感觉神经定量检测在临床疼痛的应用

感觉神经定量检测在临床(疼痛)的应用SensoryNerveConductionThreshold(sNCT)BasicResearchtoclinicaldiagnosispractice福建省立医院“脑卒中后运动功能障碍康复治疗新进展学习班”项目编号2015-16-00-505（国）Nov–13–2015WorldwideCopyright2015Neurotron,Inc.USA2SensoryTransmissionPainTransmissionNeuromodulation-Pathology-Rx/Tx-RegenerationSensorynervoussystemfunction•Providesfeedbackonexternalandinternalenvironments•Dysfunctionresultsinspecificsymptoms•Painreflectsachangeinsensoryfunction–The5thvitalsign–Oftenthefirstindicationofmanydiseases•Accurateassessmentofsensoryfunctioniskeytoearlydiseasedetection3SensoryNervousSystem•Threemainfibertypes–Largefibermyelinated–vibration–Thinlymyelinated–fastpain–Unmyelinated-slowpain•Purposeofsensorynervoussystem–Alteredsensationindicatesapotentialthreattotheorganism–Painindicatesapotentialemergency4感觉神经纤维亚群无髓鞘C神经纤维各种形式的伤害性感受(疼痛感受)、温度、慢痛、交感神经节后纤维有髓鞘Aδ纤维机械性感受、压力、温度、快痛Aβ纤维皮肤触觉、压力纤维数目纤维直径(微米)6人體神經分布皮神经分布(皮区)7FrankNetter,TheCibaCollectionofMedicalIllustrtions,Vol1(1):166,1983ClinicalSensoryEvaluations8PressureAlgometry感觉神经的客观测试技术CPT•影像学:磁共振成像，电子计算机体层扫描•生理学:电诊断测试(神经传导速度，体感诱发电位)•功能学:定量感觉检测(QST)(定量温度觉检测和定量振动觉检测)CPT：电流感觉阈值（感觉神经传导阈值）感觉神经传导速度测试(Aβ粗纤维)•进行测试和诠释测试结果均需要技巧和技能•每间实验室有自己的标准神经传导测量神经体感诱发电位测试(Aβ粗纤维)正中神经胫神经•sNCV-只能评估一短节段的周围神经，对脊髓病变及大多数神经根病不敏感-感觉障碍的程度与感觉神经传导速度异常程度之间的关系亦不明确•SEP-可用于评估脊髓病变，通常对周围神经病变定位不敏感•都是只测定Aβ纤维•都不能在手指尖或脚趾尖进行测试•影响因素都很多•操作和评价时都需要一定的技术和经验sNCV和SEP皮肤钳取活组织检查(细纤维)定量温度觉及定量振动觉检测•通过神经终末器官或感受器进行测试。测试结果异常并不能将功能障碍定位于周围或者中枢神经系统•存在着受试者的主观性•可重复性较低•不同的装置有不同的规格、不同的方法和参考值•影响因素很多，限制了标准正常值的确立定量感觉检测(QST)Sensoryevaluationtests16AbetaAdeltaCfibersS-NCV*SSEP*CPT***Nervebiopsy***Skinbiopsy*Sweatgland*EpidermalNeurometer®CPT感觉神经定量检测技术唯一能早期、选择性、定量检测感觉神经病变的检测手段全球10000多家研究所和医疗机构应用验证超过100万次临床应用经验发表900多篇相关文献使用三种不同频率(2000Hz、250Hz和5Hz)的恒流正弦波电刺激和利用这些波形的去极化，达到神经选择性测试粗神经纤维对快速的2000Hz电刺激的反应是立即产生动作电位，但细神经纤维对低频率电刺激(例如5Hz)，则需要几毫秒的持续去极化才产生动作电位不同频率的正弦波可选择性刺激不同的感觉神经纤维亚群原理12000HZAβ（粗有髓纤维）250HZAδ（细有髓纤维）5HZC（无髓纤维）19WorldwideCopyright2005Neurotron,Inc.USA大轴突和小轴突对正弦波和矩形波的反应IsolatedNerveStudy–salinebathiL正弦波2000Hz粗神经反应正弦波5Hz电刺激盐水神经浴槽细神经反应时间时间时间时间时间时间膜电位(mv)膜电位(mv)膜电位(mv)刺激强度刺激强度刺激强度矩形波5Hz神经组织可识别电刺激的波形参数原理2皮肤厚乾燥皮肤薄出汗恒定电流刺激可重复测试，且不受皮肤/粘膜的阻抗变化影响各种不同的感觉神经纤维亚群感觉神经纤维直经(微米)传导速度(米/秒)绝对不应期(毫秒)占比C1(0.4-1.5)1(0.1-2.5)2.0-10，最长＞80%Aβ8(5-15)60(30-70)0.4-1，最短＜10%Aδ3(1-5)15(12-30)1.2＜10%有髓鞘Aδ神经纤维机械性感受、温觉、压觉、快痛Aβ神经纤维触觉、压觉、振动觉无髓鞘C神经纤维各种形式的伤害性感受(疼痛感受)、温觉、慢痛、交感神经节后纤维纤维数目纤维直径(微米)健康(电流感觉阈值正常)感觉过敏(电流感觉阈值降低)感觉减退(电流感觉阈值升高)感觉缺失运动神经损伤(无感觉反应)(肌肉萎缩、无力)进行性周围神经病的病理过程通常是亚临床状态，CPT测试独有的诊断能力临床状态，所有其他测试方法测试这阶段主观症状：视觉模拟评分(VAS)110轻度