跨穴位皮肤电刺激治疗脊髓性肌痉挛
作者：袁 毓 严尚诚 陈小红 韩济生
单位：100034北京医科大学第一医院骨科(袁 毓、严尚诚)，北京医科大学生理教研室(陈小红、韩济生)
关键词：肌痉挛；电刺激；针术
中华医学杂志931006 摘要 将皮肤电极置于脊髓性肌痉挛患者的合谷/鱼际穴及足三里/承山穴表面进行电刺激，观察比较低频(2Hz)和高频(100Hz)刺激的治疗效果，以寻找一种衫有效和持久的解痉方法。结果：(1)穴位高频电刺激30分钟具有明显的即时解痉效果，而低频刺激解痉效果不佳；(2)每日治疗2次，连续3个月可获得持续的解痉效果。上述结果提示皮肤电刺激的频率对治疗效果起决定性作用，其疗效需长期应用高频电刺激来维持。作用分析，穴位高频电刺激加强了脊髓中强啡肽的释放，通过kappa型阿片受体降低了前角运动神经元的兴奋性，从而对脊髓性肌痉挛产生明显的解痉作用。
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脊髓损伤后的严重肌痉挛及其伴随的剧痛是致残的重要原因之一，尚无满意的治疗方法。手术切断神经破坏性很大，一般不作为首选[1]；脊髓电刺激(SCS)操作复杂，损伤面大，不易为患者接受[2]；药物治疗疗效不确定，副作用大。而跨皮神经电刺激(TENS)即通过置于皮肤表面的电极刺激神经的方法，与过去几种治疗方法相比，具有简便、无损伤、无副作用的特点，应用越来越广泛[3]。目前对其具体参数尚缺乏系统研究。我们将皮肤电极置于患者合谷/鱼际穴及足三里/承山穴进行电刺激，试图寻找一种较为实际有效的解痉方法。
资料及方法
一、经穴位电刺激条件
在患者一侧(左侧或右侧随机选取)的合谷穴和鱼际穴处各放置一个跨皮刺激电极(直径约24mm，其表面均匀涂布一层脑电极糊，下同)，形成一个回路。另外，在与上肢同侧的足三里穴和承山穴处也各放置一个跨皮刺激电极，形成一个回路。两对电极分别与韩氏穴位神经刺激仪相联。给合谷/鱼际穴和足三里-承山穴以电刺激，频率为2Hz或100Hz，波宽为0.3ms，幅度从0逐渐增加至最大而能耐受的程度(一般为20～30mA)。这时可见手及小腿的肌肉有节律地收缩，主观上有舒适感。刺激时间为30分钟。
, 百拇医药
二、痉挛程度的评定
1.即刻疗效的评价：在电刺激前、电刺激后即刻、5、10、15分钟分别进行Ashworth评分及Clonus评分。(1)Ashworth评分法[4]：0级：无肌张力增高；1级：轻度肌张力增高，在曲伸肢体过程中，出现一过性停顿；2级：较明显肌张力增高，但肢体易曲伸；3级：明显肌张力增高，被动活动困难；4级：肢体曲伸受限。(2)Clonus评分法[5]：0级：无踝阵挛，1级：踝阵挛持续1～4秒，2级：踝阵挛持续5～9秒，3级：踝阵挛持续10～14秒，4级：踝阵挛持续15秒以上。
2.长期疗效观察：治疗前后分别进行Ashworth评分、Clonus评分、整体神经功能及自我评价。(1)整体神经功能检查包括：①下肢肌力(0～5级)：0级：肌肉无收缩；1级：肌肉有收缩，但肢体不能动；2级：肢体可动，但不能抗重力；3级：肢体可抬起，但不能抗外力；4级：肢体可抬起，可轻度抗外力；5级：政党肌力。②下肢灵活度(0～3级)：0级：不能随意活动下肢各关节；1级：可主动活动关节，但极慢，活动过程中常抽搐；2级：可随意活动关节，但欠灵活；3级：可顺利地活动关节。③活动能力(0～4级)：0级：卧床，1级：可坐起，2级：可站立，不能走，3级：可倚拐走，4级：可拐可行走。(2)患者对治疗效果自我感觉(0～3级)：0级：无疗效，1级：疗效较小，2级：疗效明显，3级：基本恢复正常。
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三、对象及观察过程
1.即刻疗效：21例脊髓性肌痉挛患者，男17例，女4例；年龄21～72岁(平均44岁)。其中颈推病11例，脊髓损伤5例，椎管内肿瘤、畸形、脊髓空洞症等5例。所有病例均有不同程度脊髓损伤并由此导致痉挛。将21例随机分为2组：第一组：12例，给予高频跨穴位电刺激(100Hz)，记录刺激前后Ashworth及Clonus评分。第二组：9例，给予低频经穴位电刺激(2Hz)，评定方法同第一组。
