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)、SF36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1d、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<0.05);治疗后12个月时患者的SF36生活质量评分的各项指标与治疗前相比差异均有统计学意义(均P<0.05);治疗前和治疗后1周的TcPO2分别为(23±5)、(38±6)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),差异有统计学意义(P<0.05),且双下肢体表温度较治疗前均显著升高(均P<0.05);所有患者均未观察到严重并发症。 结论 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。 糖尿病足(DF)是糖尿病患者因糖尿病所致的下肢远端神经病变和(或)不同程度的血管病变导致的足部溃疡和(或)深层组织破坏,伴或不伴感染,首先于1956年由Catterall等提出,分为缺血型、神经型和混合型三种类型,我国DF以混合型为主。DF是跟组织缺血、周围神经病变和感染等多种因素有关的复杂病变,三种因素可独立或同时存在。对DF的治疗是在控制血糖的基础上进行的,针对疼痛,保守治疗以药物治疗为主,临床上最常应用的药物为加巴喷丁、普瑞巴林以及阿片类镇痛药物,但镇痛效果欠佳。DF患者因为微循环受损往往无法进行血运重建手术,腰交感神经毁损术(LSNL)可改善下肢血液循环从而减轻疼痛,但对于病情较重者或缺血区域缺乏侧支血管的患者疗效欠满意。脊髓电刺激(SCS)作为一种神经调控技术,是疼痛学科的核心技术之一,对慢性疼痛疾病的治疗效果已经被广泛认可。SCS最早在1976年被报道用于治疗缺血性疾病,主要作用为缓解疼痛和改善微循环两个方面,目前国外已经广泛开展,但国内的相关临床研究甚少,本研究旨在探讨SCS在DF治疗中的临床效果。 一、对象 1. 纳入与排除标准:本研究为系列病例分析,遵循赫尔辛基宣言的伦理原则。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月诊断为DF、并接受SCS治疗的16例患者的临床资料。 纳入标准:(1)明确诊断为DF(缺血型、神经型和混合型):缺血型或混合型DF患者经皮氧分压(TcPO2 )>10 mmHg(1mmHg=0.133kPa),并且<30 mmHg;神经型DF患者存在视觉模拟评分(VAS)>7分的重度疼痛;(2)保守治疗无效;(3)无法进行其他有创治疗,或治疗后TcPO2仍然<30 mmHg 和(或)疼痛缓解不明显的患者。 排除标准:(1)TcPO2<10 mmHg的重度缺血型或混合型DF患者;(2)存在除DF之外的其他疼痛患者;(3)不适合SCS植入的患者;(4)无法配合随访或伴有基础疾病预计生存期不超过1年的患者。 2. 对象:符合纳排标准的DF患者16例,其中2例测试后TcPO2改善较小(<10 mmHg),不符合植入式脉冲发生器(IPG)植入标准,未进行IPG植入。记录患者的一般信息、病程、基础疾病、皮肤破溃情况以及其他基本资料。 二、方法 1. 术前准备:所有患者治疗和随访期间严格控制血糖,使血糖保持在正常水平,规范化治疗基础疾病,并适当给予止痛药物(非甾体抗炎药物和阿片类药物)治疗。术前充分交代并签署知情同意书,并行PHQ‑9和GAD7量表排除患者存在无法耐受SCS长期留置的重度焦虑或抑郁状态。 2. SCS 治疗方法:(1)测试:于穿刺部位皮肤做3cm长的纵向切口,暴露分离至肌肉层表面,硬膜外穿刺后将两根8触点神经刺激电极置入T8~T10椎体节段的硬膜外间隙(图1),调整电极位置,确保术中测试电流完全覆盖双下肢和患者疼痛部位,患者对位置满意后,妥善固定电极,外接体外临时刺激器测试5~7d。患者在测试的过程中需体会疼痛缓解情况,并观察下肢血运改善情况,植入标准为疼痛缓解 50% 以上,缺血型或混合型DF患者TcPO2上升≥10 mmHg。患者对测试满意且符合上述客观标准后可安装IPG。