严重客观体征：CPT早期晚期感觉过敏感觉减退(神经炎)(神经病)评估患者疼痛主观测试与客观测试测试结果与临床严重程度进行性神经根病严重程度VAS测量CPT测试健康神经炎神经病感觉缺失临床严重程度CPT测试的特点•标准化的客观自动双盲测试(+/-20微安，p0.006)•可以在身体任何部位的皮肤和粘膜上进行测试•神经选择性测试-2000Hz测试Aβ纤维；250Hz测试Aδ纤维；5Hz测试C纤维•评估感觉过敏和感觉减退•量化感觉神经功能障碍的严重程度•不受皮肤厚度、温度、瘢痕或水肿影响•敏感性、特异性、可靠性及重复性极高•已建立标准化的正常值数据库级特征电流感觉阈值测试CPT感觉神经传导速度sNCV体感诱发电位SSEP温度定量Thrm振动定量Vib•测试粗有髓鞘神经纤维•测试细有髓鞘神经纤维•测试无髓鞘神经纤维•诊断感觉过敏•诊断感觉减退•发觉早期神经再生•发觉后期神经再生•诊断多发性神经病•诊断压迫性神经病(例如腕管综合征)•诊断神经根病•测试身体任何部位的皮肤•不受皮肤温度/厚度/水肿的影响•标准化的客观双盲自动测试•临床上已建立标准化的正常值数据库•无痛的、依从性高的测试CPT与其他检测方法的比较各种感觉神经功能测试方法的比较纤维测试CAδAβCPT2000Hz●CPT250Hz●CPT5Hz●感觉神经传导速度(sNCV)●体感诱发电位(SSEP)●神经活检●●●皮肤活检●振动定量●●温度定量(热和冻)●●单丝●●音叉●●安全别针(取决于压力)●●●确定CPT测试的可信性•客观测试•敏感性和特异性•可重复性•对测试没有习惯性(耐受性)•已建立正常值确立CPT测试的神经选择性临床和基础研究结果•对比研究:NCV，QST•组织学/生理学•药理学，毒理学，遗传学•再生研究•影像学研究•动物研究CPT测试的敏感性和特异性研究#敏感性特异性总体人数2494%100%n=33糖尿病患者及54位对照者1377%100%n=29透析患者及137位对照者484%88%n=70神经根病患者393%100%n=10脊髓空洞症患者及15位对照者32CPTFiberSpecificityforNeuropathyCPT测试的变异系数%5Hz15-272816-2018250Hz11-1214-122KHz5-678-118日本美国英国匈牙利日本国立长寿科学研究院报告，超过90%的任何频率CPT重复测试值平均变化小于20CPT单位（范围1至999CPT单位，1CPT=0.01毫安）电流感觉阈值(CPT)测试标准化、无痛、客观和自动的随机双盲测试方法，(p0.006，+/-20微安)。已建立规范的正常值，可立即诠释测试结果美国人和中国人的腓神经(脚趾)CPT正常值，均值(标准差)CPT频率美国n=310台湾n=505Hz73(34)74(30)250Hz125(52)126(50)2000Hz322(110)325(100)•200位健康受试者,年龄:10-59岁，分成5组，每组男、女各20人。2位测试者•CPT测试的可靠性极高-包括同组测试者之间及不同组测试者之间•左右两侧之间/每位受试者之间的同一频率的CPT测试值无差异•CPT测试值无年龄及性别差异眶下神经和下齿槽神经分布区域内电流感觉阈值的可靠性和特点Kim,H-S.,etalSeoulNationalUniversity,SouthKorea《口面疼痛杂志》第14卷:286-292,2000在5Hz和250Hz的电刺激后，人类中枢神经系统被激活的fMRI分析M.Stojanovic,et.Al.MassachusettsGeneralHospitalandHarvardMedicalSchool•fMRI显示电痛刺激和热痛刺激均能激活相同的大脑皮层区域•电痛刺激没有类似热痛刺激的适应情况•每一种刺激频率刺激一特定大脑皮层区域《美国疼痛学会》新奥尔良，洛杉矶，1997CPT值分析•每个部位的每一种频率测试都有其正常CPT值•感觉过敏–受刺激的神经发炎，CPT值降低•感觉减退–功能丧失，CPT值升高•感觉缺失–测不到CPT值，对9.99毫安的最大刺激强度无反应•CPT评分等级-感觉障碍程度分级CPT测试分级感觉障碍严重程度分级10-12.00完全感觉缺失9.00重度感觉减退8.00中度感觉减退7.00轻度感觉减退6.00中度感觉过敏5.00轻度感觉过敏4.00轻度功能障碍3.00非常轻度功能障碍2.00极轻度功能障碍1.00轻微功能障碍0无异常TestingSites测试部位CPT数据:部位与频率腓神经正中神经三叉神经刺激频率CPT测试值均值(0.01mA)正中神经的正常CPT值范围及比值刺激频率CPT值(100=1mA)感觉过敏感觉减退CPT部位内比值正常比值范围受试者比值2kHz/5Hz2.03-14.71200/70=2.86(正常)2kHz/250Hz1.53-5.80200/60=3.33(正常)250Hz/5Hz0.83-4.3860/70=0.86(正常)感觉过敏MedianNerveCPTRange&RatioValuesTYPEOFMAXCOMMENTARYANALYSISSCOREGRADEADDERGRADESENSORYCLASSIFICATIONRANGE+4101.0010.00-12.00CompletelyAnestheticRANGE+390.459.90ModerateHypoesthesiaRANGE+280.418.82SevereHypoesthesiaRANGE+170.377.74MildHypoesthesiaRANGE-260.316.62ModerateHyperesthesiaRANGE-150.275.54MildHyperesthesiaW/SRATIO240.414.82MildDysfunctionW/SRATIO130.353.70VeryMildDysfunctionB/SRATIO220.392