В каких случаях целесообразно проводить электрическую стимуляцию спинного мозга: технология метода и его эффективность

Одной из широко распространенных болезней во всем мире является хроническая боль. Без должного внимания заболевание может перерасти в инвалидность, что повлечет за собой множество психологических и социальных неудобств для больного.

По этой причине после постановки диагноза на пациента направляется комплексное лечение, состоящие из множества процедур.

Основными в терапии являются медикаментозные средства, хирургические вмешательства, беседы с психологом и физиологические процедуры.

Основная цель всех действий направлена на уменьшение болевых ощущений и повышении качества жизни больного. Если стандартный перечень процедур не дает должного результата, то медики обращаются за помощью к нейромодуляторам для воздействия на мозг.

Широкой популярностью пользуется спинного нейростимуляция мозга, или же Spinal Cord Stimulation (SCS). Основная причина частого использования его состоит в высоких показателях эффективности. Применение нейромодуляторов позволяет значительно сократить прием болеутоляющих средств. Как результат, сводиться к минимуму возможные побочные эффекты от медикаментов.

Содержание

Принцип действия электростимуляции спинного мозга

Первые задокументированные системы стимуляции электрической спинного мозга датируются 1960-ми годами. Причиной разработка такого метода стала теория о механизме происхождения и зарождения боли.

В основу разработки метода легло предположение о возможном предупреждении передачи болезненных ощущений, спровоцированных безмиелиновыми волокнами, в среду миелиновых волокон. В далеком 1967 году было проведено первое испытание метода.

В то время ученые его называли «Стимуляцией спинных столбцов». Смена в названии метода произошла по причине того, что эффект не ограничивался лишь задним спинным мозгом. Результат также достигался вследствие воздействия на иные структуры.

В результате стимуляции спинного мозга у пациента наблюдались анальгетический и сосудорасширяющий эффекты. Однако, такого рода воздействие объясняется не только как результат подавления передачи болезненных ощущений по волокнам. Положительный исход стимуляции спинного мозга является также следствием ряда иных возможностей метода.

Во время процедуры стимуляции спинного мозга наблюдается активация нисходящих тормозных путей.
Происходит модуляция болезненных проявлений в супраспинальных центрах.
Подавление активности спиноталамических путей.
Активное размножение вазоактивных элементов.

Все вышеперечисленные механизмы и воздействия имеют широкий спектр применения. Стоит отметить, что на сегодня во всем мире происходят клинические испытания и расширения круга использования нейростимуляции. Специалисты отмечают, что экспериментальные исследования в отношении стимуляции спинного мозга намного превосходят теоретические данные.

Согласно статистическим данным, ежегодно во всем мире происходит внедрение в спинной мозг более 15 тысяч систем нейромодуляции. Помимо стимуляции спинного мозга, система SCS применяется и в иных сферах медицины.

Так, проводятся эксперименты по возможности воздействия стимуляторами на головной мозг с целью воздействия на моторную кору.

Положительные клинические испытания такого рода использования позволят купировать выраженные нейропатические боли в верхней части тела. Также происходят испытания по использованию нейростимуляторов в качестве терапии при болезни Паркинсона.

Кроме перечисленных выше, стимуляцию электрическую спинного мозга используют также для следующих методик.

Sacral Nerve Stimulation предполагает воздействие на сакральный нерв. Показаниями является нарушение во время опорожнения мочевика или кишечника.
Vagus Nerve Stimulation оказывает влияние на блуждающий нерв. Используется при диагнозах эпилепсия, прогрессирующая депрессия или сильная мигрень.
Peripheral Nerve Stimulation предполагает стимуляцию периферического нерва. Применяется при выраженных болезненных ощущениях вследствие сбоев в работе периферического нерва.
Transcranial magnetic stimulation основана на имитации естественных для организма импульсов в нервной системе, которые провоцируют сокращения мышц. Воздействие происходит в результате возникающего магнитного поля. Используют данный метод для стимуляции нервных окончаний, во время воздействия на спинной или головной мозг.

Описание метода SCS с технической стороны

Система стимуляции спинного мозга состоит из двух электродов и генератора импульсов. Иногда встречаются приборы с одним электродом. SCS вводится под кожу пациента и помещается в эпидуральном пространстве спинного канала.