(2)植入:将IPG固定于患者腹部或臀部皮肤脂肪层下,设计臀部IPG放置位置时患者应取坐位,若位置过低,患者坐位不舒适,若放置位置太高达腰带处,可能影响患者日常穿衣,故IPG的放置位置应该在二者之间,以不影响患者日常生活为宜。 3. 疼痛情况评估:通过直接或电话随访记录并比较患者治疗前(T0)和电极置入后1d(T1)、1周(T2)、3个月(T3)、6个月(T4)、12个月(T5)各个时间点的VAS评分,分数越接近10分,代表疼痛程度越重。 4. 生活质量评估:应用健康调查简表(SF‑36)对所有患者T0和T5时患者的生理机能、生理职能、躯体疼痛、一般健康状况、精力、社会功能、情感职能、精神健康等方面进行评分;最终得分越高,代表患者健康状况越好,生活质量越高。 5. 血运改善情况评估:针对缺血型DF患者,比较T0及T1的TcPO2和双下肢皮肤温度改变,评价血运改善情况。TcPO2测试部位选取患者足背,若测试区存在皮肤破溃,则选取破溃区域近心端10cm处。利用红外热成像仪采集患者双侧踝部体表温度,对比T0和T1的皮肤温度变化。 6. 并发症发生情况评估:记录患者在随访过程中出现的与治疗相关的并发症。 三、统计学分析 采用SPSS19.0软件进行统计学分析,正态分布计量资料采用xˉ±s 表示,统计分析疗效指标时采用配对t检验及重复测量方差分析。一般计数资料以百分率表示,组间比较采用χ2检验。双侧检验,检验水准α=0.05。 一、一般资料 共14例患者完成SCS植入治疗,其中男10例,女4例,年龄(70±12)岁,病程(12±6)个月。3例为神经型DF,无明显皮肤破溃;11例为缺血型或混合型DF,均存在不同程度的皮肤破溃或坏疽;所有患者均未进行过血运重建手术。 二、治疗前后疼痛改善情况 所有患者术前VAS评分为(7.5±1.2)分,术后1d、1周、3个月、6个月、12个月的VAS分别为(2.6± 0.8)、(2.0±0.7)、(1.6±0.6)、(1.0±0.9)、(0.9±0.9)分,均较术前显著改善(F=58.700,P<0.05)。 三、生活质量改善情况 所有患者T0和T5时刻的SF‑36评分结果见图2,患者各项评分较术前均显著改善(均P<0.05)。 四、血运改善情况 11例缺血型DF患者T1时刻患肢TcPO2为(23±5)mmHg,治疗后1周升至(38±6)mmHg,差异有统计学意义(t=-6.375,P<0.05)。红外热成像记录患者双侧踝部皮肤温度(图 3)。A点和B点治疗前温度分别为(32.8±1.9)℃和(33.1±1.5)℃,治疗后分别上升为(34.3±1.2)℃和(34.5±0.9)℃ (t=-2.276、-2.615,均P<0.05)。 五、不良反应 患者在随访期间出现任何与治疗相关的并发症均需与观察人员联系,14例患者在随访过程中均需调整刺激参数以达到满意的电流覆盖,其中6例患者(42.8%)术后1周内出现轻微电极移位,调整参数后纠正;2例患者(14.2%)出现切口延迟愈合。无感染、出血等其他不良反应。所有患者随访至今,均未截肢。 目前全球糖尿病患者数量逐年增多,2015年全球约有4.15亿患者罹患糖尿病,据估计到2040年这一数字将增加至6.42亿,即在今后20年增加55%。糖尿病导致的并发症中,DF的致残率和致死率较高,治疗难度较大,糖尿病性周围神经病变(DPN)的发生率为29%~56%,糖尿病引发的周围血管疾病(PAD)的发生率为13.5%~36.0%。DF的临床表现与其分型有关,缺血型DF表现为足趾或跖骨头疼痛,特点为间歇性跛行和静息痛,重度缺血患者还可发生溃疡。DPN涉及感觉神经、运动神经及自主神经,多从肢体远端开始,呈烧灼样、电击样或针刺样,对称分布,夜间加重,可伴有感觉异常和痛觉过敏,其他临床表现还包括下肢皮肤营养改变及足畸形。DF感染与截肢概率密切相关,深部感染表现为骨髓炎或沿肌腱播散的软组织感染,是截肢或其他重度并发症发生的直接因素。 缺血型DF的病理生理学机制涉及足部的大血管和微血管,血管的功能障碍是影响血流灌注的主要原因,TcPO2通过记录皮肤表面的氧分压数值以反映血管微循环氧供给和传递的情况,可直接反映组织细胞的氧含量,并早期判断是否存在组织灌注不良,此技术应用于下肢血管疾病的诊断可较为准确地反映下肢缺血的严重程度并判断预后,正常人足背TcPO2>40 mmHg,如TcPO2<30 mmHg提示周围血液供应不足,足部易发生溃疡,或已有的溃疡难以愈合;如TcPO2<20 mmHg,足溃疡自行愈合的可能性很小。 