选择性神经根阻滞的价值和争议
2023-09-01王伟恒席焱海叶晓健许国华
王伟恒 ,肖 冰,席焱海,顾 昕,叶晓健,许国华*
1.海军军医大学长征医院骨科,上海 200003
2.上海交通大学医学院附属同仁医院骨科,上海 200336
选择性神经根阻滞(SNRB)是指对患有脊柱退行性疾病的患者,经查体后在影像学技术(X 线,CT 和B 超)的辅助引导下,对高度怀疑病变的神经根(颈、胸、腰、骶)进行选择性地穿刺、定位、阻滞、治疗的一种微创技术[1-2]。随着微创精准医疗理念的不断发展,SNRB 的临床应用越来越广泛,可定位诊断和治疗病变神经根。当SNRB 作为诊断方法时,强调定位的精准性,操作要求神经根定位明确,药物阻滞精准,尽量减小阻滞范围,降低假阳性的发生率。随着微创手术技术的广泛开展,多节段脊柱退行性疾病中责任神经根的术前精准定位至关重要,SNRB 在明确责任节段、减少手术节段、预测术后效果方面具有重要意义[3-5]。当SNRB 作为治疗方法时,强调治疗的有效性,操作要求在降低并发症的同时,尽量增加SNRB 的效果和持续时间。作为一种简单有效的脊髓硬膜外注射方法,SNRB 广泛应用于颈肩腰腿痛的治疗,并取得了良好效果[6-7]。
SNRB 的2 种应用价值在临床应用中存在很大差异,无论是在适应证选择、操作方法、穿刺位置、造影剂和注射药物(局部麻醉及类固醇类药物)种类及剂量、并发症方面均有所不同。不同科室(骨科、疼痛科或影像科)医师在进行SNRB 操作时也存在较大差异,包括操作方法、神经定位、用药选择等[8-9]。因此,本文总结了临床以诊断和治疗为目的的SNRB 差异和相关影响因素,包括命名、操作方法、穿刺针因素、造影剂因素、局部麻醉药物因素、类固醇类药物选择及并发症等,以及可用于降低SNRB 手术期间风险的方法及其他问题,以期为SNRB 的临床应用提供参考。
1 起源
脊柱疼痛的准确定位诊断对诊疗决策及手术方案制订至关重要[10-12]。对于单节段脊柱退行性变患者可通过详尽病史采集、体格检查和放射学评估做出明确定位诊断;对于多节段脊柱退行性变的患者,尤其是合并脊柱后群肌肉劳损或小关节退行性变的患者,明确的定位诊断非常困难[13]。受限于目前的影像学精度,一些影像学表现不典型(如极外侧突出等)的患者往往得不到明确诊断[14]。另外,经典的皮节感觉神经分布并不能准确定位受累神经根。神经根性疼痛不一定遵循特定的皮节模式,甚至可能涉及多个皮节[15]。神经根性疼痛患者的疼痛可能来自深部感觉,而非表面皮肤,这更进一步否定了皮节图谱理论的准确性[16]。且不同神经根所支配特定区域皮节的敏感度和特异度有所不同,但总体相对较低,其中敏感度和特异度最高的为C4神经根(敏感度为60%,特异度为72%)和S1神经根(敏感度为65%,特异度为80%)[15]。这些问题对疾病的明确诊断和手术决策提出挑战。SNRB 的出现为神经根性疼痛的明确诊断带来曙光。
Steindler 等[17]于1938 年报道了使用盐酸普鲁卡因进行脊柱内注射治疗下腰痛,开启了脊柱神经阻滞时代。SNRB 作为一种独立的诊断方法首见于1971 年MacNab[18]的报道,在X 线引导下对神经根走行情况予以造影,并注射利多卡因进行神经阻滞麻醉,使之与椎旁阻滞相区别,证明了诊断性SNRB在对影像学阴性或定位不准确的患者进行术前评估中的价值。对于多节段脊柱退行性变的患者,SNRB有助于明确责任节段及受累神经根,减少手术创伤,对脊柱微创精准治疗意义重大[19]。但SNRB 在临床应用中存在诸多争议,在命名、操作方法、特异度及敏感度方面均未达成共识[20]。