2.长期疗效：6例患者，男女各3例，年龄35～58岁(平均49岁)。其中5例为脊髓型颈椎病，1例为胸椎陈旧性骨折。4例经椎管造影加CT扫描(CTM)显示都存在明显脊髓萎缩。经临床检查均有3～4级肌痉挛。治疗前3～6个月无好转甚至有加重的趋势，给予跨穴位高频电刺激治疗3～16个月，每日上、下午各1次，每次30分钟。其中3例分别在治疗3、6、8个月时因故停止治疗1～2周。治疗前及治疗后每3个月分别进行Ashworth、Clonus、整体神经功能评价及自我评价。必须指出，治疗三个月后的每次检查均是在当天进行EA刺激之前进行的，因此代表着高频的持续疗效。
, 百拇医药
四、资料统计：实验数据以X±SX表示。用多因子方差分析继以Duncan检验或t检验，比较组间差异。
结 果
一、即刻疗效
两组患者在经皮电刺激治疗前后的Ashworth评分的统计结果见表1。电表1可见，在停止刺激的即刻，100Hz高频电刺激组患者的痉挛得到显著改善，与治疗前的Ashworth评分比较，减低58.7%(P〈0.01)。但疗效十分短暂，作用只保持5分钟(P〈0.05)，到刺激停止15分钟时，痉挛情况与电刺激前比较差异没有显著意义(P〉0.05)。2Hz低频电刺激对患者痉挛并无明显改善(P〉0.05)。无论是高频或低频刺激条件下，Ashworth与Clonus两种评分法的结果非常一致。由此可以看出，电刺激的解痉效果主要决定于刺激的频率，高频有效而低频无效。
表1 皮肤电刺激治疗前后Ashworth评分的变化X±SX 频率(Hz)
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例数
(人次)
治疗前
治疗后
即刻
5min
10min
15min
100
12
2.83±0.27
(1)
1.17±0.27
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1.58±0.34
2.17±0.32
2.42±0.29
(0.41)
(0.49)
(0.77)
(0.86)
2
9
2.78±0.36
(1)
2.22±0.40
, 百拇医药
2.44±0.29
2.44±0.29
2.44±0.29
(0.80)
(0.88)
(0.88)
(0.88)
注：与治疗前比较： *P〈0.05， **P〈0.01；括号内为评分比值，以治疗前为1计
二、长期疗效观察
经平均1年的100Hz经皮电刺激治疗，6例患者在治疗各阶段的Ashworth评分及Clonus评分结果如附图。可以看出，在长期高频电刺激治疗过程中，肌痉挛逐渐得到缓解，在3个月时达到最佳疗效。继续高频电刺激治疗可维持此疗效。自我评价及整体神经功能检查结果与以上结果相似，经3个月治疗后，其总体神经功能有明显改善，患者对治疗的效果给予较高的评价见表2。由于各种检查均是在下次刺激前进行，因此可以肯定，以上疗效是持续的。3例中断治疗的病例，均在停止刺激后1周左右因痉挛逐渐加重而再次用高频电刺激治疗，并很快恢复至停止治疗前水平(1周左右)。这些说明，要保持高频电刺激的稳定解痉疗效，必须做到坚持不懈。
, 百拇医药
表2 治疗3个月后整体神经功能及自我评价 病例号
下肢肌力
下肢灵活度
活动能力
自我感觉
1
5→5
1→4
0→2
0→2
2
4→4
1→2
, 百拇医药
0→1
0→1
3
4→5
2→4
1→2
0→2
4
3→4
2→4
0→2
0→3
5
, 百拇医药 4→5
2→3
2→4
0→2
6
4→5
1→3
1→4
0→2
注：治疗前→治疗后
时间(月)
附图 长期高频(100Hz)EA治疗脊髓性肌痉挛Ashworth评分和Clonus评分的变化曲线
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讨 论
本工作主要意义有三点：(1)在合谷/鱼际和足三里/承山部位贴上皮肤电极后以100Hz的电刺激30分钟，可使脊髓损伤引起的下肢肌痉挛得到显著缓解；在同一部位施加2Hz的低频电刺激则无效，这说明电刺激的频率起决定性作用。(2)首次治疗的解痉效果很短暂，10余分钟即消失；但若每日治疗2次，坚持3个月左右即可获得稳定的解痉疗效，此疗效需长期高频电刺激来维持。(3)几种客观检查方法(肌痉挛的两种评分法。整体神经功能的三种评分方法)与患者对健康情况的自我评价结果非常一致。特别应该指出的是，在同样的治疗条件下，100Hz有效而2Hz无效，说明该治疗方法有其生理机制。
