膀胱过度活动症：骶神经调节

骶神经调节 (SNM) 是一种安全、有效且微创的先进疗法，适用于在美国治疗对行为和药物治疗无效的患者的尿失禁、尿潴留、尿急、尿频和大便失禁。在加拿大和欧洲，它也适用于慢性便秘。骶神经调节疗法由 Tanagho 和 Schmidt 于 1982 年开发，并于 1997 年获得 FDA 批准。迄今为止，全球已有超过 300,000 名患者接受了骶神经调节植入物治疗。评论表明，16% 至 29% 的人口（少数估计高达 75%）经历过某种程度的膀胱过度活动症，包括尿失禁、尿急或尿频的症状。此外，估计有 25% 至 40% 的膀胱过度活动症患者在一线和二线治疗（分别为行为矫正和药物治疗）后未能取得令人满意的结果。这些患者患有难治性膀胱过度活动症，可能有资格接受 SNM 治疗。

SNM 已被证明可以在其他难以处理的病例中产生良好的临床效果。Siegel 等人进行的一项研究。评估了 340 名患者在 36 个月时使用 SNM 的治疗成功率。对于接受 SNM 植入的患者，膀胱过度活动症的成功率为 83% (95% CI)。此外，80% 的患者报告所有泌尿系统症状均有所改善。骶神经调节的作用机制尚不完全清楚。然而，该疗法似乎通过传入信号而不是逼尿肌或尿道括约肌的直接运动刺激来调节脊髓反射和大脑参与。最广泛接受的理论表明，SNM 阻断或以其他方式干扰骶脊髓的传入输入，抑制逼尿肌过度活动，从而导致尿频和尿急的临床缓解。

进行骶神经调节 (SNM) 是因为数百万人受到膀胱过度活动症的影响，并且对行为矫正或药物治疗无效。SNM 的适应症包括尿潴留、尿急、急迫性尿失禁和大便失禁。该活动描述了骶神经调节，并回顾了跨专业团队在评估和治疗接受该手术的患者中的作用。

解剖学和生理学

下尿路

下尿路有两个主要功能：储存和排泄尿液。这两种功能的调节需要精确但复杂的神经元控制。对该神经元控制系统的任何破坏都可能导致“神经源性膀胱”（排尿功能障碍）。在没有任何可识别的神经系统病变的情况下，也可能出现明显的排尿功能障碍。[11]下尿路障碍症状包括排尿困难、排尿后问题和膀胱储尿症状，如尿频、尿急、急迫性尿失禁、排尿困难和排空不全。

下尿路传出通路

副交感神经节前纤维起源于骶脊髓 S2-S4。副交感神经通路的刺激通过引起膀胱逼尿肌收缩同时抑制尿道括约肌来启动排尿。节后纤维释放乙酰胆碱并与膀胱中的 M2 和 M3 受体形成突触。M2 受体在逼尿肌中更为丰富，尽管膀胱平滑肌的收缩主要归因于 M3 受体的刺激。控制尿道内括约肌的尿道平滑肌的副交感神经支配是抑制性的，并由一氧化二氮介导。[11] 因此，抑制 M2/M3 受体的抗胆碱能药物，如奥昔布宁和托特罗定，可用作膀胱过度活动症、尿急、尿频和急迫性尿失禁的药物疗法。相反，胆碱能激动剂，如氨甲酰胆碱，可用于因逼尿肌活动减退引起的非阻塞性尿潴留。

交感神经节前纤维起源于脊髓胸腰段的中间外侧核。轴突将穿过肠系膜下神经节中的腹下神经和突触，或者它们将穿过椎旁链并加入骨盆神经。交感神经通路激活抑制排尿，导致逼尿肌松弛和尿道括约肌收缩。节后交感神经轴突将与逼尿肌壁中的 β2 和 β3 受体以及尿道括约肌的 α1 受体形成突触。使用β3交感神经激动剂（如mirabegron和vibegron，这是目前唯一具有这种作用方式的市售药物）的药物治疗可以有效治疗尿急、尿频、多动症和急迫性尿失禁等症状，且无抗胆碱能副作用。[5] [15] [16]

躯体传出纤维起源于 S2-S4 处的 Onuf 核，并作为阴部神经行进至尿路外括约肌，在那里它们在被激活时释放乙酰胆碱。括约肌由骨骼肌组成并具有胆碱能受体。当被乙酰胆碱刺激时，会引起收缩，这将抑制机械和反射性排尿。阴部神经连同腹下神经也将来自膀胱颈、尿道和会阴的感觉输入传递到大脑和脊髓。保护反射防止膀胱压力突然或非自愿增加（压力性尿失禁）引起的意外泄漏。在膀胱压力突然升高（咳嗽、打喷嚏、站立或大笑）期间，兴奋性传入纤维向 Onuf 核发出信号，激活躯体传出纤维以收缩尿道外括约肌。

