周雅，洪毅，姜樹東，白金柱

頸髓損傷是一種嚴(yán)重的致殘性疾患，隨著交通運(yùn)輸、建筑等行業(yè)的發(fā)展，其發(fā)生率逐年升高。頸髓損傷后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率為36%～67%，是頸髓損傷患者死亡的首要原因。而在傷后早期階段死亡的首要原因?yàn)楹粑恿ο陆祷蛩ソ咭鸷粑δ苷系K，占全部死亡患者的80.2%[1]。隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，因頸髓損傷致呼吸功能障礙可通過電刺激、磁刺激、神經(jīng)移位術(shù)等手段對患者的呼吸功能進(jìn)行修復(fù)，從而提高患者的生活質(zhì)量和生存率。本文將就這一領(lǐng)域的最新進(jìn)展進(jìn)行闡述和總結(jié)。

1 頸髓損傷致呼吸肌動力下降的解剖基礎(chǔ)和臨床表現(xiàn)

1.1 呼吸肌及其神經(jīng)支配

呼吸生理表明，中樞神經(jīng)系統(tǒng)對呼吸的調(diào)節(jié)是通過膈神經(jīng)和肋間神經(jīng)控制膈肌(最主要呼吸動力肌)和肋間肌(次要輔助呼吸動力肌)收縮來實(shí)現(xiàn)的。頸髓呼吸性神經(jīng)元大部分是同側(cè)性向下行的軸索，與下部頸髓膈神經(jīng)核的膈肌運(yùn)動神經(jīng)元突觸性連接[2]。膈神經(jīng)核位于C4前柱中央，膈神經(jīng)的起源支由C3、C4、C5的神經(jīng)前根發(fā)出，膈神經(jīng)含有髓運(yùn)動纖維約3000根，膈肌收縮而增加的通氣量占平靜呼吸時(shí)通氣量的3/4～4/5[3]。肋間神經(jīng)由T2～T11神經(jīng)前支形成，支配肋間內(nèi)、外肌的T2～T6含運(yùn)動纖維600～1000根。肋間外肌是吸氣肌，肋間內(nèi)肌是呼氣肌，但在上胸廓，肋間外肌比肋間內(nèi)肌強(qiáng)5～6倍，因此同時(shí)興奮時(shí)其功能是吸氣[3-4]。

1.2 頸髓損傷致呼吸肌動力下降的臨床表現(xiàn)

高位頸髓(C1～C3)損傷時(shí)，不僅肋間肌功能喪失殆盡，而且膈神經(jīng)支配的膈肌也處于完全癱瘓狀態(tài)，更嚴(yán)重者延髓呼吸中樞亦可同時(shí)受到波及。此類患者由于幾乎所有的呼吸肌均已麻痹，在損傷后需要立即、永久的通氣支持，以維持生命[1,5-6]。

中位頸髓(C3～C5)損傷時(shí)，因損傷到膈神經(jīng)，導(dǎo)致主要的呼吸肌功能障礙，這時(shí)機(jī)體不能維持足夠的肺活量和呼吸強(qiáng)度，患者咳嗽無力，不能有效地清除肺部分泌物。另外患者仰臥位時(shí)腹腔器官向頭端移位，擠壓膈肌導(dǎo)致膈肌運(yùn)動受限而影響呼吸功能。膈神經(jīng)主要起自C3～C5神經(jīng)根，但不同人體的起源情況具有多樣性，這是嚴(yán)重頸髓損傷患者早期死亡率表現(xiàn)出節(jié)段性差異的解剖學(xué)基礎(chǔ)，也是C4、C5相同節(jié)段損傷的不同患者呼吸功能存在差異的解剖學(xué)基礎(chǔ)[1,5]。