高频刺激解痉的机理可能是由于电刺激促进了脊髓中强啡肽(kappa型职权片受体激动剂)的释放，抑制了脊髓前角细胞的兴奋性。其根据如下：(1)大鼠实验证明，高频电针刺激选择性地引起脊髓灌流液中强啡肽含量增多，低频刺激选择性地引起脑啡肽增多；(2)上述实验结果最近已在人体观察中得到证实，即高频TENS选择性地引起脑脊液(CSF)中强啡肽A含量增多，低频TENS则使脑脊液中甲七肽(MEAP，前脑啡肽基因系列产物中的成分之一)含量增多，而强啡肽不增多[6]；(3)向大鼠脊髓蛛网膜下腔注射大剂量强啡肽A使下肢肌力降低，剂量再增大甚至引起瘫痪[7]；(4)在家兔实验中用束窄脊髓的方法可造成肌痉挛模型，这种痉挛可被鞘内注射kappa型阿片受体激动剂U50488所解除[8]，提示其解痉作用是通过kappa型阿片受体而完成的。
, 百拇医药
脊髓损伤引起肌痉挛是一个常见而难治的疾病，经皮电刺激法为该病的治疗提供了一种新的简便有效的疗法，甚至可由患者将便携式刺激器带回家中，在医师指导下自行治疗。至于为什么首次治疗只能产生短暂的效果，多次应用后可获得稳定的疗效，其机理正在进一步研究中。此外，中医认为，针刺合谷-鱼际及足三里/承山两对穴位可以缓解脊髓损伤性神经功能障碍，此点在本工作中得到证实。但其是否是治疗脊髓性肌痉挛的最佳穴位尚有待进一步研究。
注：与治疗前比较： *P〈0.05， **P〈0.01；括号内为评分比值，以治疗前为1计
参考文献
1 Kasdon DL, Lathi ES. A prospective study of radio-frequency rhizotomy in the treatment of post-traumatic spasticity Neurosurgury, 1984,15:526.
, 百拇医药
2 Gybels J, Van R D. Spinal cord stimulation for spasticity. Adv Tech Stand Neurosurg, 1987,15:63
3 Bajd T, Gregoric M, Vodovnik L, et al. Electrical stimulation in treating spasticity resulting form spinal cord injury. Arch Phys Med Reh,1985, 66:515.
4 Ashworth B. Preliminary trial of carisoprodal in multiple sclerosis. Practitioner,1964, 192:540.
5 Zierski, Muller H, Dralle D, et al. Implanted pump systems for treatment of spsticity. Acta Neurochir, 1988, 43 :94.
, 百拇医药
6 Han JS, Muller H, Dralle D, et al. Effect of low-and high-frequency TENS on met-enkephalin-arg-phe and dynorphin A immunoreactivity in human lumbar CSF. Pain, 1991,47:295.
7 Przewlocki R, Shearman GT, Herz A. Mixed opioid/nonopioid effects of dynorphin and dynorphin related pepties after their intrathecal injection in rats. Neuropeptides, 1983, 3:23.
8 Vonoigalander PF, Lewis RA, Triezeberg HJ. Antagonism of excitatory amino acid agonists by U-50488H:Unique anticonvulsant property of kappa opioid agonist. Fed Proc, 1986,45:677.
