электростимуляция при болевых синдромах в шее, плече, руке

______________________________________
Нейромодуляция как метод лечения
хронических болевых синдромов
Толстых А.С., Бикмуллин В.Н.,
Руденко В.В., Рзаев Д.А.
Санкт-Петербург 2015г.
Пути болевой передачи:
периферические нервы
 С- волокна
0,4-1,2 µm, немиелинизированные, медленно
проводящие
 ноющая боль, поздняя поверхностная боль, зуд.
 Хемоспецифические ноцицепторы,
терморецепторы, механорецепторы низкого
порога. Охватывают 70% кожного покрова.
 Аδ – волокна:
 2-6 µm, миелинизированные, осуществляют
промежуточные связи, 10% кожного покрова.
 Отвечают за первичную острую боль,
температурную чувствительность.
 Аβ – волокна:
 > 10 µm, миелинизированные, быстрая передача,
20% кожного покрова. Информация о
прикосновении.
 Аα –волокна: мышечное чувство.
Пути болевой передачи:
периферические нервы
 Чтобы получить представление о
скорости, с которой потенциалы
действия путешествуют по различным
типам первичных афферентных
волокнон, рассмотрим этот график.
 Потенциалы действия в C- волокнах
имеют скорость только около 3,5 км/ ч
- медленнее, чем вы можете ходить.
 Аδ – волокна способны проводить
потенциалы действия так быстро, как
бежит спринтер на Олимпийских
играх.
 Аβ – волокна проводят потенциалы
действия со скоростью летящего
самолета (> 300 км/ч).
Восходящие
Пути проведения боли
•
-
-
Лемнисковая система
Лемнисковый тракт
Аβ – волокна
Задние столбы
•
-
Спиноталамическая система
Спиноталамический тракт
Аδ – волокна и С- волокна
Ноцицептивная боль
Пути передачи боли в головной
мозг
 Медиальная система
 Латеральная система боли
 Стойкая боль, передает сигналы в
лимбическую систему, участвующую в
эмоциональном поведении.
 нервные тракты, проецирующиеся в
соматосенсорную кору головного
мозга.
 состоит преимущественно из мелких
волокон и завершается в таламусе.
 Она наиболее активна при
внезапной, резкой боли с чёткой
локализацией.
 проводит сигналы медленно, не
приспособлена для точного и
быстрого проведения информации о
сильных раздражителях в
критических ситуациях.
 диффузные неприятные ощущения.
 Сенсорное качество боли, т.е. характер
ощущения – пульсирующая боль, укол,
жжение и т.д.
 Активность латеральной системы
быстр затухает.
Механизм SCS
Gate Control Theory, Melzack and
Wall, 1965:
• Импульсы в заднем роге
подавляют болевые сигналы
• Парестезия маскирует боль
• Стимулирование Aβ волокон (не
ноцицептивных) приводит к
парестезии и облегчении боли
Анатомия
Структуры спинного мозга
 Спинной мозг короче, чем
длина позвоночника
 Спинной мозг оканчивается
мозговым конусом на уровне
Th12-L1
 Поясничные нервы
собираются в «Конский
хвост» и тянутся вдоль
позвоночника
функции
Прикосновение, проприорецепция
Мышечный тонус
Произвольные
движения
Регулирование
кровотока
ноцицептивная боль
 Ниже L1 позвоночника
уровне, эпидуральная
стимуляция применяется
исключительно для
стимуляции нервных
корешков.
Что стимулируем?
 спинальные корешки
сегментарные или
корешковые парестезии
(несколько дерматомов)
 Часть руки или ноги
 Задние столбы спинного мозга
 более широкий охват
парестезии (множество
дерматомов)
 полностью рука/ нога

 Стимуляция приносит
облегчение, если зона охвата
составляет по крайней мере
80%, а боль на фоне стимуляции
уменьшается на 50% и более
процентов.
Структуры позвоночного столба
Поперечные
отростки
Остистый отросток
Ножки
Ламина
Ножки
Фасеточные
суставы
Тело позвонка
Сегментарная анатомия: шейный
отдел
 Кранио-цервикальное сочленение
 Высокое содержание СМЖ
 Стимуляция не возможна выше уровня
С1
 Верхний шейный отдел:
 Начало спинного мозга - круглая
форма
 Средний шейный отдел:
 Продолговатая форма спинного мозга
 Низкое содержанике СМЖ
 Шейное утолщение (верхние
конечности)
 Ниний шейный отдел:
 Округлая форма спинного мозга
Сегментарная анатомия: шейные
корешки
 Шейные корешки
 Образуются перпендикулярно







