脊髓損傷患者脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后康復(fù)治療1例報(bào)告

陳楠 陳嬋 顧雨薇 凌駿麒 白玉龍

摘 要 目的：觀察硬膜外脊髓神經(jīng)電刺激結(jié)合康復(fù)訓(xùn)練對(duì)1例脊髓損傷患者肢體功能恢復(fù)的效果。方法：采用常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練方法治療脊髓損傷后植入脊髓神經(jīng)刺激器的截癱患者，每周6次共3周。治療前、后和1個(gè)月隨訪時(shí)通過(guò)美國(guó)脊髓損傷協(xié)會(huì)脊髓損傷分級(jí)、Lovett肌力分級(jí)、改良Barthel指數(shù)量表、Berg平衡功能量表和改良Ashworth量表評(píng)估患者的肢體功能和日常生活活動(dòng)能力。結(jié)果：治療3周后，患者的運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、平衡功能和日常生活活動(dòng)能力均獲得明顯改善，且這些改善在1個(gè)月隨訪時(shí)仍得以保留。結(jié)論：康復(fù)訓(xùn)練能改善脊髓損傷后植入脊髓神經(jīng)刺激器的截癱患者的肢體功能，是此類患者不可或缺的治療手段，但要獲得良好的效果，患者須長(zhǎng)期堅(jiān)持康復(fù)訓(xùn)練。

關(guān)鍵詞 脊髓損傷 硬膜外脊髓神經(jīng)電刺激 康復(fù)訓(xùn)練

中圖分類號(hào)：R493； R651.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1006-1533（2023）07-0008-03

引用本文 陳楠， 陳嬋， 顧雨薇， 等. 脊髓損傷患者脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后康復(fù)治療1例報(bào)告[J]. 上海醫(yī)藥， 2023， 44（7）： 8-10； 36.

Postoperative rehabilitation of spinal cord nerve stimulator implantation in a patient with spinal cord injury： a case report

CHEN Nan， CHEN Chan， GU Yuwei， LING Junqi， BAI Yulong

（Department of Rehabilitation Medicine， Huashan Hospital， Fudan University， Shanghai 200040， China）

ABSTRACT Objective： To observe the effect of epidural spinal cord stimulation combined with rehabilitation training on the recovery of limb function in a patient with spinal cord injury. Methods： The paraplegic patients with spinal cord nerve stimulator implanted after spinal cord injury was treated with routine rehabilitation training， 6 times a week for 3 weeks. The limb function and the abilities of daily living were assessed by the American Spinal Cord Injury Association spinal cord injury scale， Lovett muscle strength scale， modified Barthel index scale， Berg balance function scale， and modified Ashworth scale at pre-treatment， post-treatment， and 1-month follow-up. Results： After 3 weeks of treatment， the patient showed significant improvements in motor， sensory， balance， and daily living， and these improvements were maintained at 1-month follow-up. Conclusion： Rehabilitation training can improve the limb function of paraplegic patients with spinal cord nerve stimulator implantation after spinal cord injury， and is an indispensable treatment for such patients. However， patients must adhere to longterm rehabilitation training to obtain good results.

KEY WORDS spinal cord injury； epidural spinal cord stimulation； rehabilitation training

脊髓損傷是指由于各種原因引起的脊髓結(jié)構(gòu)和功能的破壞，多繼發(fā)于外傷[1]，可導(dǎo)致?lián)p傷平面以下運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)和自主神經(jīng)功能障礙。脊髓損傷是一種致殘率極高的疾病，給患者及其家庭和整個(gè)社會(huì)帶來(lái)了沉重負(fù)擔(dān)。2018年，我國(guó)創(chuàng)傷性脊髓損傷發(fā)病率約為66.5/100萬(wàn)，死亡率約為1.9%[2]。在發(fā)生創(chuàng)傷性脊髓損傷后，機(jī)械損傷會(huì)首先導(dǎo)致神經(jīng)實(shí)質(zhì)的損害、軸突網(wǎng)絡(luò)的破壞和膠質(zhì)膜的破壞，即出現(xiàn)原發(fā)性損傷[1]。之后，受損的脊髓會(huì)因缺血、炎性反應(yīng)、凋亡信號(hào)、氧化應(yīng)激和軸突脫髓鞘等而遭受二次損傷，并形成膠質(zhì)瘢痕，損害損傷部位的軸突再生和神經(jīng)突觸可塑性[3]。

