脊髓電刺激治療糖尿病周圍血管病變的短期療效

王 碩，秦新愿，高 磊，劉煥寧，王 靖，王江寧

首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院矯形外科糖尿病足治療中心，北京 100038

2016年世界衛生組織統計，全球共有4.22億成年人患有糖尿病，患病率為8.5%[1]。糖尿病周圍血管病是其常見并發癥，屬于下肢缺血性疾病，主要累及下肢動脈，以疼痛和發涼為主要表現，進一步發展可能導致皮膚和皮下組織破潰甚至壞疽[2]。近5年來，國內采用脊髓電刺激療法(spinal cord stimulation， SCS)治療下肢缺血性疾病的患者逐漸增加[3]。脊髓電刺激分為外科電極和柱狀電極，外科電極需要在全麻下暴露背部棘突和硬膜外腔，其優點為電極固定位置穩定，電極與硬膜貼合良好，缺點主要為手術麻醉風險高，創傷大。柱狀電極是在局麻下通過穿刺針放置于硬膜外腔的方法(微創)，我科根據SCS的原理，采用短時程柱狀電極(微創)的方法治療糖尿病性周圍血管病，現就其短期療效進行報告。

對象與方法

1 研究對象 選取2021年1 - 12月我科收治的糖尿病周圍血管病患者。納入標準：(1)有明確糖尿病病史，存在糖尿病下肢周圍動脈病變，及不同程度的足部感染、潰瘍等；(2)存在下肢疼痛，保守藥物治療效果較差或無效；(3)圍術期血糖控制在6.1 ~ 10 mmol/L。排除標準：(1)頸胸腰椎病變、脊柱側彎＞15°；(2)嚴重動靜脈血管性病變(靜脈栓塞、淋巴管炎)等；(3)惡性腫瘤、精神類疾病不能配合治療；(4)穿刺點周圍存在嚴重皮膚損傷或皮膚病?；颊呒凹覍倬橥獠⒑炇鹬橥鈺?。

2 電極置入及治療 患者取俯臥位，在數字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)引導下定位穿刺點(同側或對側L4椎間孔處)，1%利多卡因局麻后，應用穿刺針套件在DSA引導下穿刺至L2椎體硬膜外腔，置入柱狀電極并在DSA引導下調整電極位置至硬膜外腔后間隙內正中線偏患側方，使電極中位觸點位于T11-12椎體水平(圖1)。術中電極連接體外刺激器(Medtronic 8840型)，檢測阻抗正常后，選擇初始電刺激參數：脈寬210 μs、頻率40 Hz、緩慢增加電壓(0.5 ~8.0 V)，當患肢出現酥麻異感，詢問出現癥狀部位，調整觸點位置使異感可覆蓋整個患肢，連接電脈沖發射器。術后告知患者不要過度伸、屈、旋轉腰椎，連續刺激至第7 ~ 10天取出。

圖1 術中脊髓電刺激柱狀電極放置位置影像圖A：術中正位，可見柱狀電極位于T11-L1上緣；B：術中側位，可見柱狀電極位于硬膜外腔。深黑色小長方形為電極Fig.1 Radiographs of positioning column electrode during SCS operationA: Intraoperative anteropoietal position, columnar electrode was located at T11-upper edge of L1; B: Intraoperative lateral view, columnar electrodes were seen in the epidural space,posterior to the spinal cord. The black small rectangle in the figure is the electrode

3 觀察指標 記錄患者一般情況(年齡、性別、既往病史，治療時間、是否存在足部創面)和伴發癥；治療前和治療后(電極置入后) 1 d、3 d、7 d的視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)；紅外測溫儀(Sinofine牌型號AET-R832)檢測皮膚溫差改變(小腿前、后側踝上10 cm、內踝、足背、足底距內踝10 cm)；治療前后健側與患側體表紅外熱成像(專業級紅外熱像儀FLIR ONE Pro第3代)；采用踝肱指數(ankle brachial index，ABI)評價下肢血管病變程度，判斷糖尿病性周圍血管病變的治療效果(0.9 ~ 1.3為正常，0.71 ~ 0.9為輕度血管狹窄，0.41 ~ 0.7為中度血管狹窄，＜0.4為重度血管狹窄)；觀察患者術后不良反應、電極移位、創面感染等情況。

4 統計學分析 采用 SPSS 22.0 軟件進行統計學分析。觀測資料主要為計量數據，以表示，ABI檢查數據應用配對樣本t檢驗，其余數據應用重復測量方差分析(球型性校贈為HF法) + 多重比較差值t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

1 研究對象一般情況 本研究符合納入標準的20例患者中足部有創面17例； 男性12例，女性8例，平均年齡69(范圍：51 ~ 87)歲，病程6 ~96個月。均順利完成SCS微創置入治療，手術時間10 ~ 25 min，平均18 min，平均治療時間為7.7 d。見表1。

2 疼痛評分 術前VAS為5.6 ± 1.7，術后1 d、3 d、7 d的VAS分別為4.0 ± 1.3、2.5 ± 0.8、2.3 ±0.7，與術前比較均顯著下降(P＜0.05) 。見表2。

表2 治療前后患者VAS疼痛評分及ABI檢查變化(n=20)Tab. 2 Changes of VAS pain score and ABI examination before and after treatment (n=20)

3 皮膚溫差改變 測試患者治療前和電極置入后1 d、3 d、7 d的體表溫度，治療后各時間點的各位置體表溫度與術前對比均顯著上升，差異有統計學意義 (P＜0.05)。見表3。

表3 治療前后下肢不同部位溫度變化(n=20，℃)Tab. 3 Temperature changes in different parts of lower limbs before and after treatment (n=20, ℃)

