脊髓電刺激治療慢性疼痛專家共識(shí)編寫(xiě)組
慢性疼痛(chronic pain)原因及發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),治療方法手段多樣,臨床療效不盡如人意,成為廣受關(guān)注的醫(yī)療和社會(huì)問(wèn)題。近年來(lái),采用以脊髓電刺激(spinal cord stimulation, SCS)為代表的神經(jīng)調(diào)控技術(shù)治療慢性疼痛,愈來(lái)愈受到疼痛醫(yī)師的重視。
1965年Melzack和Wall提出了疼痛“門(mén)控理論”,成為SCS的理論基礎(chǔ);1967年SCS首次應(yīng)用于疼痛治療;1970年誕生了完全植入式SCS系統(tǒng);1989年美國(guó)食品藥品管理局 (Food and Drug Administration, FDA)批準(zhǔn)SCS用于疼痛治療。2003年中日友好醫(yī)院采用完全植入式SCS系統(tǒng)成功治療臂叢損傷所致的慢性疼痛,開(kāi)國(guó)內(nèi)SCS治療慢性疼痛之先河。2019年清華大學(xué)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的全植入式SCS系統(tǒng)進(jìn)入臨床試驗(yàn) (CITRIP study)[1],開(kāi)啟了SCS系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程[2]。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展,SCS逐漸成為臨床治療慢性疼痛的重要手段[3,4]。目前認(rèn)為,對(duì)常規(guī)治療無(wú)效的慢性疼痛病人,在充分考慮適應(yīng)證和禁忌證的前提下,越早植入SCS,病人獲益越大[3]。另外臨床中發(fā)現(xiàn),部分病人在試用短期SCS治療后,即使未植入SCS也能獲得較長(zhǎng)時(shí)間的疼痛緩解,由此開(kāi)啟了SCS短時(shí)程刺激治療模式。
(1)適應(yīng)證(包括但不限于):腰椎術(shù)后疼痛綜合征 (failed back surgery syndrome, FBSS)、復(fù)雜性區(qū)域疼痛綜合征 (complex regional pain syndrome,CRPS)、周圍神經(jīng)損傷性疼痛、慢性神經(jīng)根性疼痛、交感神經(jīng)相關(guān)性疼痛、帶狀皰疹后神經(jīng)痛、痛性糖尿病周圍神經(jīng)病變、周圍血管性疾病、頑固性心絞痛(經(jīng)規(guī)范內(nèi)外科治療無(wú)法緩解)、內(nèi)臟痛、多發(fā)性硬化引起的神經(jīng)痛、放化療引起的痛性神經(jīng)病變、腦卒中后疼痛、脊髓損傷后疼痛、神經(jīng)根(叢)性撕脫傷、癌性疼痛等[5~9]。近年來(lái),SCS被用于臟器功能保護(hù)、改善胃腸功能、中樞催醒并取得了一定效果[10]。
(2)禁忌證:絕對(duì)禁忌證包括病人有凝血功能異常、手術(shù)部位感染、精神心理疾病、軀體形式障礙、不具備使用SCS裝置的能力、特殊排異體質(zhì)等[11]。相對(duì)禁忌證包括病人藥物(如阿片類)濫用、全身感染、妊娠[11]、免疫抑制、體內(nèi)已植入心臟起搏器或除顫器(脈沖發(fā)生器可能會(huì)損害這些設(shè)備的功能)[12]。
術(shù)前應(yīng)對(duì)病人病情和疼痛情況進(jìn)行評(píng)估。需要注意的是,SCS的疼痛治療效果會(huì)受到抑郁、焦慮、軀體化等因素的影響[13],故術(shù)前應(yīng)評(píng)估病人的心理狀態(tài)。術(shù)前應(yīng)針對(duì)性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室和影像學(xué)檢查(MRI、CT和X線等),了解病人的血常規(guī)、尿常規(guī)、血生化、凝血功能等,明確手術(shù)相關(guān)節(jié)段的椎板間隙、硬膜外腔、脊髓情況等,排除椎管內(nèi)腫瘤。
