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编号:10215571
正常人及非特异性腰痛患者脊神经后支的体感诱发电位
http://www.100md.com 《第一军医大学学报》 2000年第3期
     作者:陈仲 邵振海 靳安民

    单位:陈仲(第一军医大学珠江医院脊柱骨科,广东 广州 510282);邵振海(第一军医大学珠江医院脊柱骨科,广东 广州 510282);靳安民(第一军医大学珠江医院脊柱骨科,广东 广州 510282)

    关键词:脊神经后支;体感诱发电位;非特异性腰痛

    第一军医大学学报000328 摘要:目的 探讨非特异性腰痛的产生机制。方法 遵循随机、双盲、对照的原则,测定了18例正常人和33例非特异性腰痛患者L1至L3脊神经后支(PRSN)的皮层体感诱发电位(CSEP)。采用绝缘针电极,透视下经皮穿刺达脊神经后支干部的远端进行刺激,于皮层体感代表区记录电位值。结果 正常人PRSN的CSEP的潜伏期和波幅双侧对比无显著差异。非特异性腰痛患者邵氏点(主诉痛区上溯三节段,同侧横突根部的压痛点)处PRSN的CSEP的潜伏期较对侧延长,波幅较对侧降低,波形有缺失、离散、反相等改变;而非邵氏点水平双侧对比无显著差异。结论 非特异性腰痛很可能是由PRSN主干部受机械刺激所致。
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    中图分类号:R741.044 文献标识码:A 文章编号:1000-2588 (2000)-03-0263-03

    Somatosensory evoked potentials of posterior ramus of spinal nerve in normal humans and patients with non-specific low back pain

    CHEN Zhong, SHAO Zhen-hai, JIN An-min

    (Department of Spinal Orthopedics, Zhujiang Hospital, First Military Medical University, Guangzhou 510282, China)

    Abstract: Objective To explore the mechanism of non-specific low back pain (NLBP). Method A random, double blind and controlled test has been finished. Cerebral somatosensory evoked potentials (CSEP) of L1-L3 posterior rami of spinal nerves (PRSN) were determined in 18 normal volunteers and 33 patients with NLBP. Guided by fluoroscopy, an insulated stimulating electrode was inserted to the end of the stem part of PRSN, then stimulation (10 mA, 0.2 ms currents) was sent. Recording electrodes were located in contralateral sculp corresponding to the special cerebral cortex of somatosensory area. Results There was no significant difference between two sides in normal peoples. While in the patients, the CSEP of PRSN in the Shao's points (two to three segments above the chief pain area) reveal an delayed latency and reduced amplitude compared with the contralateral side. The curves were often distorted. However, there are no significant differences between 2 sides in other level in NLBP patients. Conclusion Mechanical stimulations to the stem part of PRSN might cause NLBP.
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    Key words: posterior ramus of spinal nerve; somotosensory evoked potentials; non specific low back pain

    非特异性腰痛一般指无明确诱因的,X线、CT、MRI等检查无阳性发现的一类腰痛。其诊断往往是建立在排除其它病变的基础上。不少临床医生笼统地把这类腰痛诊断为小关节综合征、急性腰扭伤等等。由于诊断依据不充分,概念也较模糊,对此,目前还存在着争议[1,2]

    邵振海[6]提出了脊神经后支(PRSN)综合征的概念,认为非特异性腰痛的主要原因是PRSN主干部受到机械刺激所致。解剖学及生物力学方面的研究[3, 4]均表明PRSN主干最易受到机械牵拉刺激。临床冷冻PRSN主干治疗非特异性腰痛也取得了满意的疗效[5]。本实验的目的在于从电生理方面检验该理论,同时寻找一种受损PRSN的定位方法。
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    1 临床资料

