下观察，用Image-Pro PluS (IPP)软件系统沿表皮角质层测出切片表皮的长度，将灰度检测阈值设定在一个恒定水平，以便检测到所有免疫反应区域中染色阳性部分，计数皮下PGP9.5和GAP-43阳性神经纤维数(intraepidermal nerve fi ber，IENF)，结果计为IENF/mm，统计分析其均数。由两位观察者分别独立量化其所观测的数据，判别之间差异有无统计学意义。

7.统计学处理

所有测试都由SPSS 19.0软件来完成。t检验用于评估性别间和左右侧的CPT值差异和皮下神经纤维的计数。使用受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve, ROC)分析评价CPT对HN的预测价值。ROC曲线下面积(Area Under Curve, AUC)和Youden指数下的最高区域被用于选择测定的截止值。中位数和四分位数间距范围(interquartile range, IQR)计算各CPT的比值，采用Kruskal-Wallis H检验来比较组间差异，Dunn-Bonferroni's检验进行两两比较。PGP9.5和GAP-43阳性纤维计数，采用单因素方差分析比较纤维数的变化，最小显著性差异(Least Signi fi cant Di ff erence,LSD)法进行两两比较。P＜ 0.05表示差异有统计学意义。

结 果

1.受试者一般情况

正常受试者和各组病人的一般特征比较差别无显著意义（P＞ 0.05，见表1）。各组病人的不同性别之间在病程和疼痛程度上的差异均无显著意义（P＞ 0.05，见表1）。

2.躯干不同部位CPT值的变化

对30名志愿者双侧T6和T10节段皮区，分别进行了CPT值测试。第一步了解正常人躯干T6和T10肋间神经及同一肋间神经的不同位置CPT值的差异，确定其CPT值呈高斯分布。每个皮区的结果见表2。多因素方差分析结果显示各肋间神经性别之间，同一肋间神经不同位置之间，左右侧比较，各频率CPT值的差异无统计学意义。CPT均值及标准差分别为40.28±14.73（5 Hz）；54.28±17.09（250 Hz）；143.71±41.42（2 000 Hz）。

由于3个频率CPT值在性别、左右侧以及同一肋间不同部位之间的差异无统计学意义，我们进一步分析了CPT对HN的预测价值。

表1 受试者一般临床资料Table 1 Clinical data of the subjects

表2 健康对照组T6和T10节段锁骨中线和腋后线处电流感觉阈值差异Table 2 Differences in current perception threshold over the clavicular midline and posterior axillary line of T6 and T10 with healthy controls

表3 带状疱疹神经痛的受试者工作特征曲线的曲线下面积和截止点Table 3 The area under the receiver operating characteristic curve and cutoff points with herpetic neuralgia

3. HN病人CPT值预测意义

根据临床疼痛评分，检测了120位HN病人（男58例，平均年龄66.0±7.3岁；右侧受累92例；116位病人是小学以上教育程度）受累痛区的CPT值。

ROC分析显示HN病人MP点CPT值5 Hz的AUC 为 0.74（95%CI：0.68～ 0.81），250 Hz的AUC为0.80（95%CI：0.74～0.86），2 000 Hz的AUC为0.87（95%CI：0.83～0.92），3种频率都有中等以上的诊断价值（见图1，表3）。5 Hz的CPT截止值为60，与最高Youden指数相应的敏感性为56.7%，特异性为93.3%；250 Hz的CPT截止值为79，敏感性为65.8%，特异性为95%；2000Hz的CPT截止值为200，敏感性为74.2%，特异性为94.2%。计算出各频率CPT的平均值和正常参考范围的上下限(±SD)。分析发现这些截止值与参考范围上限(±SD)大致相等。将参考范围下限和截止值作为筛选HN痛区感觉过敏或感觉减退等感觉异常的分界点。表4显示60%的HN病人痛区各频率CPT值表现出感觉减退。相比之下，只有5.0%～14.2% 的HN受试者的各个频率CPT值提示过敏。