SCS在慢性顽固性疼痛中的作用已经被广泛证实,最早推出的“闸门理论”认为电刺激可产生抑制疼痛传导的作用;SCS亦可平衡兴奋性和抑制性神经递质的释放,调控疼痛相关的信号通路传导;也可影响炎症以及疼痛相关神经肽的产生,从而抑制或减轻疼痛。SCS通过干扰交感神经节的烟碱传递并抑制节后α1肾上腺素受体,来抑制交感神经传出,从而发挥扩血管的作用;SCS刺激可激活细胞信号分子通路,导致神经末梢释放血管舒张因子,减少血管阻力和增加局部血流,并促进内皮保护和新的血管生成。 本研究结果显示,SCS在治疗后1d即可取得满意止痛效果,随着随访时间的延长,患者疼痛评分逐渐降低,原因是SCS在DF患者中起到了镇痛和改善下肢循环的双重作用,随访1年时,患者VAS评分下降,表明SCS对DF患者的远期治疗效果良好。通过SF‑36测定患者8项生活质量评分发现,DF患者在治疗后生活质量明显提高,其中社会功能提高较为显著,生活质量得到显著改善,满意度高。测试阶段肢体末端的TcPO2和体表温度改变可反映患者的下肢血运改善情况,进而评估患者预后。有研究认为,植入测试电极后,TcPO2绝对值提高>10mmHg,或者相对值提高>20%,可预测SCS植入后能较好地改善下肢缺血。本研究对比了缺血型DF患者治疗前后TcPO2,结果表明SCS可显著改善患者下肢的微循环,患肢氧供情况较术前显著改善,进一步说明SCS可延缓或避免截肢的发生。利用红外热成像测定双下肢体表温度可间接反映下肢血供改善情况,但由于体表温度的测量受环境等客观因素影响较大,在测量前双下肢应暴露于环境中数分钟后再测量,并多次测量取平均数值以避免误差。本研究结果显示,缺血型DF患者治疗后双下肢温度显著升高,患者可确切感受到治疗前后缺血症状的改善情况。 本中心积累了较多的SCS手术经验和技术要点,故本试验中无明显的电极移位和脱落等设备相关的并发症产生,总结如下:(1)电极放置:国外文献建议SCS电极放置位置选择T10~T12椎体水平,也有根据患者感觉置于T8~L1椎体水平的报道。本中心积累了大量的短时程SCS的病例,通过CT扫描对比短时程SCS电极术前和术后位置发现,脊柱在活动过程中最可能发生电极的移位为向下移位,为保证电极即使向下移位,原有疼痛区域电流仍覆盖良好,本试验患者术中电极放置位置为T8~T10椎体水平,根据电流覆盖情况微调电极位置,直至下位触点可完全覆盖原有疼痛区域后妥善固定电极;即使症状为单侧下肢为主的患者,也建议患者放置两根电极,原因为防止硬膜外腔隙过大造成电极移位,且两根8触点电极的放置使术后参数的调整更具多样性和灵活性;同时,糖尿病为全身性疾病,患者往往为双足受累,若患者因血糖控制不佳出现病情进展,双下肢发病或疼痛范围扩大,植入两根电极可实现电流全面覆盖双下肢疼痛部位,而且医疗费用增加不多。(2)穿刺部位的选择和处理:通过临床中不断摸索,穿刺点的选择应考虑穿刺顺利和电极送入顺利两方面因素。目前认为穿刺点选择T12~L1椎间隙可满足上述要求,因为在T12~L1椎间隙行硬膜外穿刺相对简单,且前方为脊髓的腰骶膨大所在,在送入电极时不容易误入脊髓前缘,可顺利放置于目标节段的脊髓背柱处。(3)电极的固定:为防止电极移位,将电极牢固固定于深筋膜上的同时,设计皮下的电极减张力环也是十分必要的,它可减少患者在体位变动时对硬膜外腔中电极的牵拉。(4)IPG放置位置:以不影响患者日常生活为原则,可放置于腹部或臀部,选择脂肪较厚部位,目前多放置于臀部上部,且不影响患者久坐,具体方法前文已经阐述。 本研究是样本量较小的回顾性非对照试验,结果可能存在一定程度的统计学偏倚,样本量较小的原因是SCS发生器等设备价格昂贵,尽管治疗效果理想,但由于经济原因尚未被患者广泛接受;由于采用电话随访,只记录了患者在院期间治疗后1周时的TcPO2和体表温度,未记录皮肤破溃患者的溃疡愈合情况。故此,期待通过本文已经证实的SCS对DF的良好治疗效果,在全国越来越多的DF患者可接受此治疗并从中获益,从而尽快开展进一步高质量大样本的临床对照研究。 文献来源:刘妍,王秋石,万成福,等. 脊髓电刺激治疗糖尿病足临床疗效分析[J]. 中华医学杂志,2021,101(43):3559-3563.