脊柱脊髓損傷診療的原則及進(jìn)展

脊柱脊髓損傷診療的原則及進(jìn)展

隨著社會(huì)的進(jìn)步、交通、建筑和礦業(yè)的快速發(fā)展，以及地震等自然災(zāi)害和各種事故的發(fā)生，脊柱損傷呈高上升趨勢(shì)。目前，中國衛(wèi)生院的發(fā)病率為60.106，明顯高于發(fā)達(dá)國家，尤其是年輕男性。目前，沒有非常有效的治療措施。脊髓損傷嚴(yán)重者導(dǎo)致傷員死亡,輕者導(dǎo)致傷員截癱或者四肢癱,對(duì)生活質(zhì)量,預(yù)期壽命有顯著影響,對(duì)社會(huì)及個(gè)人帶來極大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。本文就脊柱脊髓損傷診療的原則及進(jìn)展進(jìn)行簡要論述。1神經(jīng)學(xué)檢查檢查對(duì)于脊髓損傷的評(píng)估主要有Frankl分級(jí),ASIS分級(jí)等,但是目前國際上主要以美國脊柱損傷學(xué)會(huì)制定的ASIS分級(jí)應(yīng)用最為廣泛。2000年修訂的ASIS分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),選擇身體左右兩側(cè)的各28個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),針對(duì)28個(gè)神經(jīng)皮節(jié),進(jìn)行針刺覺和淺感覺的檢測(cè),現(xiàn)則左右兩側(cè)各10塊關(guān)鍵肌肉針對(duì)10個(gè)及肌節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)學(xué)檢查。具體步驟為:①確定雙側(cè)感覺平面,感覺平面是指身體兩側(cè)針刺覺和輕觸覺功能正常的最低脊髓節(jié)段,或者說是其下一個(gè)平面開始出現(xiàn)感覺異常。②確定雙側(cè)運(yùn)動(dòng)平面,運(yùn)動(dòng)平面是指具有正常運(yùn)動(dòng)功能或完整脊神經(jīng)支配的最低脊髓節(jié)段,脊髓損傷國際分類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,一平面的關(guān)鍵肌肌力等于或高于3級(jí),而且其上一節(jié)段的關(guān)鍵肌肌力為5級(jí)可認(rèn)為該平面的神經(jīng)支配完整,即可確定為運(yùn)動(dòng)平面。雙側(cè)的運(yùn)動(dòng)平面可能不一致。③確定單一的神經(jīng)平面,該平面為雙側(cè)運(yùn)動(dòng)和感覺均正常的最低節(jié)段。④根據(jù)患者骶段(S4、S5)是否保留部分感覺或運(yùn)動(dòng)功能確定是否為完全性損傷。2傳統(tǒng)治療脊髓損傷在治療上強(qiáng)調(diào)三早,即早期用藥、早期手術(shù)(包括減壓和固定)、早期康復(fù)。2.1甲致仕尼龍治療髓傷的機(jī)制甲潑尼龍:以甲潑尼龍?jiān)趥?h以內(nèi)進(jìn)行治療,早期報(bào)道有助于脊髓損傷的恢復(fù),特別是不完全性損傷會(huì)有一定的效果,對(duì)一些高?；颊邞?yīng)注意其不良反應(yīng)的預(yù)防。但是大多數(shù)急性脊髓損傷的患者送到醫(yī)院時(shí),已經(jīng)超過8h的時(shí)間窗。1997年美國第三次全國急性脊髓損傷研究會(huì)結(jié)果進(jìn)一步表明,脊髓損傷(spinalcordinjury,SCI)患者在損傷3h內(nèi)應(yīng)用甲潑尼龍治療應(yīng)維持24h,3～8h應(yīng)用甲潑尼龍治療應(yīng)維持48h。目前,將甲潑尼龍治療脊髓損傷的標(biāo)準(zhǔn)參考方案為:①發(fā)生非穿透性脊髓損傷3h內(nèi),第1小時(shí)用藥30mg/kg隨后每小時(shí)5.4mg/kg,治療24h;②發(fā)生非穿透性脊髓損傷3～8h,第1小時(shí)用藥30mg/kg,隨后每小時(shí)5.4mg/kg,治療48h;③發(fā)生非穿透性脊髓損傷超過8h,禁止使用甲潑尼龍治療;④發(fā)生穿透性脊髓損傷禁止使用甲潑尼龍治療。此方案已成為脊髓損傷后藥物治療的標(biāo)準(zhǔn)參考方案。