低位頸髓(C5～C8)損傷時(shí)，影響到肋間肌和腹部肌肉的運(yùn)動。吸氣和呼氣肌力減弱是引起呼吸困難的主要原因。肋間肌功能的變化導(dǎo)致吸氣時(shí)胸廓出現(xiàn)向內(nèi)的反向運(yùn)動。除了伴發(fā)其他損傷如腦損傷、心肺損傷、肺水腫或肺部感染后呼吸困難的患者外，多數(shù)不需要機(jī)械通氣支持，只需進(jìn)行常規(guī)處理，包括解痙、化痰藥物的應(yīng)用，定時(shí)翻身拍背，并隨時(shí)準(zhǔn)備吸痰管經(jīng)鼻插入氣管內(nèi)吸痰[4-5]。

2 呼吸性功能電刺激

呼吸性功能電刺激是指通過電脈沖刺激與呼吸相關(guān)的神經(jīng)與肌肉，產(chǎn)生一種近似生理狀態(tài)的呼吸運(yùn)動，從而有助于患者自主呼吸恢復(fù)與改善的技術(shù)。根據(jù)電極刺激的不同位置分為膈神經(jīng)電刺激(phrenic nerve pacing,PNP)、膈肌運(yùn)動點(diǎn)電刺激(diaphragm motor point pacing systems,DMPP)、肋間神經(jīng)電刺激(intercostal nerve stimulation,INS)和高頻脊髓電刺激(high frequency spinal cord stimulation,HF-SCS)。

2.1 PNP

PNP是通過電脈沖刺激膈神經(jīng)，引起膈肌持續(xù)而有節(jié)律地收縮，構(gòu)成近似的生理呼吸運(yùn)動。這種功能性的電刺激(functional electric stimulation,FES)分為以下兩種：①電流興奮運(yùn)動神經(jīng)纖維，產(chǎn)生神經(jīng)沖動，向下傳到神經(jīng)末梢，再經(jīng)過電－化學(xué)－電傳遞，通過膈神經(jīng)肌肉接頭興奮膈肌細(xì)胞(纖維)，引起膈肌收縮，這是離心性FES；②因?yàn)殡跎窠?jīng)是混合神經(jīng)，所以在運(yùn)動神經(jīng)受到刺激興奮時(shí)，感覺神經(jīng)也會受到刺激興奮，形成神經(jīng)沖動向上傳導(dǎo)到脊髓，經(jīng)過反射機(jī)制可以間接影響膈肌收縮，這是向心性FES[7-8]。

2.1.1 體外PNP 體外PNP即經(jīng)發(fā)射器、導(dǎo)線和體表電極刺激膈神經(jīng)使膈肌收縮的起搏方法。體外膈肌起搏具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、無創(chuàng)傷等優(yōu)點(diǎn)。體外膈肌起搏器(EDP)的體表電極放置于頸左右側(cè)胸鎖乳突肌外緣下1/3處，以保證電刺激器放出電脈沖，經(jīng)胸鎖乳突肌的神經(jīng)纖維傳至膈神經(jīng)，使膈肌收縮。中山醫(yī)科大學(xué)謝秉煦于1987年研制了EDP，主要應(yīng)用于慢性阻塞性肺病、慢性呼吸衰竭等疾病的輔助通氣治療，取得一定療效[9]。陳云山等報(bào)道20例肺心病患者應(yīng)用EDP，動脈血氧分壓(PaO2)從(6.3±2.29)kPa提高至(7.07±2.37)kPa(P<0.01)，二氧化碳分壓(PaCO2)從(6.77±1.28)kPa下降至(6.27±1.49)kPa(P<0.01)，認(rèn)為EDP能有效提高PaO2，降低PaCO2[10]。楊生岳等應(yīng)用EDP治療高原慢性肺源性心臟病緩解期患者膈肌疲勞，跨膈壓(Pdi，即評定膈肌收縮力最直接的指標(biāo))從刺激前(5.09±0.65)kPa上升至(7.05±0.72)kPa，表明EDP對緩解膈肌疲勞、恢復(fù)膈肌動力、提高呼吸功能有一定效果[11]。但目前國內(nèi)體外PNP用于恢復(fù)頸髓損傷后呼吸肌動力的文獻(xiàn)鮮有報(bào)道。