SNRB 的适应证、禁忌证及相对禁忌证[21-22]如下。适应证:①脊柱退行性疾病伴/不伴神经根症状;②椎间盘突出症、椎间盘源性腰痛、颈源性头痛、枕神经痛;③胸廓出口综合征、膈肌痉挛;④颈肩臂疼痛综合征,包括上肢的复杂性区域疼痛综合征;⑤相关节段的带状疱疹和带状疱疹后神经痛;⑥反射性交感神经萎缩症;⑦急、慢性颈、肩、腰、腿疼痛的鉴别诊断。禁忌证:①穿刺部位皮肤或深层组织感染;②出血征象或正在接受抗凝治疗;③局部麻醉药物过敏;④诊断不明确;⑤妊娠等X 线下阻滞禁忌;⑥精神类疾病。相对禁忌证:①严重器质性心脏病,全身情况差,高龄;②神经阻滞后可能掩盖其他病情的情况;③严重高血压、糖尿病或活动性溃疡等须慎用类固醇类药物的情况。
2 争议
2.1 命名
SNRB 临床治疗命名较为规范,国际通用命名为经椎间孔硬膜外注射(transforaminal epidural injection),其通过硬膜外局部麻醉药物或类固醇类药物的注射达到阻滞神经、减轻炎性反应等治疗目的。通过阻滞区域造影剂注射能够更加精确地进行阻滞范围控制[23-24],适应证包括腰椎椎间盘突出症、颈椎病、椎管狭窄和椎间盘源性腰痛等[25-26]。
SNRB临床诊断命名存在很大争议。Manchikanti等[27]总结的以过关诊断为目的的SNRB 命名包括神经根注射(nerve root injection)、选择性神经根阻滞(selective nerve root block)、选择性神经根套管注射(selective nerve root sleeve injection)、选择性硬膜外麻醉(selective epidural anesthesia)、选择性脊神经阻滞(selective spinal nerve block)、选择性腹侧支阻滞(selective ventral ramus block)和选择性根周注射(selective periradicular injection)等。其他建议的命名术语包括神经根浸润(nerve root infiltration)、经椎间孔选择性神经根阻滞(transforaminal selective nerve root block)、节段神经根阻滞(segmental nerve root block)和腰神经阻滞(lumbar nerve block)等[4,19]。严格意义上的以诊断为目的的SNRB 应在椎间孔外选择性地将神经根腹侧支阻滞,阻滞操作时应远离背侧支,以防止背侧支及其所支配的结构也被阻滞[28]。这是一种理想状态,因为在神经根周围注射麻醉药物时,局部麻醉药物不会只向腹侧支弥散而不向背侧支弥散。实际操作过程中,即使再精准的SNRB 也是一种区域阻滞,因此,有学者建议将SNRB 命名更改为选择性椎旁注射(selective paraforaminal injection)[29],因为注射药物并没有优先弥散至腹侧支。鉴于以诊断为目的的SNRB 命名的巨大争议,有学者甚至认为SNRB不能单纯用于责任神经根的明确诊断,只能用于临床治疗[20]。命名的不规范导致临床操作及适应证的不统一。以诊断为目的的SNRB 的美国官方术语为经椎间孔硬膜外注射(transforaminal epidural injection);我国还没有专家共识或指南严格将治疗和诊断为目的的SNRB 进行区分,一般以选择性神经根阻滞(selective nerve root block)指代以诊断为目的的SNRB[30]。因此,目前亟待对SNRB 的命名进行规范,以区分不同目的神经阻滞所导致的概念及操作上的混乱。
