背根神经节与神经病理性疼痛
背根神经节与神经病理性疼痛
背根神经节(DRG)是感觉传导的初级神经元,已成为神经病理性疼痛(NP)治疗的重要靶点。研究表明,DRG在神经病理性疼痛的发生、发展过程中扮演着关键角色,其解剖位置和功能特点使其成为疼痛治疗的潜在靶点。本文将详细介绍DRG的解剖结构、功能以及其在神经病理性疼痛中的作用机制,并探讨相关的治疗手段。
背根神经节的解剖结构
位置解剖
背根神经节是各椎间孔内侧面附近脊神经后根上的膨胀结节。由向心感觉纤维细胞构成,是身体感觉的始发站,负责接收身体受到伤害的痛觉传导。脊神经由脊髓前根(运动根)和后根(感觉根)合成根神经通过椎间孔后,分成前支和后支。矢状位DRG位于椎间孔上三分之一的内或外。通常呈梭形或卵圆形,长径为5~10 mm,短径为3~6 mm。当长、短径相近时,DRG的形态则接近于球形。一般情况下,颈段和腰段DRG体积较大,胸段较小,呈“两头大、中间小”的趋势分布;这与该区域紧邻众多上、下肢脊神经(臂丛神经和腰丛神经)的发源节段:颈膨大 (C4-T1) 和腰膨大 (T12-L3) 有关。
显微解剖
背根神经节内分布有假单级神经元,单个轴突从细胞体伸出并在独特的T形连接处分叉。轴突的外周部分延伸到外周的受体末端,负责传入信号;中心部分延伸到中枢神经系统,终止于同侧或对侧广动力范围神经元、抑制性神经元和脊髓背角的其他靶点。在肢体神经节段水平上,每个DRG中存在多达15000个神经元,细胞体直径从20~150µm不等。根据纤维直径、髓鞘形成情况和传导速度的不同,将神经纤维分为:无髓鞘C纤维或薄髓鞘Aδ纤维的小直径神经元;厚髓鞘Aα和Aβ纤维的大直径神经元。
背根神经节与疼痛
- 当椎体损伤、椎间盘突出或椎间孔狭窄后,易导致DRG或邻近神经根的慢性压迫,诱导合成和释放大量的炎症介质,增加痛觉感受器神经元兴奋性,产生异位放电,从而增加DRG伤害性信号传入。
- DRG还通过灰白交通支与椎体附近的交感神经链紧密相连,白交通支可作为椎间盘源传入神经的通道,将脊髓固有疼痛信号传递给DRG。因此可知,DRG的解剖位置可能是其易受损引起疼痛的主要原因,也为DRG神经元的局部治疗提供了可能。
图:DRG参与不同神经病理性疼痛的重要解剖位置
①外周伤害感受器敏化;②神经脱髓鞘或髓鞘改变③交感神经传入;④Aβ纤维芽生;⑤中枢NP
图:DRG内假单极神经元周围突构成周围神经,并通过灰白交通支与交感神经相联系,中枢突构成脊神经背根,进入脊后角。
1.体传出纤维;2.体传入纤维;3、4、5.交感传出纤维;6、7.交感传入纤维
DRG参与NP的可能机制
DRG参与NP的形成过程中的典型分子及通路包括:
- 电压门控钠通道(VGSCs)
- 电压门控钙通道(VGCCs)
- 瞬时受体电位(TRP)通道
- 嘌呤P2X受体家族
- 卫星胶质细胞等
周围神经损伤后,可造成DRG内Schwann细胞和卫星胶质细胞释放炎性介质及细胞因子。炎性因子的释放造成假单极神经元放电增加,兴奋性氨基酸、ATP、一氧化氮、神经肽Y等释放增加,进一步激活周边胶质细胞启动炎性因子释放,导致假单极神经元细胞膜通诱性增加,降低放电阈值。假单极神经元过度放电与周围神经病理性疼痛的产生密切相关,可造成静息痛、爆发痛、中枢敏化、痛觉超敏、痛觉过敏等表现。同时,假单极神经元中枢突和周围突的T型交叉部位滤波效率降低,造成伤害信号过多上传,也可能是周围神经病理性疼痛的原因之一。
治疗
针对DRG治疗NP的方法包括药物阻滞、脉冲射频和电刺激等。机制:可能降低机体对机械、热和伤害感受的敏感度。其中,DRG电刺激由于其微创、可逆、可调节,是研究的热点。DRG电刺激产生镇痛作用的机理,目前尚缺少肯定的依据,主要有以下假说:
- ① 通过间断或持续DRG电刺激,降低周围神经伤害感受器的敏感性;
- ② 激活脊髓后角广动力范围(WDR)神经元,减少后角疼痛信号上传;
- ③ 促进DRG内释放神经递质,降低假单极神经元兴奋性,减少过度放电;
- ④ 下调DRG内异常的钠离子通道,上调钾离子通道,恢复正常离子内流,降低假单极神经元的高兴奋性;
- ⑤ 激活脊髓以上中枢,提高假单极神经元膜电位阈值;
- ⑥ 稳定DRG内小胶质细胞和卫星细胞,减少炎性因子释放;
- ⑦ 激活提升假单极神经元T型交界区的低通滤波功能,减少外周动作电位向脊髓背角传入。
适应人群
- 年龄>18岁
- 疼痛持续时间超过6个月
- 规范药物治疗、康复理疗、神经阻滞、神经射频等治疗无明显改善
- 排除明确的精神心理因素
- 无药物滥用现象
- 有一定沟通交流能力
适应症
DRG电刺激,要求疼痛区域固定且相对局限,位于1~4支脊神经皮节支配区,一般以少于4支神经区域为佳。周围神经损伤造成的局灶性NP是DRG电刺激的最佳适应症。其他包括:
- 慢性盆腔/会阴痛
- 带状疱疹后神经痛
- 背部手术后疼痛综合征
- 糖尿病周围神经病
- 慢性外科手术后疼痛(如开胸术后疼痛等)
相对禁忌症
拟植入部位曾行椎管内手术,有出血倾向,重度椎管狭窄,特别是椎间孔前后径狭窄及侧隐窝狭窄等。
参考文献
李丽梅, 郑宝森, 张志利,等. 背根神经节解剖及其参与神经病理性疼痛机制的研究进展[J]. 中国疼痛医学杂志, 2022, 28(7):10.
倪兵, 杜涛, 胡永生,等. 背根神经节电刺激治疗慢性疼痛现状及国产化前景[J]. 中国疼痛医学杂志, 2021, 27(11):5.
