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脊髓电刺激诱发复合动作电位仿真研究

生物医学工程学杂志 2021年第2期38卷 232-240页

作者：张广浩张丞吴昌哲霍小林中国科学院电工研究所生物电磁学北京市重点实验室北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100149

脊髓电刺激(SCS)治疗慢性疼痛以一种开环的方式植入,植入后刺激参数一般保持不变。为了避免电极位置变化引起刺激强度不足或过度刺激,可以利用SCS电极记录的诱发复合动作电位(ECAP)作为反馈信号,来调整刺激参数。本文建立了SCS同步记录E... 详细信息

脊髓电刺激(SCS)治疗慢性疼痛以一种开环的方式植入,植入后刺激参数一般保持不变。为了避免电极位置变化引起刺激强度不足或过度刺激,可以利用SCS电极记录的诱发复合动作电位(ECAP)作为反馈信号,来调整刺激参数。本文建立了SCS同步记录ECAP的仿真模型,并研究ECAP波形与脊髓背侧柱(DC)纤维兴奋程度之间的关系。通过SCS有限元仿真模型和感觉纤维多房室电缆模型的耦合计算SCS作用下由膜电流引起的单纤维动作电位(SFAP),将SFAP叠加获得电极上记录的差分形式的ECAP信号。仿真结果表明ECAP中不同的波谷对应着不同直径的感觉纤维,由波谷位置和幅值可以判断DC纤维兴奋程度。不超过10%DC纤维兴奋时的ECAP波谷对应着大直径感觉纤维,20%及以上DC纤维兴奋时出现慢传导的波谷,对应着小直径感觉纤维,且DC纤维兴奋程度越高,波谷幅值越大,但大直径纤维对应的波谷幅值保持不变。本文建立的SCS同步采集ECAP仿真模型可以模拟ECAP信号并由波谷位置和幅度判断DC纤维兴奋程度,进而判定刺激强度过小、适当或过大,为基于ECAP的闭环SCS在未来的临床应用提供理论依据。

关键词：脊髓电刺激房室模型有限元模型闭环刺激诱发复合动作电位

脊髓电刺激管理慢性疼痛中美专家共识(2024)

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协和医学杂志 2024年第2期15卷 285-293页

作者： 2024中美脊髓电刺激管理慢性疼痛共识工作组李静许继军不详南京大学医学院附属鼓楼医院疼痛科南京2100082 克利夫兰医学中心疼痛科美国俄亥俄州OH44195

脊髓电刺激(spinal cord stimulation,SCS)是一种新兴的神经调控疗法,近年来在慢性疼痛治疗中发挥了重要作用。为进一步规范、优化SCS在慢性疼痛管理中的应用,同时为疼痛科医生提供SCS治疗相关的最新循证医学证据与建议,2024中美SCS管... 详细信息

脊髓电刺激(spinal cord stimulation,SCS)是一种新兴的神经调控疗法,近年来在慢性疼痛治疗中发挥了重要作用。为进一步规范、优化SCS在慢性疼痛管理中的应用,同时为疼痛科医生提供SCS治疗相关的最新循证医学证据与建议,2024中美SCS管理慢性疼痛共识工作组参考RIGHT指南制定方法,对SCS在慢性疼痛管理领域的文献进行系统回顾,并结合最新研究证据,在SCS适应证与禁忌证,患者选择、筛查及宣教,测试期与植入期注意事项,并发症及其处理方法等方面达成了一致意见,形成《脊髓电刺激管理慢性疼痛中美专家共识(2024)》。本共识根据美国预防服务工作组分级指南,给出了相应的净获益证据等级和推荐强度,为SCS在慢性疼痛治疗中的应用提供了最新依据。

关键词：脊髓电刺激神经调控慢性疼痛管理神经病理性疼痛专家共识

脊髓电刺激治疗帕金森病步态冻结症状的电生理学研究进展

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中国生物医学工程学报 2023年第5期42卷 603-609页

作者：李梓赟李继平魏婧首都医科大学生物医学工程学院北京100069 首都医科大学宣武医院功能神经外科北京100053

步态冻结(FoG)是帕金森病(PD)的一种严重症状,发病率高,且严重影响患者的生活,目前尚无理想的治疗方法。脊髓电刺激(SCS)是对脊髓进行电刺激的一种治疗手段,具有创伤小的优势。从SCS技术改善FoG的电生理学治疗机制角度,首先介绍FoG的异... 详细信息

步态冻结(FoG)是帕金森病(PD)的一种严重症状,发病率高,且严重影响患者的生活,目前尚无理想的治疗方法。脊髓电刺激(SCS)是对脊髓进行电刺激的一种治疗手段,具有创伤小的优势。从SCS技术改善FoG的电生理学治疗机制角度,首先介绍FoG的异常解剖结构机制,其次从皮层和深脑层面综述FoG的异常电生理学研究进展,然后从临床和动物模型两个角度综述SCS调控FoG的电生理学机制,最后总结目前SCS存在的局限性与不足,进一步探讨SCS用于治疗FoG的应用前景、可能的改进方向以及未来的发展趋势。