下尿路传入通路

来自膀胱的感觉信息通过骨盆和腹下神经传到脊髓的背角。传入纤维从膀胱壁中的张力感受器和伤害感受器传递电脉冲。膀胱扩张通常由有髓鞘（Aδ 型纤维）介导。然而，无髓鞘 C 纤维在炎症和各种神经源性病症期间会变得过度活跃。

来自尿道的感觉信息通过骨盆和阴部神经传到脊髓。尿液通过尿道会激活尿道传入神经，增强对膀胱的副交感神经输入。这会产生一种正反馈机制，以确保膀胱完全排空。来自下尿路的感觉输入到达脑干中的桥脑排尿中枢，与大脑中的额叶排尿抑制中枢相通。这会抑制排尿，直到通过抑制排尿中枢在大脑中开始自主排尿。

直肠和肛门括约肌

作为胃肠道 (GI) 和肛门之间的连接，直肠既是粪便的储存空间，也是粪便的管道。排便的运动成分涉及随意肌和非随意肌，而感觉成分通过骨盆神经传导。[18] 下消化道的神经源性障碍包括腹泻、便秘，尤其是大便失禁。产科肛门外伤是大便失禁最常见和公认的病因之一。[19] 最近一项涉及 221 名大便失禁患者的多机构研究报告说，80% 的植入患者的渗漏问题至少持续改善了 50%。

排便反射

直肠肛门取样，也称为直肠肛门抑制反射，是一种时间反射过程，当直肠内容物呈现给肛门感觉粘膜时，每 8 到 10 分钟发生一次。 肛门内括约肌的松弛程度取决于扩张的程度。直肠内容物下降到上肛管允许对固体与液体或气体内容物进行感官区分。当直肠扩张增加到临界阈值时开始排便，并且这种感觉信息被传递到大脑皮层。[24] 直肠内的感觉刺激和扩张导致肛门括约肌和骨盆底的副交感神经介导的反射松弛，使粪便进入直肠下部和肛管。当最后一团粪便通过肛管时，由于直肠扩张的释放，外括约肌启动闭合反射。肛门外括约肌 (EAS) 受阴部神经的躯体控制。[27] 延迟排便是通过肛门外括约肌的收缩来抵抗直肠压力的上升，足够长的时间允许肌肉适应直肠压力下降和紧迫感减轻的情况。

骶神经调节机制

对骶神经调节的完整理解尚待确定，因为它可能具有多种作用机制。以下部分提供了有关 SNM 的拟议作用机制的当前理论。在多发性硬化症、脊髓脊膜膨出和脊髓损伤等神经源性膀胱疾病中，传入 C 纤维会因神经系统和炎症性疾病而变得更加活跃。在这些情况下，C 纤维可以响应膀胱扩张并激活排尿反射。[29] 人们认为 SNM 会阻止 C 纤维活动，从而抑制不规则排尿反应。

如前所述，尿道保护反射可防止压力性尿失禁。SNM 被认为可以抑制尿潴留患者的警卫反射并诱导排尿。骶神经调节似乎可以刺激盆底肌肉和尿道的松弛，这有助于膀胱压力受损、潴留和排空不全的患者开始排尿。

还建议了一种可能的中央机制。通过骶神经调节成功治疗的难治性膀胱过度活动症患者在 SNM 治疗后显示布罗德曼区 9（左背外侧前额叶皮层）显着激活。存在针对尿急和尿频的其他拟议机制。有人提出 SNM 通过刺激阴部神经的传入部分来抑制膀胱传入通路。还可以通过抑制传出膀胱通路的神经节前神经元来减少失禁。人们普遍认为，排尿反射的抑制是 SNM 机制的一部分，因为在整个治疗过程中都保持自主排尿。

解释骶神经调节如何帮助控制大便失禁的精确机制知之甚少。大多数研究表明，将 SNM 导线放置在 S3 区域会刺激来自肛门括约肌、直肠和骨盆底的传入纤维。刺激这些传入神经会减少直肠充盈期间 C 纤维的激活，从而阻断从直肠到脑桥中心的输入。[34] 还表明 SNM 可以激活躯体传入纤维以抑制结肠活动并促进躯体 - 内脏反射机制中的肛门内括约肌张力。

