神经电刺激在带状疱疹性三叉神经痛的临床应用及研究进展
发布时间:2026-09-15   |   来源:中国疼痛医学杂志
关键词: 周围神经 带状疱疹 麻醉科

作者:张咏芳,季涵璞,巴茜远,胡鹏涛,李 成,熊东林,蒋昌宇,罗裕辉,深圳市南山区人民医院;樊碧发,中日友好医院


水痘-带状疱疹病毒(varicella zoster virus, VZV)是一种嗜神经性病毒,原发感染后可潜伏在神经轴周围自主神经节的神经元中。随着年龄的增长或免疫功能受损、细胞介导的免疫功能下降、潜伏的VZV 病毒自发再激活或诱发再激活,从而导致带状疱疹。其特征是面部、头部或躯干出现单侧水疱性皮疹,伴有剧烈疼痛或瘙痒,最主要的并发症是带状疱疹后神经痛 (postherpetic neuralgia, PHN)。PHN常表现出自发痛、痛觉过敏、痛觉超敏、感觉异常的疼痛特征,30%~ 50% 病人的疼痛持续超过1 年,部分病程可达10 年或更长。


带状疱疹病人中有15%~20% 会侵及三叉神经引起带状疱疹性三叉神经痛,典型特征是烧灼感和持续性疼痛,可伴有刺痛感和感觉障碍,甚至影响其运动功能,若病程迁延不愈可导致三叉神经带状疱疹后神经痛(post herpetic trigeminal neuralgia, PH-TN)。流行病学显示,50~59 岁人群及女性群体发病率尤高,约13.7% 病人疼痛持续3 个月以上,因其高发病率和严重致残性已成为公共卫生挑战。 


PH-TN 治疗长期依赖加巴喷丁类药物及侵入性手术,但药物依赖性强、不良反应显著,手术并发症率高(如感觉缺失),亟需安全高效的新型疗法。近年来脊髓电刺激(spinal cord stimulation, SCS) 在慢性疼痛和顽固性疼痛中应用广泛且效果显著,但SCS 虽已在躯干疼痛治疗中趋于成熟,头面部复杂的解剖结构却限制了其临床应用。近年来由SCS 衍生而来的周围神经电刺激(peripheral nerve stimulation, PNS) 技术逐步应用于周围神经损伤引起的顽固性疼痛,SCS 在慢性疼痛中的成功应用为PNS 提供了机制借鉴,其微创性和可逆性进一步支持其在头面部复杂解剖区域的适用性。


目前的研究认为PNS 可通过靶向刺激三叉神经分支,抑制痛觉信号传导,调节胶质细胞活化和炎性因子(如IL-6、TNF-α)释放,同时促进神经营养因子表达,实现痛觉环路重塑。随着PNS 技术升级(如超声引导穿刺、高频刺激模式)使其在头面部神经靶点中实现精准定位,为PH-TN 提供了一种可逆、微创且个体化的治疗方案,降低药物依赖及手术风险,推动神经调控从“姑息治疗”向“病因干预”转变。2018 年国际头痛协会(IHS) 将PNS 纳入难治性头痛干预指南,但其在PH-TN 中的治疗证据仍分散。


就长期疗效与安全性而言目前尚缺乏 >5 年随访数据,植入电极移位或感染风险需量化评估;就适应证而言如何筛选PNS 响应优势人群及植入的最佳时机尚未明确;在刺激参数的标准化方面,包括刺激频率、脉宽对疗效的影响缺乏共识;同时高成本设备与短期医保覆盖的矛盾限制其普及。


本文首次系统总结PNS 在三叉神经分支的精准植入技术,结合解剖学优化刺激靶点选择;并提出PNS 通过“外周-中枢”双向调控以实现抑制敏化和促进修复的作用模型,突破单一痛觉抑制的传统认知;针对PH-TN 急性/亚急性期建立短时程PNS 治疗范式,避免永久植入相关风险,为早期干预提供新策略。未来的研究方向旨在通过多学科协作建立PH-TN及PNS 诊疗共识,并探索电极优化技术及最佳刺激参数,最终实现从“疼痛控制”到“神经功能重建”的跨越。