甲潑尼龍主要通過以下機(jī)制達(dá)到對(duì)SCI發(fā)揮治療效果:①插入脂質(zhì)雙層,保護(hù)磷脂和其他膜成分免受損害;②保護(hù)膜的流動(dòng)性和完整性;③防止脊髓組織丟失鉀離子和促進(jìn)細(xì)胞外鈣離子的恢復(fù),逆轉(zhuǎn)細(xì)胞內(nèi)Ca聚集,抑制傷后兒茶酚胺的代謝與積聚;④抑制血管活性、前列腺素活性、谷氨酸過度激活及過氧化作用等繼發(fā)性損傷,減少脂質(zhì)過氧化。增加脊髓血流量,改善創(chuàng)傷后脊髓缺血,減輕水腫、炎性反應(yīng),阻止補(bǔ)體激活的多形核細(xì)胞在微血管內(nèi)的聚集;⑤保護(hù)溶酶體膜阻止水解酶的釋放。利魯唑:利魯唑早期是用于麻醉、神經(jīng)保護(hù)、抗驚厥、抗抑郁。目前有在脊髓損傷方面進(jìn)行研究。目前認(rèn)為利魯唑的作用機(jī)制可能與其影響多種受體和離子通道功能相關(guān),至少通過4條途徑產(chǎn)生作用:①穩(wěn)定電壓依賴性鈉通道;②通過激活G蛋白而抑制Ca2+內(nèi)流;③減少谷氨酸的釋放;④抑制N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體功能。此外,神經(jīng)節(jié)苷脂,鈣通道拮抗劑,一氧化氮合酶抑制劑也被認(rèn)為對(duì)脊髓損傷有一定治療作用。2.2手術(shù)時(shí)機(jī)的選擇對(duì)于脊髓損傷,早期手術(shù)定義為24h內(nèi)進(jìn)行手術(shù)手術(shù)治療。根據(jù)2007年的《關(guān)于脊髓損傷若干臨床問題的專家意見》,目前關(guān)于手術(shù)時(shí)機(jī)問題仍存在很大的爭議,根據(jù)關(guān)于脊髓損傷若干臨床問題的專家意見,多數(shù)專家認(rèn)為,在條件允許下,手術(shù)治療的時(shí)機(jī)應(yīng)宜早,盡早接觸脊髓的壓迫有助于挽救脊髓損傷功能。但是,同時(shí)應(yīng)根據(jù)脊髓損傷的程度及損傷的部位分別選擇手術(shù)時(shí)機(jī)。對(duì)于完全性脊髓損傷的患者,由于手術(shù)減壓后恢復(fù)率低,一般不應(yīng)立即手術(shù),等待患者全身生命體征穩(wěn)定后,再根據(jù)情況行減壓及固定手術(shù),目的是使恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性,防止發(fā)生二次損傷,恢復(fù)可能殘存的脊髓功能。對(duì)于不完全性脊髓損傷,脊髓功能部分恢復(fù)的可能性較大,應(yīng)爭取條件盡早手術(shù),越早越好。對(duì)于頸髓損傷,盡早手術(shù)。因?yàn)檠悠谑中g(shù)導(dǎo)致?lián)p傷平面上升,導(dǎo)致呼吸肌麻痹,而危及生命。對(duì)于胸腰椎脊髓損傷,可以等患者全身生命體征穩(wěn)定后,再考慮手術(shù)治療。2.3早期康復(fù)治療康復(fù)治療是脊髓損傷綜合治療策略的重要組成部分,是促進(jìn)脊髓損傷患者功能改善、提高生活質(zhì)量、回歸家庭和社會(huì)必不可少的方法。及時(shí)的早期康復(fù)治療能明顯減少脊髓損傷并發(fā)癥,降低病死率,促進(jìn)神經(jīng)功能代償與恢復(fù)。內(nèi)容包括有:①關(guān)節(jié)活動(dòng)度訓(xùn)練;②肌力訓(xùn)練;③膀胱和直腸訓(xùn)練;④體位變換訓(xùn)練,包括坐起練習(xí)及站立訓(xùn)練等;⑤心理治療、坐起練習(xí)及站立訓(xùn)練等。2.4治療腰椎損傷減壓固定手術(shù),可解除水腫脊髓受壓及硬性組織的持續(xù)損傷,但無法逆轉(zhuǎn)損傷脊髓內(nèi)部的病理變化進(jìn)程。如損傷嚴(yán)重,脊髓可在4～6h內(nèi)發(fā)生自溶。高壓氧可以通過以下機(jī)制治療脊髓損傷:①明顯增加損傷脊髓組織氧張力;②加快血流速度,抑制血凝系統(tǒng);③調(diào)節(jié)微循環(huán)功能,減輕脊位水腫;④保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞,促進(jìn)神經(jīng)纖維的再生,促進(jìn)傳導(dǎo)束功能恢復(fù)。關(guān)于高壓氧的治療時(shí)機(jī),一般認(rèn)為傷后4～6h是高壓氧治療的“黃金時(shí)間”。但是在臨床工作中脊髓損傷后6h行手術(shù)治療和高壓氧療的可能性較小,而傷后48h內(nèi)脊髓病變?cè)诶^續(xù),此期治療仍能防止部分損傷繼續(xù)加重。因?yàn)樵谠缙诮o予手術(shù)減壓后,術(shù)后可以立即給予高壓氧治療,最遲不要超過24h,并且治療次數(shù)超過30次,這樣療效較好。