Сам генератор располагается в подкожном кармане. Специалисты для этого используют ипохондрии.

Сама конструкция генератора импульсов предполагает наличие небольшого чипа и батареи из лития. Срок годности составляет от 3 до 7 лет. Точный период зависит от частоты применения и качества самой системы.

После включения генератор начинает вырабатывать ток с напряжением от 0,1 до 10 Вольт, ширина импульсов составляет до 450 мкс, а частота не превышает 150 Герц.

В результате пациент чувствует приятные покалывания в болезненной области, которые проходят по прошествии небольшого отрезка времени. После выключения стимулятора больной перестает воспринимать болевые сигналы.

Эффект от стимуляции сохраняется в течении некоторого времени. Точный период зависит от индивидуальных особенностей организма.

Процесс имплантации SCS для электростимуляции спинного мозга

Весь процесс внедрения системы стимуляции под кожу условно делится на два этапа. Первый предполагает помещение электродов в эпидуральное пространство. Весь процесс проходит под рентгенологическим контролем с использованием иглы Туохи.

Место имплантации должно находится на расстоянии в 2 или 3 позвонка от эпицентра боли. Это является оптимальным расположением. Весь процесс проходит под местной анестезией. Это связано с необходимостью в сотрудничестве с больным.

В зависимости от места локализации болезненных проявлений, доктор определяет расположение электродов.

Если эпицентр боли располагается в руках, то электрод помещают в область C3-C7.
Для блокирования болезненности в ногах, система располагается в области Th11-Th12.
Если пациент жалуется на постоянные боли в спине или присутствует постдискотомический синдром, то электроды имплантируют в область Th8-Th10.
Если боли возникают в результате стенокардии, то областью для помещения системы является С8.

В зависимости от локализации боли, выбирают место имплантации. Так, если болезненность пациент ощущает лишь на одной стороне, то электроды помещают туда же.

Если же боль наблюдается, например, в обеих руках, то система размещается посередине выбранной области или применяется два электрода.

После успешной имплантации, конец электрода соединяют с генератором. При первом включении больной начинает ощущать небольшое жжение или покалывание в месте размещения системы.

С целью покрытия всей области локализации боли, электрод можно сдвинуть.

После успешного внедрения электродов, пациент вступает в пробный этап. Во время него доктор и больной тестируют систему и определяют уровень уменьшения болезненных ощущений.

Если с помощью стимуляции достигается снижение болезненности наполовину и больше, то можно приступать ко второму этапу имплантации.

Второй этап предполагает помещение генератора под кожу и финальная фиксация электродов. Стоит отметить, что параметры импульсов, которые создаёт генератор, можно изменять.

Для этого используется специальный медицинский программатор, который выдается больному. В его функции входит включение и отключение генератора, смена интенсивности импульсов.

Менять настройки системы допустимо лишь в установленных доктором пределах. Если выйти за границы прописанных параметров, состояние пациента может существенно ухудшиться.

Сам процесс фиксации электродов проводят путем образования спаек. Весь процесс может занимать до 6 недель. На период фиксации больной должен придерживаться некоторых правил.

Так, нельзя поднимать тяжелый вес, необходимо исключить повороты туловища и резкие взмахи рук или ног. В дальнейшем доктор осматривает больного с периодичностью раз на полгода. В эти моменты также проводится контроль за корректностью работы прибора.

Предпосылки для имплантации SCS и электростимуляции спинного мозга

Основной причиной прибегнуть к использованию стимуляторов является боль хронического типа. Особенно это касается случаев отсутствия положительной динамики после использования стандартных методов лечения.

Также выделяют следующие предпосылки к установке стимулятора.

Наличие сильных побочных эффектов от применения стандартной комплексной терапии.
Невозможность устранить болезненный ощущения с помощью хирургического вмешательства.
Присутствие зависимости от болеутоляющих. При этом важно пройти обследование у психолога и психиатра.
Достаточная осведомленность о методе стимуляции и настаивание больного на его использовании. Также важна готовность больного придерживаться некоторых ограничений во время проведения процедуры имплантации.
Наличие выраженного снижения болевого синдрома во время периода тестирования электродов. В противном случае целесообразность использования системы сводится к нулю.
Наличие ухода за больным во время имплантации и в период восстановления.

