孫榮輝 宋 健 管江衡 徐國政 馬廉亭
遺傳性脊髓小腦性共濟失調(diào)(spinocerebellar ataxia,SCA)是所有共濟失調(diào)中最常見的一種。其發(fā)病機制尚不清楚,病變主要累及小腦,但脊髓及顱神經(jīng)也可受累。其遺傳方式為常染色體顯性遺傳,男女發(fā)病率無明顯差異。目前,SCA 尚無有效的治療方法。2021 年7 月應用脊髓電刺激術(spinal cord stimulation,SCS)治療遺傳性SCA-6 型1 例,取得良好的療效,現(xiàn)結(jié)合文獻報道如下。
CACNA1A
基因雜合,結(jié)合病人癥狀、MRI表現(xiàn)及基因檢測結(jié)果最終確診為遺傳性SCA-6型。
圖2 本文遺傳性脊髓小腦性共濟失調(diào)病例疾病遺傳家系圖,為常染色體顯性遺傳方式
給予康復理療及藥物對癥治療,未見明顯療效,病情仍持續(xù)進展。結(jié)合文獻報道的相關治療經(jīng)驗,并經(jīng)過充分的討論,決定選擇SCS治療,以改善病人共濟失調(diào)步態(tài)及平衡障礙。經(jīng)與病人及家屬充分溝通并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會同意后,行胸段脊髓電刺激+IPG 刺激器一期置入術。手術過程:胸背部T水平逐層切開皮膚、肌肉,顯露T棘突;在T椎板上咬開寬約1 cm骨窗,顯露硬脊膜;將medtronic656電極置入T硬膜外間隙,連接體外刺激器;刺激后,見雙側(cè)下肢肌電誘發(fā)對稱,顯示電極位于生理中線處,將電極出硬膜處采用船錨法固定;通過皮下隧道將電極延長線置入右側(cè)腰部皮下,連接刺激電極線后,將刺激器置入右腰部皮膚囊袋內(nèi)。
術后復查胸椎CT 并三維重建示電極位置滿意(圖1D~F),術后2周開機行電刺激,制定個體化調(diào)控方案,分側(cè)設置不同刺激觸點及參數(shù)。術后1個月,開機狀態(tài)下,病人步態(tài)不穩(wěn)及平衡障礙較術前改善,Tinetti 步態(tài)與平衡試驗量表評分較術前明顯提高。后期,根據(jù)病人癥狀調(diào)整電刺激參數(shù),并輔以康復功能訓練。術后7個月,Tinetti步態(tài)與平衡試驗量表評分由術前14 分提升到24 分;Barthel 指數(shù)由40 分提升至80 分。術后1 年,Tinetti 步態(tài)與平衡試驗量表評分達到25分,Barthel指數(shù)提升至85分。

圖1 遺傳性脊髓小腦性共濟失調(diào)髓電刺激術治療前后影像表現(xiàn)
2.1 遺傳性SCA 的病理生理機制及診斷 隨著對共濟失調(diào)發(fā)病機制的研究深入,發(fā)現(xiàn)小腦在連接大腦皮層、腦干和脊髓的主要傳導通路中發(fā)揮關鍵作用。小腦性共濟失調(diào)表現(xiàn)為步態(tài)、軀干、四肢和語言障礙。小腦性共濟失調(diào)步態(tài)的特征是不協(xié)調(diào)、姿勢控制不佳、步幅長度可變性增加以及寬支撐底座和彎曲的軀干位置,這與辨距不良和輪替運動障礙有關,病人無深感覺及前庭功能障礙。遺傳性共濟失調(diào)占神經(jīng)遺傳病的10%~15%,遺傳性SCA是遺傳性共濟失調(diào)的一種重要類型,多為常染色體顯性遺傳,具有高度遺傳異質(zhì)性和臨床變異性。
SCA 主要表現(xiàn)為小腦性共濟失調(diào),可伴有構(gòu)音障礙、震顫、錐體束征以及癡呆等。SCA的首發(fā)癥狀多為行走不穩(wěn),逐漸出現(xiàn)言語欠清、飲水和進食嗆咳。由于表現(xiàn)為小腦性共濟失調(diào)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病有很多種,存在誤診可能。因此,首先要排除其他獲得性共濟失調(diào),如顱腦損傷、感染等,還要與其他遺傳性共濟失調(diào)(遺傳性痙攣性截癱復雜型),及非遺傳性共濟失調(diào)(多系統(tǒng)萎縮、散發(fā)性成年起病型共濟失調(diào)、橄欖橋小腦萎縮)進行鑒別診斷。
目前,SCA 有40多種亞型,除小腦共濟失調(diào)外,由于致病基因不同,各亞型的臨床特征也不盡相同,而且同一家族中不同病人變異很大,需依靠基因檢測進行確診及分型。與其他亞型相比,CACNA1A
基因是唯一一個已知的可導致SCA-6 型的基因。SCA-6 型病人CACNA1A
基因出現(xiàn)異常的CAG 三核苷酸重復擴增,包含19~33個CAG重復。由于SCA-6 型在所有SCA 亞型中發(fā)病最晚,所以在成年發(fā)病的散發(fā)性共濟失調(diào)病人發(fā)現(xiàn)的基因變異中導致SCA的基因(CACNA1A