(收稿：1992-12-29 修回：1993-06-30), http://www.100md.com
单位：100034北京医科大学第一医院骨科(袁 毓、严尚诚)，北京医科大学生理教研室(陈小红、韩济生)
关键词：肌痉挛；电刺激；针术
中华医学杂志931006 摘要 将皮肤电极置于脊髓性肌痉挛患者的合谷/鱼际穴及足三里/承山穴表面进行电刺激，观察比较低频(2Hz)和高频(100Hz)刺激的治疗效果，以寻找一种衫有效和持久的解痉方法。结果：(1)穴位高频电刺激30分钟具有明显的即时解痉效果，而低频刺激解痉效果不佳；(2)每日治疗2次，连续3个月可获得持续的解痉效果。上述结果提示皮肤电刺激的频率对治疗效果起决定性作用，其疗效需长期应用高频电刺激来维持。作用分析，穴位高频电刺激加强了脊髓中强啡肽的释放，通过kappa型阿片受体降低了前角运动神经元的兴奋性，从而对脊髓性肌痉挛产生明显的解痉作用。
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脊髓损伤后的严重肌痉挛及其伴随的剧痛是致残的重要原因之一，尚无满意的治疗方法。手术切断神经破坏性很大，一般不作为首选[1]；脊髓电刺激(SCS)操作复杂，损伤面大，不易为患者接受[2]；药物治疗疗效不确定，副作用大。而跨皮神经电刺激(TENS)即通过置于皮肤表面的电极刺激神经的方法，与过去几种治疗方法相比，具有简便、无损伤、无副作用的特点，应用越来越广泛[3]。目前对其具体参数尚缺乏系统研究。我们将皮肤电极置于患者合谷/鱼际穴及足三里/承山穴进行电刺激，试图寻找一种较为实际有效的解痉方法。
资料及方法
一、经穴位电刺激条件
在患者一侧(左侧或右侧随机选取)的合谷穴和鱼际穴处各放置一个跨皮刺激电极(直径约24mm，其表面均匀涂布一层脑电极糊，下同)，形成一个回路。另外，在与上肢同侧的足三里穴和承山穴处也各放置一个跨皮刺激电极，形成一个回路。两对电极分别与韩氏穴位神经刺激仪相联。给合谷/鱼际穴和足三里-承山穴以电刺激，频率为2Hz或100Hz，波宽为0.3ms，幅度从0逐渐增加至最大而能耐受的程度(一般为20～30mA)。这时可见手及小腿的肌肉有节律地收缩，主观上有舒适感。刺激时间为30分钟。
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二、痉挛程度的评定
1.即刻疗效的评价：在电刺激前、电刺激后即刻、5、10、15分钟分别进行Ashworth评分及Clonus评分。(1)Ashworth评分法[4]：0级：无肌张力增高；1级：轻度肌张力增高，在曲伸肢体过程中，出现一过性停顿；2级：较明显肌张力增高，但肢体易曲伸；3级：明显肌张力增高，被动活动困难；4级：肢体曲伸受限。(2)Clonus评分法[5]：0级：无踝阵挛，1级：踝阵挛持续1～4秒，2级：踝阵挛持续5～9秒，3级：踝阵挛持续10～14秒，4级：踝阵挛持续15秒以上。
2.长期疗效观察：治疗前后分别进行Ashworth评分、Clonus评分、整体神经功能及自我评价。(1)整体神经功能检查包括：①下肢肌力(0～5级)：0级：肌肉无收缩；1级：肌肉有收缩，但肢体不能动；2级：肢体可动，但不能抗重力；3级：肢体可抬起，但不能抗外力；4级：肢体可抬起，可轻度抗外力；5级：政党肌力。②下肢灵活度(0～3级)：0级：不能随意活动下肢各关节；1级：可主动活动关节，但极慢，活动过程中常抽搐；2级：可随意活动关节，但欠灵活；3级：可顺利地活动关节。③活动能力(0～4级)：0级：卧床，1级：可坐起，2级：可站立，不能走，3级：可倚拐走，4级：可拐可行走。(2)患者对治疗效果自我感觉(0～3级)：0级：无疗效，1级：疗效较小，2级：疗效明显，3级：基本恢复正常。
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三、对象及观察过程
1.即刻疗效：21例脊髓性肌痉挛患者，男17例，女4例；年龄21～72岁(平均44岁)。其中颈推病11例，脊髓损伤5例，椎管内肿瘤、畸形、脊髓空洞症等5例。所有病例均有不同程度脊髓损伤并由此导致痉挛。将21例随机分为2组：第一组：12例，给予高频跨穴位电刺激(100Hz)，记录刺激前后Ashworth及Clonus评分。第二组：9例，给予低频经穴位电刺激(2Hz)，评定方法同第一组。