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是最常用于脊髓損傷患者的康復(fù)治療策略之一[4-5]，但其總體效果有限。最近的研究表明，硬膜外或經(jīng)皮脊髓神經(jīng)電刺激對(duì)脊髓損傷患者的功能恢復(fù)有一定的效果[6]。我們對(duì)1例脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后的脊髓損傷患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，取得良好效果，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 一般資料

患者，男，48歲，主訴雙下肢無(wú)力伴感覺(jué)減退1月余?；颊?022年9月2日騎電瓶車時(shí)摔倒，當(dāng)時(shí)無(wú)不適。但次日晨起患者出現(xiàn)右下肢脹痛、乏力，至我院急診就診，腰椎CT檢查示腰4 ～ 5椎間盤突出，予止痛藥物對(duì)癥治療并建議工作日來(lái)院接受MRI檢查以明確病因。下午患者出現(xiàn)腰痛，小便不能解出，左下肢也逐漸變得乏力、脹痛，遂至上海市新華醫(yī)院急診就診，予留置導(dǎo)尿處理。當(dāng)晚患者雙下肢疼痛加劇伴感覺(jué)減退，予脫水等治療。4日患者至上海市第六人民醫(yī)院接受MRI檢查，結(jié)果示脊髓圓錐異常信號(hào)灶伴上段胸髓（T6 ～ 12）中央管擴(kuò)張，胸腰段椎管內(nèi)多發(fā)流空血管影，胸腰段增強(qiáng)MRI檢查示脊髓圓錐強(qiáng)化結(jié)節(jié)、胸腰段椎管內(nèi)多發(fā)血管影，考慮血管性病變伴局部出血可能，遂被收治入院?；颊呷朐汉?，查雙下肢肌力為0級(jí)，肌張力下降，病理征未引出，感覺(jué)平面位于T12水平。評(píng)估病情后，6日行脊髓病損切除術(shù)和臨時(shí)脊髓神經(jīng)刺激器（美敦力）植入術(shù)，患者自訴術(shù)后雙側(cè)大腿上方水平出現(xiàn)微弱感覺(jué)。16日再次行硬膜外脊髓神經(jīng)刺激器（美敦力）植入術(shù)以進(jìn)一步治療，術(shù)順，患者術(shù)后癥狀較前好轉(zhuǎn)，27日出院時(shí)雙側(cè)屈髖肌力為1級(jí)，留置導(dǎo)尿管，予乳果糖和開(kāi)塞露促進(jìn)排便?；颊叻裾J(rèn)高血壓、糖尿病、冠心病病史；吸煙20年，平均10支/d，現(xiàn)已戒煙；無(wú)酗酒史，無(wú)外傷、藥物過(guò)敏史，無(wú)傳染病病史，無(wú)家族遺傳性疾病史。

患者于2022年10月14日入住我院我科。入院查體，患者神清、精神可，雙上肢肌力、肌張力正常。雙側(cè)髖關(guān)節(jié)可于去重力狀況下內(nèi)收、屈曲；雙下肢肌力為0級(jí)，肌張力減退；雙側(cè)腹股溝水平以下痛溫覺(jué)、輕觸覺(jué)、振動(dòng)覺(jué)、位置覺(jué)減退，雙側(cè)大腿上1/4水平以下感覺(jué)消失。雙下肢膝反射、踝反射消失，病理征未引出。美國(guó)脊髓損傷協(xié)會(huì)（American Spinal Injury Association， ASIA）脊髓損傷分級(jí)評(píng)定：左、右側(cè)感覺(jué)平面均為T12，左、右側(cè)運(yùn)動(dòng)平面均為T12，神經(jīng)損傷平面為T12，骶部輕觸覺(jué)、針刺覺(jué)減退，直腸深壓覺(jué)、肛門自主收縮均存在，損傷分級(jí)為B級(jí)。坐、立位平衡功能分級(jí)均為0級(jí)；Berg平衡功能量表評(píng)分為0分。改良Barthel指數(shù)量表評(píng)分為30分。留置導(dǎo)尿管。結(jié)合患者的病史、查體和影像學(xué)檢查結(jié)果，診斷為：①脊髓損傷，截癱、感覺(jué)障礙、神經(jīng)源性膀胱、神經(jīng)源性腸、平衡障礙，日常生活活動(dòng)能力嚴(yán)重受損；②椎管內(nèi)占位性病變術(shù)后。目前，患者接受的藥物治療主要有：甲鈷胺營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)，七葉皂苷減輕水腫。