3最最新的研究3.1pten基因敲除對(duì)小鼠視野和ndm的影響PTEN基因,又叫張力蛋白同源物基因,是一種具有雙特異磷酸酶活性的抑癌基因,不僅有脂質(zhì)磷酸酶活性,而且有蛋白磷酸酶活性,在胚胎發(fā)育過程中表達(dá)很低,成年時(shí)高表達(dá),具有抑制發(fā)育完成后細(xì)胞的過度增殖,促進(jìn)凋亡的作用,但這也同時(shí)成為成年哺乳動(dòng)物CNS損傷后軸突再生困難的主要原因之一。Park等證實(shí)PTEN基因敲除的小鼠較野生型小鼠在視神經(jīng)損傷后有顯著的再生能力增強(qiáng)。Abe等通過敲出小鼠的結(jié)節(jié)性腦硬化復(fù)合物(Tsc)2基因,解除了TSC2對(duì)哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammaliantargetofrapamycin,mTOR)的抑制,提高mTOR的活性,從而增強(qiáng)背根神經(jīng)節(jié)(DRG)中神經(jīng)元軸突的內(nèi)源性再生能力。Liu等敲除小鼠PTEN基因后,證實(shí)能增強(qiáng)皮質(zhì)脊髓束神經(jīng)元的軸突再生能力。Christie等在體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)運(yùn)用PTENsiRNA及PTEN抑制劑bpv(pic),可以顯著增強(qiáng)周圍神經(jīng)損傷后軸突的再生能力。Kurimoto等聯(lián)合提高cAMP及PTEN基因敲除,證明能顯著促進(jìn)視神經(jīng)損傷后軸突的再生。同時(shí),PTEN基因?yàn)橐职┗?具有促進(jìn)細(xì)胞凋亡的功能,抑制PTEN基因的表達(dá),在脊髓損傷(SCI)后能起到保護(hù)中樞神經(jīng)神經(jīng)元的功能。未來,PTENsiRNA也許能成為治療脊髓損傷的藥物。3.2細(xì)胞移植的作用組織工程學(xué)是近年來發(fā)展極為迅速的新型交叉學(xué)科,在骨軟骨和脊髓修復(fù)方面具有廣闊的應(yīng)用前景,其中通過生物材料復(fù)合細(xì)胞及多肽生長因子移植的方法治療脊髓損傷是近年來脊髓損傷修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一,已經(jīng)開始進(jìn)入臨床前期或者臨床試驗(yàn)[11,12,13,14,15,16,17]。細(xì)胞移植可在脊髓損傷的多個(gè)方面起作用,如替代受損細(xì)胞如神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細(xì)胞,分泌促進(jìn)再生的神經(jīng)營養(yǎng)因子,保護(hù)神經(jīng)元減輕繼發(fā)損傷,在脊髓損傷空洞區(qū)形成橋接引導(dǎo)神經(jīng)再生,酶解膠質(zhì)瘢痕,去除細(xì)胞碎片,調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),修復(fù)脊髓中非神經(jīng)組織如血管等。目前可供選擇的細(xì)胞類型有神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、施旺細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞等。材料方面,各種用于載細(xì)胞的材料被合成。這些材料有良好的生物相容性,同時(shí)也能加載多肽生長因子或神經(jīng)營養(yǎng)因子(如NGF、BMP、NT3、GM1等),達(dá)到控制釋放的目的。3.3周圍神經(jīng)移植利用周圍神經(jīng)繞過損傷部位,恢復(fù)其運(yùn)動(dòng)與(或)感覺功能,包括了周圍神經(jīng)移植與周圍神經(jīng)轉(zhuǎn)位。主要模式有:①CNS-CNS;②CNS-PNS;③PNS-PNS;④PNS-CNS。3.3.1周圍神經(jīng)損害該模式利用了游離周圍神經(jīng)移植的,主要目的是橋接損傷部位頭側(cè)和尾側(cè),讓中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的軸突通過移植的周圍神經(jīng),繞過損傷部位的膠質(zhì)疤痕,遠(yuǎn)端與進(jìn)入損傷部位尾側(cè)的脊髓,與下級(jí)神經(jīng)元形成突觸結(jié)構(gòu)。1996年Cheng等講多根肋間神經(jīng)用纖維蛋白膠粘合起來,移植到成年大鼠胸髓完全橫斷部位,由白質(zhì)連接到灰質(zhì),6個(gè)月內(nèi)后肢運(yùn)動(dòng)功能明顯改善,再生軸突通過移植區(qū)到達(dá)腰膨大。