作者：张黎，中日友好医院神经外科

1. 糖尿病足概述

糖尿病足指糖尿病患者因糖尿病所致下肢远端神经病变和（或）不同程度血管病变导致的足部溃疡和（或）深层组织破坏（坏疽），可伴或不伴感染。糖尿病足是糖尿病最严重且常见并发症之一，在糖尿病患者中患病率约4%~10%；在我国50 岁以上糖尿病患者中，其发病率高达8.1%。在所有非外伤性的低位截肢手术中，糖尿病足患者占到一半以上。

糖尿病足溃疡患者年病死率高达11%。糖尿病足具有较高致残率和致死率，其花费约占整个糖尿病医疗费用1/3。糖尿病足临床表现除溃疡之外，还包括神经病变表现（麻木、刺痛、浅感觉减退、肌肉萎缩无力等）和血管病变表现（间歇性跛行、静息痛、皮肤颜色及温度改变等）。糖尿病足内科治疗要点包括调控血糖、降脂降压（改善动脉硬化）与改善缺血、营养神经、全身系统性营养支持、感染防治等；在此基础上再针对创面常规换药处理。

遗憾的是：即使经过以上正规处置，仍有相当一部分糖尿病足患者溃疡救治效果不满意，严重影响其生活质量乃至生命安全。因此，加强糖尿病足防治能力建设是保障人民生命健康的迫切需求，其中发展综合外科治疗技术至关重要。

2. 糖尿病足外科治疗概述

糖尿病足外科治疗的基本出发点是对因治疗，治疗失败的主因多为未查明溃疡的根本病因。

根据病因学糖尿病足主要分为3 大类：（1）下肢动脉闭塞或重度狭窄导致肢体缺血进而引发足溃疡，其中包括部分少见的长期下肢静脉回流障碍导致的静脉性溃疡。（2）神经性溃疡即糖尿病患者出现下肢糖尿病周围神经病变（diabetic peripheral neuropathy，DPN）并发症而引发溃疡。此处DPN多指其一个重要细分类型，即远端对称性多发性神经病变（distal symmetric polyneuropathy，DSPN）。（3）混合性溃疡指患者下肢动脉闭塞症合并DPN并发症，二者共同作用引发溃疡。

基于上述理由，鉴别糖尿病足溃疡的性质（缺血性溃疡或神经性溃疡）至关重要。如其为混合性溃疡，则需分清下肢缺血或DPN哪个是主要矛盾，或者二者同等重要，以决定未来治疗方向和策略。临床可通过患者症状、体征和辅助检查达到鉴别诊断的目的。此外，临床上一些常用足溃疡分类与分级方法对于糖尿病足的诊疗策略制定同样具有重要意义，例如足坏疽的Wagner 分级、Texas 分级以及糖尿病足感染的IWGDF/IDSA 分级等。

治疗糖尿病足的主要外科方法包括血管内介入治疗、下肢周围神经减压术、脊髓电刺激（spinal cord stimulation，SCS）以及创面处理技术。血管介入治疗主要针对血管性溃疡，例如：动脉闭塞支架或球囊再通、血管搭桥、静脉回流障碍处理等。除血管外科外的其他3 大类外科方法，均与神经外科关系密切。随着周围神经外科以及神经调控等神经外科亚专科迅猛发展，神经外科医生在糖尿病足外科治疗中的角色越来越重要。针对糖尿病足的不同病因，综合采用以上4 类外科处理技术，实施个体化与规范化手术治疗为大势所趋。