1.2 康復(fù)治療方案

1）康復(fù)宣教：防壓瘡、燙傷、跌倒。

2）康復(fù)訓(xùn)練：上肢及軀干的肌力增強(qiáng)與耐力訓(xùn)練，為站立提供代償；下肢肌肉的被動(dòng)、助力訓(xùn)練，增強(qiáng)肌張力，促進(jìn)動(dòng)作誘發(fā)；關(guān)節(jié)松動(dòng)訓(xùn)練，維持關(guān)節(jié)活動(dòng)度，防止關(guān)節(jié)攣縮畸形；平衡杠內(nèi)雙手輔助支撐下的站立訓(xùn)練；包括翻身、輪椅轉(zhuǎn)移在內(nèi)的體位轉(zhuǎn)移訓(xùn)練。每天康復(fù)訓(xùn)練1 h。

3）其他訓(xùn)練和治療：電動(dòng)起立床訓(xùn)練，提高下肢負(fù)重能力和肌力，恢復(fù)正確站立姿勢(shì)；氣壓治療，促進(jìn)血液循環(huán)，預(yù)防下肢深靜脈血栓形成；電子生物反饋和神經(jīng)肌肉電刺激治療，促進(jìn)肌肉收縮；針灸治療，改善身體內(nèi)環(huán)境；制訂飲水計(jì)劃，實(shí)施間歇性導(dǎo)尿，進(jìn)行膀胱功能訓(xùn)練，預(yù)防泌尿系統(tǒng)感染。

以上康復(fù)訓(xùn)練和治療，每周6次，連續(xù)干預(yù)3周。

1.3 療效評(píng)定指標(biāo)

治療前、后和1個(gè)月隨訪時(shí)，分別通過(guò)ASIA脊髓損傷分級(jí)評(píng)價(jià)患者的脊髓損傷程度，Lovett肌力分級(jí)評(píng)價(jià)患者的下肢肌力，改良Barthel指數(shù)量表評(píng)價(jià)患者的日常生活活動(dòng)能力，Berg平衡功能量表評(píng)價(jià)患者的平衡功能，改良Ashworth量表評(píng)價(jià)患者的痙攣狀態(tài)。

2 結(jié)果

患者順利地完成了3周的康復(fù)訓(xùn)練和治療，且未出現(xiàn)頭痛/頭暈、惡心/嘔吐、壓瘡、體位性低血壓等不適。治療后，患者雙上肢肌力均為5級(jí)，左、右下肢（屈髖肌群-伸膝肌群-踝背屈肌群-屈趾肌群）肌力分別為3-2-1-0和2-2-1-0級(jí)。左側(cè)髖關(guān)節(jié)可抗重力屈曲，雙側(cè)髖關(guān)節(jié)能于去重力狀況下外旋、外展。雙下肢膝反射、踝反射未引出，雙側(cè)Babinski征陽(yáng)性。雙側(cè)感覺(jué)平面和左側(cè)運(yùn)動(dòng)平面均下移至腰髓L2，右側(cè)運(yùn)動(dòng)平面下移至L1，神經(jīng)損傷平面下移至L1，脊髓損傷分級(jí)減為C級(jí)。坐位平衡分級(jí)為3級(jí)，立位平衡分級(jí)為0級(jí)；Berg平衡功能量表評(píng)分提高到7分，患者可獨(dú)立扶站5 ～ 10 min。改良Barthel指數(shù)量表評(píng)分較治療前提高10分?；颊叽嬖趯?dǎo)尿管留置，導(dǎo)尿管夾閉2 h有膀胱充盈感。治療后1個(gè)月隨訪時(shí)，上述功能改善仍得以保留（表1）。