друг другу
Немного проходят в твёрдой
оболочке
Их подвижность ограничена
(близко подходят к позвоночному
отверстию)
Стимуляция выше уровня С5:
Стимуляция заднего столба
Парестезии в верхних
конечностях
Стимуляция ниже уровня С5
Большая вероятность стимуляции
корешков
Сегментарная анатомия: грудной
отдел
 Верхне-грудной отдел:
 Структура круглой формы,
окружённая СМЖ
 Средне-грудной отдел:
 Округлая структура напротив
задней стенки твёрдой
мозговой оболочки
 Нижне-грудной отдел
 Круглая структура в центре
канала
Сегментарная анатомия:
 Мозговой конус:
 Уровень Th12-L1, почти
полностью покрыт
корешками
 Нервные корешки –
подвижны
 Стимуляция на уровне Th12L1 соответствует стимуляции
нижних отделов. Это не
стимуляция заднего столба.
Мозговой
конус
Cauda equina
Сегментарная анатомия:
поясничные корешки
 Поясничные корешки:
 Большой угол отхождения (170°)
 Длинный путь по твёрдой
оболочке
 Значительная подвижность,
исключая область отверстия
 Эпидуральная стимуляция
корешков уровня S3, S4 в зоне
Th12-L1 невозможна, т.к. они
очень тонкие, очень близко
расположены к корешку S1, он же
напротив достаточно крупный.
Ключевые моменты
сегментарной анатомии
 Шейный отдел:
 Невозможна стимуляции выше уровня С1
 Высокая мобильность спинного мозга
 Стимуляция выше уровня С5 = стимуляция задних столбов
 Стимуляция ниже уровня С5 = корешковая стимуляция
 Грудной отдел
 расположение электрода зависит от локализации боли и сегмента





спинного мозга
Поясничный отдел
Высокая мобильность корешков ниже уровня Th12
Стимуляция ниже уровня Th12-L1 = стимуляция корешков
Стимуляция корешков S3, S4 практически невозможна
НО! Стимуляция на уровне L1 покрывает зону корешков L4, L5 и S1
Ключевые моменты
сегментарной анатомии
 Знание анатомии крайне важно для выбора места
имплантации электрода
 Анатомические ориентиры помогают при установке
электрода
 Важно знать анатомические ориентиры для хорошего
эффекта от стимуляции
 Стимуляция задних столбов = стимуляция Аβ – волокн
влияющих на лемнисковую систему
Факторы, влияющие на
стимулирование:
 Расстояние между электродом и спинным мозгом:
1. физиологические изгибы
2. Анатомия спинного мозга – толщина прослойки





спинно-мозговой жидкости
Тканевая проводимость (импеданс)
Толщина волокна
Позиционирование электрода
Конфигурация электродов / дизайн
Позиционирование пациента
Позиционирование пациента
Prone
Supine
Толщина спинно-мозговой жидкости
Чем больше толщина
заднего ликворного
пространства, тем
большая амплитуда
потребуется для
стимуляции
Боль
 Боль оказывает влияние на все аспекты
жизнедеятельности индивидуума, его
экономический и функциональный статус.
ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
БОЛЕВОЕ ПОВЕДЕНИЕ
СТРАДАНИЕ
ЭМОЦИИ
МЫСЛИ
БОЛЕВЫЕ
ОЩУЩЕНИЯ
ПОВРЕЖДЕНИЕ
ТКАНИ
Хроническая боль
 Невропатическая боль – это боль,
возникающая вследствие прямого
повреждения или болезни
соматосенсорной системы.
(NeuPSIG of IASP – Eur.J. Pain, 2007).
 Периферическая (болезненные
полинейропатии, комплексный регионарный
болевой синдром II типа, постгерпетические
невралгии);
 Центральная (рассеянный склероз,
постинсультная боль, травма спинного
мозга).
ЛЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ
ЛЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ
Древний Рим,
первое применение
«Головные боли, даже
неукротимые
хронические, проходят
и излечиваются
навсегда, если живого
черного ската прикладывать
к очагу боли».
Скрибоний Ларг, Compositiones Medica (46 год НЭ).
Нейромодуляция
ЦЕЛЬ: уменьшить боль
МЕХАНИЗМ: усиление и подавление активности
центральной и периферической
нервной системы.
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ:
имплантируемые и неимплантируемые
устройства, обеспечивающие обратимое
электрическое или химическое воздействие
на нервную систему.
SureScan® MRI SCS System
….almost everything changes