SCS系統(tǒng)包括植入式脈沖發(fā)生器 (implantable pulse generator, IPG)、電極、延伸導(dǎo)線、測(cè)試刺激器、病人程控儀、病人程控充電器和體外程控儀。其中IPG、電極、延伸導(dǎo)線為植入部件,其余產(chǎn)品為體外輔助設(shè)備。
電極通常分為柱狀經(jīng)皮穿刺電極(簡(jiǎn)稱穿刺電極)和槳狀外科電極(簡(jiǎn)稱外科電極)兩大類。穿刺電極通過(guò)穿刺針經(jīng)皮穿刺放置,通常具有8個(gè)電刺激觸點(diǎn),各觸點(diǎn)間距各不相同[14]。觸點(diǎn)間距與刺激覆蓋范圍、參數(shù)調(diào)整精細(xì)度和抗移位能力有關(guān)。外科電極通過(guò)椎板切除術(shù)或椎板切開(kāi)術(shù)等外科手術(shù)放置,通常具有16個(gè)排布方式各異的觸點(diǎn)[14],可支持設(shè)置更復(fù)雜的刺激模式,提供更大的橫向刺激覆蓋范圍,對(duì)特定部位的疼痛可能更為適宜[15,16]。
電極的選擇取決于病人的情況,以平衡風(fēng)險(xiǎn)和獲益[14,17~19]。穿刺電極侵入性小,可減輕或避免與神經(jīng)根壓迫相關(guān)的潛在風(fēng)險(xiǎn)[17,19,20],但其較易移位。對(duì)電極移位風(fēng)險(xiǎn)較高的病人(如青壯年、運(yùn)動(dòng)員等),可考慮采用外科電極,或借助良好的固定技術(shù)降低移位風(fēng)險(xiǎn)[17,20]。對(duì)患有嚴(yán)重脊柱相關(guān)疾病并接受過(guò)脊柱手術(shù)的病人,以及存在嚴(yán)重椎管狹窄、黃韌帶肥厚或手術(shù)瘢痕的病人,穿刺電極在硬膜外腔的行進(jìn)容易受阻,可考慮采用外科電極。
SCS手術(shù)分測(cè)試期和植入期兩期進(jìn)行。測(cè)試期進(jìn)行1~2周的體驗(yàn)性治療[7],觀察鎮(zhèn)痛療效和病人對(duì)電刺激的耐受程度。若病人疼痛緩解≥50%或總體功能(包括疼痛、睡眠、行走等)改善≥50%和/或病人對(duì)測(cè)試效果滿意,則視為測(cè)試合格,可以植入IPG;若測(cè)試效果不滿意,則手術(shù)取出電極。SCS短時(shí)程刺激可參照測(cè)試期體驗(yàn)性治療。
將電極準(zhǔn)確放置到目標(biāo)脊髓節(jié)段,是SCS手術(shù)成功的關(guān)鍵。穿刺電極通常采用局部麻醉,經(jīng)皮穿刺放置,術(shù)中通過(guò)X線透視和病人對(duì)刺激的反饋確認(rèn)電極位置。外科電極需局部麻醉或全身麻醉放置,術(shù)中借助X線透視確認(rèn)電極位置,也可借助體感誘發(fā)電位或肌電圖輔助電極位置確認(rèn)[21,22]。IPG植入一般在局部麻醉下進(jìn)行,術(shù)中建立皮下囊袋,將電極經(jīng)皮下隧道與IPG連接。如電極長(zhǎng)度不足可加用延伸導(dǎo)線。IPG植入部位以不影響病人功能為原則,如臀上、鎖骨下、腹部等。
(1)手術(shù)并發(fā)癥:包括硬膜外血腫、感染、腦脊液漏、脊髓損傷等。SCS手術(shù)部位感染發(fā)生率約5%~8%,常由葡萄球菌引起[23]。手術(shù)部位感染很少累及硬膜外腔。若累及硬膜外腔,在清創(chuàng)和抗感染治療不能有效控制的情況下,需移除整個(gè)SCS系統(tǒng)。術(shù)前和術(shù)后給予抗生素可降低感染發(fā)生率。腦脊液漏若由穿刺所致,通常無(wú)須特殊處理;若外科手術(shù)所致,可即時(shí)修補(bǔ)。脊髓損傷(如截癱)極少發(fā)生,通常系手術(shù)操作直接損傷脊髓所致。