3 討論

脊髓損傷后，受損或未受損的神經(jīng)元軸突分支發(fā)芽并形成新的神經(jīng)回路[7-8]，從而促進(jìn)部分功能的恢復(fù)。然而，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，軸突的再生能力通常是有限的[9]。本研究對(duì)1例脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后約1個(gè)月的脊髓損傷患者進(jìn)行了為期3周的康復(fù)治療，發(fā)現(xiàn)在改善患者運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、平衡功能和日常生活活動(dòng)能力等方面療效明顯，且安全性和可耐受性良好，這與既往研究結(jié)果[10-12]一致。

Angeli等[11]提出了恢復(fù)完全性脊髓損傷患者獨(dú)立行走能力的治療方案。他們將植入硬膜外脊髓神經(jīng)刺激器與強(qiáng)化康復(fù)訓(xùn)練相結(jié)合，使4例慢性期脊髓損傷患者中的2例恢復(fù)了地面行走能力，另外2例患者也具有了獨(dú)立站立能力。Wagner等[12]發(fā)明并對(duì)脊髓損傷患者植入了一種具備實(shí)時(shí)觸發(fā)性能的植入式脈沖發(fā)生器，后者可向患者腰骶部脊髓提供一連串的空間選擇性刺激，其刺激時(shí)間與預(yù)期運(yùn)動(dòng)相吻合，故可重建行走時(shí)對(duì)癱瘓肌肉的適應(yīng)性控制。此外，讓患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練以促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)恢復(fù)。如此治療幾個(gè)月后，患者甚至在沒(méi)有脈沖刺激的情況下亦能恢復(fù)對(duì)行走的自主控制。計(jì)算模型和動(dòng)物研究表明，硬膜外脊髓神經(jīng)電刺激可招募周圍的Ⅰ類和Ⅱ類神經(jīng)傳入纖維，通過(guò)單突觸或多突觸途徑激發(fā)有髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，從而構(gòu)成控制肌肉的運(yùn)動(dòng)回路[13-15]。在嚙齒動(dòng)物模型中，電化學(xué)脊髓神經(jīng)假體能通過(guò)提高脊髓興奮性水平，使感覺(jué)信息成為控制自主運(yùn)動(dòng)的來(lái)源，從而使損傷部位的組織由休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)[16]。不過(guò)，要使感覺(jué)信息成為控制自主運(yùn)動(dòng)的來(lái)源，需要進(jìn)行大量的物理訓(xùn)練，以完成對(duì)脊髓上和脊髓內(nèi)神經(jīng)通路的相應(yīng)重塑。

本研究提示，康復(fù)訓(xùn)練能改善脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后的脊髓損傷患者的肢體功能，是此類患者不可或缺的治療手段，但要獲得良好的效果，患者須長(zhǎng)期堅(jiān)持康復(fù)訓(xùn)練。本研究對(duì)象為急性期不完全性脊髓損傷患者，其神經(jīng)、肌肉系統(tǒng)尚未經(jīng)歷長(zhǎng)期癱瘓后的萎縮，這對(duì)于神經(jīng)可塑性和肢體功能恢復(fù)是有益的。未來(lái)應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步的大樣本量隨機(jī)對(duì)照研究，以明確硬膜外脊髓神經(jīng)電刺激結(jié)合康復(fù)訓(xùn)練對(duì)急性期不同程度脊髓損傷患者肢體功能恢復(fù)的有效性和安全性。此外，鑒于硬膜外脊髓神經(jīng)刺激器植入術(shù)后脊髓損傷患者的康復(fù)治療方案還無(wú)標(biāo)準(zhǔn)化的模式[17]，臨床上也須通過(guò)進(jìn)一步的研究來(lái)探索適合此類患者的最優(yōu)康復(fù)治療方案，以最大化地促進(jìn)患者神經(jīng)功能的恢復(fù)。

參考文獻(xiàn)

[1] Alizadeh A， Dyck SM， Karimi-Abdolrezaee S. Traumatic spinal cord injury： an overview of pathophysiology， models and acute injury mechanisms [J]. Front Neurol， 2019， 10： 282.