Neurostimulators – MRI Versions (977XX)
•
RestoreSensor MRI
(97714)
•
RestoreUltra MRI
(97712)
•
RestoreAdvanced MRI
(97713)
•
PrimeAdvanced MRI
(97702)
•
Vectris™ Implant Leads(60, 75, 90cm)
•
Compact
(977A2xx)
•
SubCompact
(977A1xx)

Vectris™Trial Leads
•
Compact
•
SubCompact
(60 cm)
(977D260)
(977D160)

Patient Programmer
•
SW Update
(97740)
•

Recharge Kit
(97754)
N’vision SW Update
•
8870 Flash Card (AAP)
More than just a new lead…
Full-body safe scanning requires a full system

Accessories
•
Injex™Kit (bi-wing)
•
Tunneling Tool
(97792)
Нейромодуляция
Физические основы нейромодуляции
1. Ширина (PW) – определяет ширину импульса
(площадь зоны охвата стимуляции).
2. Частота (Rate) – определяет количество
электрических импульсов за единицу времени
(определяет характер ощущений пациента);
3. Амплитуда (Amp) – определяет силу тока,
соответственно и интенсивность ощущений.
Ширина импульса (Pulse
Width)
 Физические характеристики
 Измеряется в микросекундах (µs)
 Продолжительность электрического импульса

Фонарик: узконаправленный или рассредоточенный свет
 Для пациента
 Пациент чувствует площадь распространения
парестезии


Pulse width слишком короткий: “Нога больше не болит, но
я все еще чувствую боль в спине”
Pulse width слишком длинный: “Ощущение покалывания
(парестезии) везде – даже на животе”
Частота (Rate)
 Физические характеристики
 Измеряется в Герцах (Hz)
 Представляет собой частоту электрических импульсов в
секунду

Азбука Морзе (точки и тире)
 Для пациента
 Пациент ощущает парестезию как «постоянную,
гладкую» или «прерывающуюся»



Rate слишком низкая: “Ощущения покалывания прерываются”
Rate правильная: “Ощущения покалывания постоянные,
гладкие”
Rate слишком высокая: “Ощущения покалывания прерываются”
Нейромодуляция
Исследование эффективности
Kumar K, Taylor R, Jacques L, et al.
Spinal cord stimulation versus conventional medical
management for neuropathic pain: a multicentre
randomized controlled trial in patients with failed back
surgery syndrome. Pain. 2007;132(1-2):179-188.
SCS – spinal cord stimulation
CMM – conventional medical management
 Уменьшение боли в ноге > 50 %
Через 6 месяцев
- нейромодуляция – 48%
- традиционная терапия – 9%
 Качество жизни (ODI)
нейромодуляция > терапия (p<0,02)
 Функциональные возможности
нейромодуляция > терапия (p<0,001)
Нейромодуляция
Исследование эффективности
 Больницы (1991-1995 г.г. в долларах
США) на 40/50 пациентов в
рандомизированном исследовании
эффективности SCS против
повторной операции.
 Экономическая
эффективность
 Средние затраты на одного пациента
за намерения лечить хр. Болевой
синдром составила : 31530$ для SCS и
38160$ для повторной операции.
 SCS была более доминирующей (более
эффективной и менее дорогой), чем
повторная операция.
North RB, Kidd DH, Farrokhi F, Piantadosi SA. Spinal cord
stimulation versus repeated lumbosacral spine surgery for
chronic pain; a randomized, controlled trial. Neurosurgery.
2005;56:98-107.
North RB, Kidd D, Shipley J, et al. Spinal cord stimulation versus
reoperation for failed back surgery syndrome: a cost-effectiveness and
cost utility analysis based on a randomized, controlled trial. Neurosurgery.
2007;61:361-369.
Это моделирование показывает, что 59% результатов
попадают в правую нижнюю плоскость. Следовательно это
доказывает, что SCS является более эффективной и менее
затратной процедурой, по сравнению с повторной
операцией. Кроме того, около 72% результатов опускаться
ниже порога рентабельности ($ 40,000) обычно
используемым органами здравоохранения США .
Нейромодуляция
Этапы
 Отбор пациентов;
 Постановка тестовых электродов;
 Тестовый период (4-5 дней);
 Имплантация подкожной части
нейростимулятора.
Нейромодуляция
Отбор пациентов
 Неразрешимая боль в течение 6-ти
месяцев;
 Объективные признаки патологии,
соответствующие жалобам;
 Отсутствие эффекта от
традиционного лечения;
 Отсутствие перспектив от
хирургического лечения
Нейромодуляция
Отбор пациентов
•Отсутствие беременности
• Нет привыкания к опиатным
анальгетикам
• Благоприятный психологический
фон.
• Возраст
> 18 лет
• Понимает риски терапии
Тестовый период
Тестовый период (т.е. имплантация тестовых
электродов с временным выведением) позволяет
определить врачу и пациенту эффективность
стимуляции и правильно выбрать систему для
хронической стимуляции.
Этапы процедуры
Имплантация электродов
Подключение к тестовому стимулятору
Программирование
Электроды
 Цилиндрические тестовые электроды
предназначены для введения в эпидуральное
пространство с помощью специальной иглы.
 Электрод цилиндрический состоит из 4 или 8
контактов.
 Тестовые электроды поставляются в комплекте с
принадлежностями для установки.
 Разработаны для использования только во время
тестового периода (не более 30 дней).
Цилиндрические электроды

