臨床慢性腰背痛患者大腦改變、神經(jīng)病理機(jī)制、中樞調(diào)節(jié)理論治療及要點(diǎn)總結(jié)

臨床慢性腰背痛患者大腦改變、神經(jīng)病理機(jī)

制、中樞調(diào)節(jié)理論治療及要點(diǎn)總結(jié)慢性腰背痛持續(xù)3個(gè)月以上，患者除腰背局部疼痛及功能障礙外，易合并情緒調(diào)節(jié)障礙及認(rèn)知行為障礙等，導(dǎo)致抑郁、焦慮、睡眠障礙及其他異常表現(xiàn)，損害患者的日?；顒?dòng)和社會(huì)參與能力。CLBP的發(fā)生與其大腦相關(guān)結(jié)構(gòu)和功能改變密切相關(guān)，具體表現(xiàn)為大腦結(jié)構(gòu)及功能異常、代謝改變、皮層重組等。慢性腰背痛患者大腦改變CLBP患者的大腦結(jié)構(gòu)、功能及代謝都可發(fā)生變化，并存在性別差異：女性患者在中央下回、中央前回、中央后回等大腦功能區(qū)異常，其對(duì)應(yīng)癥狀主要是病程漫長(zhǎng)、情感表現(xiàn)異常和疼痛災(zāi)難性思想。男性患者在楔前葉皮質(zhì)、中央前回和島葉等區(qū)域發(fā)生改變，常伴隨有運(yùn)動(dòng)恐懼癥。CLBP可引起前額葉皮層、島葉、前扣帶回皮層等大腦區(qū)域形態(tài)和功能活動(dòng)改變。1、特異性腰背痛患者前額葉腹外側(cè)皮質(zhì)厚度增加，左前扣帶回皮層（ACC）的皮質(zhì)厚度減少，此外，還發(fā)現(xiàn)疼痛強(qiáng)度與額上回以及前額葉腹外側(cè)厚度呈正相關(guān)。2、CLBP患者ACC灰質(zhì)體積增加，中央后回、中央前回、旁小葉、補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)區(qū)和ACC低頻波動(dòng)幅度（ALFF）增加；使患者腰痛強(qiáng)度增加時(shí)，在島葉、杏仁核、海馬、海馬旁和丘腦中的ALFF升高，而在默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)（DMN）中ALFF降低。3、CLBP患者內(nèi)側(cè)前額葉皮層（mPFC）與DMN以及其他腦網(wǎng)絡(luò)腦膜通過(guò)顱縫和外周肌筋膜相連。可針刺顱縫（翼點(diǎn)、星點(diǎn)、人字點(diǎn)、冠狀點(diǎn)）影響腦膜，進(jìn)而影響大腦功能，進(jìn)而改善腰背部的疼痛癥狀。根據(jù)神經(jīng)反射原理和筋膜的延續(xù)性，針刺顱縫，可改善支配血管的神經(jīng)和支撐血管的筋膜，進(jìn)而改善血管的情況。要點(diǎn)總結(jié)CLBP患者除肌肉骨骼系統(tǒng)的相關(guān)改變及癥狀以外，大腦結(jié)構(gòu)和功能也會(huì)發(fā)生改變。這種變化可能是其身心功能障礙以及癥狀?lèi)盒匝h(huán)的重要原因。通過(guò)采用有關(guān)治療手段及策略作用于中樞相關(guān)腦區(qū)，達(dá)到止痛及改善伴隨癥狀的康復(fù)思路，可能是未來(lái)腰背痛康復(fù)的發(fā)展方向。目前，CLBP主要的康復(fù)療法包括：以核心肌群穩(wěn)定性訓(xùn)練為主的運(yùn)動(dòng)療法，以脊柱推拿、關(guān)節(jié)松動(dòng)及針刺等為主的手法治療，物理因子治療等。大都是針對(duì)腰背部等外周部位，通過(guò)相應(yīng)的機(jī)制，影響局部組織及中樞功能活動(dòng)，從而達(dá)到治療目的，而缺乏通過(guò)調(diào)節(jié)中樞功能，自上而下，整體調(diào)治的治療理念。因此構(gòu)建CLBP“中樞-外周”康復(fù)治療體系具有重要的意義。大腦中樞、外周肌肉骨骼系統(tǒng)及其之間聯(lián)系通路的生理病理變化是出現(xiàn)慢性疼痛及伴隨癥狀的重要原因。