3.3.2神經(jīng)束和神經(jīng)元該模式將游離的周圍神經(jīng)切斷一端插入脊髓,另外一端與其他周圍神經(jīng)相連接。脊髓的插入點(diǎn)有脊髓前外側(cè)或脊髓側(cè)束。有人證實(shí),將游離神經(jīng)一端插入脊髓的側(cè)束,另外一端接支配下肢肌肉的神經(jīng),上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元能制造出比原來更長的細(xì)胞骨架,與遠(yuǎn)端所支配的肌肉形成突觸結(jié)構(gòu),在跨越脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,使重新被支配的肌肉有部分的功能恢復(fù)。隨后還證實(shí),再生的軸突來并不發(fā)自大腦皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的皮質(zhì)脊髓束,而是發(fā)自紅核、網(wǎng)狀核、前庭核團(tuán)的紅核脊髓束、網(wǎng)狀脊髓束、前庭脊髓束。支配肌肉的神經(jīng)束已經(jīng)由乙酰膽堿能變?yōu)楣劝彼崮堋Ｄ壳霸摲椒ㄒ呀?jīng)用于臨床試驗(yàn)。Tadie等進(jìn)行臨床試驗(yàn),將游離神經(jīng)一端植入到脊髓腹外側(cè)5mm,遠(yuǎn)端接L2、L3、L4的神經(jīng)根,患者在手術(shù)后8個(gè)月出現(xiàn)了隨意運(yùn)動(dòng),能在床上將雙腿靠攏,電生理檢測(cè)也顯示了患者下肢的運(yùn)動(dòng)功能有部分恢復(fù)。3.3.3c7神經(jīng)根重建供體神經(jīng)目前多為肋間神經(jīng)、尺神經(jīng)以及健側(cè)頸7神經(jīng)根。選擇脊髓損傷患者的尺神經(jīng)的3個(gè)運(yùn)動(dòng)支來吻合支配臀大肌、臀中肌,股四頭肌的神經(jīng),但是因?yàn)樵撌中g(shù)方式破壞了手的精細(xì)功能,代價(jià)太大,難以用于臨床。選擇肋間神經(jīng)者較選擇尺神經(jīng)者多,選擇肋間神經(jīng)的優(yōu)點(diǎn)在于其功能為支配肋間肌肉和腹部,起輔助呼吸的功能,離斷后,其功能影響較小,可以被代償,但是尺神經(jīng)所含的運(yùn)動(dòng)纖維的數(shù)量很有限,故難對(duì)下肢運(yùn)動(dòng)功能的改善作用有限。C7主要組成橈神經(jīng)支配肱三頭肌,切斷C7神經(jīng)根后,電生理改變非常輕微,健側(cè)C7神經(jīng)根移位術(shù)后不會(huì)出現(xiàn)明顯的機(jī)能損害,且C7神經(jīng)根含有的運(yùn)動(dòng)纖維的數(shù)量為尺神經(jīng)及橈神經(jīng)的2倍多,故C7神經(jīng)根是理想的動(dòng)力源。但是由C7神經(jīng)根接到下肢周圍神經(jīng),還有一些問題尚未解決。長段神經(jīng)移植一直是困擾健側(cè)C7神經(jīng)根移位術(shù)取得更大療效的難題,雖然用帶血管蒂的坐骨神經(jīng)能解決部分血供,但是最佳橋接部位以及長段神經(jīng)移植中神經(jīng)再生速度低,缺乏末梢誘導(dǎo)作用,增加末梢變性程度等問題還需解決。3.3.4軸突能再生在髓中的區(qū)域美國人Campos橫斷大鼠脊髓L1,將雙側(cè)T13肋間神經(jīng)插入脊髓腰膨大L3處,軸突在脊髓中再生了1.32mm,證實(shí):①T13運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的軸突能再生進(jìn)入脊髓的前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元所在的區(qū)域。②再生的軸突能與脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形成突觸結(jié)構(gòu)。③電刺激T13神經(jīng)的軸突能引起腰骶部肌肉的強(qiáng)烈收縮。④再生的T13軸突能到達(dá)支配特定肌肉群的部位。⑤隨著T13軸突的再生,大鼠損傷同側(cè)部位以下的肢體的痙攣,運(yùn)動(dòng)功能以及肌肉的廢用性萎縮得到明顯改善。但該方法主要問題是單根肋間神經(jīng)所含的運(yùn)動(dòng)纖維過少,帶寬不足,應(yīng)該多根神經(jīng)聯(lián)合轉(zhuǎn)位到脊髓,以增加帶寬。4治療軸突再生的