单纯缺血性溃疡应首先考虑血管内介入治疗，对于膝上动脉重度狭窄或闭塞患者效果优良。但膝下动脉闭塞症的介入治疗疗效往往差强人意，再通困难、再通后再闭塞概率非常高；此时则可采用SCS 来扩张血管、改善下肢血供。针对单纯神经性溃疡DSPN患者，首先应该确认该患者是否存在下肢多处周围神经受压的客观证据，如有则应首先采用下肢腓总神经、胫后神经、腓深神经、腓浅神经等多联周围神经减压术解除神经卡压；如为痛性DPN且无法确认存在神经卡压或周围神经减压手术未能止疼，则可应用SCS 达到止痛目的。混合性溃疡糖尿病足的处理最为复杂，如缺血是主要矛盾，则应先行下肢血管介入治疗；如DSPN是主要矛盾，则应先行下肢周围神经减压术；如二者同等重要，应该优先处理缺血。在上述外科处理方法选择的原则中，笔者发现SCS 在复杂糖尿病足的处置中起到承上启下的作用。

3. SCS 治疗糖尿病足的机制

SCS 是通过微创技术将微电极植入脊柱椎管内硬脊膜外腔，通过刺激器发放电脉冲、刺激脊髓来调节其功能，从而改善患者身体机能，有效提高生活质量。最初SCS 主要应用于各类疼痛的外科治疗，如痛性DPN、复杂区域性疼痛综合征、腰椎术后疼痛综合征、周围神经损伤后疼痛、慢性神经根性疼痛、带状疱疹后遗症疼痛、放化疗后神经痛、卒中后肢体疼痛、脊髓损伤后疼痛、癌性疼痛、顽固性心绞痛、顽固性内脏痛、会阴痛、二便障碍、患肢痛与偏头痛等。后来其适应证逐渐扩展，进一步广泛应用于脊髓损伤后肢体痉挛、脑卒中后偏瘫、微小意识状态、糖尿病足、DPN、下肢动脉闭塞症、帕金森病冻结步态、遗传性小脑性共济失调等诸多疾病，在神经调控领域展现出广阔的应用发展前景。

SCS 治疗糖尿病足的机制主要涉及缓解下肢（尤其是足部）疼痛和改善下肢血运两个方面。SCS 镇痛机制主要基于闸门控制学说。1965 年，MELZACK 和WALL 提出疼痛的“闸门学说”，为SCS 治疗疼痛提供理论基础。“闸门学说”又称为“门控理论”：外周疼痛的“电—化学”信息通过细的无髓鞘C纤维和少量有髓鞘A-δ 纤维传入脊髓，这些纤维终止于脊髓背角胶质，即脊髓的“门”；同时触觉或振动觉由粗大的A-β 纤维也传至脊髓的这个“门”；细纤维的激活打开在脊髓背角处痛觉传递至大脑的通道；然而粗纤维激活则会关闭细纤维向上信息传递的通道，从而阻断疼痛信号向大脑传递。

SCS 可选择性激活传递触觉的粗纤维（A-β 纤维），关闭细纤维（A-δ 纤维和C 纤维）痛觉信号向上传导的“闸门”，降低神经可塑性，遏制神经中枢敏化，从而达到镇痛效果。此外，SCS 还可通过刺激脊髓背角释放神经递质，增加γ-氨基丁酸、乙酰胆碱和5-羟色胺等神经递质释放，减少兴奋性氨基酸（谷氨酸和天冬氨酸等）释放，从而抑制感受痛觉的神经元活性，激活疼痛抑制通路，促进内源性镇痛物质释放，达到镇痛效果。

SCS 血管扩张机制存在两种理论：（1）SCS 通过激活中间神经元而抑制交感神经活性，减少儿茶酚胺释放，导致血管扩张。（2）SCS 增加细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）和蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又称AKT）的磷酸化，阻断脊髓中ERK和AKT 通路，诱导外周血管舒张；这表明SCS 可逆向激活神经纤维，敏化瞬时受体电位香草酸亚型1（transient receptor potential vanilloid 1，TRPV1）等通道，导致神经末梢释放血管舒张因子，如降钙素基因相关肽（calcitonin gene-related peptide，CGRP）等，从而产生微血管扩张效应。