我们进一步分析了CPT与疼痛的持续时间，强度，性质以及临床分型之间的关系。

4.疼痛持续时间和CPT值的关系

根据疱疹疼痛持续的时间，我们将HN病人分为HN-15天，HN-30天，HN-60天，HN-90天 和HN ＞ 90天共5组。比较各组CPT的MP/RP比。秩和检验H检验显示，不同的疼痛持续时间 CPT的MP/RP差异有统计学意义（P＜ 0.05，见图2，表4）。事后分析表明HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组CPT5Hz的比值P值分别为0.048和0.037，比值差异有统计学意义；HN-15天和HN-30天组的 CPT250 Hz比值差异有统计学意义(P= 0.036)；HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组的 CPT2 000 Hz比值差异有统计学意义(P= 0.001)。

5.疼痛程度和CPT值之间的关系

HN病人报告的疼痛程度从4到10分不等（平均7.3）。对不同疼痛强度间CPT的PS/MS进行比较，秩和检验H检验显示250 Hz和2 000 Hz频率CPT比值在不同疼痛强度间差异有统计学意义（P＜ 0.05，见图3，表4）。事后分析显示，疼痛为4分组和10分组250 Hz的CPT比值之间差异有统计学意义(P=0.033)；疼痛为5分组和9分组2 000 Hz的CPT比值之间差异有统计学意义(P= 0.016)。但疼痛强度与3种频率CPT比值的变化没有明显相关性。

6.疼痛特点和CPT值之间的关系

带状疱疹相关神经痛通常表现为与刺激无关的疼痛如针刺样痛，刀割样痛或烧灼痛；刺激诱发的疼痛，如机械性轻触痛，痛觉过敏；感觉异常如瘙痒和麻木等。各种疼痛特性间3种频率CPT比值比较差异无统计学意义（见表4）。提示CPT难以鉴别不同性质疼痛和感觉异常。

图1 带状疱疹神经痛患者3种频率电流感觉阈值（CPT）测试的受试者工作特征曲线Fig.1 Receiver operating characteristics curve of current perception threshold tested at 3 frequencies for herpetic neuralgia

表4 带状疱疹神经痛患者痛点电流感觉阈值的分布，不同组间痛点与参考点电流感觉阈比值的比较Table 4 CPTs values distributions and CPTs ratio of MP/RP comparison among different groups of herpetic neuralgia

图2 最痛点与参考点3个频率的电流感觉阈值比与疼痛持续时间的比较。图中表示每个组的中位数和四分位数间距。使用秩和检验测试的总体比较显示组间差异显著（*P ＜ 0.05）。事后分析表明HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组CPT5Hz的比值比较差异有统计学意义（P ＜ 0.05），箱式图显示HN-15天组的CPT5Hz比值中位数明显低于HN-30天组和HN-90天组。HN-15天和HN-30天组的 CPT250Hz比值差异有统计学意义(P = 0.036)，HN-15天组的CPT250Hz比值中位数明显低于HN-30天组。HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组的 CPT2000Hz比值差异有统计学意义(P = 0.001)，HN-15天组的CPT2000Hz比值中位数明显低于HN-30天组和HN-90天组。Fig.2 Comparison the current perception threshold ratio of the most painful site to the reference site at 3 frequencies with the di ff erent pain duration groups. The vertical axis indicated the median (the quartile range (IQR)) scores of ratios for each group. An overall comparison using the Kruskal-Wallis test indicated significant differences among groups (☆P ＜ 0.05). The results of post hoc analysis indicated that there were significant di ff erence in the CPT5Hz ratios compared the HN-15 days with the HN-30 days group, or compared the HN-15 days with the HN-90 days group(P＜ 0.05). Box-plot showed that the median of CPT5Hz ratio in the HN-15-day group were signi fi cant lower than that in the HN-30-day group, and in the HN-90-day group. There were signi fi cant di ff erence in the CPT250Hz ratio compared the HN-15 with HN-30 days groups (P = 0.036). The median of CPT250Hz ratio in the HN-15-day group were signi fi cant lower than that in the HN-30-day group. There were signi fi cant di ff erence in the CPT2000Hz ratio compared the HN-15 days with the HN-30 days, or compared the HN-15 days with the HN-90 days group (P = 0.001). The median of CPT2000Hz ratio in the HN-15-day group were signi fi cant lower than that in the HN-30-day group, or in the HN-90-day group.