(2)硬件并發(fā)癥:包括電極移位、斷裂、刺激器外露等。2017年,神經(jīng)刺激治療委員會(huì) (Neurostimulation Appropriateness Consensus Committee,NACC) 發(fā)布了神經(jīng)調(diào)控手術(shù)并發(fā)癥的預(yù)防和處理指南,以減少并發(fā)癥的發(fā)生[24~26]。電極移位是最常見(jiàn)的并發(fā)癥,多見(jiàn)于經(jīng)皮穿刺電極。需告知植入SCS病人,術(shù)后避免做可能導(dǎo)致電極移位的動(dòng)作,如提重物、舉手過(guò)頭、伸展運(yùn)動(dòng)等。SCS電極移位可導(dǎo)致疼痛區(qū)域電刺激消失,也可能導(dǎo)致難以忍受的異感。一旦發(fā)生電極移位,需調(diào)整刺激參數(shù)或再次手術(shù)重新放置電極。術(shù)后部分病人的IPG植入處皮膚可能會(huì)變薄,導(dǎo)致IPG外露,需更換位置后重新植入。
(3)刺激耐受:脊髓電刺激持續(xù)一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)刺激耐受,部分病人早期出現(xiàn)刺激耐受后,通過(guò)調(diào)整刺激參數(shù)改變刺激方式來(lái)解決。
術(shù)后程控是SCS療法的重要部分。程控就是調(diào)節(jié)電脈沖的過(guò)程,不僅使電脈沖作用于目標(biāo)節(jié)段,同時(shí)避免累及周圍結(jié)構(gòu)。電脈沖可用3個(gè)參數(shù)描述:頻率 (frequency, Hz)、脈寬 (pulse, μs) 和幅度(電壓/電流amplitude, V/mA)。目前臨床上應(yīng)用的IPG所能設(shè)置的參數(shù)范圍在2~1,0000 Hz、20~1000 μs和0~10 V/25 mA。
IPG有恒壓、恒流兩種刺激模式。恒壓刺激是指輸出的電壓固定不變,電流隨電阻的變化而變化;恒流刺激是指輸出的電流固定不變,電壓隨著電阻的變化而增減。理論上,恒流模式更為穩(wěn)定,能使刺激效果免受阻抗變化的影響,但有研究顯示,當(dāng)阻抗隨時(shí)間穩(wěn)定后,恒壓和恒流刺激并無(wú)臨床差異[27]。
SCS根據(jù)刺激頻率的不同可分為傳統(tǒng)低頻SCS(traditional/tonic SCS)、高頻SCS (high-frequency SCS)[4,28]和簇狀SCS (burst SCS)[29]。傳統(tǒng)低頻SCS采用的電脈沖頻率< 1200 Hz,一般為50 Hz左右[27],通過(guò)產(chǎn)生異感來(lái)“覆蓋”疼痛區(qū)域。大多數(shù)病例的參數(shù)設(shè)置范圍為:40~100 Hz、100~210 μs和2~6 V[14,19,27]。
高頻SCS的電脈沖頻率為5~10 KHz,產(chǎn)生的刺激幅度低于異感閾值,故不產(chǎn)生異感。簇狀SCS主體為40 Hz的刺激簇,每個(gè)刺激簇由5個(gè)500 Hz的尖波脈沖構(gòu)成,相較于傳統(tǒng)低頻SCS,較少引起異常感覺(jué)。雖然各種刺激模式的具體機(jī)制尚不清楚,但高質(zhì)量臨床研究已證實(shí)了其有效性[30~38]。
術(shù)后程控的原則是:緩解疼痛,避免或減少電刺激引起的副反應(yīng)。由于個(gè)體差異,相似病情的病人對(duì)電刺激的反應(yīng)可能存在較大差異,不能簡(jiǎn)單套用。未來(lái),隨著高頻SCS和簇狀SCS等新興刺激模式的應(yīng)用,SCS將會(huì)為病人帶來(lái)更好的刺激體驗(yàn)和更佳的治療效果。
與常規(guī)外科手術(shù)不同,SCS手術(shù)完成只是治療的開(kāi)始,術(shù)后需要程控來(lái)獲得及維持良好的療效。SCS病人術(shù)后程控需求較大,遠(yuǎn)距離來(lái)院程控存在較多困難。隨著遠(yuǎn)程程控技術(shù)的發(fā)展,未來(lái)術(shù)后程控可采用遠(yuǎn)程方式,以獲得更高效、更經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)期疾病管理[39~41]。由于疼痛的復(fù)雜性,應(yīng)引導(dǎo)病人參與到對(duì)自身疾病的長(zhǎng)期管理中,樹(shù)立正確的慢性疼痛管理理念,明確SCS治療的功能改善目標(biāo),以期整體提高病人生活質(zhì)量。