2.1.2 體內(nèi)植入式PNP 1950年，Sarnoff首次應(yīng)用電刺激引起膈肌舒縮運(yùn)動治療小兒麻痹癥并發(fā)膈肌麻痹的患者[12]。1969年，Gllenn等發(fā)明了植入體內(nèi)的高頻誘導(dǎo)型膈神經(jīng)刺激器，并于1972年首次用于治療高位截癱患者的通氣功能障礙[13-14]。20世紀(jì)70年代以后，Auerbach等報(bào)道已有1000多例患者接受PNP治療，許多患者已持續(xù)10年以上生活自理，很少有呼吸道感染發(fā)生，比常規(guī)機(jī)械輔助呼吸并發(fā)癥少得多[15]。

手術(shù)方法即在左右兩側(cè)膈神經(jīng)安裝膈神經(jīng)刺激器，一次僅做一側(cè)，間隔2周，通過體外控制盒可單獨(dú)刺激一側(cè)或兩側(cè)同步刺激。常規(guī)安放體內(nèi)電極的入路有兩種[16]。①經(jīng)鎖骨上入路：在鎖骨上2 cm做長約5 cm的橫切口，在前斜角肌表面探到膈神經(jīng)，用電刺激測試成功后，安放固定電極，將導(dǎo)線與皮下接收器接通。②經(jīng)肋間入路：在前胸第2或3肋間做約10 cm切口，進(jìn)入胸腔后在心臟上方5～10 cm的縱膈表面探到膈神經(jīng)，電刺激測試成功后，安放固定電極，導(dǎo)線經(jīng)前胸引出，與皮下接收器接通[15]。前者操作簡易且手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小，但容易刺激臂叢神經(jīng)造成頸部疼痛、麻木等術(shù)后并發(fā)癥，且當(dāng)頸部活動時(shí)電極易移位；后者操作可避開頸部復(fù)雜的神經(jīng)叢，但手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大，后期逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)胸腔鏡植入，仍存在電極損壞后造成胸膜粘連影響修理、電流擴(kuò)散后引起心律不齊等缺點(diǎn)。

目前植入式膈神經(jīng)刺激器的既有產(chǎn)品[8,17]局限于美國(Avery Biomedical Devices,Inc.;Synapse Biomedical,Inc.)和芬蘭(AtroTech Oy)等個(gè)別發(fā)達(dá)國家的品牌系列。Synapse Biomedical,Inc.在2011年得到了美國食品和藥物管理局(FDA)的批準(zhǔn)，AtroTech Oy得到了歐盟的CE認(rèn)證(CE0123)，Avery Biomedical Devices,Inc.的產(chǎn)品也將進(jìn)行臨床三期試驗(yàn)。三者工作原理相同，差別在于刺激波的波形和電極形狀的不同。國內(nèi)張石江等研制植入式膈神經(jīng)刺激器并用于治療心衰患者的呼吸暫停綜合征[18]，但國內(nèi)植入式膈神經(jīng)刺激器治療頸髓損傷呼吸肌功能障礙的相關(guān)報(bào)道罕見。

目前國外主要通過腹腔鏡、胸腔鏡、縱膈鏡3種微創(chuàng)手術(shù)來安置膈神經(jīng)電刺激器。它們的主要目的是減小手術(shù)創(chuàng)傷和術(shù)中損傷膈神經(jīng)的危險(xiǎn)，降低圍手術(shù)期死亡率等[19]。DiMarc等為5例患者利用腹腔鏡植入膈神經(jīng)刺激電極，術(shù)后數(shù)周后電刺激下吸氣量增加1100～1240 ml[20]。Assouad等在未灌注的尸體上經(jīng)縱隔鏡方式植入膈神經(jīng)電極，在人體解剖學(xué)上進(jìn)行初步描述，具有可行性，為臨床工作打下基礎(chǔ)[8]。Assouad等進(jìn)行活體動物實(shí)驗(yàn)，在9例母羊體內(nèi)經(jīng)胸腔鏡穿刺植入膈神經(jīng)電極，刺激膈神經(jīng)能增加有效通氣量，膈神經(jīng)刺激經(jīng)腱膜傳遞要比膈肌上傳遞后潮氣量增加明顯，術(shù)后只有1～2只母羊發(fā)生微量的腹膜血腫，其余無明顯并發(fā)癥[4]。