2.2 操作方法
一项关于100 名医师对继发于L4/L5椎间盘脱垂的神经根性痛患者行SNRB 操作的调查结果显示,83%的医师会使用局部麻醉药物和类固醇类药物,4%单纯使用局部麻醉药物;53%选择阻滞L5神经根,26%选择阻滞L4神经根,12%选择阻滞突出的椎间盘[8]。这些差异的原因是不同科室的医师进行SNRB 操作的目的不同,影像科和疼痛科医师更倾向于以治疗为目的,而脊柱外科医师更倾向于以诊断为目的;差异表现在操作方法[31]、影像学引导方式[22]、穿刺位置[32]、造影剂注射与否及剂量[33]、局部麻醉药物选择及剂量[34]、阳性评判标准[35]等方面。《坎贝尔骨科手术学(脊柱分册)》介绍的腰椎SNRB 操作方法[36]:①出口根穿刺定位阻滞,使用22G 长度150 mm 穿刺针,C 形臂X 线机引导下进行腰椎出口根的穿刺定位。②患者取俯卧位,C形臂X 线机取斜位。③穿刺时X 线正位透视示穿刺针在横突下方、椎体边缘,侧位示穿刺针在椎弓根下方、刚过椎板深度,为穿刺位置合适。④拔出枕芯,缓慢注射1 mL 非离子造影剂进行神经鞘旁造影。⑤阻滞实验,注射0.75%布比卡因和倍他米松磷酸钠(6 mg/mL)各1 mL。该方法并没有详尽描述SNRB 的操作目的及阳性评判标准。经典的以诊断为目的的SNRB 应包括激发试验和阻滞试验。激发试验是指穿刺针到达神经根鞘膜,刺激神经根,诱发和平时性质相同的疼痛(尽可能靠近靶区),并通过造影剂(假定造影剂和局部麻醉药物弥散效果相同)进行神经根显像,明确神经根位置。阻滞试验是指待神经根造影显像后,在神经根周围注射局部麻醉药物,症状缓解且缓解时间与麻醉药物代谢时间基本一致。激发试验阳性能够较准确地明确受累神经根,但阳性表示穿刺针与神经根位置较近,有损伤神经根或根血管的可能性。在实际操作过程中,激发试验的阳性率较低,不应过分追求激发试验阳性而导致血管、神经根甚至脊髓损伤,且激发试验阳性与否并不影响阻滞效果[37]。SNRB 阳性评判标准尚存争议,一般将SNRB 阳性的指标定为阻滞后症状缓解50% ~ 100%,但考虑到安慰剂效应等,建议将症状缓解< 60%视为阻滞阴性。受限于阳性评判标准的争议,SNRB 的诊断敏感度和特异度受到很大质疑[1]。Yeom 等[35]的研究发现,将阳性定义为> 70%的疼痛缓解,得出的敏感度为57%,特异度为86%,准确度为73%,阳性预测值为77%,阴性预测值为71%。Yeom 等[35]还证实了阻滞阳性通常是由于局部麻醉药物从注射水平浸润到硬膜外腔或另一个有症状的节段,假阴性是局部麻醉药物弥散不足和神经内注射所致。多项研究[38-39]表明,即使局部低容量注射局部麻醉药物(0.5 mL),仍有部分病例出现药物弥散到硬膜外或其他节段。Anderberg等[40]的研究发现,使用1.1 mL或1.7 mL局部麻醉药物进行选择性神经阻滞与使用0.6 mL局部麻醉药物相比,敏感度较高,但特异度较低,更大的容量增加了麻醉相邻神经根的可能性。Benedetti等[41]认为,SNRB 是基于临床假设,具有较高的敏感度,但特异度较低,其受多种因素(解剖因素、操作技术、注射剂量等)影响,主要用于排除而非支持手术。但总体而言,适当提高阻滞阳性评判标准,有助于降低假阳性率。
3 影响因素
3.1 穿刺位置
穿刺位置是影响SNRB 准确与否的关键因素,且穿刺位置直接影响药物弥散。常规的SNRB 穿刺位置位于经椎间孔出口神经根和经Kambin 安全三角硬膜外。
