作者：蒲珂，刘鑫，韩国庆，尹苗苗，李庆国，天津市环湖医院

选择性脊神经背根切断术（SDR）主要通过部分切断马尾处支配下肢痉挛肌群的神经背根（感觉根），以达到缓解下肢痉挛的目的，目前广泛应用于儿童大脑性瘫痪（以下简称脑瘫）尤其是痉挛型脑瘫的治疗。对于无智力障碍的脑瘫患儿，肢体痉挛是最主要的病残原因，降低痉挛肌群肌张力、改善步态是主要治疗目标。

SDR 的基本原理是通过部分切断感觉根，使下肢感觉传入冲动减少、中枢整合后的异常传出减少，从而达到降低肌张力之目的；由于仅切断部分感觉根，不影响运动神经，故不改变肌力；加之下肢主要为粗大感觉，对精细感觉的要求较低，切断部分感觉根亦不影响正常感觉。多项研究证实，SDR 可显著提高下肢痉挛患儿运动功能，甚至可用于成年下肢痉挛型脑瘫患者。

随着术中神经电生理监测技术的进步，SDR 经历从多椎板切开到单椎板切开甚至椎板间锁孔入路的跨越式发展，术中对痉挛肌群神经根的选择越来越精准，术后并发症明显减少；此外，术前步态分析的完善可以更好地预测预后，使手术疗效更确切。本文拟就SDR 技术、术中神经电生理监测技术、手术前后下肢运动功能评价手段及手术疗效和术后并发症展开综述，以为SDR 的临床推广应用提供理论依据。

1.选择性脊神经背根切断术技术进展

1987 年，Peacock 等报告SDR 治疗儿童下肢痉挛型截瘫的手术方式：患儿俯卧位，全身麻醉，于腰椎正中做手术切口，自L2 延伸至L5 节段，切除L2 ~ 5节段棘突及部分椎板，保留腰椎外侧关节的完整，纵行切开硬脊膜和蛛网膜，在神经根出硬脊膜处初步辨认相应节段的脊神经腹侧根和背侧根，电刺激L2 ~ S1 神经根，根据肌电反应决定神经根切断程度，但受术者主观性影响较强，且术中需切开多椎板，对脊柱损伤较大，导致术后脊柱畸形发生率较高。因此，疗效的不确定和较高的手术并发症发生率限制该术式的广泛开展。

2006 年，Neurosurg Focus 报道Park 教授对这一术式的改进：对于≤ 10 岁患儿，术前应采用超声定位圆锥，对于> 10 岁者，术中采用X 线定位L1 节段并作为手术部位，于L1 节段圆锥水平做一小切口，仅切开L1 节段棘突及部分椎板即可于圆锥辨认脊神经腹侧根和背侧根，再以一垫片将腹侧根与背侧根分离，电刺激感觉根，从而有效避免运动根损伤。

随后，Park 教授团队采用该术式对1500 例脑瘫患儿行SDR，术后仅1 例发生脑脊液漏，未见其他手术并发症，该术式显著缩小手术切口、减少手术损伤和术后并发症。2021 年，Acta Neurochir (Wien)报道Sindou教授团队椎板间锁孔入路的术式，于腰椎正中做长的手术切口，与Peacock 等的术式不同，仅部分切开棘突及椎板上下，每一节段硬脊膜的切开长度仅约2厘米，很大程度上减少椎板损伤，降低多椎板切开后脊柱不稳定风险；他们在神经根出硬脊膜处辨认脊神经腹侧根和背侧根，再通过术中神经电生理监测辨别痉挛肌群感觉根。该术式本质上还是多椎板切开，但骨性结构损伤较Peacock 等的术式有所减少。

单椎板手术的出现使SDR 再次广泛应用于下肢痉挛领域。2016 年，Bales 教授在Park 教授术式的基础上进一步改进：手术切口向下移至L2 节段，术前需行腰椎MRI定位圆锥，于圆锥水平以下设计切口，通常于L2节段做单椎板切口，手术操作远离圆锥，避免术中损伤圆锥而出现大小便障碍，提高手术安全性。该术式为单椎板切开，且基于神经电生理监测技术的进步，并认为完全可以根据神经电生理监测区分脊神经感觉根与运动根，无需于圆锥水平依据解剖学关系辨认。