2.长期疗效：6例患者，男女各3例，年龄35～58岁(平均49岁)。其中5例为脊髓型颈椎病，1例为胸椎陈旧性骨折。4例经椎管造影加CT扫描(CTM)显示都存在明显脊髓萎缩。经临床检查均有3～4级肌痉挛。治疗前3～6个月无好转甚至有加重的趋势，给予跨穴位高频电刺激治疗3～16个月，每日上、下午各1次，每次30分钟。其中3例分别在治疗3、6、8个月时因故停止治疗1～2周。治疗前及治疗后每3个月分别进行Ashworth、Clonus、整体神经功能评价及自我评价。必须指出，治疗三个月后的每次检查均是在当天进行EA刺激之前进行的，因此代表着高频的持续疗效。
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四、资料统计：实验数据以X±SX表示。用多因子方差分析继以Duncan检验或t检验，比较组间差异。
结 果
一、即刻疗效
两组患者在经皮电刺激治疗前后的Ashworth评分的统计结果见表1。电表1可见，在停止刺激的即刻，100Hz高频电刺激组患者的痉挛得到显著改善，与治疗前的Ashworth评分比较，减低58.7%(P〈0.01)。但疗效十分短暂，作用只保持5分钟(P〈0.05)，到刺激停止15分钟时，痉挛情况与电刺激前比较差异没有显著意义(P〉0.05)。2Hz低频电刺激对患者痉挛并无明显改善(P〉0.05)。无论是高频或低频刺激条件下，Ashworth与Clonus两种评分法的结果非常一致。由此可以看出，电刺激的解痉效果主要决定于刺激的频率，高频有效而低频无效。
表1 皮肤电刺激治疗前后Ashworth评分的变化X±SX 频率(Hz)
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例数
(人次)
治疗前
治疗后
即刻
5min
10min
15min
100
12
2.83±0.27
(1)
1.17±0.27
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1.58±0.34
2.17±0.32
2.42±0.29
(0.41)
(0.49)
(0.77)
(0.86)
2
9
2.78±0.36
(1)
2.22±0.40
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2.44±0.29
2.44±0.29
2.44±0.29
(0.80)
(0.88)
(0.88)
(0.88)
注：与治疗前比较： *P〈0.05， **P〈0.01；括号内为评分比值，以治疗前为1计
二、长期疗效观察
经平均1年的100Hz经皮电刺激治疗，6例患者在治疗各阶段的Ashworth评分及Clonus评分结果如附图。可以看出，在长期高频电刺激治疗过程中，肌痉挛逐渐得到缓解，在3个月时达到最佳疗效。继续高频电刺激治疗可维持此疗效。自我评价及整体神经功能检查结果与以上结果相似，经3个月治疗后，其总体神经功能有明显改善，患者对治疗的效果给予较高的评价见表2。由于各种检查均是在下次刺激前进行，因此可以肯定，以上疗效是持续的。3例中断治疗的病例，均在停止刺激后1周左右因痉挛逐渐加重而再次用高频电刺激治疗，并很快恢复至停止治疗前水平(1周左右)。这些说明，要保持高频电刺激的稳定解痉疗效，必须做到坚持不懈。
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表2 治疗3个月后整体神经功能及自我评价 病例号
下肢肌力
下肢灵活度
活动能力
自我感觉
1
5→5
1→4
0→2
0→2
2
4→4
1→2
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0→1
0→1
3
4→5
2→4
1→2
0→2
4
3→4
2→4
0→2
0→3
5
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2→3
2→4
0→2
6
4→5
1→3
1→4
0→2
注：治疗前→治疗后
时间(月)
附图 长期高频(100Hz)EA治疗脊髓性肌痉挛Ashworth评分和Clonus评分的变化曲线
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讨 论
本工作主要意义有三点：(1)在合谷/鱼际和足三里/承山部位贴上皮肤电极后以100Hz的电刺激30分钟，可使脊髓损伤引起的下肢肌痉挛得到显著缓解；在同一部位施加2Hz的低频电刺激则无效，这说明电刺激的频率起决定性作用。(2)首次治疗的解痉效果很短暂，10余分钟即消失；但若每日治疗2次，坚持3个月左右即可获得稳定的解痉疗效，此疗效需长期高频电刺激来维持。(3)几种客观检查方法(肌痉挛的两种评分法。整体神经功能的三种评分方法)与患者对健康情况的自我评价结果非常一致。特别应该指出的是，在同样的治疗条件下，100Hz有效而2Hz无效，说明该治疗方法有其生理机制。