устанавливаются по игле, не требуют ламинэктомии.

Может быть установлен один электрод, если пациент
нуждается в односторонней стимуляции (одна рука или
одна нога);

Использование двух электродов позволяет разместить
электроды симметрично по средней линии для
обеспечения билатеральной стимуляции нервных
окончаний


Большая длина контакта:

Обеспечивает большее покрытие по дерматомам

Позволяет менять рабочие контакты
Вынимаемые стилеты, прямой и скрученный,
обеспечивают хорошую управляемость и контроль во
время установки
Плоские электроды
Однонаправленная стимуляция

Изоляция по нижней части

Рациональное потребление энергии

Высокая стабильность

В сравнении с цилиндрическими электродами
большее поле стимуляции

Как правило плоские электроды устанавливаются, если:
1.
Необходима билатеральная стимуляция;
2.
Установка электрода по игле не возможна
Благодаря системе Epiducer плоские электроды
S-Series могут быть установлены без ламинэктомии
Электроды с 5 рядами контактов
Основные характеристики:
F: Five columns (пять рядов)
B: Broad coverage (широкая зона покрытия)
S: Small contacts (маленькие контакты)
S: Specificity (специфичность)
У 40% пациентов спинной мозг сдвинут на 1-2 мм от
средней линии
2 mm
2 mm
Holsheimer et al., 1994.
+
4.5 mm
+
2 mm
Approx. 4.5 mm
=
8.5 mm
2 mm
При помощи электрода Penta программирование контактов возможно
в двух направлениях, что покрывает значительно большую область боли
Подбор электродов осуществляется в зависимости от зоны
боли и предпочтений нейрохирурга
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника
имплантации тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
расположение игл в поясничном
отделе позвоночника
Расположение игл в грудном
отделе позвоночника
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Правильное положение
эпидурального электрода в грудном
отделе
Правильное положение
эпидурального электрода в шейном
отделе
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника имплантации
тестового электрода
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Хирургическая техника
имплантация генератора импульсов
Клиническое оборудование:
тестовый стимулятор
 Мультипрограммный
тестовый стимулятор –
наружное устройство для
генерации низкочастотных
электрических импульсов и их
передачи к электроду.
 Остается у пациента и
позволяет: включить или
выключить стимуляцию,
изменить параметры
амплитуды в пределах,
установленных врачом.
Клиническое оборудование:
программатор
 Позволяет врачу запрограммировать
тестовый стимулятор или
имплантированный генератор
импульсов.
 Возможность установки 24 программ,
по 8 наборов стимуляции в каждой
программе.
 Возможность установки амплитуды,
ширины импульса и частоты
соответственно нуждам каждого
пациента.
 Возможность проверить импеданс
(сопротивление, целостность
электрической цепи).
Нейромодуляция
Преимущества:
 Минимальная инвазивность;
 Недеструктивная процедура;
 Обратимость процесса на любом этапе;
 Возможность отключения на любом этапе;
 Низкая частота осложнений;
 Короткое пребывание в стационаре;
 Возможность вернуться в социум.
Нейромодуляция
Показания:
 Синдром неудачно прооперированного
позвоночника (FBSS);
 Постгерпетические боли;
 Фантомные боли, боли в культе конечностей;
 Комплексный регионарный болевой синдром
(CRPS II типа);
 Рефрактерная стенокардия;
 Нейрогенный мочевой пузырь;
 Повреждения периферических нервов