另外，CGRP 与内皮细胞上的受体结合，这些受体激活会导致一氧化氮（nitric oxide，NO）生成和释放，从而进一步引起血管平滑肌舒张，减少血管阻力和增加局部血流，并促进内皮保护和新的血管生成。以上两种机制都依赖于交感神经系统活性水平，在SCS 致血管舒张中发挥作用。

4. SCS 治疗糖尿病足的指征与禁忌证

SCS 治疗糖尿病足的指征包括：（1）糖尿病患者发生于一侧或双侧下肢膝盖以下任何部位（不局限于足部）并持续至少2周的溃疡。（2）神经性溃疡伴保守治疗无效的下肢疼痛，且周围神经减压术后止痛疗效不佳。（3）神经性溃疡伴保守治疗无效的下肢疼痛，且不存在神经受压的客观证据而无法实施周围神经减压术。（4）缺血性溃疡伴保守治疗无效的下肢疼痛或血管内介入治疗后止疼疗效不佳。（5）缺血性溃疡且血管外科治疗缺血失败或反复复发或无法手术，Fountain 分期3、4 期者，预期可通过微循环改善而获益。（6）部分DSPN 糖尿病足患者伴药物保守治疗无效的异常凉感、烧灼感或电击感，虽然并非疼痛，但也可考虑应用SCS 来缓解感觉异常。（7）针对疼痛等感觉异常，可考虑先期植入测试电极观察疗效7~14 d，应用视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评估疼痛缓解50%以上再二期植入脉冲发生器。（8）针对缺血可一期植入全套设备。（9）针对以缺血为主因的糖尿病足患者，如需分期手术，则应有评估缺血改善的客观指标；经皮氧分压（transcutaneous oxygen pressure，TcPO2）是用于评估的重要指标，推荐二期永久植入的标准为治疗前TcPO2 10~30 mmHg，测试期间TcPO2上升>10 mmHg。

SCS 治疗糖尿病足的禁忌证包括：（1）既往下胸椎手术史或存在下胸椎严重脊柱畸形（如侧弯）和（或）重度椎管狭窄，无法放置SCS电极；部分脊柱手术史导致局部瘢痕严重增生或重度椎管狭窄患者可酌情采用扩大椎板切除范围或硬脊膜外瘢痕磨除的方法直视下放置电极，因此为相对禁忌证，但不能使用经皮穿刺柱状电极。（2）存在重度下肢静脉性病变（如急性静脉栓塞、深静脉血栓、静脉回流障碍、静脉性溃疡)、淋巴管炎或淋巴回流障碍。（3）TcPO2<10 mmHg 或踝动脉-肱动脉血压比值（又称踝肱指数，ankle brachial index，ABI）测不出的重度缺血（此为相对禁忌证）。（4）膝上动脉（主要是髂外动脉及其股部分支）闭塞且未经过正规血管内介入治疗（此类患者应首先考虑介入治疗）。（5）下肢急性动脉栓塞性疾病或外伤导致急性缺血。（6）导致患者下肢缺血的主因并非动脉粥样硬化，而是动脉炎或肿瘤、放疗等导致血管损伤。（7）溃疡伴重度感染且大面积侵及深部组织（如急性骨髓炎）。（8）伴有严重基础疾病或恶性疾患、预计生存期不超过1 年的患者（此为相对禁忌证）。（9）伴有严重精神疾患且药物控制不佳者。（10）身体其他部位感染（如肺部、泌尿系统等）控制不佳导致全身症状（发热、血尿常规等相关检验指标异常）。（11）局部拟手术切口部位、椎管内、皮下隧道、皮下囊袋处存在活动性感染。（12）无法纠正的严重凝血功能障碍。