2.2 DMPP

1983年，Noehomovitz等在動物實(shí)驗(yàn)中采用膈肌運(yùn)動點(diǎn)內(nèi)植入電極進(jìn)行刺激與PNP的效果相同，且無需游離膈神經(jīng)，從而降低損傷膈神經(jīng)的風(fēng)險(xiǎn)[21]。DiMarco[22]和Onders[23]通過腹腔鏡將電極植入膈肌的運(yùn)動點(diǎn)來興奮膈肌，他們使用目前DMPP系統(tǒng)較為成熟的產(chǎn)品即美國NeuRx RA/4刺激器，此為四通道經(jīng)皮神經(jīng)肌肉刺激系統(tǒng)，需要通過腹腔鏡經(jīng)皮下穿刺尋找膈肌運(yùn)動點(diǎn)。由于膈肌運(yùn)動點(diǎn)在膈肌的腹部皮膚表面不能分辨，因此在植入電極之前，利用腹腔鏡檢查，通過電刺激的方式刺激膈膜不同位置來確定膈肌運(yùn)動點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，植入的關(guān)鍵在于找到正確的運(yùn)動點(diǎn)使DMPP系統(tǒng)充分興奮膈肌[24]。Jarosz等對8例頸髓損傷伴慢性呼吸功能障礙的患者進(jìn)行治療，其中5例患者電刺激成功，潮氣量平均增長320 ml，PaO2從(6.67±1.48)kPa提高至(7.70±1.34)kPa(P<0.01)，PaCO2從(6.69±1.31)kPa下降至(6.19±1.38)kPa(P<0.01)；另外3例經(jīng)過訓(xùn)練后脫離呼吸機(jī)的時(shí)間也逐漸增加[25]。因?yàn)镈MPP可以避免直接興奮膈神經(jīng)，與PNP相比可減少神經(jīng)損傷的風(fēng)險(xiǎn)[17,23-24,26]。過去20年來，應(yīng)用于脊髓損傷患者的研究表明，DMPP比PNP皮膚電極區(qū)域的感染率低[23,27]，但在臨床廣泛應(yīng)用前仍需更大量的手術(shù)成功病例來證明其在恢復(fù)頸髓損傷患者呼吸功能中的有效性。

由圖4可見，圖像在灰度為200處右移，實(shí)際表現(xiàn)為亮度變大，圖像質(zhì)量越來越清晰，說明開始階段圖像采集設(shè)備前期具有短暫的調(diào)節(jié)過程，調(diào)節(jié)后的圖形質(zhì)量明顯提高。

2.3 INS

刺激肋間神經(jīng)可興奮肋間內(nèi)、外肌，因此對膈神經(jīng)損傷或壞死的患者，采用INS提高輔助呼吸肌的動力成為一種有效的途徑。DiMarco等在動物實(shí)驗(yàn)中刺激第2肋間神經(jīng)(T2)產(chǎn)生吸氣量最大；在臨床中，經(jīng)T4～T5椎板切開，對5例男性進(jìn)行肋間神經(jīng)刺激，24周時(shí)最大潮氣量達(dá)300～500 ml[17]。DiMarco等認(rèn)為單獨(dú)肋間刺激不足以恢復(fù)有效的呼吸功能，在一側(cè)膈神經(jīng)或神經(jīng)細(xì)胞團(tuán)損傷的情況下，進(jìn)行一側(cè)PNP配合另一側(cè)的INS能較好恢復(fù)呼吸功能，臨床應(yīng)用2例，表明效果良好[28]。近年在比格犬的C2脊髓半切損傷動物實(shí)驗(yàn)中將椎板切開，將電極安放在狗脊髓的硬膜外，HF-SCS空間分布在背側(cè)第3、5、7和腹側(cè)第3肋間神經(jīng)進(jìn)行刺激，結(jié)果表明同樣可恢復(fù)呼吸功能[29]。