1.发病机制概述


带状疱疹(herpes zoster, HZ) 的病理特征是背根神经节(dorsal root ganglion, DRG) 中的神经元坏死和瘢痕形成,导致新出现的运动和(或)感觉投射变性和中断。根据流行病学调查,HZ 最常累及的是胸部,其次是头颅、腰部和颈部。就发病率而言,三叉神经是最常受累的脑神经。三叉神经复合体是神经系统中一个重要而独特的组成部分,负责传递来自面部、口腔、鼻腔、脑膜和面部肌肉等不同部位的感觉信号。此外,它还向咀嚼肌传递运动指令。


三叉神经节是伤害性感受传入初级中枢的源头,由神经胶质细胞和神经元组成。研究表明,三叉神经节含有多种受体和信号分子,参与外周敏化过程并影响神经病理性疼痛的发展和持续。目前已经证实,三叉神经节可作为外周神经传入信号的整合结构,控制细胞内以及细胞间调节机制和自分泌信号。在三叉神经痛(trigeminal neuralgia, TN) 发作期间,钙离子进入神经细胞并激活钾离子 (K+) 通道,使 K+ 离子外流,导致神经元超极化。


在此过程中,由神经胶质细胞介导的维持低细胞外 K+ 离子浓度对于控制静息膜电位和神经元兴奋性至关重要。此外,降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP) 和P 物质等神经肽在TN 中的表达可能在头痛和面部疼痛的敏感化过程中发挥至关重要的作用。上述研究结果提示,带状疱疹病毒侵犯TG内神经元和胶质细胞,激活钙离子及钾离子通道并诱导神经肽释放最终导致痛敏的形成;但目前尚无带状疱疹性三叉神经痛的动物模型,限制了其疼痛作用机制的深入研究。


2.传统疗法


带状疱疹性神经痛的传统治疗方法包括药物、光疗、针灸、神经阻滞、皮内注射药物、射频和手术等。药物治疗主要包括抗病毒药、糖皮质激素、麻醉性镇痛药、非甾体抗炎镇痛药、抗抑郁药和抗惊厥药。但该病通常发生在老年人身上,常常合并高血压、糖尿病和其他基础疾病,这可能会导致身体耐受性降低,药物治疗效果下降。除此之外,该年龄段常见的多重药物治疗往往会导致不良的药物相互作用,如恶心、嗜睡或肾功能障碍,进而在接受药物治疗时形成恶性循环。


抗病毒治疗对出现急性期疼痛和局限性皮肤损伤的病人有益,但对于病程较长、皮肤损伤严重的老年病人,治疗证据不足。因此这也是要寻找其他非药物治疗方法的必要性。当疱疹面积较大时,神经阻滞疗法可能需要多次注射或补充糖皮质激素,增加了术后感染和血糖波动的风险,这种疗法在早期镇痛方面发挥了重要作用,但未能保证持续疗效。低强度激光疗法(low-level laser therapy, LLLT) 已被证明能有效缓解PHN 病人的疼痛,但治疗效果往往受到病人身体状况、激光特性、照射区域和持续时间的影响。


血管减压术相关研究报告的疼痛复发率较低,但该术式具有较高的侵袭性,临床疗效存在不确定性。射频消融手术可能会导致面部麻木或三叉神经分布区的剧烈痛感,且有并发脑脊液漏或角膜溃疡等风险,目前关于射频对带状疱疹性三叉神经痛疗效的研究证据不足。疼痛治疗的一个重要原则是多模式镇痛,尤其是对于患有顽固性神经病理性疼痛的病人。随着对非药物治疗技术的不断探索,神经调控疗法已越来越多地应用于治疗慢性神经病理性疼痛。当传统治疗无效时,可考虑尽早采用神经电刺激。