以治疗为目的的SNRB 经Kambin 安全三角区域阻滞更安全,治疗上相较于经典的神经根阻滞更有效[20]。SNRB 经Kambin 安全三角阻滞和经椎间孔入路内窥镜技术相同,可减少神经、血管损伤等并发症;对于脊柱侧凸椎间孔重度狭窄的患者,穿刺更安全、容易;但其为区域阻滞,阻滞的是走行根,当穿刺针位置过深或注射药物剂量过大时,容易形成硬膜外甚至硬膜内麻醉,导致选择性阻滞不精准,假阳性率较高,但治疗效果较好[32]。因此,建议以治疗为目的的SNRB 采用经Kambin 安全三角硬膜外穿刺途径,操作更为简单,并发症少,注射药物弥散更广泛,临床治疗效果更佳。
以诊断为目的的SNRB 强调定位的精准性,严格遵守出口根阻滞,而非病灶处阻滞。穿刺位置:正位X 线透视位于横突下方、椎体边缘,侧位透视位于椎弓根下方、刚过椎板深度。穿刺路径包括椎弓根下、神经根后和椎间盘后3 种入路[42]。椎弓根下入路为常用技术,针尖进入一个安全三角形,刚好低于椎弓根。神经根后入路与椎弓根下入路相比,最佳目标区域更靠近椎间孔背侧。椎间盘后入路的针尖位置在椎间孔下方,离受压迫的神经根最近。Park等[43]认为椎间盘后入路效果更佳,但并没有得到广泛证实。穿刺造影后,神经根可表现出管状外观、神经根充盈缺损和神经根不可见3种形态[44],与穿刺针针尖与神经根相对位置有关,但均可有效阻滞,效果无明显差异,但当针尖位于神经鞘内时,患者疼痛较为明显。以诊断为目的的SNRB 在操作上存在盲目性,需要在C 形臂X 线机或者B 超引导下穿刺,仅依靠现有的影像学方法不能够精确控制穿刺针与神经根的关系,而反复穿刺又容易造成神经根或血管损伤,穿刺并发症常有发生,如背根神经节(DRG)损伤导致的疼痛加重等[45]。操作时应提前规划好穿刺路线,避免反复穿刺造成的神经、血管损伤,穿刺过程中注意穿刺针回抽是否有血,如穿刺过程中碰到神经放射性疼痛,注意调整针尖位置,防止神经、脊髓损伤。
穿刺针的直径及针尖形状对SNRB 的影响也值得考虑。不同研究中穿刺针直径为15G ~ 22G,直径越大,神经、血管损伤的风险越高;直径越小,穿刺时调整的难度越大。另外,穿刺时存在穿刺针进入椎间盘的可能性,穿刺进入椎间盘可显著增加椎间盘退行性变的概率,且穿刺针直径越大,导致椎间盘退行性变的程度越高[46]。因此,进行穿刺的同时要考虑到穿刺针的调整风险和对椎间盘退行性变的影响等因素,建议选择21G 的细穿刺针进行穿刺。另外,有关穿刺针针尖的形状,圆钝和尖锐斜面,孰优孰劣还未有明确结论[47],尖锐斜面针头在穿刺方向微调方面更具优势,但神经、血管损伤风险可能更高。
3.2 造影剂
SNRB 使用造影剂的主要作用是明确阻滞范围,防止穿刺针进入血管。有研究[48]认为,造影剂的使用可能会增加感染风险和操作时间,注入时可能因局部压力增高诱发神经根性疼痛。但多数研究[37,46,49]支持使用造影剂。造影剂的使用一方面可以保证药物准确弥散到目标区域(假设造影剂和药物弥散系数相同),同时最大程度避免穿刺针刺入血管。单纯使用回抽无血的方法判断穿刺针是否进入血管的特异度高,但敏感度低[49],并且造影剂的使用不会增加并发症发生率,不影响神经阻滞效果[37]。造影剂的选择上,适宜选择对细胞影响较小的非离子造影剂,如碘海醇等,以减少对神经及椎间盘退行性变的影响[46]。综上,在SNRB 实际操作过程中建议使用非离子造影剂,以增加神经阻滞的准确性,降低操作并发症的发生率。
3.3 局部麻醉药物