7. 临床分型与CPT值之间的关系

对激惹型（Ⅰ）、麻痹型（Ⅱ）、混合型（Ⅲ）和无激惹型（Ⅳ）病人CPT的PS/MS比进行比较，秩和检验H检验显示3种频率CPT比值在不同临床分型间差异有统计学意义（P＜ 0.05，见图4，表4）。事后分析显示，激惹型（Ⅰ）和混合型（Ⅲ）组病人3个频率的CPT比值分别与麻痹型（Ⅱ）和无激惹型（Ⅳ）比值比较差异有统计学意义(P＜ 0.05)。而激惹型（Ⅰ）与混合型（Ⅲ）病人比较，麻痹型（Ⅱ）和无激惹型（Ⅳ）病人比较，3个频率CPT比值之间差异无统计学意义(P＞ 0.05)。

8.皮肤病理结果

因取材差异，且在染色过程中会有皮下组织的丢失，故不能保证皮肤标本面积的一致性。图5显示了带状疱疹病人对侧参考点正常皮区和痛区皮下神经纤维的显微片。可见正常皮区表皮有丰富用PGP 9.5标记的神经纤维（均数为34.2IENF/mm，范围26.8～39.1IENF/mm），神经纤维走行清晰，粗细较均匀(见图5-A)。而HN-15天组病人PGP9.5阳性的轴突明显肿胀，个别神经轴索明显增粗 (见图5-B)；HN-30天(见图5-C)，HN-60天(见图5-D)和HN-90天(见图5-E)组PGP-9.5阳性的IENF形态和数量的变化不明显；而HN＞90天组（见图5-F）PGP-9.5阳性的IENF较HN-90天组明显减少（9.1IENF/mm比29.0IENF/mm，P＜ 0.05)。单因素方差分析显示，不同的疼痛持续时间PGP 9.5阳性纤维数的变化差异有统计学意义（图5-M,F=15.71,P＜ 0.0001）。

图5-G可见正常皮区有少量的GAP-43阳性纤维（均数为4.2IENF/mm）；HN-15天组GAP-43染色阳性纤维明显增粗(8.5IENF/mm，见图5-H)，与正常皮区比较差异有统计学意义(P＜ 0.001)；HN-30天组GAP-43阳性纤维数达到最高（均数21.7IENF/mm，图5-I）；HN-60天(见图5-J)和HN-90天(见图5-K)组GAP-43阳性纤维数变化不明显；而HN ＞ 90天组（见图5-L）随着轴突数量明显减少，皮下纤维呈现GAP-43阳性表达数与HN-90天组比较下降明显（5.8IENF/mm比17.5IENF/mm，P＜ 0.05）。单因素方差分析显示，不同的疼痛持续时间GAP-43阳性纤维的变化差异有统计学意义（见图5-M，F=53.51,P＜ 0.0001）。LSD事后分析表明HN-15天与HN-30天，HN-60天，HN-90天组比较，差异均有统计学意义（P＜ 0.05）；HN-30天与HN-60天，HN-90天组比较，差异均有统计学意义(P＜ 0.05)；HN ＞ 90天与HN-30天与HN-60天，HN-90天组比较，差异均有统计学意义(P＜ 0.05)。