基于以上SCS 治疗糖尿病足的指征与禁忌证，术前评估应包括患者一般情况评估（合并症、基础疾病及控制程度、感染、营养状况、麻醉耐受性等）、下肢血管评估（血管彩超、CTA、ABI、TcPO2、红外热成像，必要时行DSA）、下肢周围神经病变评估（肌电图、周围神经超声、周围神经增强MRI 或CT 等）、下肢疼痛评估（包括其他感觉异常均可使用VAS 评估）、与SCS 手术直接相关的评估（既往脊柱手术史、局部皮肤状况、脊柱MRI 或CT 观察是否存在手术目标区域椎管狭窄或侧弯等畸形、脊髓圆锥位置等）。

5. SCS 治疗糖尿病足手术方法

针对糖尿病足患者最常用的SCS 刺激电极放置位置为胸椎（T10-11）硬脊膜外，可满意覆盖整个下肢并可直接作用于腰交感神经。此外，当主要手术目的为缓解糖尿病足疼痛时，应根据患者下肢疼痛具体位置及脊髓圆锥位置，决定电极放置的脊髓节段。需要同时解决下肢疼痛和缺血时，T10-11硬脊膜外为最合适的电极植入位置。针对可耐受全身麻醉的患者，推荐使用16 触点外科桨式电极；不能耐受全麻的患者，可实施局麻下经皮穿刺柱状电极植入。手术体位建议俯卧位，行限制性T11椎板切除，直视下自下向上植入电极，应用C型臂X-线检查确认脊柱节段及电极放置位置，应用下肢神经电生理监测检测电极覆盖范围，测试电阻后将电极锚定，通过皮下隧道将导线引入侧腰部临时皮下囊袋处并缝合切口；更换患者体位为侧卧位，重新消毒铺巾，打开临时皮下囊袋，通过皮下隧道将延伸导线与脉冲发生器相连接，后者置于腹侧部皮下囊袋，再次测试电阻无误后关闭切口。

SCS 治疗糖尿病足手术并发症包括脊髓损伤、椎管内血肿、椎管内感染、脑脊液漏、植入物排异反应、电极移位、导线断裂、伤口并发症、囊袋并发症等。术后应及时检查患者下肢肌力、肌张力、二便功能。当出现脊髓损伤、椎管内血肿等严重并发症且引起脊髓严重受压时，应及时行椎板减压。关注手术切口、穿刺部位、皮下隧道或囊袋处有无红肿、皮温升高、疼痛、持续渗液等迹象。观察患者是否出现受刺激下肢部位改变与刺激效果减弱等情况，如有则可能出现电极移位（尤其是穿刺柱状电极），需通过影像学检查确认，必要时应及时调整电极位置。

6. SCS 治疗糖尿病足术后程控与管理

术后患者无发热及严重疼痛反应即可开机刺激。SCS 治疗糖尿病足的术后程控是一个关键环节，其要点包括以下几个方面：

6.1 刺激参数调整

6.1.1 刺激幅度

以恒定电压刺激或恒定电流刺激在临床上并无显著疗效差异，刺激幅度影响感觉异常的强度，一般从较低幅度开始刺激。再根据患者对刺激的感知程度逐渐增加电压，以达到最佳镇痛和改善循环效果。

6.1.2 刺激脉宽

脉宽和刺激幅度同时影响单个脉冲的能量强度，通过增加脉宽，用更小的刺激幅度即可激活神经元；增加脉宽也可扩大异常感觉的覆盖范围。

6.1.3 刺激频率

频率影响单个轴突的放电频率以及何种神经通路被激活，通常起始频率在40~80 Hz 之间，根据患者的感觉和反应进行调整。

6.2 刺激模式选择

6.2.1 传统模式

如恒频刺激，适用于疼痛较规律、稳定的患者，能提供持续的刺激作用，缓解疼痛和改善局部血液循环。

6.2.2 变频模式

对于疼痛程度和性质变化较大的患者，变频模式可根据不同疼痛情况自动调整刺激频率，更灵活适应患者的病情变化，提高治疗效果。

6.2.3 自适应模式此模式可根据患者的生理状态（如活动水平、躯体姿势等）自动调整刺激参数，使治疗更加个性化和精准化，尤其适用于日常活动量及生理状态变化较大的患者。