    自1994年3月至1995年1月按随机双盲法选取及测定受试者共51人,其中包括:(1)正常对照组,健康或四肢外伤痊愈的志愿受试者18人,男11人,女7人。年龄21~47岁,平均32岁。(2)病例组,非特异性腰痛患者33例(男17例,女16例),年龄18~49岁 (平均31.5岁),病程2 d~10年。病例组皆符合下述条件:(a)急、慢性腰痛,主诉痛区位于下腰部,伴 (或无)大腿后外侧疼痛,范围不超过膝关节;(b)腰部向某一个或两个方向运动时,可使疼痛加重(按邵振海所描述的方法依同侧PRSN的走行上溯3个节段有压痛点。其特点是棘突、患侧小关节、患侧横突3点压痛,并向主诉痛区放散。其中以关节突外侧横突根部最明显,该点是PRSN主干越过下位椎体横突的体表投影点,简称“邵氏点”)。(c)X线平片可见压痛处椎体旋转的征象,如双侧椎弓根、小关节不对称,侧位片可见椎体后缘有重叠影等,X线平片、CT、MRI检查无炎症、肿瘤、椎间盘突出、脊柱滑脱等征象;(d)无其它中枢神经系统病变的症状和体征。
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    邵氏点所对应的PRSN L1 8例、L2 13例、L3 7例、L1+L2 2例、L2双侧1例、L3双侧2例。

    2 材料与方法

    2.1 仪器

    Siremobil 2000型C臂X线透视机 (西德Siemens公司生产);Counterpoint MK2型诱发电位仪(丹麦Dantec公司生产);绝缘针电极(5寸针灸针涂一层聚四氟乙烯,针尖与针尾裸露)。

    2.2 CSEP测定方法

    具体方法以右侧L2的PRSN为例,步骤如下:(1) 在C臂X线透视机下标记L3右侧横突根部中间的体表投影点。同法标记对侧。(2)皮肤消毒后,将自制绝缘针电极的阴极在标记点垂直徐缓插入4~5 cm(因被测者的肌肉厚薄而异),当电极触到PRSN时,被测者便会感觉有闪电样放散痛传导到原主诉痛区。阳极针插于阴极针下方1.5 cm处。刺激参数:刺激方波宽0.2 ms;频率1.5次/s,强度10 mA。(3) 记录电极置10~20系统电极放置法的C'z点向对侧旁开1 cm,参考电极置FPz点。滤波频带30 Hz~2 kHz,敏感度1m V/d,扫描速度20 ms/d,分析时间200 ms。(4)接地电极缠于同侧臂部。(5)为减少干扰,须使被测者安静。事先让被测者排净二便并做好解释工作以消除紧张,必要时用安慰剂或镇静剂,以降低皮层噪音,使诱发电位波形更清晰。(6)环境温度控制在27℃,不得有噪音、射频干扰。(7)测2次,波形相近时取平均值记录结果。(8)正常人及患者均测L1、L2、L3三个水平的双侧共6根PRSN。
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    3 结果

    3.1 正常人PRSN的CSEP

    3.1.1波形 正常人PRSN短潜伏期CSEP的波形为N1-P1-N2-P2-N3形。其中,N1的出现率为45%、N3为50%、P1-N2-P2复合波为90%,因此将P1波峰作为测量潜伏期的标志,P1-N2两个相反的波峰作为测量波幅的标志 (图1)。

    图1 正常人PRSN的CSEP

    Fig.1 CSEP of PRSN in normal human
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    3.1.2潜伏期 经配对资料t检验,双侧潜伏期之间无显著差异(t=0.20;P>0.05,表1)。经多样本均数比较的方差分析,3水平均数之间有显著差异,不同水平潜伏期的均数分别是:L1:19.805、L2:21.200、L3:23.495。两两比较结果均有显著差异(P<0.01)。

    表1 18例正常人PRSN的CSEP的潜伏期(ms)

    Tab.1 Latency of CSEP of PRSN in 18 normal subjects (ms)