术中痉挛肌群神经背根的辨认完全依靠神经电生理监测，是此类手术区别于传统神经外科手术之处。虽然SDR 经历从多椎板切开到单椎板切开甚至椎板间锁孔入路的跨越式发展，但其本质上仍是切断性手术。随着神经调控技术的进步，无创性、可逆性神经调控技术可能是未来脑瘫患儿运动功能改善的新方法。

2.神经电生理监测技术进展

早期的神经电生理监测对电刺激后的肌电反应并无明确规范，于神经根出硬脊膜处以两个单极刺激器予以单次刺激，电压10 ~ 150 V，肉眼观察或肌电图记录肌肉反应：如果相应节段痉挛肌群反应阈值降低或可引起相邻节段神经支配肌群肌电反应，则将该神经根部分切断；反之，如果电刺激反应阈值升高，则不切断神经根。电刺激反应阈值与神经根切断比例之间关系亦无明确规范，很大程度受术者主观经验的影响。

目前，肌电图反应分级系统（EMG Response Grading System）已成为全球应用最广泛的SDR指导标准，为临床医师提供一种规范化术中神经根切断方案。该分级系统通过予以受检神经根成串电刺激并监测肌电反应，将肌电反应分为5级：0级，对成串电刺激仅一次肌肉放电；1+级，神经支配肌肉持续放电；2+级，神经支配肌肉及相邻节段肌肉持续放电；3+级，神经支配肌肉及远离该部位节段肌肉持续放电；4+级，神经支配肌肉及对侧肌肉持续放电；并根据电刺激后肌电反应程度予以不同比例神经根切断。

该分级系统主要适用于电刺激可引起脊髓广泛异常电活动的神经根（3+级或4+级），尤其对于中重度脑瘫患儿，较易区分与下肢痉挛高度相关的背侧小根；不适用于部分轻度痉挛（Ashworth 肌张力分级1 ~ 2 级）患儿，这是由于此类患儿的肌电反应难以达到3+或4+级。

国内肖波教授团队进一步改进上述肌电图反应分级系统：术前先评估下肢肌群肌张力，筛选出痉挛程度较高的肌群作为目标肌群；术中对神经根进行单次电刺激，刺激强度自0.01 mA 逐步增加，当受检神经为支配非目标肌群的神经或支配目标肌群的运动神经时，保留该神经完整，当受检神经为支配目标肌群的感觉神经时，予以诱发肌电反应的最小强度成串电刺激，若未见对侧肌群收缩则切断50%、若出现对侧肌群收缩则切断75%。该方法强调目标肌群与非目标肌群、感觉神经与运动神经的辨别，而未对肌电反应程度进行分层，目前已逐渐应用于各种痉挛程度的儿童脑瘫患者，并取得很好的疗效。

3.下肢运动功能评价

SDR 手术前后可以采用粗大运动功能分级系统（GMFCS）和粗大运动功能检测（GMFM）评价下肢痉挛患儿的下肢运动功能。GMFCS 应用最广泛且简单明确，分为1 ~ 5 级：1 级，可平地奔跑或上下楼梯；2 级，无法奔跑但可独立行走；3 级，可以在辅助下行走；4级，无法行走但可独坐；5级，无法独坐；其中1 ~ 3级保留或部分保留行走能力，4 ~ 5级无行走能力。

GMFM 分为GMFM-88项和GMFM-66项两种量表，包括平躺和滚动，俯卧位，坐位，直立位，行走、奔跑和爬楼梯共5项身体运动维度，为突出下肢运动功能变化最敏感的因素，删除GMFM-88 项中22项，最终形成GMFM-66项，目前已成为评价下肢痉挛患儿运动功能的“金标准”。

SDR 治疗下肢痉挛的过程中，神经外科医师始终有这样的担忧：下肢肌群痉挛可在一定程度上增加下肢肌力，弥补下肢肌力的相对不足，解痉后下肢肌群是否有足够肌力维持患儿站立和行走？ 术后是否出现GMFCS分级下降？因此，SDR 术前对下肢痉挛患儿下肢肌力的评估十分重要。既往主要采用蹲起试验检测GMFCS 分级1 ~ 3 级患儿的下肢肌力：嘱受试者连续深蹲-站立7 次，测试者可从旁辅助以保持平衡，但不可用手拉拽辅助站立，如果患者能够完成则术后出现肌力不足的风险较低，反之则术后出现肌力不足的风险较高。