6.3 评估与调整周期

6.3.1 短期评估

术后1~2 周内，每天均要对患者进行评估，观察患者的疼痛程度、足部皮肤温度、颜色等变化，以及是否有异常感觉或其他不良反应，并根据评估结果及时微调刺激参数。

6.3.2 中期评估

术后1 个月内，每2~3 天评估1 次；除观察症状改善情况外，还需关注患者的睡眠质量、情绪状态等生活质量相关情况；并根据综合评估结果，对刺激参数进一步优化。

6.3.3 长期评估

术后1个月后，可每2~4周评估1次，重点关注糖尿病足溃疡的愈合情况、神经功能恢复情况等，根据病情稳定程度和患者需求，对刺激参数进行微调或维持稳定。首先刺激电极（触点）一般为双极设置，可通过多程序设置尽可能多地覆盖患者疼痛部位；其次是刺激幅度设置，一般设置在异常感知阈值和不适阈值之间（超高频刺激除外）；脉宽和频率多用常规参数即可实现患者症状改善。

刺激时应先低频刺激，以患者能承受的最大幅度为宜，刺激范围可用脉宽微调。疼痛控制不佳时可应用超高频刺激。刺激参数调整应循序渐进，注意避免引起肌肉疼痛或持续抽搐等不良反应。刺激幅度、脉宽和频率相互关联，3 个刺激参数的综合调节是实现有效疼痛管理和改善缺血的关键。

术后疗效观察包括临床表现（皮温、下肢动脉搏动、足踇趾两点辨别觉、足部10g 丝触觉检查、VAS、溃疡换药时创面渗血情况、感染控制情况、溃疡愈合情况等）和辅助检查（血管彩超、CTA、ABI、红外热成像、TcPO2、DSA、肌电图以及胸腰椎X-线、CT或MRI 观察电极位置等）。在此基础上评估SCS 治疗糖尿病足的疗效，指标包括溃疡愈合、感染控制、血供改善、疼痛控制、其他感觉异常（凉感、烧灼感）的改善、神经病变改善、睡眠质量改善、生活质量提升等。

出院指导要点包括：改善生活方式（戒烟戒酒、适度运动等）、心理情绪管理、血糖控制、营养神经、抗凝药物、改善足部微循环、足部保护、溃疡换药护理、体位调整、自我程控方法、远程程控、开机时间、日常生活及运动注意事项、行MRI 等特殊检查时的注意事项、出行及运动注意事项、定期复查等。

所有糖尿病足经过各种外科治疗手段干预后最终均要落实到创面修复上，因此，神经外科医生应掌握一些创面修复的基本处理原则和方法，包括但不限于换药、清创、除痂、游离植皮、转移皮瓣技术、营养支持、防治感染等。近年来一些先进的创面修复技术不断涌现，例如负压封闭引流术（vacuum sealing drainage，VSD）、胫骨横向骨搬移技术、骨膜牵张术等，适用于采用上述外科手段进行处理后仍难以愈合的顽固性溃疡创面。

7. 总结与展望

综上所述，我国人口基数巨大，众多糖尿病足患者得不到有效救治，致残、致死率高。针对不同病因导致的糖尿病足实施多学科联合、个体化、规范化外科治疗是大势所趋。神经外科医生可实施包括周围神经减压术、SCS 等多种外科治疗技术，在糖尿病足外科治疗的角色越来越重要。SCS 作为一种先进的神经调控技术，因其能起到缓解疼痛、改善缺血和神经功能障碍、促进溃疡愈合、加快感染控制、保肢、降低截肢（趾）平面、提升患者生活质量等作用，在糖尿病足外科治疗的重要作用日益突显，值得进一步普及推广，以造福更多患者。

来源：张黎.脊髓电刺激在糖尿病足外科治疗中的应用[J].中国微侵袭神经外科杂志,2025,29(06):319-323.

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