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。2013年8月；119(2):422-32.
doi:10.1097/ALN.0b013e31829bd9e2。

在神经病理性疼痛大鼠模型中，传统和千赫兹脊髓刺激对机械性超敏反应产生强度和频率依赖性抑制

罗恩·谢赫特 1, 费扬, 钱旭, 永关昌, 何少秋, 安德烈·斯德鲁拉, 阿莱恩·卡特雷特（Alene F Carteret）, 保罗·瓦奇尼克, 新中洞, 理查德·梅耶, 斯里尼瓦萨·拉贾, 云关
附属机构

在神经病理性疼痛大鼠模型中，常规和千赫频率的脊髓刺激对机械超敏反应产生强度和频率依赖性抑制

罗恩·谢赫特等。 麻醉学。 2013年8月。

摘要

背景：脊髓刺激（SCS）是一种有效的神经调节技术，用于治疗某些神经性疼痛。然而，最佳刺激参数仍不清楚。

方法：在L5脊神经结扎后的大鼠中，作者比较了不同强度（20、40和80%运动阈值）和频率（50、1 kHz和10 kHz）的双极SCS对机械性超敏反应的抑制作用。然后，作者比较了高、低刺激强度下1 Hz和50 Hz背柱刺激对传入Aα/β纤维传导特性和脊髓宽动态范围神经元兴奋性的影响。

结果：连续三天不同频率的SCS以强度依赖的方式逐渐抑制机械性超敏反应。在80%的运动阈值下，从SCS的第一天开始，同侧爪子的拔出阈值（受伤前的%）与SCS前的测量相比显著增加，频率分别为1 kHz（50.2±5.7%，23.9±2.6%，n=19，平均±SEM）和10 kHz（508±4.4%，27.9±2.3%，n=17），而50Hz组从第二天开始显著增加（38.9±4.6%，23.8±2.1%，n=17）。在高强度下，1 Hz和50 Hz背柱刺激均降低了坐骨神经记录到的Aα/β复合动作电位大小，但在低强度下只有1 kHz刺激部分有效。50 Hz（147.4±23.6，从228.1±39.0，n=13）后，大范围动态神经元对发条刺激反应的C纤维成分的动作电位数量显著减少，但1 kHz（n=15）后，背柱刺激的动作电位数目没有显著减少。

结论：千赫兹SCS在不同于传统50赫兹SCS的时间过程和振幅中减弱了机械性超敏反应，可能涉及不同的外周和脊髓节段机制。

PubMed免责声明

利益冲突声明

利益冲突：Srinivasa N.Raja博士和Yun Guan博士获得了Medtronic公司的研究资助。Paul W.Wacnik受雇于Medtronic.公司（明尼苏达州明尼阿波利斯）。然而，没有一位作者对本文中的材料感兴趣。在当前研究中，没有其他关系可能导致利益冲突。

数字

图1
图1
在20-80%运动阈值下对神经损伤大鼠不同频率脊髓刺激（SCS）的缩爪阈值的影响。（A） 在20%、40%和80%运动阈值（MoT，0.024 ms，恒流，30分钟/次，1次/天）下，以三种频率之一（50、1 kHz和10 kHz）在SCS前后的不同时间点，以脊髓前神经结扎（SNL）基线百分比表示的爪子拔出阈值。对不同研究中接受假刺激的动物的数据进行合并分析。省略误差线以提高清晰度。（B） 在每个治疗日，通过将SCS前以及在20%MoT、40%MoT和80%MoT下开始应用SCS后15、30和60分钟的PWT平均起来，比较各组SCS对PWT的总体影响。数据表示为（B）中的平均值+SEM+与SCS前PWT相比，P<0.05，++P<0.01，++P<0.001*与假刺激相比，P<0.05，**P<0.01，***P<0.001；†与50 Hz相比P＜0.05。
图2
图2
1 Hz和50 Hz频率的背柱条件反射刺激（CS）改变了神经损伤大鼠的Aα/β纤维传导特性。（A） 左：示意图，说明了在接受L5脊神经结扎（SNL）的大鼠L4背根上施加分级测试电刺激（0.1–2.2 mA，0.2 ms）诱发的逆行坐骨神经复合动作电位（AP）的实验装置。CS（5 min，50和1 kHz，0.024 ms，双相脉冲）在T13–L1水平传递到同侧背柱。右：与Aα/β-和Aδ-纤维激活对应的不同复合AP波形示例，以增加背柱CS和背根测试刺激的强度。通过记录坐骨化合物AP对分级背柱刺激（0.01–2.0 mA，0.024 ms，双相脉冲）的强度来校准CS的强度：产生第一个可检测的Aα/β波形（Ab0）的强度，然后是峰值Aα/？波形（Ab1，不产生Aδ波形的最高Aα/，测定背柱刺激。（B） 显示了在背根CS前后（1 kHz，Ab1，5 min）通过0.2和0.4 mA背根测试刺激诱发坐骨复合体AP的例子。（C） 在离线分析中，测量分级背根刺激产生的Aα/β波形下的面积，以建立刺激-反应（S–R）函数。Ab0强度50Hz CS后S-R功能没有改变，但在Ab1强度50Hz CS后0-5分钟显著降低。（D） 背根刺激强度较低（0.2–0.6 mA）的Aα/β波形的大小在Ab0强度为1 kHz的背柱CS后0–5 min从预刺激基线显著减小。Ab1强度的1 kHz CS显著抑制S-R功能。数据表示为平均值，未显示误差条以提高清晰度*与CS前基线相比，P<0.05，**P<0.01，***P<0.001。
图3
图3
50Hz而非1kHz的背柱条件反射刺激抑制了神经损伤大鼠宽动态范围（WDR）神经元的放电。（A） 示意图说明了在接受L5脊神经结扎的大鼠L4脊髓节段中记录WDR神经元的实验装置。条件刺激（50和1 kHz，0.024 ms，Ab1，5 min）通过插入同侧背柱T13–L1水平的两个钨针电极进行。（B） 在50 Hz背柱刺激（Ab1，0.024 ms，5 min）之前和之后0–15 min，WDR神经元对一系列皮内电刺激（0.5 Hz，16脉冲，2.0 ms，超C阈值）的第一、第四和第八刺激的模拟记录。（C） 根据每次试验的刺激序列号绘制了WDR神经元对0.5 Hz刺激和0.1 Hz刺激反应的C分量动作电位（AP）数量。为清楚起见，未显示错误栏。（D） 在50 Hz（n=13），而不是1 kHz（n=15），背柱刺激后0–15分钟和30–45分钟，由0.5 Hz（16脉冲）发条诱导刺激诱发的WDR神经元反应的总C成分传递到皮肤感受野（即发条功能下的区域）与预刺激基线相比显著降低。（E） WDR神经元C纤维成分对分级皮内电刺激（0.1–10 mA，2.0 ms）的刺激-反应（S–R）功能显示在50 Hz（n=13）和1 kHz（n=15）背柱刺激前后。（F） 刺激背柱后，S-R功能下的面积（即C纤维成分中的AP总数）与基线相比没有显著减少。数据表示为平均值+SEM。*与预刺激基线相比，P<0.05。
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中的注释

  • 脊髓刺激：频率重要吗？
    克拉克JD。 克拉克JD。 麻醉学。2013年8月；119(2):243-4. doi:10.1097/ALN.0b013e31829bd9fb。 麻醉学。2013 PMID：23838719 没有可用的摘要。

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