高频刺激解痉的机理可能是由于电刺激促进了脊髓中强啡肽(kappa型职权片受体激动剂)的释放，抑制了脊髓前角细胞的兴奋性。其根据如下：(1)大鼠实验证明，高频电针刺激选择性地引起脊髓灌流液中强啡肽含量增多，低频刺激选择性地引起脑啡肽增多；(2)上述实验结果最近已在人体观察中得到证实，即高频TENS选择性地引起脑脊液(CSF)中强啡肽A含量增多，低频TENS则使脑脊液中甲七肽(MEAP，前脑啡肽基因系列产物中的成分之一)含量增多，而强啡肽不增多[6]；(3)向大鼠脊髓蛛网膜下腔注射大剂量强啡肽A使下肢肌力降低，剂量再增大甚至引起瘫痪[7]；(4)在家兔实验中用束窄脊髓的方法可造成肌痉挛模型，这种痉挛可被鞘内注射kappa型阿片受体激动剂U50488所解除[8]，提示其解痉作用是通过kappa型阿片受体而完成的。
, 百拇医药
脊髓损伤引起肌痉挛是一个常见而难治的疾病，经皮电刺激法为该病的治疗提供了一种新的简便有效的疗法，甚至可由患者将便携式刺激器带回家中，在医师指导下自行治疗。至于为什么首次治疗只能产生短暂的效果，多次应用后可获得稳定的疗效，其机理正在进一步研究中。此外，中医认为，针刺合谷-鱼际及足三里/承山两对穴位可以缓解脊髓损伤性神经功能障碍，此点在本工作中得到证实。但其是否是治疗脊髓性肌痉挛的最佳穴位尚有待进一步研究。
注：与治疗前比较： *P〈0.05， **P〈0.01；括号内为评分比值，以治疗前为1计
参考文献
1 Kasdon DL, Lathi ES. A prospective study of radio-frequency rhizotomy in the treatment of post-traumatic spasticity Neurosurgury, 1984,15:526.
, 百拇医药
2 Gybels J, Van R D. Spinal cord stimulation for spasticity. Adv Tech Stand Neurosurg, 1987,15:63
3 Bajd T, Gregoric M, Vodovnik L, et al. Electrical stimulation in treating spasticity resulting form spinal cord injury. Arch Phys Med Reh,1985, 66:515.
4 Ashworth B. Preliminary trial of carisoprodal in multiple sclerosis. Practitioner,1964, 192:540.
5 Zierski, Muller H, Dralle D, et al. Implanted pump systems for treatment of spsticity. Acta Neurochir, 1988, 43 :94.
, 百拇医药
6 Han JS, Muller H, Dralle D, et al. Effect of low-and high-frequency TENS on met-enkephalin-arg-phe and dynorphin A immunoreactivity in human lumbar CSF. Pain, 1991,47:295.
7 Przewlocki R, Shearman GT, Herz A. Mixed opioid/nonopioid effects of dynorphin and dynorphin related pepties after their intrathecal injection in rats. Neuropeptides, 1983, 3:23.
8 Vonoigalander PF, Lewis RA, Triezeberg HJ. Antagonism of excitatory amino acid agonists by U-50488H:Unique anticonvulsant property of kappa opioid agonist. Fed Proc, 1986,45:677.
(收稿：1992-12-29 修回：1993-06-30), http://www.100md.com