CLBP“中樞-外周"康復(fù)治療體系既涵蓋了通過(guò)外周干預(yù)的康復(fù)療法，也包括調(diào)節(jié)中樞的相關(guān)康復(fù)措施，通過(guò)中樞、外周兩個(gè)方面的康復(fù)干預(yù)，來(lái)提高CLBP的康復(fù)療效。的功能連接異常，這些改變與疼痛持續(xù)時(shí)間及嚴(yán)重程度相關(guān)，并且mPFC可能是CLBP患者DMN與感覺(jué)運(yùn)動(dòng)、顯著性和中央執(zhí)行腦網(wǎng)絡(luò)相互連接的重要樞紐。CLBP患者左側(cè)多感覺(jué)關(guān)聯(lián)區(qū)域和左后扣帶回皮層之間的靜息狀態(tài)功能連接(rsFC)顯著不同。4、CLBP患者杏仁核與中央執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的連接增強(qiáng)，而杏仁核與DMN的連接減弱。5、CLBP患者的功能連接性改變超出了軀體感覺(jué)、邊緣和顯著區(qū)域，并進(jìn)入視覺(jué)感覺(jué)模式。6、CLBP患者視覺(jué)網(wǎng)絡(luò)的rsFC發(fā)生了改變，視覺(jué)網(wǎng)絡(luò)與軀體感覺(jué)/運(yùn)動(dòng)區(qū)域之間的功能連接性顯著增強(qiáng)，而且視覺(jué)網(wǎng)絡(luò)和初級(jí)感覺(jué)皮層之間的rsFC與CLB的持續(xù)時(shí)間呈負(fù)相關(guān)。7、除以上功能連接改變以外，CLBP患者在左下腰部接受機(jī)械性疼痛刺激后ACC和背外側(cè)前額葉皮層激活減弱，二者對(duì)疼痛反應(yīng)減弱，進(jìn)而導(dǎo)致下行抑制系統(tǒng)功能障礙成為導(dǎo)致CLBP重要的可能病因。慢性腰背痛神經(jīng)病理機(jī)制1、丘腦皮層節(jié)律不齊慢性疼痛患者通過(guò)整合與感覺(jué)、認(rèn)知和情感功能有關(guān)的多個(gè)大腦區(qū)域的信息來(lái)應(yīng)對(duì)相應(yīng)臨床癥狀的出現(xiàn)。丘腦在該過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，在慢性疼痛的病理過(guò)程中，丘腦皮層節(jié)律發(fā)生變化，其產(chǎn)生的異常低頻振蕩破壞丘腦和皮層之間正常的信息交流，使疼痛持續(xù)感知，進(jìn)而導(dǎo)致患者感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)異常和認(rèn)知障礙，丘腦皮層的這種變化被稱(chēng)為丘腦皮層節(jié)律不齊。CLBP患者腹側(cè)/后外側(cè)核與中央后回以及背/腹內(nèi)側(cè)核和島葉之間連接頻率較低，而暫時(shí)性疼痛加劇會(huì)使腹側(cè)/后外側(cè)核與中央后回以及默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)處于更頻繁的連接狀態(tài)。慢性疼痛患者TCD的出現(xiàn)會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致皮層重組，腦電圖上表現(xiàn)為a波功率降低，8—12Hz范圍內(nèi)的振蕩以及。波功率增強(qiáng)，臨床表現(xiàn)為多感官信息處理和整合功能全面失調(diào)。2、多巴胺能系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)改變中腦邊緣系統(tǒng)在慢性疼痛的感知和調(diào)節(jié)中起重要作用。其功能依賴(lài)于重要的神經(jīng)遞質(zhì)一多巴胺。多巴胺是興奮性的神經(jīng)遞質(zhì)，大腦的許多功能與其有密切關(guān)系，研究顯示多巴胺也參與慢性疼痛的控制。中腦邊緣系統(tǒng)將多巴胺從腹側(cè)被蓋區(qū)輸送到伏隔核、前額葉皮層、前扣帶回皮層和杏仁核等神經(jīng)結(jié)構(gòu)，從而發(fā)揮其功能。