2.4 HF-SCS

HF-SCS是一種通過刺激脊髓通路來激活與吸氣相關(guān)的膈肌前運(yùn)動神經(jīng)元，從而興奮膈肌，達(dá)到誘發(fā)自主呼吸的效果。

Kowalski等利用9只C1脊髓損傷的Sprague-Dawley大鼠，將HF-SCS放置在T2脊髓水平的腹側(cè)硬脊膜外，HF-SCS誘發(fā)自發(fā)呼吸的最大平均參數(shù)分別為(23.3±1.4)Hz和(26.6±1.3)Hz，通過膈肌肌電圖測量，結(jié)果出現(xiàn)復(fù)合運(yùn)動單位和單個(gè)運(yùn)動單位的動作電位[30]，表明HF-SCS在上述參數(shù)下可誘發(fā)自主呼吸，并且連續(xù)超過60 min的刺激后未發(fā)現(xiàn)膈肌疲勞的肌電圖表現(xiàn)。

但由于膈神經(jīng)核解剖的個(gè)體差異性以及HF-SCS刺激通路介導(dǎo)機(jī)制的不明確性，目前僅用于大量動物實(shí)驗(yàn)研究中，極少數(shù)臨床研究均是將脊髓電刺激器與膈神經(jīng)刺激相結(jié)合運(yùn)用。Taira等將脊髓電刺激器植入6例腦干或高位頸髓損傷的患者體內(nèi)，并將刺激電極沿頸部膈神經(jīng)走行安放，裝置植入前胸，在4年隨訪中患者通氣質(zhì)量有所改善，未發(fā)現(xiàn)相關(guān)并發(fā)癥[31-33]，說明脊髓電刺激器與膈神經(jīng)刺激相結(jié)合運(yùn)用對改善高位脊髓損傷患者提高通氣功能有效可行。

3 神經(jīng)移位術(shù)

3.1 副神經(jīng)移位至膈神經(jīng)

Satomi等發(fā)現(xiàn)在貓的脊髓腹側(cè)前角內(nèi)，副神經(jīng)脊髓支胞體與膈神經(jīng)脊髓核有相似的神經(jīng)元胞體定位，為神經(jīng)移接后、副神經(jīng)神經(jīng)元胞體功能的異化及重塑提供良好的條件[34]。

Tubbs等通過人體解剖學(xué)研究證實(shí)副神經(jīng)與膈神經(jīng)無張力吻合[36]。周許輝等的動物實(shí)驗(yàn)證明，將Sprague-Dawley大鼠雙側(cè)副神經(jīng)移位至膈神經(jīng)6個(gè)月后運(yùn)動纖維通過率為(96.85±6.93)%，與膈神經(jīng)原位吻合組無顯著性差異，6個(gè)月后膈肌逐漸飽滿，肌重逐漸恢復(fù)，為正常對照組的(97.23±4.07)%，膈肌位移恢復(fù)率為(95.53±5.19)%，最大強(qiáng)直收縮張力的恢復(fù)率為(98.21±4.37)%[37-38]。

Yang等對1例44歲C2脊髓損傷的患者進(jìn)行副神經(jīng)移位至膈神經(jīng)，術(shù)前在透視下觀察患者左側(cè)膈肌活動度降低，右側(cè)膈肌完全癱瘓。脊髓損傷11個(gè)月后行右側(cè)膈神經(jīng)與脊髓副神經(jīng)斜方肌支的移位吻合術(shù)，術(shù)后6個(gè)月右側(cè)膈肌出現(xiàn)活動，肺功能評價(jià)表明肺活量和潮氣量有所提高，術(shù)后12個(gè)月在無輔助通氣的狀態(tài)下進(jìn)行戶外活動[39]。有待大量臨床手術(shù)成功病例來證明其恢復(fù)頸髓損傷患者呼吸功能中的有效性。

3.2 喉返神經(jīng)移位至膈神經(jīng)

