疼痛与脊髓电刺激术

admin Post in 2014.02, 医学论坛
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                                                                                          冯鸿辉 医师,疼痛科

疼痛是一种中枢神经系统对通过身体传导信号的反应。 其最原始的生物学功能是保护机体。疼痛使机体识别危险及疾病,从而有效地避免创伤和疾病对机体的损伤。疼痛信息的传导起始于致痛源,神经末梢感受器,通过周围神经传导至脊髓;疼痛信息在脊髓经过处理后投射到脑干继而到大脑皮层产生疼痛感觉。疼痛的分类可以有很多种, 比如根据时间分类为急性疼痛,慢性疼痛;根据产生机理分类为神经病理性(neuropathic), 组织损伤性(Nociceptive, I do not have  appropriate translation for this term.)以及其它多种分类。

在美国最常见的慢性疼痛是慢性腰腿疼1。据美国 NIH报道,85%美国成年人一生当中会有不同程度的腰腿痛。 其中腰痛是造成 45以下年轻人丧失劳动力的主要原因2 。也是美国各大公司经济成本开销最大一项之一3。其治疗方法包括卧床休息,口服非甾体类抗炎药物,物理疗法,系统使用吗啡类镇痛性药物,系统性使用甾体激素类抗炎药,局部注射抗炎性药物包括激素类抗炎药,以及外科手术等治疗方法。即便如此,仍有很多患者的痛苦无法得到缓解。 特别是一部分患者即使经过一系列外科手术治疗,症状不但没有减轻反而加重,形成了一群医源性顽固疼痛患者—脊柱手术失败综合症(FBSS  Failed Back Surgery Syndrome)患者。针对这一类患者,其治疗手段就很有限了,但也不是完全毫无办法。其治疗手段之一就是脊髓电刺激植入术。

脊髓电刺激术的理论基础来源于诺贝尔奖获得者Wall and Malzack的域值理论4(Gate Theory).其基本原理是当神经系统中大型神经纤维有电生理活动时,会将小的神经纤维的生理功能抑制。通过神经解剖学的研究, 我们已知道与疼痛信号传导有关的神经纤维是小型的A-α 和δ。通过植入外源性电极刺激脊髓大型的神经纤维来达到抑制小型的疼痛信息传导神经纤维的生理功能,从而抑制疼痛信息的传导,达到减缓疼痛的目的。这种治疗方法被称作神经刺激疗法(Neurostimulation Treatment)。该疗法对神经病理性疼痛的疗效好于组织损伤性疼痛。特别是对于神经病理性肢体疼痛的效果尤佳,比如像FBSS,CRPS(Complex Regional Pain Syndrome)。对于因骨性关节炎和椎间盘退行性变而导致的躯干疼痛也有一定的疗效。

脊髓电刺激术一般包括两个步骤:测试期与包埋植入手术期。该手术一般由疼痛专科医生或神经外科医生操作。 由于疼痛的症状受到很多心理因素的影响,美国的医疗保险公司在批准脊髓电刺激术前要求对患者行心理学咨询和筛选。一旦患者通过了心理咨询和筛选,就可以进入手术操作过程。第一步测试期:将一到两根电极导线经皮肤穿刺针插入脊髓硬膜外,每一根电极导线的一端会有若干电极接触点。电极接触点将被放置在与疼痛有关的脊髓节段,直接接触该节段的脊髓硬膜。一般根据疼痛的解剖部位,电极接触点可在胸7至胸12之间。电极导线的另一端留置于体外并与一个叫做脉冲发生器(Pulse Generator)的仪器相连接, 该仪器能产生电脉冲信号。由脉冲发生器所产生的电信号经由电极导线,电极接触点,脊髓硬膜直接传导至脊髓相关的节段。由于电极对脊髓的刺激,患者会产生一种类似麻胀或者轻微震动的感觉。这种感觉应该覆盖所有疼痛部位或绝大部分疼痛的区域从而减轻疼痛的感觉。术者可以通过调节电刺激电压,频率,和脉宽来控制电刺激的强度,达到减缓疼痛的最佳效果。术者还可以通过转换电极接触点的正负极来调节电刺激的覆盖区域。测试期手术大多是在门诊手术室或医生诊所进行。术后患者可以将已植入的电极和脉冲发生器带回家。经过一至两周的测试,如果患者认为有超过50%上的疼痛症状缓解,则脊髓电刺激术对该患者有效。 医生将取出临时电极导线并安排包埋植入手术事宜。

如果患者在测试期未能达到50%以上的疼痛缓解,则脊髓电刺激术对该患者效果不佳。医生将取出临时电极导线,并选择其他治疗疼痛的方法。

测试期成功的患者,将进入包埋植入手术期。 该手术将重复一期手术的过程,不同的是电极导线将会完全包埋在体内。一个象心脏起博器类似大小的脉冲发生器也会被包埋在体内,并与电极导线连接,完成电路循环。

植入的脉冲发生器可以通过体外的遥控器由患者控制来调节电刺激的强弱与覆盖区域大小从而达到缓解疼痛的目的。

脊髓电刺激术的绝对禁忌症包括系统性感染及手术局部感染,发热,凝血机制障碍及出血倾向。就目前的资料而言,该项治疗尚不适于孕妇,儿童。有关的并发症包括不适当的刺激感觉,血肿形成,浆液瘤形成,硬膜外出血,脊髓损伤,脑脊液漏,感染,皮肤过敏,皮肤侵蚀,植入物失效移位,植入点疼痛,疼痛缓解丧失,胸腹壁刺激及常见的外科并发症等。

如果适应症掌握得好,病人选择恰当,脊髓刺激术的成功率应该是很高的。其另外一个好处是该治疗疼痛的方法能有效地控制疼痛而无需任何药物,从而使病人避免了很多因药物引起的副作用带来的痛苦。

1.ACPC Resource Guide to Chronic Pian Medication & Treatment, 2013 Edition. American Chronic pain Association.

http://www.theacpa.org/uploads/ACPCResource_Resource_Guide_2-13_Final_011313.pdf. Page 8. Accessed April 18, 2013.

2.National Institutes of Health, Health, Research on Low Back Pain and common Spinal Disorders, HIN Guide, Volume 26, Number 16, May16, 1997.

3.Stewart, Walter “Buzz”-“Lost Productive Time and Cost Due to Common Pain Conditions in the US Workforce,” The Journal of the American Medical Association, Nov.2003.

4.R.Malzack,P.Wall, Pain Mechanisms: A New Theory. Science. 1965;3699:971-.

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