3.神经电刺激疗法应用于带状疱疹性神经痛


电神经调控利用电流对中枢或外周疼痛通路进行可调节的操作,其目的是通过植入式或非植入式设备可逆地改变痛觉系统的功能,从而提高生活质量。现代电神经调控技术的应用始于20 世纪60 年代,在 Melzack 和Wall 提出门控理论后,SCS 逐渐被用于治疗慢性顽固性疼痛,这种方法后来扩展到PNS 及其他电调控技术。


1) SCS 技术


SCS 最初由Shealy 于1967 年提出,用于治疗药物耐受性慢性神经病理性疼痛。通过对感觉通路进行持续的电刺激来诱发感觉异常,其治疗效果可能与激活疼痛下游抑制通路有关。“门控理论”认为,非损伤感受纤维的激活会干扰Aβ 和C 纤维的信号,这种干扰可以阻断疼痛信号通过电脉冲信号传导至大脑的路径,以达到控制疼痛的目的。通过抑制中枢敏化,SCS 可以加快控制爆发性疼痛的临床疗效;通过减少外周神经释放有害的神经递质,抑制外周敏化的长期影响,SCS 可以解决触摸诱发的疼痛。


SCS 后可增加γ-氨基丁酸(gamma aminobutyric acid, GABA) 的释放,这反过来又大大抑制了触觉敏化,同时减少了脊髓后角兴奋性氨基酸(如谷氨酸和天冬氨酸)的释放。此外,SCS 还能在不同程度上促进内源性镇痛物质的释放。与下肢疼痛相比,SCS 对头部、面部、颈部、上肢和躯干的疼痛更有效。


短时程经皮神经电刺激源于SCS,通过将电极短期植入硬膜外或周围神经附近,由体外脉冲发生器持续发放电脉冲刺激脊髓背柱、脊神经根、DRG 或周围神经以达到缓解疼痛的目的。其适应证广泛,可用于非手术治疗或微创诊疗效果不佳或不能耐受、疱疹累及多个节段的病人。治疗时间一般7~14 天为宜,主要包括以下4 种植入方法:短时程脊髓电刺激技术(short term spinal cord stimulation, st-SCS)、短时程神经根电刺激技术 (short term spinal nerve root stimulation, st-SNRS)、短时程背根神经节电刺激技术(short term dorsal root ganglion stimulation, st-DRGs)、短时程周围神经电刺激技术(short term peripheral nerve stimulation, st-PNS)。


其中st-PNS 可将电极植入至眶上、眶下或后枕部等局部皮下组织,刺激末梢神经或神经干。也可通过卵圆孔穿刺刺激半月神经节来治疗头面部带状疱疹性神经痛。目前的研究数据表明,针对PHN 全程均可采取电刺激治疗,但在急性期/亚急性期带状疱疹性神经痛的病人即使用短时程电刺激治疗也可有效降低了PHN 的发生率,同时将疾病控制在较早期阶段,有利于病人的恢复。对病程超过6 个月的PHN 病人,可以考虑使用短时程电刺激进行尝试治疗,若有效可行电刺激永久植入术;而对病程超过1 年的PHN 病人,电刺激治疗效果明显下降。


2) PNS 技术


PNS 疗法与SCS 原理相似,利用脉冲电流刺激周围神经,阻断疼痛信号的传导以减轻疼痛。现有研究数据表明,在外周机制中,PNS 通过植入的皮下电极对特定神经干进行电刺激。这种刺激针对大直径、低阈值、非损伤性Aβ 纤维,继而激发背角抑制性中间神经元,负责处理和传输来自Aβ 和C 纤维的伤害性信息,抑制了疼痛信号从脊髓向中枢神经系统的传递。在分子水平上,PNS 可通过下调神经递质、内啡肽和局部炎症介质来调节局部生化微环境。


在脊髓中,动物实验数据表明,PNS 可通过5-羟色胺肾上腺素能系统途径发挥镇痛作用。同时,PNS 可通过增加脊髓背侧广动力范围神经元的抑制作用,干扰脊髓背角与上行信号的相互作用,从而改善内源性疼痛抑制。Zhao 等在对永久植入电极并长期接受SCS 或PNS 治疗的难治性PHN 病人进行定期随访时发现,部分病人在接受短时程(14 天)SCS 和PNS 治疗后可持续获得良好的疼痛缓解并减少镇痛药物的使用。有研究者认为,短时程电刺激治疗带状疱疹性神经痛的两个阶段包括降低外周神经元兴奋性的急性镇痛机制和缓解神经元炎症反应的长期作用机制。