图3 最痛点与参考点3个频率的电流感觉阈值比与疼痛强度的比较。图中表示每个组的中位数和四分位数间距。使用秩和检验测试的总体比较显示250 Hz和2 000 Hz组间差异显著（*P ＜ 0.05）。事后分析显示，疼痛为4分组和10分组的CPT250Hz比值之间差异有统计学意义(P = 0.033)，疼痛4分组CPT250Hz比值中位数明显低于疼痛10分组；疼痛为5分组和9分组的CPT2000Hz比值之间差异有统计学意义(P = 0.016)，疼痛5分组CPT2000Hz比值中位数明显低于疼痛9分组。但疼痛强度与3种频率CPT比值的变化没有明显相关性Fig.3 Comparison the current perception threshold ratio of pain site to the mirror site at 3 frequencies with the di ff erent pain intensity groups. The vertical axis indicated the median (IQR) scores for each group. An overall comparison using the Kruskal-Wallis test indicated significant differences among groups at 250 Hz and 2 000 Hz (*P ＜ 0.05). The results of post hoc analysis indicated that there was signi fi cant di ff erence in CPT250Hz ratio compared the pain intensity 4 score with the pain intensity 10 score group (P = 0.033). Box- plot showed that the median of CPT250Hz ratio in the pain intensity 4 score group were signi fi cant lower than that in the pain intensity 10 score group. There was signi fi cant di ff erence in CPT2000Hz ratio compared the pain intensity 5 score with the pain intensity 9 score group (P = 0.016). The median of CPT2000Hz ratio in the pain intensity 5 score group were signi fi cant lower than that in the pain intensity 9 score group. There was no signi fi cant correlation compared the pain intensity with the CPTs ratio at the three frequencies

由于活检的病例数较少，没有比较疼痛性质，疼痛程度，临床分型与病理结果的相关性。

讨 论

HN的发病和年龄有很强的相关性，50岁以上的中老年人HN发病率明显上升，并容易遗留神经痛[16]。因此，我们筛选50岁以上的HN病人进行研究。先前的研究报告检测感觉阈值时，存在性别差异，以及不同部位皮褶厚度和表皮神经纤维密度的差异[17]。我们的结果表明性别之间，个体左右侧以及前胸锁骨中线和侧面腋中线之间的对比，T6与T10皮区CPT值的差异均无统计学意义。

HN具有复杂的病理机制，主要与病毒破坏多种神经纤维，外周敏化等相关[18,19]，囊泡消褪后局部疼痛的持续存在，提示VZV对皮下神经纤维的破坏在HN的发病过程中发挥重要作用[20]。寻找带状疱疹后神经痛的敏感检测方法，是临床诊断和评估疗效的基础。但由于条件的限制，临床上难以客观准确地评估神经纤维的损伤和程度，国内仅有对带状疱疹与带状疱疹后神经痛病人温度觉阈值变化测定的报告[21]。过去30年中有报道使用neurometer检测CPT可评估皮下3种神经纤维的功能状态[22]。大多数病人HN-相关的疼痛范围并不是覆盖整条神经支配区，而是一条神经走行的部分区域[10]，并且疼痛的性质和程度也不相同，因此我们重点关注病人痛区皮下的神经功能和形态改变，采用CPT检测以期反映局部神经纤维的功能。

感觉神经主要包括粗有髓（Aγ），细有髓（Aδ）和无髓（C）纤维，皮肤中的 Aδ纤维和 C纤维的终末部分构成了皮肤中的游离神经末梢[23]，其中分布最多的是 C纤维，占皮下神经纤维数的90%以上。人们曾经设想周围神经病理改变类型的不同而导致出现不同的临床表现，但有人研究了痛性及无痛性周围神经病病人的神经活检，发现两者改变类似，故仅从病理上难以解释疼痛的原因[24]。水痘-带状疱疹病毒潜伏在后根感觉神经节中，被激活播散到皮肤过程中可累及多种神经纤维。虽然很难证明CPT可鉴别不同纤维的功能，但CPT可反映出局部皮下神经纤维的感觉过敏（异常低CPT阈值）以及感觉减退（异常高CPT阈值）[25]。在本研究中我们评估了120例HN病人的CPT值。使用正常人的均数和标准差，及ROC的临界值，为评估HN的局部神经功能提供了灵敏度和特异性较高的检测手段。ROC分析显示HN病人MP点CPT值5 Hz的 AUC 为 0.74（95%CI：0.68-0.81），250 Hz的AUC 为 0.80（95%CI：0.74-0.86），2 000 Hz的AUC为0.87（95%CI：0.83-0.92），3种频率都有中等以上的诊断价值（见图1和表3）。CPT截止值分别是 5 Hz为 60，250 Hz为 79，2 000 Hz为200，敏感性为56.7%以上，特异性为93.3%以上。约60%的HN病人痛区各频率CPT值表现出感觉减退。相比之下，只有5.0%～14.2% 的HN受试者的各个频率CPT值表现出过敏。