在慢性疼痛患者中多巴胺能系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變，中腦邊緣系統(tǒng)體積減小，同時(shí)該系統(tǒng)多巴胺的產(chǎn)生和傳遞功能異常。慢性疼痛患者中腦腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺能神經(jīng)元會(huì)發(fā)生可塑性改變，從而影響緩解疼痛正常機(jī)制。亞急性和慢性背痛患者的伏隔核體積明顯減少，而且當(dāng)背部疼痛從亞急性發(fā)展到慢性階段時(shí)，伏隔核靜止時(shí)發(fā)生的低頻振蕩減少。慢性疼痛患者伏隔核和前額葉皮層之間的連通性增加，可能促進(jìn)了從急性疼痛到慢性疼痛的轉(zhuǎn)變，而前額葉皮層在認(rèn)知行為、記憶及社交互動(dòng)中起重要作用，還與疼痛感知，情緒控制和物質(zhì)成癮相關(guān)。慢性疼痛患者在進(jìn)行相應(yīng)試驗(yàn)時(shí)右前海馬的激活始終較少，而且CLBP患者右前海馬與內(nèi)側(cè)前額葉皮層（mPFC）連通性降低，長(zhǎng)期增強(qiáng)作用減弱，這一病理變化可導(dǎo)致mPFC和海馬樹(shù)突狀退化，出現(xiàn)認(rèn)知和情感異常。CLBP患者誘導(dǎo)悲傷情緒后中腦邊緣系統(tǒng)功能連接改變，情緒調(diào)節(jié)異常，并認(rèn)為中腦邊緣系統(tǒng)功能障礙可能與慢性疼痛患者某些抑郁表型的發(fā)展有關(guān)。前扣帶回皮層與前額葉皮層功能連接改變導(dǎo)致神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞激活也是慢性疼痛患者出現(xiàn)負(fù)性情緒的重要機(jī)制。3、中樞敏化中樞敏化(CS)是慢性疼痛產(chǎn)生的重要原因。中樞敏化慢性疼痛患者神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可釋放并激活促炎細(xì)胞因子和趨化因子，引起神經(jīng)炎癥，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)CS,導(dǎo)致中樞神經(jīng)元的興奮性增強(qiáng),對(duì)輸入神經(jīng)信號(hào)放大，引起疼痛和超敏反應(yīng)。CS還可導(dǎo)致GABA傳遞減少，導(dǎo)致相關(guān)神經(jīng)通路的興奮性增高。CS(中樞敏化)可導(dǎo)致離子型和代謝型谷氨酸受體上調(diào)，引起與恐懼和記憶相關(guān)的杏仁核和海馬等大腦區(qū)域發(fā)生類(lèi)似長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)作用，進(jìn)而使患者出現(xiàn)與疼痛相關(guān)的焦慮和恐懼。中樞調(diào)節(jié)理論慢性腰背痛治療1、應(yīng)用非侵入性腦刺激技術(shù)，調(diào)節(jié)功能腦區(qū)興奮性慢性疼痛通常伴隨大腦皮層興奮性改變，而這種因慢性傷害性刺激引起的改變可以通過(guò)非侵入性腦刺激技術(shù)（NIBS）來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。NIBS治療慢性疼痛主要通過(guò)長(zhǎng)期的突觸變化誘導(dǎo)皮層興奮性改變，調(diào)節(jié)參與傷害性感覺(jué)加工的大腦相關(guān)區(qū)域，從而達(dá)到相應(yīng)的療效。NIBS調(diào)節(jié)大腦負(fù)責(zé)內(nèi)源性阿片類(lèi)物質(zhì)釋放的相關(guān)區(qū)域功能活動(dòng)也可能是其產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用的機(jī)制之一。