还有研究认为,延长的镇痛效果可以用神经病理性疼痛阶段早期的外周和中枢敏化逆转来解释。此外,PNS 可以提高病人的依从性,可用于不能耐受药物、对其他治疗方案反应不佳或有难以忍受不良反应的病人。PHN 病人经常会感到疼痛难忍,严重影响日常生活。一方面,长期的神经损伤和神经炎症刺激会导致外周敏化;另一方面,脊髓背角受损和疼痛下游抑制通路功能受损会导致中枢敏化。但需注意的是电刺激治疗带状疱疹性神经痛的疗效主要与疼痛的持续时间和部位有关。带状疱疹性神经痛的持续时间越长,电刺激治疗后缓解疼痛的有效率就越低,这可能与PHN 发生的病理机制有关,因此越早进行干预疗效越明显。


4.应用于带状疱疹性三叉神经痛的电刺激技术


1) 高位SCS 技术应用于带状疱疹性三叉神经痛的治疗


对颈段脊髓的长期刺激可用于治疗顽固性头面部疼痛,如三叉神经痛和枕神经痛。这种技术通常是在C1 或C2 水平放置导线进行硬膜外刺激。既往关于对PHN 和三叉神经痛病人进行颈髓联合刺激疗效的回顾性研究表明,颈髓联合刺激是带状疱疹性三叉神经痛和PHN 病人的一个有利选择。然而,这种技术操作难度大,术后并发症往往会严重降低病人的生活质量。再者,电极与高位脊髓水平中三叉神经脊束核的贴合度不足导致刺激未能很好地覆盖疼痛区域;而颈部活动容易导致电极移位更加限制了该技术的应用。因此,PNS 用于治疗带状疱疹性三叉神经痛受到了青睐。


2) PNS 应用于带状疱疹性三叉神经痛的治疗


当带状疱疹所引起的头面部疼痛可定位至三叉神经的一支或两支时,可以考虑外周神经电刺激。最初使用PNS 治疗三叉神经痛需要进行解剖定位、直接观察靶神经并确定位置,然后放置平面电极或环绕电极,这种方法可以准确定位靶神经,但也可能导致新的神经损伤和疼痛控制不充分。


除此之外,过去所面临的技术挑战还包括:使用坚硬锋利的Touhy 针来引导面部和头皮的弧度,寻找足够的空间来固定和防止电极移位,以及避免固定带来的不适和侵蚀,尤其是在耳后皮肤较薄的区域。为了克服这些限制,使用带有可剥鞘的纤细、可塑、钝头隧道器可以极大方便在颅骨和面部弯曲部位进行电极置入,这样更容易保持皮下平面,防止皮肤穿孔和延迟皮肤侵蚀。采用可拉伸电极的新型设备可提高舒适度和稳定性,而更薄的电极可提高舒适度和美容效果,尤其是对于皮肤较薄的病人。而近年来,结合X 线透视技术不仅大大提高了目标神经的定位准确性,同时减少了神经损伤。


也有研究提出,电极植入可在超声辅助定位下进行,不仅减少了辐射带来的伤害,同时有利于更清楚地定位皮下组织及肌肉层次,便于电极与骨面更好地贴合,降低了手术的复杂性。在Winfree 等的文献数据统计中,接受了PNS 治疗的PHN 病人在平均21.4 个月的随访中疼痛缓解率超过50%,且并发症的发生率较低。