)變異最多。本文病例主要癥狀為小腦性共濟失調(diào),結(jié)合家族遺傳病史,系遺傳性共濟失調(diào),且為常染色體顯性遺傳方式,影像學檢查發(fā)現(xiàn)小腦萎縮,因此考慮SCA。經(jīng)對病人和其父親行基因檢測對比發(fā)現(xiàn),均為CACNA1A
基因雜合。因此,結(jié)合病人癥狀、MRI表現(xiàn)及基因檢測結(jié)果最終確診為遺傳性SCA-6型。2.2 治療方法的選擇 遺傳性SCA 病人在生理和心理上都受到極大的影響,步態(tài)和平衡障礙導致病人在日常行動中跌倒風險顯著增加,嚴重影響日常生活,致殘風險極高。這些病人往往在發(fā)病后逐漸喪失正常生活能力。目前,藥物、康復治療等常規(guī)治療手段,效果甚微。文獻報道,共濟失調(diào)步態(tài)的治療方法包括SCS、經(jīng)顱磁刺激、經(jīng)顱電刺激等,但是這些治療方法的療效,尚無統(tǒng)一的結(jié)論。所以,在發(fā)生嚴重不可逆性神經(jīng)退行性變之前,對共濟失調(diào)障礙進行有效的干預治療是未來研究的方向。
以往,SCS主要被應用于治療疼痛、微小意識狀態(tài)促醒等。近年來,SCS的適用范圍逐漸拓寬,開始用于改善帕金森病病人的凍結(jié)步態(tài)。目前,SCS 治療共濟失調(diào)步態(tài)病人的經(jīng)驗較少,而且,靶點位置的選擇,尚無統(tǒng)一意見,通常將靶點選擇在胸段或頸段硬脊膜外。對于SCS 的作用機制及程控參數(shù),尚處于探討階段。Sidiropoulos 等報道SCS 治療SCA-7型,其電極放置在T硬膜外節(jié)段,術后病人步態(tài)及共濟平衡障礙癥狀改善。Samotus等報道SCS治療進行性核上型麻痹,術后病人的凍結(jié)和步態(tài)障礙明顯改善。本文病例的電極放在T硬脊膜外生理中線處,術后病人的步態(tài)及平衡障礙明顯改善,取得顯著的療效。
2.3 SCS 的治療機制及可能應用前景 目前,關于SCS 的作用機制,有多種假說:①脊髓有神經(jīng)元池,位于背角外側(cè)的運動帶(脊髓小腦腹側(cè)束與背側(cè)束),對其進行電刺激,可以啟動類似步態(tài)的運動;②調(diào)節(jié)后柱的本體感覺傳入,激活上行通路,改善運動協(xié)調(diào),阻斷皮質(zhì)-基底神經(jīng)節(jié)-丘腦環(huán)路的異常β震蕩,重建脊髓運動網(wǎng)絡,恢復運動功能,促進神經(jīng)營養(yǎng)因子分泌,緩解強直痙攣發(fā)作等。目前,SCS電極靶點的位置,尚無統(tǒng)一的方案,研究數(shù)據(jù)多來源于脊髓損傷的動物模型,多數(shù)研究認為對于人類來說可能定位于高段腰髓水平。在刺激參數(shù)調(diào)控方面,通常認為改善步態(tài)和平衡障礙癥狀的有效刺激頻率在25~50 Hz。也有研究認為可選擇高頻短脈寬刺激(300 Hz/90 μs),或選擇低頻刺激(30~60 Hz/300~400 μs);刺激模式可選擇爆發(fā)性刺激或強制性刺激。
我們長期開展SCS并積累了豐富的經(jīng)驗。在國外相關研究將SCS用于改善凍結(jié)和步態(tài)障礙病人癥狀的理論基礎之上,經(jīng)過充分的論證,創(chuàng)新地將SCS用于治療遺傳性SCA-6 型病人,以改善步態(tài)障礙癥狀,取得了顯著的療效,術后1個月即可觀察到病人步態(tài)不穩(wěn)及平衡障礙改善;術后7個月,步態(tài)障礙及平衡失調(diào)癥狀均明顯改善,Tinetti 步態(tài)與平衡試驗量表評分明顯提高;術后1年,病人已可基本生活自理,準備逐步回歸到工作崗位中。
2.4 SCS的技術難點 我們設置的靶點是T硬膜外間隙,其技術難點是要將電極放置于生理中線。術中測試發(fā)現(xiàn),當電極位于解剖中線時,體外刺激后,雙下肢反應不一致。在術中電生理技術監(jiān)測下調(diào)整電極位置,直至術中刺激示雙下肢覆蓋滿意、雙側(cè)下肢肌電誘發(fā)對稱,顯示電極位于生理中線。
2.5 不足之處及展望 我們探索性地將SCS應用于治療SCA病人,以改善步態(tài)及平衡障礙,療效顯著。這為步態(tài)障礙病人提供了一種可能改善其癥狀的有效治療方式。由于目前國內(nèi)尚無相關報道,這方面的經(jīng)驗尚少,需進一步開展多中心的臨床隨機對照研究,驗證SCS在治療步態(tài)障礙中的療效,并探索最佳靶點位置、刺激參數(shù)等,以更好地幫助共濟失調(diào)病人改善癥狀。