局部麻醉药物相关因素对SNRB 影响巨大。临床中,SNRB 比较常用的局部麻醉药物有利多卡因、布比卡因和罗哌卡因。利多卡因组织弥散性能和黏膜穿透力好、起效快、接近生理pH值,且半衰期短,有助于观察患者神经根阻滞失效与药物代谢的关系,从而进一步明确责任节段,在以诊断为目的的SNRB 中应用最为广泛[50]。布比卡因是一种强效、长时效局部麻醉药物,在以治疗为目的的SNRB 中,可增加患者术后症状缓解的持续时间[51]。罗哌卡因作用强度及药代动力学与布比卡因类似,心脏毒性小,且较低浓度、较小剂量即可阻滞感觉神经[52]。不同浓度及不同品牌的局部麻醉药物的弥散系数是否有差异及其在体内的弥散情况是否有所不同未见相关报道。
局部麻醉药物的注射剂量及弥散系数是影响神经阻滞范围及阳性率的重要因素。当局部麻醉药物注射剂量过大或者弥散系数过高时容易造成相邻节段神经根甚至硬膜外麻醉,增加假阳性率,导致明确责任节段的目的失败。当局部麻醉药物的剂量过小或者弥散系数较低时,容易造成药物在神经根周围弥散不足,增加假阴性率。局部麻醉药物剂量是影响SNRB 准确性的重要因素。Castro 等[33]在一篇有关药物剂量对神经根周围弥散效果影响的研究中假设了局部麻醉药物和造影剂的弥散系数相同,在神经根周围注射不同剂量的造影剂后立即进行CT 扫描以明确造影剂在神经根周围的弥散情况,结果表明,注射剂量对药物在神经根周围弥散效果影响巨大,当注射剂量为0.5 mL 时,硬膜弥散率达48%、邻近神经根弥散率达24%、周围肌肉弥散率达12%,证实没有100%的选择性神经根阻滞,阻滞时穿刺针的位置尽量靠近神经根,并且阻滞时局部麻醉药物不超过0.5 mL,以增加SNRB 的准确性,降低假阳性率。Furman等[39]的研究发现,如果局部麻醉药物的体积超过0.5 mL,则不能认为是SNRB。Anderberg 等[40]发现在进行颈椎SNRB 时,使用0.6 mL 局部麻醉药物与使用1.1 mL 或1.7 mL 局部麻醉药物相比,特异度更高。药物在神经根周围注射后的弥散模式同样值得关注,Kim 等[53]的研究发现,椎间盘后入路注射时弥散以向出口根及近侧硬膜外为主,但同样观察到部分药物弥散到远端神经根。因此,注射剂量及弥散模式对SNRB 的准确性影响至关重要,理论上讲没有100%的SNRB,但低剂量可以显著减少药物向周围弥散,推荐在进行以诊断为目的的SNRB 时,造影剂及局部麻醉药物的剂量不要超过0.5 mL。
3.4 类固醇
在以诊断为目的的SNRB 中,不建议使用任何类固醇类药物,因类固醇药物作用持续时间较长,联合应用不利于观察患者神经根阻滞失效与局部麻醉药物代谢的关系。以治疗为目的的SNRB 建议使用复合长效激素以增加治疗效果和持续时间[21]。20世纪以来,硬膜外注射类固醇一直用于治疗腰痛和神经根性疼痛。目前,广泛应用于神经阻滞治疗中的糖皮质激素有甲基强的松龙、曲安奈德、复方倍他米松和地塞米松等。尚未有前瞻性的随机对照研究发现SNRB 中最佳的类固醇药物,但是普遍的共识是颗粒类固醇作用持续时间更长。目前尚未有证据推荐使用某种类固醇作为SNRB 必须药物。但在进行颈椎和胸椎SNRB 时,类固醇有形成血管栓塞、引起永久性脊髓或脑损伤的风险[54]。SNRB 的并发症,如截瘫、脑梗死、皮质盲等可能与特定类固醇进入动脉,聚集形成栓子栓塞动脉有关。甲基强的松龙或曲安奈德可通过形成直径为100 μm 或更大的凝固物阻塞较小的动脉,从而栓塞脑或脊髓的重要供血血管,引起截瘫或脑梗死等严重并发症。颗粒较小的倍他米松,或非颗粒型地塞米松引起血管栓塞的风险显著降低[54]。地塞米松的颗粒大约为红细胞的1/10,即使注入微小动脉引起血管堵塞的风险也较低。动物实验[55]也表明,颗粒类固醇的椎动脉内注射导致实验动物100%死亡,而非颗粒类的类固醇注射后,动物存活,且影像学或组织学未见明显异常。长期的临床实践表明,在腰椎进行类固醇硬膜外注射是安全有效的,在进行腰椎治疗性SNRB 时,可以酌情选择长效类固醇药物。但在进行颈椎或胸椎的任何形式的SNRB 时,均不推荐使用类固醇类药物。