Guth等提出將喉返神經(jīng)移位至膈神經(jīng)恢復(fù)患者呼吸功能的理論[40]。Gauthier等[41]、Vinit等[42]認(rèn)為喉返神經(jīng)移位至膈神經(jīng)后，喉返神經(jīng)的神經(jīng)元會發(fā)生異化及重塑從而支配呼吸運(yùn)動，恢復(fù)其生理呼吸。Gauthier等將大鼠左側(cè)的喉返神經(jīng)移位至膈神經(jīng)，用肌電圖測量大鼠5個(gè)膈肌運(yùn)動點(diǎn)，5個(gè)月后大鼠左側(cè)膈肌的收縮力達(dá)到右側(cè)的(74.4±10)%，隨后切斷右側(cè)膈神經(jīng)后使右側(cè)膈肌癱瘓，左側(cè)膈肌收縮強(qiáng)度增至原來的(148.7±14)%，仍未出現(xiàn)明顯的呼吸窘迫；將C2頸髓橫斷后，左側(cè)膈肌收縮強(qiáng)度仍能保持到原來的(126.8±27.2)%，始終沒有出現(xiàn)呼吸障礙[43]?？梢娡ㄟ^喉返神經(jīng)移位至膈神經(jīng)可有效恢復(fù)大鼠的呼吸功能。由于此方法機(jī)制尚不明了，因此仍處于大量動物實(shí)驗(yàn)階段。

3.3 迷走神經(jīng)移位至膈神經(jīng)

迷走神經(jīng)作為腦神經(jīng)，在頸髓損傷時(shí)仍具有活性，能為失營養(yǎng)的膈神經(jīng)提供營養(yǎng)；迷走神經(jīng)和膈神經(jīng)的解剖相近，放電節(jié)律、電位幅度基本一致，內(nèi)臟副交感(迷走)神經(jīng)長入軀體運(yùn)動神經(jīng)(膈神經(jīng))并產(chǎn)生沖動作用于運(yùn)動神經(jīng)支配的器官存在可能。迷走神經(jīng)移位膈神經(jīng)重建呼吸功能的最大特點(diǎn)就在于能夠恢復(fù)膈肌運(yùn)動的自律性。李昕等在大鼠實(shí)驗(yàn)中評估迷走神經(jīng)移位膈神經(jīng)重建呼吸功能在高位頸髓損傷大鼠中的效果，成年雌性Sprague-Dawley大鼠(180～220 g，30只)被分為實(shí)驗(yàn)組(20只)和對照組(10只)，實(shí)驗(yàn)組行單側(cè)迷走神經(jīng)移位膈神經(jīng)，對照組行單側(cè)膈神經(jīng)與迷走神經(jīng)顯露、離斷并游離，觀察6周。在C2橫斷后移植側(cè)膈肌仍能繼續(xù)工作(89.36±41.88)s[6]。表明迷走神經(jīng)移位膈神經(jīng)可能是一種有效的重建高位頸髓損傷后呼吸功能的治療方法。

但目前仍需大量動物實(shí)驗(yàn)對各時(shí)期膈神經(jīng)及膈肌的恢復(fù)情況進(jìn)行進(jìn)一步的檢測，在有效可行的基礎(chǔ)上驗(yàn)證長期安全性，為臨床應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

4 神經(jīng)移位術(shù)聯(lián)合PNP

Krieger等為6例高位脊髓損傷的患者進(jìn)行神經(jīng)移位術(shù)，并在術(shù)后給予PNP進(jìn)行輔助。主要是將第4肋間神經(jīng)近端與第5肋間隙進(jìn)入胸腔的膈神經(jīng)遠(yuǎn)端吻合，大約位于膈肌以上5 cm處，術(shù)后繼續(xù)進(jìn)行機(jī)械通氣輔助呼吸，于3個(gè)月后于將Avery實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的膈神經(jīng)刺激器植入吻合口遠(yuǎn)端；5個(gè)月后所有患者在膈肌刺激器的作用下膈肌均恢復(fù)運(yùn)動，二氧化碳終末潮氣量(ETCO2)和潮氣量均有所改善，5例患者均不需要機(jī)械通氣輔助呼吸，1例死于非呼吸系統(tǒng)疾病。對于C3-5頸髓損傷患者，傷及膈神經(jīng)運(yùn)動核且神經(jīng)元軸突變性，對電刺激無傳遞作用，因此要恢復(fù)膈肌運(yùn)動功能，必須要建立起神經(jīng)通路，使其恢復(fù)神經(jīng)支配，在利用膈神經(jīng)電刺激器來誘發(fā)膈肌興奮，恢復(fù)其呼吸功能[44]。