Основные показания для стимуляции спинного мозга

Система электрической стимуляции спинного мозга имеет ряд показаний для использования. Прежде всего, это болезненность в результате повреждения периферического нерва. При таком диагнозе наблюдается хроническая боль доброкачественной этиологии. Также эффект от системы наблюдается при смешанном типе боли.

Кроме перечисленных выше, доктора выделяют ряд состояний, при которых пациенту целесообразно установить систему стимуляции спинного мозга.

Болезненные ощущения в ногах как результат синдрома постдизотомии.
Неконтролируемое сокращение мышц.
Фантомные боли, возникающие на фоне перенесенных стрессов и травм.
Детский церебральный паралич.
Комплекс расстройств в конечностях, сопровождающийся чувствительными и двигательными сбоями.
Болезненность, возникшая в результате повреждения периферических нервов.
Постгерпетическая тригеминальная невралгия, которая развивается в результате перенесенного опоясывающего герпеса.
Множественное поражение периферических нервов, которое переходит в полинейропатию.
Выраженная стенокардия, которая не поддается медикаментозному или хирургическому лечению.
Ишемическая болезнь, распространившаяся на ноги.

Основные противопоказания к установке системы стимуляции спинного мозга.

Электрическая стимуляция спинного мозга является эффективной процедурой с явным положительным результатом. Однако, как и любое внедрение в организм, она имеет ряд противопоказаний к использованию.

Тяжелые заболевания позвоночника, которые привели к его деформации. При этом отсутствует возможность корректно установить электроды в эпидуральное пространство. Также имплантация невозможна в послеоперационный период или в результате перенесенной травмы спины.

Наличие инфекции в организме.
Нарушение свёртываемости крови.
Сбои в работе иммунной системы.
Наличие стимуляторов иного типа в организме. К таковым относятся кардиостимуляторы.
Поврежденные связки спинного мозга.

Возможные осложнения стимуляции спинного мозга

Процесс имплантации является несложным и не имеет послеоперационных осложнений. Наиболее вероятным последствием может быть нарушение места локализации электрода.

Это происходит при игнорировании рекомендаций доктора на период восстановления и образования спаек. В этом случае помочь может лишь хирургическое вмешательство.

Если пациент чувствует дискомфорт во время использования системы, стоит подкорректировать настройки генератора.

Меры предосторожности во время применения стимуляции спинного мозга

После имплантации пациента знакомят с мерами предосторожности, которые стоит выполнять в повседневной жизни. Как известно, стимуляция основная на генерации тока.

По этой причине влиять на систему может магнитное поле, которое наблюдается на всех приорах контроля и безопасности. К таковым относятся системы детекторов в аэропортах или устройства против угона.

Если при близком расположении к таким приспособлениям больной не чувствует дискомфорта, то можно быстро пройти через рамку. Если же пациенту становится плохо, то необходимо полностью выключить систему SCS или договориться с охраной об исключении прохождения.

Если больному с имплантированной системой необходимо водить машину или иное транспортное средство, генератор необходимо отключать перед каждой поездкой. Это связано с риском потерять контроль над транспортом в результате сбоев в работе стимулятора.

Также пациенты со стимулятором должны избегать следующих процедур.

Приборы МРТ могут спровоцировать сбои в работе системы под воздействием магнитного поля.
Процедуру электрокаутеризации нельзя проводить для пациентов с имплантированной системой SCS.
Рентгенологическое исследование.
Ультразвуковое исследование.
Применения дефибрилляторов или кардиостимуляторов.

Необходимо понимать, что любые медицинские процедуры, включая стимуляцию спинного мозга можно проводить только после согласования с лечащим врачом.

Заключение

Методы электрической стимуляции спинного мозга с целью купирования болезненного синдрома массово используются еще с 1970-х годов. В результате постоянных исследований, система получила много усовершенствований, в том числе повышение качества использованных материалов.

Сама процедура имплантации и система относятся к перечню дорогостоящих процедур. Однако, благодаря сроку службы, она является экономически выгодной. Это происходит благодаря сокращению трат на медикаменты, постоянные лабораторные исследования и различные экспертизы.

На сегодня, благодаря развитию медицины, электрическая стимуляция используется во многих отраслях. Благодаря ей удается вернуть утраченные функции организма и вернуть человека к нормальному образу жизни.