图4 最痛点与参考点3个频率的电流感觉阈值比与临床分型的比较。图中表示每个组的中位数和四分位数间距。使用秩和检验测试的总体比较显示组间差异显著（*P ＜ 0.05）。事后分析显示，激惹型（Ⅰ）和混合型（Ⅲ）组患者3个频率的CPT比值分别与麻痹型（Ⅱ）和无激惹型（Ⅳ）比值比较差异有统计学意义(P ＜ 0.05)，Ⅰ组患者3个频率的CPT比值中位数明显低于Ⅱ组患者3个频率CPT比值的中位数；Ⅲ组患者3个频率的CPT比值中位数高于Ⅰ组而低于Ⅱ组；Ⅳ组患者CPT5Hz比值中位数高于Ⅰ组低于Ⅱ和Ⅲ组，CPT250Hz比值中位数高于Ⅰ和Ⅲ组低于Ⅱ组，CPT2000Hz比值中位数高于其他3组。而Ⅰ组与Ⅲ组患者比较，Ⅱ组和Ⅳ组患者比较，3个频率CPT比值之间差异无统计学意义(P ＞ 0.05)。Fig.4 Comparison the current perception threshold ratio of pain site to the mirror site at 3 frequencies with the di ff erent clinical classi fi cation groups. The vertical axis indicated the median (IQR) scores for each group. An overall comparison using the Kruskal-Wallis test indicated signi fi cant di ff erences among groups (*P ＜ 0.05). The results of post hoc analysis showed that there was signi fi cant di ff erence in the CPTs ratio at 3 frequencies of the irritable nociceptor group (Ⅰ) or the central reorganization group (Ⅲ) compared with that of the dea ff erentation group (Ⅱ) or the normal nociceptor group (Ⅳ ), respectively (P ＜ 0.05). Box- plot showed that the median of CPT ratios at the three frequencies in the Ⅰ groups were signi fi cant lower than that in the Ⅱ groups. The median of CPT ratios at the three frequencies in the Ⅲ groups were signi fi cant higher than that in the Ⅰ group, and lower than that in the Ⅱ groups. The median of CPT5Hz ratio in the Ⅳ groups were signi fi cant higher than that in the Ⅰ group,lower than that in the Ⅱ and Ⅲ groups. The median of CPT250Hz ratio in the Ⅳ group were signi fi cant higher than that in the Ⅰ and Ⅲ group,lower than that in the Ⅱ group. The median of CPT2000Hz ratio in the Ⅳ groups were signi fi cant higher than that in the Ⅰ , Ⅱ and Ⅲ groups. There was no signi fi cant di ff erence in the CPT ratio at 3 frequencies compared the Ⅰ group with the Ⅲ group, or compared the Ⅱ group with the Ⅳgroup, respectively (P ＞ 0.05).

