Spinal Cord Stimulation
脊髓损伤体位性低血压
根据2013年世界卫生组织的报道，全世界每年有25万~50万人患有脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）。我国SCI发病率约为25~60/百万人。体位性低血压是一种发病率极高的脊髓损伤并发症，其特征是直立时血压持续下降，诊断标准为从卧位转为立位3min以内，收缩压下降≥20和/或舒张压下降≥10 mmHg，或在直立倾斜试验中，倾斜至少60°，3min内出现上述血压变化，可伴或不伴各种低灌注症状。体位性低血压在四肢瘫、截瘫患者中的发病率约为82%和50%[1]。国外的一项研究表明，74%的脊髓损伤患者在急性期出现体位性低血压，其中59%的患者因为这一症状阻碍了住院康复期间的物理治疗[2]。体位性低血压极大地影响脊髓损伤患者的功能恢复，降低患者的生活质量。此外，有研究表明脊髓损伤继发体位性低血压与认知障碍相关[3]。
不同节段损伤的SCI患者均可出现体位性低血压，其中T6节段以上损伤患者体位性低血压的发病率更高[4]。分布于T1-T5脊髓节段的交感神经支配血管和上肢的血管系统，因此T6以上脊髓损伤患者支配心血管系统的脊髓交感神经回路传出指令被中断，阻断了调节周围血管阻力的自然压力反射，导致血流动力学不稳定，从而引起体位性低血压[5]。另一方面，脊髓损伤患者的骨骼肌泵血功能受损，下肢骨骼肌收缩不足，外周阻力、心率和心输出量减少，也会导致体位性低血压[1]。
SCS疗法治疗脊髓损伤体位性低血压
脊髓电刺激（spinal cord stimulation, SCS）是一种神经调控疗法，具有安全、可逆、微创等优点。之前的推文中提到，SCS疗法多被应用于改善脊髓损伤患者的运动能力【脊髓电刺激治疗脊髓损伤后下肢运动障碍的研究进展】。在这些研究中，研究者发现对于患有体位性低血压的脊髓损伤患者，SCS不仅可以帮助患者在辅助下实现负重站立和行走，还能使患者血压升高，避免体位性低血压发作。2018年，Susan J. Harkema等人的研究团队在4名颈髓损伤患者的T11-L1椎体节段植入SCS电极，成功证明了SCS有助于维持SCI患者体位变化下的血压和心率稳定[6]。此外，研究者们发现，每日对患者应用使收缩压维持在105-120 mmHg的刺激参数治疗2小时，在进行了80次SCS治疗后，即使关闭SCS系统，患者仍能维持稳定的血流动力学[7]（图1）。
图1 每日SCS治疗有助于恢复患者心血管功能
纵坐标为体位变化后血压和心率与基线相比的变化值，横坐标为体位变化后的时间。SBP（systolic blood pressure）：收缩压；DBP（diastolic blood pressure）：舒张压；HR（heart rate）：心率。
这提示SCS疗法不仅能改善症状，还有助于恢复自主神经系统功能。
无独有偶，同年Aaron A. Phillips和Jordan W. Squair等人的团队也发现SCS治疗能在短期内迅速改善SCI患者心脑血管系统功能，改善体位性低血压症状[8]。他们猜想SCS治疗可以兴奋交感神经环路，实现对SCI患者的心血管功能的即时调节。2021年，该团队在Nature上发表的研究“Neuroprosthetic baroreflex controls haemodynamics after spinal cord injury”阐明了SCS疗法治疗脊髓损伤体位性低血压的机制[9]。该研究首先通过动物模型建立了SCS引发升压反应最大化的刺激模式，并应用这一刺激方案改善了一名C5节段脊髓损伤患者的体位性低血压症状。通过每日的SCS治疗，该患者在直立体位下能够维持血流动力学稳定，停用药物米多君和使用紧身衣物等其他治疗，从而减轻临床负担。
SCS疗法治疗脊髓损伤体位性低血压的优势 1、安全可逆：早在1986年，SCS技术已经用于治疗脊髓损伤后运动障碍。SCS技术成熟且风险可控，已在脊髓损伤患者群体广为应用。此外，作为一种微创的神经调控技术，SCS的手术方式具有较低的侵袭性且具有可逆性。 2、副作用小：目前，体位性低血压的治疗方式主要包括非药物干预（穿戴弹力袜、增加水盐摄入等）和药物管理[10]。治疗体位性低血压的药物包括氟氢可的松、米多君和屈昔多巴等，这些药物主要通过增加血容量和增加外周血管阻力缓解体位性低血压症状。然而，药物治疗并不能改善脊髓损伤患者的心血管功能，还存在仰卧位高血压等多种副作用，加重对肝脏、肾脏等器官的负担。有研究发现，米多君导致仰卧位高血压风险提高了6倍。与常规治疗相比，SCS疗法在研究中未见明显副作用报道。 3、体位自适应功能：SCS系统通过配置加速度计，对患者所处的体位进行监测。临床医生可以设置患者处于卧位、坐位和直立位时对应的刺激参数。在患者体位变化时，刺激方案会根据预设的参数进行实时调整[11]。图2为品驰G122系列脊髓刺激器的体位自适应功能（可以支持7种不同姿态参数设置，自动快速切换，从而有效避免刺激因体位变化而过强或过弱，提升治疗的稳定性）。 图2 品驰SCS系统的体位自适应功能 结语 体位性低血压是脊髓损伤患者最常见的并发症之一，极大地增加脊髓损伤患者的临床负担，阻碍患者运动功能的康复进程，影响患者的生活质量，严重者甚至会危及生命。目前体位性低血压的主要治疗方式为药物干预，其在长期管理患者体位性低血压中效果有限，且存在仰卧位高血压的副作用。