4 紅外熱成像變化 某典型病例紅外熱成像圖見圖2。由其知，術后當天較術前皮溫有所升高，術后7 d手術側足部溫度明顯高于另一側。

5 踝肱指數情況 根據ABI檢測系統對術前及術后7 d治療側下肢進行檢查，ABI由治療前的0.60 ± 0.09提升到治療后的0.66 ± 0.09，差異有統計學意義(P＜0.05)，但仍為中度血管狹窄范圍。見表2。

6 不良反應 6例(30%)患者術后2 d內出現電極移位，調整參數后刺激可重新覆蓋疼痛區域；1例(5%)術后出現一過性疼痛加重，未做特殊處理，1 d后自行好轉；無創面感染病例。

討 論

糖尿病足潰瘍是其最常見的臨床表現，也是導致糖尿病患者截肢的主要原因。發達國家60%的新發潰瘍與周圍動脈病變有關[4]。目前我國50歲以上糖尿病患者糖尿病足的發病率高達8.1%，已愈合患者1年內潰瘍再發率為31.6%[5]。糖尿病足潰瘍處理不當會長期不愈合，15%糖尿病足患者最終不得不截肢[6]。糖尿病足常規的治療方案是改善血供、清除壞死組織、控制血糖等[7]。如果肢體缺血壞疽則需進行相應的截肢治療。其中改善血供的外科手術方式主要為經皮介入血運重建或外科手術[8]。無論是糖尿病性周圍血管病變還是糖尿病性周圍神經病變，未積極治療都會造成皮膚破潰和足壞死。糖尿病性周圍血管病變是形成患者糖尿病足的一個重要因素[9-12]。由于糖尿病患者的小腿、足部血管較細，介入術后容易痙攣，短時間可能再次狹窄閉塞。

SCS主要通過刺激中大型神經纖維，抑制小神經纖維生理功能，作用于交感-副交感神經來治療慢性神經性疼痛[13]。在硬膜外腔置入電極，刺激感覺纖維并激活細胞信號因子，進而導致血管舒張因子的釋放、血管阻力的降低和平滑肌細胞的松弛[14]。此外，SCS通過抑制交感神經達到血管收縮和疼痛傳遞的作用，從而改善疼痛，阻止潰瘍進展，并可能實現保肢[15]。在相關研究中，均存在應用SCS后血管舒張的現象，一些學者推測這與電刺激激活影響交感傳出神經的中樞抑制性機制有關。這些血管舒張反應發生在應用SCS緩解疼痛后，可能繼發于對細小傳入纖維的逆向影響，也可能繼發于對中樞對交感從脊髓傳出的神經生理機制的直接作用。另一種推測是SCS刺激使血管舒張物質釋放，如血管活性肽、P物質或降鈣素基因相關肽[13,16]。尤其是GABA的活性，它可以改變去甲腎上腺素、乙酰膽堿、5-羥色胺、谷氨酸等遞質的產生和釋放，進而改變周圍血管的直徑、血氧飽和度和交感神經的興奮性[17-18]。2019年，我國首次報道了1例接受脊髓電刺激治療的慢性嚴重肢體缺血合并足部壞疽病例，證實了SCS治療可顯著提升經皮氧分壓，緩解疼痛，提高生活質量[3]。近期，國內學者將脊髓電刺激技術用于糖尿病足治療，也印證了SCS可以改善下肢末梢血供，提高皮溫，促進潰瘍傷口愈合的結果[19]。Piedade等[20]于2023年發表了一項單中心71例嚴重下肢缺血患者應用SCS的回顧性隊列研究，證實了SCS對缺血患者的保肢效果，并認為FontaineⅢ期的患者效果最佳。2017年ESC外周血管疾病診治指南推薦“腔內治療無效或血管條件不適合開放性手術的下肢嚴重缺血患者可以選擇脊髓電刺激療法”[21]。SCS有利于部分不適合血運重建或血運重建后持續性缺血相關疼痛CLTI患者的保肢和疼痛緩解。雖然SCS不能代替血管手術，卻是存在截肢風險的糖尿病周圍血管病患者的一個不錯選擇。本文觀察評估應用柱狀電極置入的20例患者資料。電極置入后1 d、3 d、7 d的VAS評分較治療前顯著降低(P＜0.05)；治療后下肢各檢測點溫度較前顯著上升(P＜0.05)；治療前和治療后1周健側與患側紅外熱成像顯示體表溫度差異有統計學意義。所有患者未觀察到嚴重不良反應。通過本臨床研究，我們認為應用穿刺電極短期放置行脊髓電刺激，在大大減少安裝永久電極費用、縮短手術微創時間的基礎上，能夠改善下肢血供，提高傷口的愈合概率，減少糖尿病患者截肢率。既大幅減少了設備成本，降低了并發癥風險，又達到了改善糖尿病周圍血管病外周血供不良的目的，值得推薦。但本研究也存在一些不足之處，脊髓電刺激治療糖尿病周圍血管病變的患者相對較少，短期內難以募集，今后應擴大樣本量，對這種短療程脊髓電刺激的持續效果區間也需要進一步隨訪觀察。

綜上所述，應用微創短療程脊髓電刺激治療的方法適用于糖尿病周圍血管病、特別是有足部創面的患者，可以緩解下肢血管痙攣，增加下肢血流量，促進傷口愈合，提高保肢率。

作者貢獻王碩：論文選題，數據收集，數據整理，統計分析，起草文章；秦新愿：數據收集，數據整理，統計分析；高磊：數據收集，論文修改；劉煥寧：數據收集；王靖：數據收集，統計分析；王江寧：論文選題，論文修改。

利益沖突所有作者聲明無利益沖突。

數據共享聲明由于涉及患者隱私，原始數據暫不共享。