[2] Hao D， Du J， Yan L， et al. Trends of epidemiological characteristics of traumatic spinal cord injury in China， 2009-2018 [J]. Eur Spine J， 2021， 30（10）： 3115-3127.

[3] Anjum A， Yazid MD， Fauzi Daud M， et al. Spinal cord injury： pathophysiology， multimolecular interactions， and underlying recovery mechanisms [J]. Int J Mol Sci， 2020， 21（20）： 7533.

[4] 任淑婷， 高小川， 田藝苑， 等. 康復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)脊髓損傷功能恢復(fù)的促進(jìn)作用[J]. 中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志， 2022， 31（3）： 309-315.

[5] Harkema SJ， Schmidt-Read M， Lorenz DJ， et al. Balance and ambulation improvements in individuals with chronic incomplete spinal cord injury using locomotor training-based rehabilitation [J]. Arch Phys Med Rehabil， 2012， 93（9）： 1508-1517.

[6] Lin A， Shaaya E， Calvert JS， et al. A review of functional restoration from spinal cord stimulation in patients with spinal cord injury [J]. Neurospine， 2022， 19（3）： 703-734.

[7] Bareyre FM， Kerschensteiner M， Raineteau O， et al. The injured spinal cord spontaneously forms a new intraspinal circuit in adult rats [J]. Nat Neurosci， 2004， 7（3）： 269-277.

[8] Lang C， Guo X， Kerschensteiner M， et al. Single collateral reconstructions reveal distinct phases of corticospinal remodeling after spinal cord injury [J]. PLoS One， 2012， 7（1）： e30461.

[9] Tsujioka H， Yamashita T. Neural circuit repair after central nervous system injury [J]. Int Immunol， 2021， 33（6）： 301-309.

[10] Carhart MR， He J， Herman R， et al. Epidural spinal-cord stimulation facilitates recovery of functional walking following incomplete spinal-cord injury [J]. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng， 2004， 12（1）： 32-42.

[11] Angeli CA， Boakye M， Morton RA， et al. Recovery of overground walking after chronic motor complete spinal cord injury [J]. N Engl J Med， 2018， 379（13）： 1244-1250.

[12] Wagner FB， Mignardot JB， Le Goff-Mignardot CG， et al. Targeted neurotechnology restores walking in humans with spinal cord injury [J]. Nature， 2018， 563（7729）： 65-71.

[13] Capogrosso M， Wenger N， Raspopovic S， et al. A computational model for epidural electrical stimulation of spinal sensorimotor circuits [J]. J Neurosci， 2013， 33（49）： 19326-19340.

[14] Greiner N， Barra B， Schiavone G， et al. Recruitment of upperlimb motoneurons with epidural electrical stimulation of the cervical spinal cord [J]. Nat Commun， 2021， 12（1）： 435.

[15] Moraud EM， Capogrosso M， Formento E， et al. Mechanisms underlying the neuromodulation of spinal circuits for correcting gait and balance deficits after spinal cord injury [J]. Neuron， 2016， 89（4）： 814-828.

[16] van den Brand R， Heutschi J， Barraud Q， et al. Restoring voluntary control of locomotion after paralyzing spinal cord injury [J]. Science， 2012， 336（6085）： 1182-1185.

[17] Rejc E， Angeli CA， Bryant N， et al. Effects of stand and step training with epidural stimulation on motor function for standing in chronic complete paraplegics [J]. J Neurotrauma， 2017， 34（9）： 1787-1802.