針對(duì)運(yùn)動(dòng)皮層或左背外側(cè)前額葉皮層的興奮性NIBS改善慢性疼痛的療效最確切。NIBS被認(rèn)為是治療慢性疼痛更安全的療法,其中的代表是重復(fù)經(jīng)顱磁刺激（rTMS）,經(jīng)顱直流電刺激（tDCS）。經(jīng)順直流電刺激經(jīng)攤”疆愚竟誑究經(jīng)順直流電刺激經(jīng)攤”疆愚竟誑究2.靶向腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，調(diào)節(jié)神經(jīng)可塑性腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子是突觸可塑性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，在神經(jīng)元分化和生長(zhǎng)、突觸形成和可塑性等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。BDNF功能：對(duì)神經(jīng)功能的維持和修復(fù)；它是神經(jīng)重塑背后的驅(qū)動(dòng)力；其對(duì)神經(jīng)元功能維持、神經(jīng)回路傳導(dǎo)具有重要作用；可促進(jìn)長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)，對(duì)維持學(xué)習(xí)、記憶等相關(guān)腦功能具有重要作用。促進(jìn)多巴胺釋放、轉(zhuǎn)換，提高其與受體結(jié)合能力，增加多巴胺能中腦神經(jīng)元自發(fā)電活動(dòng)，促進(jìn)多巴胺更好地發(fā)揮其中樞鎮(zhèn)痛作用。作為神經(jīng)可塑性的驅(qū)動(dòng)力，BDNF是慢性疼痛患者經(jīng)過(guò)相關(guān)治療后神經(jīng)可塑性改變的重要基礎(chǔ)，加之其具有的抗傷害性感受和抗炎活性，使其成為QBP新的治療靶點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)療法、抗炎藥、經(jīng)顱磁刺激等療法可通過(guò)影響B(tài)DNF水平從而起到治療作用。增加少突膠質(zhì)細(xì)胞生成增加神經(jīng)發(fā)生和髓鞘形成空間學(xué)習(xí)和記憶鞏固＞增強(qiáng)神經(jīng)強(qiáng)度和溝通能力突觸功能增強(qiáng)(LTP)運(yùn)動(dòng)憎力n增加少突膠質(zhì)細(xì)胞生成增加神經(jīng)發(fā)生和髓鞘形成空間學(xué)習(xí)和記憶鞏固＞增強(qiáng)神經(jīng)強(qiáng)度和溝通能力突觸功能增強(qiáng)(LTP)運(yùn)動(dòng)憎力n樹(shù)空功能和物留腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)產(chǎn)量增加3、采用傳統(tǒng)康復(fù)治療手段，調(diào)節(jié)大腦功能活動(dòng)軀干、腹部和椎旁肌肉等核心肌群功能失調(diào)導(dǎo)致的腰椎穩(wěn)定性降低是CLBP患者疼痛持續(xù)和功能障礙的重要因素之一。而在運(yùn)動(dòng)控制方面初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層（Ml）發(fā)揮著重要作用。通過(guò)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可影響Ml的可塑性，恢復(fù)核心肌群激活時(shí)序，并通過(guò)學(xué)習(xí)最終在功能任務(wù)中保持這種運(yùn)動(dòng)控制機(jī)制，增強(qiáng)腰椎穩(wěn)定性起到治療效果。專(zhuān)門(mén)針對(duì)脊柱