5 脊髓磁刺激

Lin等將脊髓磁刺激運(yùn)用在6只C2頸髓完全性損傷雄性犬模型中，用電磁線圈環(huán)繞在犬頸部C5～C7橫斷面的椎體處，磁刺激參數(shù)為：80%磁場強(qiáng)度，頻率20 Hz，持續(xù)1.2 s、間隔脈沖3.8 s，過程中記錄磁刺激期間潮氣量(VT)、氣管壓力(PTR)、PaCO2的變化。結(jié)果表明，在經(jīng)過2 h的電磁刺激后潮氣量平均從0.31 L增加至0.42 L，氣管壓力平均從-3.95 cmH2O下降到-4.78 cmH2O，PaCO2在頸髓橫斷后由正常的(33.2±0.71)mmHg升高到(80.9±8.1)mmHg，但在應(yīng)用脊髓磁刺激2 h后降至(74.5±6.2)mmHg，證明磁刺激頸髓能有效增加頸髓完全性損傷的潮氣量[45]。但目前尚無臨床試驗(yàn)證明該方法的有效性。

6 嗅鞘細(xì)胞移植

嗅鞘細(xì)胞是目前發(fā)現(xiàn)的唯一一種在成熟階段還具有生長能力的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，它同時(shí)具有星形膠質(zhì)細(xì)胞和外周施萬細(xì)胞特點(diǎn)，并遷徙于周圍神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中。既往動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，移植的嗅鞘細(xì)胞能使脫髓鞘的軸突重新生成髓鞘，為軸突提供良好微環(huán)境，促進(jìn)脊髓損傷修復(fù)，因此利用嗅鞘細(xì)胞移植技術(shù)修復(fù)膈神經(jīng)核部位的脊髓，建立良好神經(jīng)通路，是一種可行的方法。Polentes等將嗅鞘細(xì)胞移植到C2半切損傷大鼠的損傷部位，將單純C2半切損傷大鼠作為對照組，根據(jù)膈肌和膈神經(jīng)活動度的記錄進(jìn)行呼吸肌功能恢復(fù)的評估。然而在對側(cè)C1行脊髓半切，消除對側(cè)影響后，移植側(cè)的膈神經(jīng)活動度僅達(dá)到對照組的57.5%，即便不考慮潛在的并發(fā)癥，這種結(jié)果也不樂觀[46]。Li等也做過類似的研究，他們認(rèn)為術(shù)后呼吸功能的提高可能由其他因素所致，不一定是嗅鞘細(xì)胞移植發(fā)揮的作用[47]。Stamegna等在大鼠四肢癱模型上進(jìn)行嗅鞘細(xì)胞移植(頸髓損傷后2周)，移植后3周同側(cè)的膈肌有呼吸活動，并且相應(yīng)損傷部位的膈神經(jīng)軸突發(fā)芽再生[48]。利用嗅鞘細(xì)胞移植的方法短時(shí)間內(nèi)不能有效改善呼吸肌功能，且機(jī)制不明確，因此仍需大量動物的長時(shí)間實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

7 小結(jié)和展望

頸髓損傷由于其損傷特性，常會導(dǎo)致患者嚴(yán)重的呼吸功能障礙。隨著臨床及基礎(chǔ)研究的進(jìn)展，目前呼吸性功能電刺激、神經(jīng)移位術(shù)、脊髓磁刺激、嗅鞘細(xì)胞移植等方法為此類患者改善呼吸狀況、提高生活質(zhì)量提供了契機(jī)。但其多數(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)階段，未能在臨床治療中得以廣泛應(yīng)用。其中呼吸性功能電刺激技術(shù)由于相對療效確定、可操作性強(qiáng)，近來得到更多重視，發(fā)展迅猛，已步入產(chǎn)品市場化階段，在未來頸髓損傷后呼吸肌功能障礙修復(fù)領(lǐng)域?qū)l(fā)揮更大的作用。

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