近年来，步态分析在SDR 术前下肢步态评估中的应用越来越广泛，可通过机器学习算法将步长、步速、脚底压力等数据建立运动模型，用于区分肌力与肌肉痉挛：肌力足够的患儿步态模型相对稳定，而肌力不足的患儿常出现不同步态模式，表现为肌肉控制力差或其他肌肉功能异常症状。

有文献报道，可通过逐个单一肌肉和关节运动单元的测量包括力量、协调性、灵活性等，评价下肢运动功能。随着多学科诊疗模式（MDT）的开展，SDR手术前后患儿运动功能评价通常由专业的康复治疗师进行，融合运动力学、肌电图等技术的步态分析手段的进步，使SDR 手术前后运动功能评价更科学、更客观。

4.选择性脊神经背根切断术疗效与术后并发症

痉挛型脑瘫患儿仅行康复训练，可使GMFM 评分增加，但难以实现GMFCS 跨级改善，而SDR 可使患儿实现GMFCS跨级改善。Park等对95例行SDR 的下肢痉挛患儿进行20年以上的随访研究，发现42% 的患儿下肢运动功能实现GMFCS 的跨级改善，且术后疗效可长期持续；91% 的患儿自述生活质量提高。而在卫生经济学方面，SDR 术后护理、康复和各种治疗费用较保守治疗者明显减少，表明SDR 具有较高的成本-效益比（CBR）。

Funk等根据痉挛型脑瘫患儿年龄和下肢痉挛程度进行分层分析，结果显示，4 ~ 7 岁和术前GMFM 评分为65% ~ 85% 的患儿SDR 疗效最佳。对于GMFCS 分级为4 ~ 5级且无法行走的下肢痉挛患儿，尽管SDR术后仍无法行走，但可降低下肢痉挛程度、护理难度和痉挛带来的疼痛，最终仍可获益。

脑瘫导致的下肢痉挛并非SDR 的唯一适应证。脑出血、脑梗死、脑肿瘤等造成的下肢痉挛型截瘫的发生机制与儿童脑瘫相似，均为运动中枢损害导致的上运动神经元瘫痪，即“硬瘫”，因此认为，SDR对上述疾病患者应该是有效的。

一项研究归纳成人非脑瘫因素导致的下肢痉挛性瘫痪，主要包括多发性硬化、脑出血、缺血性卒中、脑损伤、遗传性痉挛性截瘫等，并发现SDR 对上述病因导致的成人下肢痉挛性截瘫具有一定疗效。国内也有SDR应用于成人脑损伤后下肢痉挛的报道，并取得显著疗效。上述研究提示SDR的手术适应证可进一步扩大。既往SDR 多采取多椎板切开，故术后脊柱畸形发生率较高。一项系统综述回顾多椎板SDR 术后脊柱畸形的长期随访结果，纳入22项临床研究计1485 例脑瘫患儿，脊柱畸形发生率为28%，尤以脊柱侧凸发生率最高（占31.6%）。

单椎板SDR 可以显著降低脊柱畸形发生率，Park和Johnston采用单椎板SDR 治疗1500例脑瘫患儿，术后无一例发生脊柱畸形，仅1 例发生脑脊液漏，予以修补后治愈。手术部位疼痛亦是SDR 的常见术后并发症，一项对95 例SDR 术后患儿进行为期20 ~ 28 年随访研究显示，25 例（26.32%）术后发生背部或下肢疼痛，数字评价量表（NRS）平均疼痛强度为4.2/10，其中9例疼痛持续存在。

由于下肢感觉神经部分切断，术后早期（2 周内）短暂性下肢局部感觉减退相对多见，但可逐渐消退，较少有永久性感觉障碍的报道。此外，Bales 教授改良的手术切口远离圆锥，且术中神经电生理监测可准确评价肛门感觉和运动功能，故术后大小便障碍发生率极低。

综上所述，随着SDR 技术、术中神经电生理监测技术和手术前后下肢运功功能评价方法的进步，SDR 已成为治疗儿童脑瘫致下肢痉挛有效性和安全性均较高的方法，SDR 本质上仍是切断性手术，属于破坏性不可逆手术，相信随着神经调控技术的发展，无创性、可逆性神经调控技术有可能成为未来脑瘫患儿运动功能改善新的发展方向。

来源：蒲珂,刘鑫,韩国庆等.选择性脊神经背根切断术及相关技术在下肢痉挛治疗中的研究进展[J].中国现代神经疾病杂志,2023,23(12):1134-1138.

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