120名病人病程不同，T6受累区都有一种或一种以上的疼痛或感觉异常表现，疼痛程度也不一致，绝大多数病人痛区也同时有异常CPT值。为避免个体差异的潜在影响，我们采用CPT的MP/RP比进行统计分析，Shapiro-Wilk测试发现病人的CPT呈现偏态分布，因此我们统计CPT比值的中位数和IQR。

根据疱疹疼痛持续的时间，我们将HN病人分为5组，比较各组CPT的MP/RP比。秩和检验H检验显示，不同的疼痛持续时间 CPT的MP/RP比差异有统计学意义（见图2，表4）。事后分析表明HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组的 CPT5Hz的P值分别为0.048和0.037，差异有统计学意义；HN-15天和HN-30天组 CPT250Hz比值差比值异有统计学意义（P=0.036）；HN-15天和HN-30天组，HN-15天和HN-90天组的 CPT2000Hz比值差异均有统计学意义(P=0.001)。表明发病15天以内属于急性期，CPT变化不明显，而15天～30天CPT比值变化明显。

对不同疼痛强度间CPT的PS/MS比进行比较，秩和H检验显示250 Hz和2 000 Hz频率CPT比值在不同疼痛强度间差异有统计学意义（P＜ 0.05，见图3，表4）。事后分析显示，疼痛为4分组和10分组250 Hz的CPT比值之间差异有统计学意义(P=0.033)；疼痛为5分组和9分组2 000 Hz的CPT比值之间差异有统计学意义(P=0.016)。但疼痛强度与3种频率CPT比值的变化没有明显相关性。带状疱疹相关神经痛的各种疼痛类型间3种频率CPT比值比较差异无统计学意义（见表4）。提示CPT难以鉴别不同性质疼痛和感觉异常。意味着这些CPT指标不能反映神经病理性疼痛的确切机制。

临床上通常把HN分为4个亚型[11,12]，伤害感受器兴奋型(irritable nociceptor group，Ⅰ)又称为激惹型，病人因无髓鞘纤维的异常敏化，表现为痛觉超敏；小纤维失神经支配型(dea ff erentation group,Ⅱ)又称为麻痹型，病人会出现痛温觉丧失明显，但轻触痛不明显；中枢整合型(central reorganization group, Ⅲ)又称为混合型，在临床上兼有激惹型和麻痹型的表现；无激惹型(normal nociceptor group, Ⅳ)病人患区疼痛明显，但临床检查无明显的浅感觉变化或异常痛觉变化。对激惹型、麻痹型、混合型和无激惹型病人CPT的PS/MS进行比较，显示3种频率CPT比值在不同临床分型间差异有统计学意义（P＜0.05，见图4，表4）。事后分析显示，激惹型和混合型组病人3个频率的CPT比值分别与麻痹型和无激惹型比值比较差异都有统计学意义(P＜ 0.05)。而激惹型与混合型病人比较，麻痹型和无激惹型病人比较，3个频率CPT比值之间差异无统计学意义(P＞0.05)。激惹型3个频率CPT比值分布明显偏低，混合型3个频率CPT比值分布次之，麻痹型和无激惹型病人3个频率CPT比值的变异大，分布离散明显。提示CPT比值对无髓纤维的异常敏化，即激惹型和混合型有一定的协助诊断作用。以上结果的临床意义需要结合皮肤病理进一步验证。

图5 皮肤病理评估带状疱疹神经痛患者皮下神经纤维。可见正常皮区有丰富PGP9.5阳性神经纤维 (A)，神经纤维走行清晰，粗细较均匀。HN-15天组患者PGP9.5阳性的轴突肿胀，个别神经轴索明显增粗(B)；而HN ＞90天组PGP 9.5阳性纤维数明显减少(F)。正常皮区有少量GAP-43阳性纤维表达（G）；HN-15天组GAP-43阳性纤维数（H）与PGP9.5 阳性纤维粗细相近；HN-30天组GAP-43阳性纤维数达到高峰（I）；HN ＞90天组GAP-43阳性纤维数明显减少（L）。图M 不同病程间PGP9.5和GAP-43阳性纤维长度的变化（* PGP9.5阳性纤维数，# GAP-43阳性纤维数，P ＜ 0.05）。（放大倍数400，标尺见图中）。Fig.5 Skin biopsy evaluating intraepidermal nerve fi ber of patients with herpetic neuralgia.The distribution of PGP9.5 immunoreactive nerve fi bers were seen abundantly in the epidermis and dermis (A), the nerve fi bers traveled clear,more uniform thickness. PGP 9.5-positive axons were swelling, individual axonal significantly enlarged in the HN-15 days group (B). PGP 9.5-positive nerve fi bers were signi fi cantly reduced in the HN＞ 90 days group (F). There were a few GAP-43 positive fi bers in the normal skin area(G). GAP-43 positive fi bers in the HN-15 days group were as thick as PGP 9.5 positive fi bers (H);the GAP-43 positive fi bers reached the highest in the HN-30 days group(I);GAP-43 positive fi bers were signi fi cantly reduced in the HN＞ 90 days group (L). M. Graph showed intraepidermal nerve fi bers per mm length of tissue section among di ff erent time-course group with herpetic neuralgia, compared with the normal skin showing lengths changed (mean ± SD) (* PGP9.5, # GAP-43, P ＜ 0.05) .(400X magni fi cation, Scale as shown in the fi gure).