    Level

    Side

    Mean

    SD

, 百拇医药     SE

    CV

    Min

    Max

    L1

    L

    19.860

    1.179

    0.373

    5.94

    18.500

    21.700

    L1
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    R

    19.750

    1.009

    0.319

    5.11

    18.400

    21.600

    L2

    L

    21.140

    0.863

    0.273

    4.08
, 百拇医药
    19.800

    22.500

    L2

    R

    21.260

    0.875

    0.277

    4.11

    20.100

    22.500

    L3

    L

    23.420
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    0.715

    0.226

    3.05

    22.500

    24.500

    L3

    R

    23.570

    1.027

    0.325

    4.36

    21.400

    25.000
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    There is no significant difference between 2 sides, t=0.20, P>0.05

    Significant difference was noted between the levels, S=4.729(L1 vs L2),12.509(L1 vs L3), 7.780(L2 vs L3), P<0.001 respectively.

    3.1.3 波幅 经配对资料t检验,正常人双侧波幅之间无显著差异(t=0.32;P>0.05);经多样本均数比较的方差分析,3水平波幅均数之间无显著差异(F=1.4167,P>0.05,表2)。

    表2 18例正常人脊神经后支的CSEP的波幅(μV)
, 百拇医药
    Tab. 2 Amplitudeof CSEP of PRSN in 18 normal subjects (μV)

    Level

    Side

    Mean

    SD

    SE

    CV

    Min

    Max

    L1

    L

    4.270
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    1.719

    0.543

    40.25

    0.800

    6.300

    L1

    R

    4.950

    2.007

    0.635

    45.73

    0.600

    7.000
, 百拇医药
    L2

    L

    5.030

    2.404

    0.760

    58.21

    0.900

    7.200

    L2

    R

    4.810

    2.352

    0.744
, 百拇医药
    54.57

    1.200

    8.500

    L3

    L

    3.890

    2.177

    0.688

    68.04

    0.700

    7.100

    L3

    R
, 百拇医药
    4.130

    2.222

    0.703

    64.96

    0.600

    6.800

    No significant difference between 2 sides, t=0.32, P>0.05;

    No significant difference between the levels, F=1.4167, P>0.05

    3.2 非特异性腰痛患者的CSEP

    3.2.1 邵氏定位点及对侧正常对照潜伏期和波幅 经配对t检验,两侧潜伏期有显著差异(t=6.52;P<0.01)(表3);经配对t检验,两侧波幅有显著差异(t=2.63;P<0.05)(表4),邵氏点PRSN的CSEP还常伴波形的改变(图2)。
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    表3 非特异性腰痛患者32个邵氏定位点潜伏期及对侧PRSN的CSEP潜伏期(ms)

    Tab. 3 Latenies of CSEP of PRSN at 32 Shao’s points

    and those at the opposite points (ms)

    Mean

    SD

    SE

    CV

    Min

    Max

    Shao’s point
, 百拇医药
    22.968

    1.798

    0.340

    8.19

    19.300

    26.500

    Opposite

    20.645

    1.548

    0.292

    7.50

    18.900

    24.700
, 百拇医药
    There is a significant difference between 2 sides, t=6.52, P<0.01

    表4 非特异性腰痛患者32对邵氏定位点及对侧PRSN的CSEP波幅(m V)

    Tab.4 Amplitude of CSEP of PRSN at 32 Shao’s points

    and those at the opposite points (m V)

    Mean

    SD

    SE

    CV

    Min
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    Max

    Shao’s point

    2.643

    1.897

    0.358

    71.77

    0.300

    6.400

    Opposite

    4.095

    1.908

    0.361

, 百拇医药     46.59

    0.600

    7.400

    There is significant difference between 2 sides, t=2.63, P<0.05

    图2 CSEP 的异常波形

    Fig.2 The abnormal waves of CSEP

    3.2.2 非邵氏定位点水平患侧与健侧64对PRSN的CSEP的潜伏期和波幅 经配对t检验,两侧潜伏期无显著差异(t=0.94;P>0.05,表5);经配对t检验,两侧波幅无显著差异(t=0.95;P>0.05,表6);非邵氏点双侧潜伏期均数(表5)与邵氏定位点的潜伏期(表3)均数相差不大,这是因为邵氏点多分布在L1、L2水平,非邵氏点水平L3所占的比例较大,而正常情况下水平越高,潜伏期就越短。
, 百拇医药
    表5 非邵氏定位点水平双侧CSEP的潜伏期(ms)