4 并发症及其预防
SNRB常见并发症有神经损伤、血管损伤和感染等[3,21],严重并发症有截瘫、脑梗死和皮质盲等[54-55]。有研究[56-57]报道SNRB 并发症的发生率差异较大(2.4% ~ 17.1%)。McGrath等[56]回顾性评估了3 964例行腰椎SNRB患者的资料,其中轻微并发症103例,且没有严重并发症,总体并发症发生率为2.4%。Eckel 等[7]评估了经椎间孔入路腰椎硬膜外类固醇注射的并发症,其中血管穿透率为7.4%,轻微并发症发生率为11.5%。Goodman 等[58]回顾经椎板间和经椎间孔入路腰椎硬膜外注射的并发症,发现腰椎硬膜外注射的并发症极为罕见,大多数并发症可通过精确的穿刺、无菌措施、影像学与相关解剖结构相结合而避免。由于颈部解剖结构复杂,穿刺方法多样,颈椎SNRB 的并发症发生率较腰椎高[3,21]。颈椎SNRB 的特有并发症包括全脊柱麻醉与高位硬膜外腔阻滞,霍纳综合征,喉返神经、膈神经阻滞,其他严重并发症如小脑栓塞、脊髓栓塞、硬膜外血肿、失明及短暂性四肢瘫痪,甚至死亡等[3,54,59-60]。在进行颈椎SNRB 时,应充分了解解剖入路及组织毗邻关系,做好严密监护,严禁使用任何类颗粒状类固醇药物,精确控制局部麻醉药物注射位置及注射剂量,避免严重并发症发生。
5 结语与展望
综上所述,SNRB 虽存在缺陷,但目前仍无其他方法取代。以治疗为目的的SNRB 强调有效性,腰椎选择Kambin安全三角入路进行阻滞更安全,同时适当增加长效局部麻醉药物注射剂量复合长效激素,临床疗效更佳。以诊断为目的的SNRB强调精准性,使用标准的SNRB方法进行出口根阻滞,严格限制局部麻醉药物注射剂量(≤0.5 mL),并在阻滞前使用神经根激发试验和神经根造影提高诊断精准率,穿刺时使用21G细穿刺针进行精准穿刺,减少并发症发生率。标准方法:使用21G长度为150 mm的穿刺针,在C 形臂X 线机引导下进行腰椎出口根的穿刺。患者取俯卧位,C 形臂X 线机取斜位,皮肤采用0.75%利多卡因局部麻醉,正位透视示穿刺针在横突下方、椎体边缘,侧位透视示穿刺针在椎弓根下方、刚过椎板深度。调整穿刺针位置及深度进行诱发实验,患者出现与平时相同的神经根性症状表明诱发试验阳性,此时使用0.5 mL 碘海醇注射至神经根周围,X 线正侧位透视显示神经根显影情况。最后进行阻滞实验,使用0.5 mL 0.75%利多卡因进行神经根周围注射后拔出穿刺针。嘱患者于阻滞前和阻滞5 min 后及阻滞6 h 后(此时利多卡因已代谢完成)行腿痛视觉模拟量表(VAS)评分,阻滞5 min后VAS 评分改善70%以上视为阻滞阳性,阻滞6 h后症状复现进一步证明阻滞有效,此时可明确诊断受累神经根。SNRB 在明确责任节段中虽然存在很大争议,但在严格规范操作的前提下,其仍是一种不可替代的明确责任神经根的有效方法。SNRB 的结果基于患者主观感受,在保证安全的前提下,可作为辅助诊断的一种方法,但无法达到100%的准确率,最终的明确诊断还应当充分结合患者的症状、体征、影像学表现及SNRB 结果综合分析。