PGP 9.5是一种神经纤维的特异性泛素羟基水解酶，作为一种神经轴突标记物，抗PGP9.5抗体可以与任何无髓或有髓的神经纤维相结合，可标记组织中PGP 9.5阳性的神经纤维，目前PGP 9.5已经被广泛应用于周围神经损伤的临床研究中[26]。GAP-43是一种集中在神经轴突生长锥的重要膜相关磷脂蛋白，具有促进轴突生长、再生及轴突导向的作用。目前GAP-43被认为是神经发育及损伤修复过程中轴突生长的标志蛋白[27]。本研究采用PGP 9.5和GAP-43免疫染色标记痛区皮下神经纤维，分析其病理变化。检测结果发现，正常皮区表皮有丰富用PGP9.5标记的神经纤维 (见图5-A)，神经纤维走行清晰，粗细较均匀。HN-15天组病人(见图5-B)皮下PGP-9.5阳性的轴突明显肿胀，个别神经轴索明显增粗，提示此阶段皮下神经纤维处于炎症反应阶段；正常皮区仅有少量GAP-43阳性纤维表达（均数4.2IENF/mm，见图5-G）；HN-15天组GAP-43染色阳性纤维与PGP-9.5阳性的轴突形态相应纤维增粗明显（见图5-H），与正常皮区比较差异有统计学意义（8.5IENF/mm，P＜0.001），提示此阶段皮下神经纤维已经出现了损伤反应；HN-30天组（图5-I）GAP-43阳性纤维数最高（21.7IENF/mm），提示此阶段神经纤维损伤最明显；HN-60天组GAP-43阳性纤维数开始下降（16.9IENF/mm，见图5-J），两者之间差异有统计学意义（P＜ 0.05），提示病程在15～30天这个阶段程HN病人皮下纤维的可塑性改变达到高峰。结合CPT和皮肤病理可确定发病15～30天是HN的关键转换期，痛区神经纤维的功能和形态均发生了改变，提示疼痛的性质从急性炎症性疼痛向神经损伤性疼痛演变，这对临床判定病人的疾病转归，采取不同的治疗策略有指导意义。而HN ＞ 90天组PGP-9.5和GAP-43阳性纤维均较HN-90天组明显减少（P＜ 0.05），结果与他人报道相似[1,2]。提示病程超过3个月的后遗症期病人皮下神经纤维出现了明显萎缩(见图5-F, L)，但神经纤维的可塑性改变持续存在。

由于活检的病例数较少，本研究没有比较疼痛性质，疼痛程度，临床分型与病理结果的相关性。需要进一步扩大样本量，摸索更加敏感的指标来区分不同类型纤维，评估神经损伤类型、程度，指导临床分型，这是今后工作的重点。

皮肤活检结合CPT检测可评估HN患者痛区皮下神经纤维的功能和形态变化，CPT可反映痛区皮下神经纤维的功能状态，CPT比值对无髓纤维的异常敏化，即激惹型和混合型疼痛有一定的协助诊断作用。而GAP-43免疫组化结合IENFD可反映皮下神经纤维的损伤状态，结合CPT和皮肤病理可确定发病15～30天是HN的关键转换期，皮下纤维的功能和可塑性改变达到高峰，提示疼痛的病理生理学机制从急性炎症性疼痛向神经损伤性疼痛演变。这有助于早期鉴别神经炎症反应和神经损伤，指导临床治疗。

