神经外科

脊髓电刺激术

作者:admin 来源:发布日期:2025-08-01 11:38:30

脊髓电刺激术(Spinal Cord Stimulation,SCS)是一种通过植入电极发放电脉冲刺激脊髓神经,以治疗慢性难治性疼痛及部分神经系统功能障碍的微创神经调控技术,在功能神经外科领域应用广泛。

一、核心技术

SCS 的核心技术围绕 “精准植入”“电信号调控” 和 “个性化适配” 三大环节展开,具体包括: 

电极植入技术

1. 电极是传递电刺激的关键载体。经皮电极通过穿刺针植入硬膜外腔,创伤小;片状电极需小切口植入,接触面积大、刺激更稳定,适用于复杂疼痛。

2. 植入过程依赖影像学引导(如 C 臂 X 光、CT),确保电极精准放置在与疼痛区域对应的脊髓节段(如颈段对应上肢疼痛,胸段对应躯干或下肢疼痛),保证刺激覆盖目标神经纤维。

电信号调控技术

1. 刺激参数调节:包括频率(常规 50~60Hz,高频 10kHz 以上,burst 模式等)、电压 / 电流 、 脉宽等,需根据患者疼痛类型和感受实时调整。例如,高频刺激可减少传统低频刺激的异常感觉,如麻木、刺痛,提高患者耐受性。

2. 脉冲模式创新:近年发展出 burst(爆发式)刺激、背根神经节刺激(DRG-S)等技术,针对不同疼痛机制(如神经病理性疼痛、内脏痛)优化刺激效果。

植入系统集成技术

1. 系统由电极、延伸导线和脉冲发生器(IPG,电池或可充电)组成,脉冲发生器植入皮下(如腹部、臀部),通过导线与电极连接,形成闭环刺激回路。

2. 远程调控技术:部分设备支持体外程控仪或手机 APP 远程调节参数,方便患者居家调整,减少复诊频率。

二、技术本质

SCS 的技术本质是神经信号干扰与重塑,通过电刺激干预疼痛信号的传导与处理过程,具体机制包括:

1. 门控理论(Gate Control Theory):脊髓背角存在类似 “神经闸门” 的结构,正常情况下允许疼痛信号上传至大脑。SCS 释放的电脉冲可激活脊髓背角的 Aβ 类传入神经纤维,关闭 “疼痛闸门”,阻止疼痛信号向大脑传递,使患者感知到 “麻木感” 而非疼痛。

2. 中枢神经重塑:长期电刺激可调节脊髓和大脑的神经递质(如内啡肽)释放,抑制疼痛中枢(如丘脑、皮层)的过度兴奋,重塑疼痛感知通路,从 “病理性疼痛状态” 转为 “正常感知状态”。

3. 改善局部微环境:对缺血性疼痛(如复杂性区域疼痛综合征),SCS 可促进局部血液循环,缓解组织缺血导致的疼痛。

三、适应症

SCS 主要用于药物、手术等保守治疗无效的慢性难治性疼痛,以及部分神经系统功能障碍,具体包括:

(一)神经病理性疼痛

1. 带状疱疹后遗神经痛:尤其是胸背部、四肢的顽固性疼痛,药物治疗效果差者。

2. 复杂性区域疼痛综合征(CRPS):表现为肢体肿胀、灼痛、感觉异常,常由外伤或手术后引发。

3. 脊髓损伤后神经痛:脊髓损伤遗留的下肢或躯干放射性疼痛、麻木痛。

4. 糖尿病周围神经病变:晚期糖尿病导致的下肢对称性烧灼痛、刺痛。

(二)缺血性疼痛

1. 下肢缺血性疼痛:如动脉硬化闭塞症、血栓闭塞性脉管炎导致的静息痛、间歇性跛行,无法进行血管重建手术者。

2. 心绞痛:药物难治性稳定性心绞痛,SCS 可通过刺激胸段脊髓缓解心肌缺血相关疼痛。

(三)术后慢性疼痛

1. 脊柱手术后疼痛综合征(FBSS):脊柱手术(如椎间盘突出切除术)后持续超过 3 个月的腰腿痛,排除手术失败因素(如复发、感染)后适用。

2. 其他术后神经损伤疼痛:如开胸术、截肢术后的幻肢痛或残肢痛。

(四)其他适应症(研究或拓展阶段)

1. 难治性尿频尿急综合征、盆底疼痛。

2. 脊髓损伤后的运动功能恢复辅助(通过刺激脊髓促进神经再生)。

3. 植物状态促醒。

SCS 的核心是通过精准电刺激干扰疼痛信号传导,本质是 “神经信号的调控与重塑”,其适应症以慢性难治性疼痛为核心,尤其对神经病理性和缺血性疼痛效果显著。

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