臨床脊髓電刺激不同波形(脈沖)在慢性疼痛治療中應(yīng)用

臨床脊髓電刺激不同波形(脈沖)在慢性疼痛治療中應(yīng)用自從脊髓電刺激（SCS）應(yīng)用于臨床以來，已經(jīng)在多種疾病的治療中證實其療效，尤其是頑固性的慢性疼痛。隨著SCS技術(shù)的發(fā)展，衍生出不同的SCS波形用于治療不同疾病，并均在相應(yīng)的基礎(chǔ)研究或臨床治療中取得了良好的療效。目前已有的SCS波形包括：傳統(tǒng)強(qiáng)直SCS或低頻SCS（TraditionalSCS）、高頻SCS（HFS）、爆發(fā)SCS（B-SCS）、閉環(huán)SCS（CL-SCS）、DTMSCS（DTM

）、高脈寬或高密度SCS（H-PW/H-DS）、PSPSCS（PSP）。波形的基礎(chǔ)知識在SCS中，波形或脈沖代表來自SCS系統(tǒng)的短暫電流輸出。當(dāng)輸出電流時，脈沖開啟的時間定義為脈沖持續(xù)時間。脈沖持續(xù)時間通常以微秒(μs)為單位測量，每個脈沖都有一個以毫安(mA)為單位測量的相關(guān)幅度。脈沖寬度一般在100–500μs范圍內(nèi)，幅度范圍從2到8mA，頻率取決于所使用的具體SCS波形。一個脈沖開始與下一個脈沖開始之間的時間稱為脈沖周期，頻率定義為脈沖周期的倒數(shù)。如下圖1描述了隨時間變化的幅度，并顯示了基本波形的脈沖寬度、頻率和幅度。不同波形SCS的應(yīng)用1.1傳統(tǒng)SCS傳統(tǒng)的SCS，也稱為強(qiáng)直或低頻刺激，采用連續(xù)的低頻(<100Hz)波，可造成適當(dāng)幅度的感覺異常。幅度和脈沖寬度調(diào)整可以精確控制神經(jīng)的纖維數(shù)量，從而定義治療窗口。

40Hz至60Hz之間的脈沖頻率通常用于誘發(fā)疼痛區(qū)域的感覺異常。傳統(tǒng)SCS如圖2

所示。1.2高頻SCS（HFS）HFS的范圍通常為1至10kHz，最新的研究將其范圍縮小至5-10kHz。HFS采用短時、低幅度脈沖來預(yù)防脊髓后柱產(chǎn)生持續(xù)的動作電位，并最大限度地減少患者的感覺異常。1.3爆發(fā)SCS爆發(fā)SCS是一種使用高頻刺激的創(chuàng)新方法，最初由DeRidder提出。它涉及一個爆發(fā)階段，提供5個40Hz脈沖爆發(fā)，每個爆發(fā)持續(xù)1ms，并以1ms脈沖間隔分隔，爆發(fā)內(nèi)頻率為500Hz。該方法通過改變皮質(zhì)神經(jīng)元活動和背角通路來提供鎮(zhèn)痛而不誘導(dǎo)感覺異常。1.4閉環(huán)SCS閉環(huán)脊髓電刺激(CL-SCS)是一種通過持續(xù)監(jiān)測背柱神經(jīng)纖維并調(diào)整誘發(fā)復(fù)合動作電位的幅度以維持最佳治療范圍來自主調(diào)節(jié)刺激的系統(tǒng)。1.5DTMSCSVallejo等人開發(fā)的差分靶向多重(DTM)SCS專注于調(diào)節(jié)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。DTM-SCS利用具有不同頻率、幅度和脈沖寬度的多路復(fù)用電信號。它涉及協(xié)調(diào)一個基本信號與四個主要信號，每個信號具有不同的刺激頻率和脈沖寬度，共同作用以實現(xiàn)主觀疼痛緩解的預(yù)期治療效果，如圖5

所示。1.6高脈寬或高密度SCSH-PW/H-DSSCS通過增加頻率或脈沖持續(xù)時間，增強(qiáng)刺激能量，在單位時間內(nèi)向脊柱組織提供更高的電荷。這會在脊柱組織中產(chǎn)生更多的熱能，提高電敏感性并優(yōu)化配置，有可能作為頑固性疼痛的替代策略提供卓越的疼痛緩解效果。1.7PSPSCSPSPSCS是一種采用金字塔方法的SCS技術(shù)，利用三種時間模式：“脈沖模式”、“序列”和“劑量”。脈沖模式層具有均勻、重復(fù)的刺激周期，而訓(xùn)