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LOCAL NEUROSENSORY EVAULATION OF THE AFFECTED CUTANEOUS INNERVATIONS WITH HERPETIC NEURALGIA*

ZHOU Chao-Sheng, CHENG Chao, XU Gang, LIU Sha-Sha, TANG Wei-Zhen, XU Jie, LI Wen, XU Gang△
(Department of Rehabilitation Medicine, Shanghai Tenth People's Hospital, Shanghai 200072, China)

Objective:To evaluate functional and structural changes of local cutaneous innervation with herpetic neuralgia (HN) by current perception threshold (CPT) and skin biopsy.Methods:One hundred and twenty subjects with unilateral T6 torso HN and 30 age-matched healthy volunteers were tested by standardized CPT. Fifteen patients within fi ve di ff erent periods of HN, were taken skin biopsies from the most painful point and the reference point. Immunohistochemistry with the axonal marker PGP 9.5 and neuroplasticity marker GAP-43 were identi fi ed.Results:The area under the receiver operating characteristic curve were 0.74 (5 Hz), 0.80 (250 Hz) and 0.87 (2 000 Hz) and were able to distinguish neurological changes of local epidermal nerve fi ber when the CPT cut-o ff values were greater than 60 (5 Hz), 79 (250 Hz) and 200(2 000 Hz). By comparison of the ratio of the painful point to the reference point within di ff erent groups, the results indicated signi fi cant di ff erences in CPTs at 3 frequencies within di ff erent pain durations groups (P＜0.05). Post hoc test showed signi fi cant di ff erences in CPTs at 3 frequencies compared HN-15 days with HN-30 days (P＜ 0.05), and at 250 Hz and 2 000 Hz within di ff erent pain intensity groups (P＜ 0.05). There was signi fi cant di ff erence in the CPT ratio between the irritable nociceptor group or the dea ff erentation group,with the central reorganization group or the normal nociceptor group (P＜ 0.05), respectively. There was enough PGP9.5 positive intraepidermal nerve fi ber (IENF, 34.2IENF/mm) and a few GAP-43 immunoreactive(4.2IENF/mm) fibers in the normal skin area. ANOVA showed that the changes of PGP9.5 and GAP-43-positive fi bers were statistically signi fi cant in the di ff erent duration groups (P＜ 0.0001). The axon for PGP9.5 positive were swelling signi fi cantly in the HN-15 days group, GAP-43 postive IENF signi fi cantly increased compared to those in normal skin area (8.5 IENF/mm,P＜ 0.05); GAP-43-positive IENF count up to 21.7/mm in the HN-30 days group; PGP9.5 and GAP-43 IENF were signi fi cantly reduced in the HN ＞ 90 days group compared to those in the HN-90-day groups, respectively (P＜ 0.05). 15～30 days after pain onset was the key transition period, which were changing from acute in fl ammatory pain to neuropathic pain for HN by CPT testing and skin biopsy.Conclusions:The results of this preliminary study showed that CPT testing and skin biopsy were useful tools to present the neurological function and impaired conditions of local IENF for HN, as indicated by PGP 9.5 and GAP-43. CPT ratio could be used as aided diagnosis on the abnormal sensitization of myelinated fibers for the irritable nociceptive or the deafferentation pain. Combined with CPTs and skin pathology can determine from 15 to 30 days is a key transition period of HN, the function and plasticity changes of subcutaneous fi bers reached the peak, which suggested that the pathophysiology of HN had changed from acute in fl ammatory to nerve damage.

Herpetic neuralgia; Current perception threshold; Intraepidermal nerve fi ber; Skin biopsy

10.3969/j.issn.1006-9852.2017.03.005

上海市科委资助项目（16401934900），上海市卫计委资助项目（20134320）

△通讯作者