关键词：步态冻结脊髓电刺激电生理机制帕金森病

脊髓电刺激治疗房颤模型犬炎性因子水平的变化

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中国组织工程研究 2019年第7期23卷 1023-1029页

作者：师慧赵璐露华宝桐杜云蕙郭涛昆明医科大学第一附属医院心脏内科云南省昆明市650032 昆明医科大学第一附属医院云南省心血管疾病研究所云南省昆明市650032

背景:有研究表明脊髓电刺激治疗可通过调节心脏自主神经的平衡起到抑制房颤的作用,但脊髓电刺激治疗对房颤引起的炎症反应的影响亦少见文献报道。目的:观察脊髓电刺激治疗对房颤模型犬炎性因子水平的影响。方法:选取昆明医科大学实验动... 详细信息

背景:有研究表明脊髓电刺激治疗可通过调节心脏自主神经的平衡起到抑制房颤的作用,但脊髓电刺激治疗对房颤引起的炎症反应的影响亦少见文献报道。目的:观察脊髓电刺激治疗对房颤模型犬炎性因子水平的影响。方法:选取昆明医科大学实验动物中心的成年比格犬9只作为实验犬,将其随机分为空白对照组3只,房颤模型组3只,接受脊髓电刺激的房颤模型组3只,后2组通过右心房快速起搏制作房颤犬模型,并植入心电追踪器监测房颤负荷,脊髓电刺激组实验犬造模成功后植入脊髓刺激器并对其进行长期慢性电刺激(12周),分别在房颤模型组建立房颤模型的前后(即植入起搏器前及第一次出现大于15 min的持续性房颤时),脊髓电刺激组行脊髓电刺激治疗前后(即脊髓电刺激治疗前及脊髓电刺激治疗12周结束时)抽取实验犬静脉血,同期抽取空白对照组犬静脉血(与房颤模型组植入起搏器前同时抽血),分离血清以ELISA法测定炎性因子C-反应蛋白、超敏C-反应蛋白、白细胞介素1,6及补体C3的浓度。结果与结论:(1)炎性因子质量浓度:房颤模型组各炎性因子质量浓度较空白对照组均升高(P 脊髓电刺激组较房颤模型组各炎性因子质量浓度均降低(P 脊髓电刺激组治疗后炎性因子均较治疗前降低(P 脊髓电刺激组较房颤模型组的房颤负荷明显降低(P 脊髓电刺激治疗对房颤有明显抑制作用,可抑制由房颤引起的炎症反应。

关键词：心房颤动脊髓电刺激犬 C-反应蛋白白细胞介素-1 白细胞介素-6 超敏C-反应蛋白补体C3 脊髓电刺激模型,动物组织工程

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脊髓电刺激治疗糖尿病足临床疗效分析

中华医学杂志 2021年第43期101卷 3559-3563页

作者：刘妍王秋石万成福王昆鹏宋涛中国医科大学附属第一医院疼痛科沈阳110001

目的观察脊髓电刺激(SCS)在糖尿病足治疗中的临床效果。方法回顾性分析中国医科大学附属第一医院疼痛科2015年10月至2018年10月符合纳入排除标准的14例行SCS治疗糖尿病足患者的临床资料。将植入式脉冲发生器(IPG)固定于患者腹部或臀部... 详细信息

目的观察脊髓电刺激(SCS)在糖尿病足治疗中的临床效果。方法回顾性分析中国医科大学附属第一医院疼痛科2015年10月至2018年10月符合纳入排除标准的14例行SCS治疗糖尿病足患者的临床资料。将植入式脉冲发生器(IPG)固定于患者腹部或臀部皮肤脂肪层下。比较患者治疗前与治疗后各时间点的疼痛视觉模拟评分(VAS)、SF‑36生活质量评分、经皮氧分压(TcPO2)和双下肢皮肤温度改变,并记录并发症的发生情况。结果14例糖尿病足患者在IPG电极置入后1 d、1周、3个月、6个月、12个月的VAS评分由治疗前的(7.5±1.2)分降至(2.6±0.8)、(2.0±0.7)、(1.6±0.6)、(1.0±0.9)、(0.9±0.9)分,较治疗前均有显著改善(均P脊髓电刺激可缓解糖尿病足患者的疼痛,也可改善下肢的微循环和血供,提高患者生活质量,严重并发症少见。

关键词：糖尿病足脊髓电刺激经皮氧分压

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脊髓电刺激治疗脑缺血的研究

上海交通大学学报（医学版） 2009年第10期29卷 1259-1262页

作者：管宏新仲骏上海交通大学医学院新华医院神经外科上海200092

脑缺血是因脑血流减少而影响脑细胞形态和功能的一种中枢神经系统疾病。越来越多的证据表明,脊髓电刺激能够增加脑血流,有望成为一种治疗脑缺血的有效方法。文章综述了脊髓电刺激治疗脑缺血的研究进展及存在的问题。