(1)作用于三叉神经节的PNS 技术:三叉神经节被认为是PNS 治疗面部疼痛的目标,通过将电极靠近神经,在阴极和阳极之间产生电流,从而中断疼痛信号的传导。Xu 等随访了6 例行三叉神经节电刺激治疗后的病人,在治疗后第1、4、8、12、24 周的VAS 评分、PSQI 评分、SAS 评分及SDS 评分均有下降,且普瑞巴林的需求量显著减少,6 例病人中均未发生严重不良反应。Zhang 等研究收集了20 例多个分支受累的病人在全身麻醉下进行短期三叉神经节刺激治疗,在随后3 个月和12 个月的随访中表明所有接受了三叉神经节电刺激的病人均得到了显著且持续的疼痛缓解和睡眠改善。


(2)作用于三叉神经第一支的PNS 技术:流行病学研究表明,带状疱疹性三叉神经痛占所有疱疹病人的20%,三叉神经第一分支 (V1) 的发病率远高于V2 和V3 分支。当带状疱疹侵及眼支时主要表现为眶周的剧烈疼痛,主要表现为刺痛、放射痛,如不及时治疗将近一半的病人会出现PHN。眼支的电刺激治疗可以通过将电极从眼眶缘沿眶上孔外侧1~2 cm 处沿内侧和头尾方向放置到额肌的肌上筋膜来进行进一步治疗。


Han 等收集了18 例带状疱疹侵及眼支的病人(其中有3 例为PHN)进行PNS 治疗,最初移除刺激器时的总有效率达到了83%,在PHN 组为100%。治疗结果显示PNS 显著缓解了疼痛程度,VAS 评分平均下降了4.8 分,而在随后6 个月和12 个月的随访中仅有1 例PHN 超过8 年的病人在接受治疗1 个月后疼痛复发,其余病人长期反应良好。另有研究提出利用PNS 和三叉神经脉冲射频(pulsed radio frequency,PRF) 双重调控治疗眼支带状疱疹,其结果表明在植入PNS 后不管是否进行PRF,其疼痛均得到显著缓解。


(3)作用于三叉神经第二/三支的PNS 技术:上颌神经的电极植入采取仰卧位或侧卧位(患侧在顶部),从颧弓下方翼腭窝的后下端到目标入口点,采取侧向入路放置电极对上颌神经进行电刺激。下颌神经是三叉神经节的混合分支,通过卵圆孔离开颅腔,向前延伸至脑膜中动脉,之后分为一个小的前干负责支配咀嚼肌的运动,以及一个较大的后干,为口腔底部、舌头前三分之二和下颌提供感觉神经支配。病人取仰卧位,X 线透视下显示理想的卵圆孔并动态引导穿刺针至卵圆孔道后1/3 位置,拔除穿刺针内芯后置入电极。


目前通过电刺激技术刺激三叉神经节或其分支治疗带状疱疹性三叉神经痛的方法已趋于成熟,应用较为广泛。对于难治性三叉神经痛,在保守治疗无效、手术禁忌或手术失败的情况下,使用PNS 疗法无疑是一种有效、微创的治疗方法。结合研究数据,本团队开展了部分临床病例治疗,利用X 线透视技术,对三叉神经各分支及三叉神经节进行电刺激治疗,并获得了良好的临床反馈。


PNS 的禁忌证包括凝血功能障碍、活动性感染和精神疾病。总体而言,面部PNS 并发症的发生率相对较低。这些并发症通常包括伤口破裂或皮肤侵蚀导致硬件暴露、电极断裂或移位、病灶感染以及持续的硬件疼痛。此外,在手术失败或药物治疗无效的情况下,PNS 无疑是一种有效可行的选择。


从目前的临床结果表明,针对急性、亚急性带状疱疹性三叉神经痛病人可采取短时程PNS 技术;而对顽固性或慢性带状疱疹性三叉神经痛可考虑PNS 永久植入术。虽然PNS 在临床中得到了很好的推广和应用,但仍缺乏多中心随机对照的临床研究,包括长期疗效证据不足,缺乏5 年以上随访数据等。


来源:张咏芳,季涵璞,巴茜远,等.神经电刺激在带状疱疹性三叉神经痛的临床应用及研究进展[J].中国疼痛医学杂志,2025,31(10):749-755.


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