SCS作为一种安全有效的神经调控疗法，与常规治疗手段相比，在改善脊髓损伤患者体位性低血压症状方面具有安全可逆、副作用小、体位自适应等优势。目前的研究已经阐明SCS疗法维持脊髓损伤患者血流动力学稳定的机制，应用SCS疗法长期管理脊髓损伤患者血压具有广阔的发展前景。 1. 刘娟娟, 程绍民, 熊英琼. 脊髓损伤后体位性低血压的中西医研究进展. 江西中医药大学学报. 2022;34(2):115-119. 2. Illman A, Stiller K, Williams M. The prevalence of orthostatic hypotension during physiotherapy treatment in patients with an acute spinal cord injury. Spinal Cord. 2000;38(12):741-747. doi:10.1038/sj.sc.3101089 3. Nightingale TE, Zheng MMZ, Sachdeva R, Phillips AA, Krassioukov AV. Diverse cognitive impairment after spinal cord injury is associated with orthostatic hypotension symptom burden. Physiology & Behavior. 2020;213:112742. doi:10.1016/j.physbeh.2019.112742 4. Wang S, Wecht JM, Legg Ditterline B, et al. Heart rate and blood pressure response improve the prediction of orthostatic cardiovascular dysregulation in persons with chronic spinal cord injury. Physiological Reports. 2020;8(20):e14617. doi:10.14814/phy2.14617 5. Henke AM, Billington ZJ, Gater DR. Autonomic Dysfunction and Management after Spinal Cord Injury: A Narrative Review. JPM. 2022;12(7):1110. doi:10.3390/jpm12071110 6. Harkema SJ, Wang S, Angeli CA, et al. Normalization of Blood Pressure With Spinal Cord Epidural Stimulation After Severe Spinal Cord Injury. Front Hum Neurosci. 2018;12:83. doi:10.3389/fnhum.2018.00083 7. Harkema SJ, Legg Ditterline B, Wang S, et al. Epidural Spinal Cord Stimulation Training and Sustained Recovery of Cardiovascular Function in Individuals With Chronic Cervical Spinal Cord Injury. JAMA Neurol. 2018;75(12):1569-1571. doi:10.1001/jamaneurol.2018.2617 8. West CR, Phillips AA, Squair JW, et al. Association of Epidural Stimulation With Cardiovascular Function in an Individual With Spinal Cord Injury. JAMA Neurol. 2018;75(5):630. doi:10.1001/jamaneurol.2017.5055 9. Squair JW, Gautier M, Mahe L, et al. Neuroprosthetic baroreflex controls haemodynamics after spinal cord injury. Nature. 2021;590(7845):308-314. doi:10.1038/s41586-020-03180-w 10. 汪贻熙, 王雨, 董一飞. 体位性低血压诊断和治疗研究进展. 中华高血压杂志. 2021;29(10):923-929. doi:10.16439/j.issn.1673-7245.2021.10.006 11. Squair JW, Berney M, Castro Jimenez M, et al. Implanted System for Orthostatic Hypotension in Multiple-System Atrophy. N Engl J Med. 2022;386(14):1339-1344. doi:10.1056/NEJMoa2112809 END
参考文献：