关键词：脑缺血脊髓电刺激治疗脑血流

脊髓电刺激术治疗不可手术的慢性严重肢体缺血1例

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北京大学学报（医学版） 2019年第2期51卷 362-364页

作者：李伟浩张学民贺致宾张小明蒋京军张韬李伟李清乐北京大学人民医院血管外科北京100044

肢体动脉闭塞导致的静息痛、肢体溃疡、坏疽等慢性严重肢体缺血(critical limb ischemia, CLI)症状是威胁人类肢体健康、导致截肢的重要原因。周围动脉疾病年发病率为2.35%,年患病率达10.69%,其中每年有1%~3%的患者会进展为CLI,造成极... 详细信息

肢体动脉闭塞导致的静息痛、肢体溃疡、坏疽等慢性严重肢体缺血(critical limb ischemia, CLI)症状是威胁人类肢体健康、导致截肢的重要原因。周围动脉疾病年发病率为2.35%,年患病率达10.69%,其中每年有1%~3%的患者会进展为CLI,造成极大的社会负担[1]。虽然以球囊扩张支架成形为代表的微创血管腔内治疗技术在近20年获得了极大的成功,但仍有一部分患者因为疾病病变的复杂性,以及全身合并症的制约,而无法接受开放或腔内手术治疗[2-3],不得不饱受疼痛的折磨,最终选择截肢或因并发症死亡[4]。

关键词：重症肢体缺血脊髓电刺激外周动脉疾病

脊髓电刺激与脉冲射频治疗老年带状疱疹神经痛的临床研究

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中华神经医学杂志 2019年第10期18卷 1025-1030页

作者：张中义司马蕾刘波涛樊碧发河南省中医院疼痛科郑州450002 中日友好医院全国疼痛诊疗研究中心北京100029

目的探讨脊髓电刺激(SCS)与脉冲射频(PRF)治疗老年带状疱疹神经痛的疗效及差异。方法采用前瞻性、随机对照的研究方法,将中日友好医院全国疼痛诊疗研究中心自2018年1月至2019年1月符合入组条件的63例50岁以上带状疱疹神经痛患者纳入研究... 详细信息

目的探讨脊髓电刺激(SCS)与脉冲射频(PRF)治疗老年带状疱疹神经痛的疗效及差异。方法采用前瞻性、随机对照的研究方法,将中日友好医院全国疼痛诊疗研究中心自2018年1月至2019年1月符合入组条件的63例50岁以上带状疱疹神经痛患者纳入研究,并按照随机数字表法将其分为SCS组(n=31)和PRF组(n=32)。记录2组患者术前及术后1周、4周、12周和24周时疼痛数字评分法(NRS)评分、有效率(疼痛缓解50%以上人数百分率)及完全缓解率(NRS评分3分及以下人数百分率);以及镇痛药物和钙通道拮抗剂使用情况。结果2组患者术后各时间点NRS评分均较术前明显降低,差异有统计学意义(P0.05)。随访期间2组患者疼痛治疗有效率达到56.67%~81.25%,疼痛完全缓解率达到37%~71%,各时间点组间差异均无统计学意义(P>0.05)。2组患者手术前后镇痛药物和钙通道拮抗剂使用人数差异有统计学意义(χ^2=20.917,P=0.000;χ^2=18.273,P=0.000),其中术后第4周、第12周和第24周使用人数较术前明显减少,差异有统计学意义(P0.05)。结论SCS和PRF 2种手术方式均能够有效治疗带状疱疹神经痛且临床疗效无明显差异。

关键词：带状疱疹神经痛脊髓电刺激脉冲射频

脊髓电刺激治疗腰椎手术失败综合征的疗效分析

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中国康复医学杂志 2012年第12期27卷 1106-1110页

作者：杨立强倪家骧首都医科大学宣武医院疼痛科北京100053

目的:探讨脊髓电刺激(SCS)治疗腰椎手术失败综合征(FBSS)的临床疗效评定。方法:选取FBSS患者31例,随机分为两组:A组进行连续硬膜外腔镇痛联合胶原酶注射或椎间盘射频联合臭氧注射等传统介入手术治疗组(16例)。B组进行硬膜外腔SCS治疗组... 详细信息

目的:探讨脊髓电刺激(SCS)治疗腰椎手术失败综合征(FBSS)的临床疗效评定。方法:选取FBSS患者31例,随机分为两组:A组进行连续硬膜外腔镇痛联合胶原酶注射或椎间盘射频联合臭氧注射等传统介入手术治疗组(16例)。B组进行硬膜外腔SCS治疗组(15例)。在治疗前、治疗后1周、1个月、6个月、12个月,分别采用视觉模拟评分法(VAS)、Oswestry功能障碍指数(ODI)、日本骨科学会(JOA)腰痛评估表进行疗效分析。结果:两组治疗后1周、1个月、6个月、12个月VAS值均较治疗前明显降低(P脊髓电刺激(SCS)治疗腰椎术后失败综合征(FBSS)疗效优于传统的微创介入手术。

关键词：脊髓电刺激腰椎手术失败综合征评定