增强周围神经再生的电刺激

背景原理：

手术修复和神经移植是目前神经撕裂伤的标准治疗方法。 然而，即便如此，近端神经切断患者的功能结果往往很差。 在这些情况下，近端神经残端中幸存的轴突已经达到了发芽和重新神经支配的能力极限。 因此，除非可以以某种方式增强近端残端的再生和延伸，否则即使通过手术也不会发生进一步的神经再支配。 不幸的是，尽管进行了许多尝试，但没有一个在临床环境中被证明是有效的。

术后电刺激：

最近的研究表明，直接对受伤的周围神经施加电刺激可显着改善神经再生。 初步数据表明，神经电刺激可能会促进神经再生，事实上，这已经有一段时间了。 在接受短至 1 小时的电刺激的动物中发现了加速的再生速度。 此外，电刺激也加速了再生感觉轴突优先生长到适当的神经分支中。

由于这些研究表明，仅需一小时的电刺激即可有效加速神经再生，因此开启了将其应用于人类的可能性。 干预是安全的，而且不适感极小。 此外，使用电刺激作为临床治疗方式已经被广泛接受。 在最近的一项研究中，研究人员将其应用于腕管术后腕管严重正中神经受压损伤的患者。 该手术耐受性良好，随访 1 年后，21 名受试者中的任何一名均未观察到不良事件。 事实上，与仅接受手术的对照组相比，治疗组的患者症状消退更快，运动神经再生更活跃。

长时间去神经的问题：

如果不及时治疗，上臂和前臂神经受到严重创伤后的预后极差。 目前的常规治疗是通过原发性神经修复和插入神经移植物（最常使用腓肠神经）来恢复神经连续性。 然而，即便如此，神经再支配的程度往往还远未完成。 神经再生速度极快，每天不超过 1 毫米，很容易使目标内在手部肌肉失去神经支配一年或更长时间。 长时间的去神经支配加上缺乏主动运动会导致一系列负面后果，包括肌纤维纤维化、挛缩、继发性关节紊乱以及不常见的疼痛。 同样重要的是雪旺细胞支持营养支持和神经生长引导的能力也逐渐下降。 因此，迫切需要一种更有效的治疗方法。 最近的一种方法是进行远端神经转移。 这大大缩短了神经再支配的距离。 然而，这种转移或急性正中或尺神经撕裂伤后初次缝合修复的结果相对较差。 另一种与手部密切相关的常见创伤是指神经撕裂伤，其中原发性神经缝合后感觉功能的恢复同样较差。 为了可能进一步加快神经再支配，研究人员建议在神经转移和/或神经修复后立即额外刺激近端神经残端。 目前尚不清楚这种新方法是否真的会进一步加快神经再支配并改善神经撕裂后的手部功能。 这将是第一个解决该问题的人体应用研究。

假设/研究问题/目标：

研究人员假设，当将它们与术后电刺激相结合时，可以显着增强手臂神经和手部数字神经的神经再生。 此外，与单纯手术相比，通过术后电刺激改善神经再生将显着改善手部功能。为了检验这些假设，本研究的目的是：1) 量化严重神经损伤的功能和生理后果手臂受伤，以及 2) 比较单独进行传统神经手术与神经手术后进行电刺激的结果。

基础研究设计：

受试者将招募上肢神经严重外伤导致轴突完全丧失的患者。 这些患者将被随机分配到单独的神经修复/转移组或神经修复/转移组，然后进行一小时的低频电刺激。 将以 3 个月的间隔对患者进行为期 2 年的随访。

包括电生理评估在内的术后结果将由不属于调查小组的独立医生完成。 因此，测试者将不知道受试者是在常规手术组还是在手术+电刺激组。

干预措施

完成所有基线研究后，受试者将被随机分配到两组中的一组：

i) 手术后进行 5 秒的假刺激。 神经修复/转移手术将由周围神经外科医生进行。

ii) 手术后进行 1 小时的电刺激。 电刺激将通过插入一对四周绝缘的细线来完成，除了通过切口部位在尖端的最远端 1 厘米处。 细线的尖端将位于近端神经残端上以使轴突去极化。 这些细线电极将连接到便携式电刺激器（型号 SD9，Grass Instruments，Providence，RI，USA）。 持续 20 赫兹的电刺激将以 1.5 倍运动阈值的强度持续一小时。 在这种低强度下，刺激过程应该不会有任何不适。 在之前在阿尔伯塔大学进行的一系列腕管综合症患者中，发现这是完全安全且耐受性良好的。 一旦刺激方案完成，细线将被移除。

结果评价方法

1. 感觉神经传导研究测量感觉神经动作电位的振幅。
2. 用于测量复合肌肉动作电位幅度的运动神经传导研究。
3. 电机单元数量估计。 将使用“多点刺激”技术。
4. 轻触感和压感。 这将使用 Semmes-Weinstein Monofilaments 和 McKinnon-Dellon Disk-Criminator 进行测试。
5. 手功能测试。 这将使用 Moberg Pick-Up 测试、Purdue Pegboard 测试、用于握力的 Jamar 测力计、用于按键、三脚架和尖端到尖端强度的 Pinch 测力计进行测试。

干预后评估：

干预后，所有基线参数将每 3 至 6 个月重新评估一次，持续 2 年。 评估程序的时间和性质在所有患者中都是相同的。

研究设计中的统计考虑 由于这将是一项新技术在神经裂伤方面的首次人体应用研究，其结果将对指导未来的全面研究很有价值。 在这项研究中提出总共 80 个受试者的基本原理是基于最近完成的一项关于使用手术后电刺激来增强腕管综合征患者神经再生的研究。 在那项随机对照研究中，使用了相似的样本量，研究人员发现与对照组相比，治疗组的神经再生有了显着改善。 基于运动单元数估计，使用的主要结果，与对照组相比，治疗组显示出统计学上显着的改善。

数据分析：

将使用配对 t 检验对每个受试者的结果测量参数的变化进行统计分析。 Ap