(седалищный, срединный);
 Лечение некоторых форм спастичности
(дистонические расстройства у детей).
Нейромодуляция
Противопоказания:
 Тяжелая сопутствующая патология;
 Инкурабельнная лекарственная зависимость;
 Неблагоприятное психологическое состояние;
 Суицидальные попытки в анамнезе;
 Психические нарушения с явными признаками
соматизации
 Низкий интеллект;
 Активная инфекция в зоне планируемой
имплантации
Нейромодуляция
Побочные эффекты:
 Не вызывает
привыкания;
 Не вызывает
сонливость,
потерю
ориентации, тошноту.
 Воздействие на
ограниченную
область.
Нейромодуляция
Недостатки
 Высокая стоимость
 Отсутствие разветвленного менеджмента
(пациент привязан к ЛУ).
Нейромодуляция
Осложнения:
 Риск инфекции;
 Отсутствие стимуляции или
прерывистая стимуляция;
 Изменение локализации ощущений
при ССМ;
 Снижение противоболевого
эффекта ССМ.
Инфекция области имплантации
Миграция электродов
Нейромодуляция
Наш материал (2012 – 2015г.г.):
1. FBSS – 60
2. Повреждение периферических нервов – 7
3. Гиперактивный мочевой пузырь – 2
4. Фантомные боли – 2
5. Хронические тазовые боли – 2
ВСЕГО – 73 пациента
Клинический случай 1
 Женщина 63 года
 ЖАЛОБЫ на интенсивные боли
(8 баллов по ВАШ, 27 баллов по
Pain Detect) в поясничной области,
иррадиирующие по задне-боковой
поверхности бёдер, наружной
поверхности голеней и по тыльной
поверхности стоп, больше справа.
 АНАМНЕЗ ЗАБОЛЕВАНИЯ: в
2008г. появились боли в пояснице
на фоне полного благополучия и
правой ноге. В ноябре 2008г.
выполнена операция –
фораминотомия L4-5 с двух сторон,
удаление грыжи диска L4-5. В
2009г. боли в правой ноге
возобновились. Проводимое
консервативное лечение
облегчения не принесло.
Клинический случай 1
Рентгенограммы
после имплантации
электрода.
Верхний контакт
Установлен на
уровне
Th 8 позвонка
После проведения
стимуляции
интенсивность
болевого снизилась
по ВАШ до 3 баллов
Пациентка перестала
пользоваться
тростью во время
ходьбы
Клинический случай 2
Пациент 58 лет
ЖАЛОБЫ на сильные постоянные
боли в обеих нижних конечностях
(по ВАШ 7 баллов, по PD – 23 балла),
больше в левой нижней конечности,
невозможность себя обслуживать.
АНАМНЕЗ ЗАБОЛЕВАНИЯ: в
2009г. появились боли в левой ноге.
Неоднократно лечился
консервативно. В течение двух лет
принимает большое количество
обезболивающих препаратов.
Болевой синдром резко усилился с
августа 2012г.
Клинический случай 2
Рентген после операции
Болевой синдром
частично
Регрессировал.
( по ВАШ с 7 до 2
баллов)
Пациент стал
самостоятельно
выходить из дома,
полностью
Себя обслуживать.
Клинический случай 3
 Женщина 67 лет
 ЖАЛОБЫ на жгучие боли (9 баллов
по ВАШ, 27 баллов по Pain Detect) в
левой кисти.
 АНАМНЕЗ ЗАБОЛЕВАНИЯ: жалобы
беспокоят с 2013г., когда появились
периодические боли в левой кисти,
после выполнения 2-х хирургических
вмешательств по поводу компрессии
срединного нерва в области
карпального канала. С2014г. боли
приобрели жгучий характер, стали
постоянными. Получала Габапентины,
с умеренно положительным
эффектом. По УЗИ, ЭНМГ левой
руки рубцого-спаечные изменения
зоне операций с вовлечением
срединного нерва на уровне лучезапястного сустава.
Клинический случай 4
Пациент 60 лет
ЖАЛОБЫ на сильные
постоянные боли в правой руке
(по ВАШ 7 баллов, по PD – 23
балла).
АНАМНЕЗ ЗАБОЛЕВАНИЯ: в
2009г. Ножевое ранение
предплечья с частичным
поражением локтевого нерва.
Неэффективность
консервативного и
хирургического лечения.
Спасибо за внимание!