    Tab.5 Latenies of bilateral CSEP of PRSN at

    the level across the non--Shao’s point (ms)

    Side

    Mean

    SD

    SE

    CV

    Min

    Max

    Pain
, 百拇医药
    22.526

    1.749

    0.273

    8.13

    18.210

    25.000

    Opposite

    22.469

    1.688

    0.261

    7.86

    18.440

    24.500
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    No significant difference between 2 sides, t=0.94, P>0.05

    表6 非邵氏定位点水平双侧CSEP的波幅(μV)

    Tab.6 Amplitude of CSEP of PRSN at non-Shao’s point level (μV)

    Side

    Mean

    SD

    SE

    CV

    Min

    Max
, 百拇医药
    Pain

    3.985

    1.876

    0.289

    47.54

    0.700

    7.200

    Opposite

    4.010

    2.063

    0.322

    51.70

    0.500
, 百拇医药
    8.500

    No significant difference between 2 sides, t=0.95, P>0.05

    表1~6中,SE表示标准差、SD表示标准误、CV表示变异系数。

    4 讨论

    Howe[7]和Calvin[8]发现神经干受到病理性机械刺激的部位发生脱髓鞘改变并且产生自发的传入放电活动。脱髓鞘区有机械敏感性,即使轻微的机械刺激也会激起高频持续放电,引起疼痛。

    PRSN在脊柱结构退变时易受机械刺激而发生脱髓鞘改变,导致腰痛。当有髓纤维的动作电位不能通过郎飞氏结“跳跃式”传导时,神经传导速度大大减慢,CSEP便表现出起始潜伏期和峰间潜伏期延长,波形变得离散。受机械刺激的神经纤维除了脱髓鞘变化之外还有部分轴索变性坏死、功能丧失,使得可兴奋纤维的数量减少,CSEP表现出波幅降低。
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    PRSN在主干远端分叉部受到刺激后,动作电位向中枢传导。由于病人筛选时,排除了脊髓和大脑疾病,因此,病变不会在中枢段而只能在周围段,即PRSN的主干部。

    本次测试,对照组的潜伏期变异较小,变异系数在4%左右,病例组病变较对侧潜伏期延长2 ms以上者占85%,可作为诊断的参考标准。由于各水平潜伏期不同,所以不同的水平有不同的正常值。正态分布时,95%正常值上限为±1.64 (s),那么,L1、L2、L3的正常值上限分别为21.60、22.63和25.14 ms。此指标可作为定位诊断的标准。正常人的CESP波幅变异较大,变异系数为50%左右, 90%的患者波幅较对侧下降20%,平均下降35%。双侧对比诊断的敏感度和特异度都较高,有诊断价值,但只适合于单侧病变者。正常人3水平的波幅值无统计学差异,它们共同的95%正常值下限是0.99 μV。以此指标作为病变的诊断指标显然敏感度太低。鉴于波幅的变异太大,很难定出绝对的诊断标准,只有当波幅降至0.99 μV以下或波形异常才有意义。
, 百拇医药
    综上所述,非特异性腰痛患者邵氏点PRSN的CSEP较对侧或正常人有显著变化,表现为潜伏期延长、波幅降低和波形改变。造成这些变化的原因是PRSN主干部受机械牵拉刺激。利用CSEP定位诊断非特异性腰痛的标准可考虑以下两点:(1)潜伏期较对侧延长2 ms以上或L1、L2、L3的潜伏期绝对值分别超过21.60、22.63、25.14 ms。(2)波幅较对侧降低20%或绝对值小于0.99 m V以及波形出现离散、缺失等改变。

    陈仲(1966-),男,江苏宿迁人,1991年毕业于第二军医大学,主治医师,讲师,现在读第一军医大学博士研究生

    参考文献

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    1999-10-13, http://www.100md.com