植入式医学电子装置在临床中的应用研究

朱崇婧

【摘 要】本文分别从慢性疼痛电刺激控制疗法、强迫性失禁电刺激控制疗法、Parkinson电刺激控制疗法等方面，探讨临床中植入式医学电子装置的实际应用，望能为此领域研究有所参考。

【关键词】植入式医学电子装置；临床；应用

电生理与电刺激技术已有半个多世纪的发展历程，现今已在临床医学中得到广泛应用，其中，应用最具代表性且最成功的便是植入式人工心脏起搏器，成功的挽救了许多心脏病患者的生命；除此之外，还有许多其它类型的植入式医学电子装置。此外，电生理学与电刺激技术在在临床中的应用，已经从以往的心脑电生理，发展至各种疑难杂症的深度诊治，如强迫性失禁、药物成瘾、慢性恶性疼痛等。本文针对临床中植入式医学电子装置的应用作一浅析与综述。

1 慢性疼痛电刺激控制疗法

疼痛作为临床中一种常见症状，对其进行治疗与处理，意义重大。在疼痛患者当中，最难治疗的便是慢性疼痛患者。一般情况下，慢性恶性疼痛的治疗与处理方式主要有三种，其一，药物疗法。对于此种方法而言，不仅会产生药物依赖性，而且还会产生药物抵抗性；其二，手术疗法。此种方法多经放射疗法、外壳手术等方式，将患者的疼痛神经通道切断，以此来达到治疗效果的目的；但此种治疗方法易造成包括神经系统在内的其他功能的损伤，另外，还不可逆。其三，控制疗法。此疗法即为一电生理学方法，其主要利用电脉冲信号的刺激作用，来完成阻滞疼痛信号的相应传输，最终实现疼痛控制。

所谓疼痛控制疗法，实际就是利用植于皮下的微型神经刺激系统，经电极，将温和的电刺激脉冲发送至电极向椎索。此些电脉冲会对疼痛信号起到阻滞作用，减少其向大脑皮层的传送。通常，有两种电脉冲方式可供选择，即椎索神经刺激与外周神经刺激。众所周知，在人脑形成高级功能过程中，大脑皮层神经元的群体振荡及其相干振荡，在此过程中，发挥着电生理基础的作用，其振荡频率通常为1～40Hz，可划分为5波段，即？酌节律：35～45Hz，β节律：14～34Hz，α节律：8～13Hz，？兹节律：4～8Hz，？啄节律：1～4Hz。神经电信号频率过底或过高，均不会使大脑皮层形成高级活动，若信号还未传送至大脑前，用高频电刺激脉冲信号，对痛觉神经通路上相关中间神经元施加有效抑制，如此一来，受神经元不应期存在的影响，痛觉信号便会受到阻滞，此外，用高频电刺激信号，将中间神经元适当性激活，这样，只有高频号才能达到大脑，且无法被大脑感知，痛觉也就难以产生。

2 强迫性失禁电刺激控制疗法

失禁实为一种疑难杂症，在临床治疗中存在许多现实挑战。当前，在世界范围内，遭受失禁困扰患者数达上百万，他们经常用吸湿绷带、各种卫生巾等物品，來对自身处境加以改善，但对于那些强迫性失禁患者，症状难以缓解。部分采用外科手术方式，来改变其括约肌与膀胱，但总体效果不佳，且此种术式具有不可恢复性，而饱受治疗效果似乎更差。美国Medtronic公司针对由神经刺激所造成的强迫性失禁，所制定的控制疗法，较好的将这一疑难杂症解决掉，为失禁治疗提供了新的途径与方式。此种方法已得到多年临床实践检验，并且还得到了美国联邦药品管理局等机构的认可。针对失禁电刺激控制疗法来讲，实际就是将电刺激装置植入体内，对骶骨神经进行有效刺激，以此来对膀胱、骨盆底及括约肌行为加以改变，最终达到调节排泄的目的。当前，用于治疗强迫性失禁的电刺激装置，大多选用的是四级刺激装置，四路以一种彼此独立的方式，实现了无刺激、抑制性及兴奋性编程。针对此中控制疗法而言，虽然其成功率很高，但由于病人不同，所采取的刺激参数也会存在差异，只有这样才能得到理想的治疗效果。所以，在置入操作前，须先对患者开展电刺激测试，从中获取最适宜病人的刺激参数，此过程一般需较长时间，但不需要住院，用体外佩带装置便可完成。在整个测试过程中，不仅要获取适宜的刺激参数，还需获取如下内容：（1）定位骶骨神经，明确其完整性；（2）就骶骨神经电刺激对患者症状改善的有效性予以证实；（3）细致观察患者对刺激的实际承受度与感受。

3 Parkinson电刺激控制疗法

Parkinson疾病实际上是由神经系统变性所诱发的一种综合症，其不仅会对病人正常生活造成较大影响，严重时还会使患者丧失自理能力。当前，科学家对于造成颤动的神经机制，并未形成统一认识，但人们已提出诸多与此颤动相关的假说，如1996年，Joliot等人提出了颤动假设，具有较强的说服力，而且还得到了功能成像技术的证实。该假说指出，黑质密部（SN）退化所造成的多巴胺缺损，会不同程度的影响到纹状体（SN）神经元，使得GABAergic投射活性大幅降低（内苍白球），增加核团抑制性输出，而GABAergic向外苍白球投射的抑制性解除，对于自下丘脑核至内苍白球的相应兴奋性输入增加，发挥着重要的媒介作用，最终会抑制外苍白球中的GABAergic细胞。所以，针对基底神经节来讲，其间接与直接通路的缓和效应为，增加内苍白核抑制性输出，这在某种程度上便构成了皮层下对Via核输入，受重复超极化的影响，会对其产生响应，并使Via神经元呈现低阈值反弹兴奋（3-6Hz频率）。针对此种Via节律活动来讲，其会以转接的方式，分别传输至辅助运动脑区（SMA）、初级运动皮层（PMC），然后便能为运动方式发生器提供伺服驱动，完成对抗性肌肉组交替活动的总体控制。相比于丘脑切除术，依据上述理论，兴奋性刺激GPi核，除了能缓解或减轻运动障碍之外，还能最大程度消除颤动与僵直，具有较高的有效率。

4 结语

综上，在临床医学领域，电刺激控制疗法有着广阔的应用前景。在未来社会，人类体内均可植入电子装置，这样不仅能准确预防疾病，而且还有助于疾病诊断与治疗，因而能为人类健康保驾护航。

【参考文献】

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