适应症

骶神经调节适用于难治性尿路功能障碍，包括非阻塞性尿潴留、尿急、尿频和急迫性尿失禁的症状。它也被证明对具有神经源性膀胱症状且通常难以治疗的帕金森病患者也有效。在最近的一项研究中，82% 的帕金森病神经源性膀胱患者对骶神经调节疗法反应良好，并且大多数能够停止膀胱过度活动症口服药物。此外，骶神经调节适用于慢性大便失禁。

患者选择

适合接受骶神经调节治疗尿失禁的患者必须有难治性非阻塞性尿潴留、尿急、急迫性尿失禁或重度尿频，并且对超过 8 至 12 周的行为矫正和超过 12 周的药物治疗没有反应。

指示患者保留排尿日记以确定泌尿和粪便症状的基线水平。至少在临床试验期间应继续写日记，以确定是否有 50% 或更高的改善，这将被视为成功的试验。

由于膀胱功能和进展的高度可变性，美国泌尿外科协会成人神经源性下尿路功能障碍指南 (2021) 不建议对脊柱裂或脊髓损伤患者进行骶神经调节。[43]然而，骶神经调节可能会提供给其他类型的神经源性膀胱患者，导致尿急、尿频或急迫性尿失禁，这些尿失禁不容易通过更保守的措施进行控制。

禁忌症

患者也必须没有使用 SNM 的禁忌症。他们不得有任何尿路梗阻或目前的盆腔感染。患有严重或快速进展的神经系统疾病的患者也相对禁忌 SNM 治疗。SNM 的禁忌症包括短波透热疗法、微波透热疗法或治疗性超声、机械阻塞以及无法操作患者编程器。[45] 在早期版本的骶神经调节系统中，所有设备都不完全兼容 MRI。截至 2020 年，所有新植入物都与全身 MRI 兼容。然而，2019 年秋季之前的一些植入物不具备完全的 MRI 兼容性，因此必须将这些患者的 MRI 评估和成像仅限于头部和颈部。最近发布了一份与 MRI 兼容的骶神经调节设备的综合清单。

虽然年龄和合并症不是禁忌症，但有一些证据表明，患有三种或更多慢性合并症的 55 岁以上患者通过骶神经调节改善排尿症状的成功率会降低。

设备

适当的设备包括骶神经调节套件，包括带齿导线、孔针和内部脉冲发生器 (IPG)。此外，手术还需要无菌手术单和基本的手术器械托盘。最后，需要一个 C 型臂透视装置来放置导线。

人员

在周围神经评估阶段（步骤 1），需要一名外科医生、一名护士和一名 X 射线技术员。在植入阶段（第 2 步），手术需要一名外科医生、一名护士、一名擦洗技师和一名麻醉师或护士麻醉师。或者，SNM 制造商的代表可以在准备和测试产品的植入、IPG 审讯和检查电机响应的引线的过程中使用。

技术评估

评估阶段允许在进行完整植入之前进行治疗试验。评估程序在局部麻醉下进行，因为感觉神经支配是导线放置的重要指标。患者俯卧，C 型臂透视定位。然后确定骶骨的一般地标，包括：

1. 骶骨的基部，通过内侧的髂嵴发现

2. 骶骨的顶点位于骶尾关节

3. 骶正中嵴位于骶骨中线上，在骶孔之间

将孔针以 60 度角插入 S3 孔。运动反应应包括大脚趾背屈和会阴和肛门收缩的可视化，称为风箱反射。感觉反应应包括颤动/振动或拉动阴囊、阴道、会阴或臀内皱襞。重要的是要注意 S2 和 S4 神经根的刺激反应，因为这些不会提供最佳治疗。刺激 S2 根会导致肛门括约肌收缩，足底屈曲和脚侧旋，腿部和臀部区域有感觉。刺激 S4 根会导致风箱反射，下肢无运动，会阴周围有牵拉感。

取下孔针的管心针，并用定向导向器代替。保持方向导向器就位，然后取出孔针。然后在皮肤入口点做一个小的横向皮肤切口，以促进导引器通过，导引器被推进到 S3 孔中。定向引导件被移除，留下导引器鞘。带齿导线被推进，因此电极 2 和 3（3 是最近端）跨过骶孔，电极 0 和 1（0 是最远端）放置在骨性骶骨前面。

最近的文献建议插入尖头导线，使导线占据孔中最上方和最内侧的空间。[50] 这将导致电极 3 被推过孔而不是跨过孔。导线管心针和导引器护套被移除，允许尖齿部署和锚定导线。所有电极都经过测试，理想情况下，在 2 mA 或更小的电流下会引发运动和感觉反应。然后将导线穿过髂嵴（未来内部神经刺激器的口袋部位）上的一个小臀部切口，并连接到经皮延长电缆，随后皮下穿过臀部正下方的对侧，在皮肤上穿孔通过一个小切口。在试用期间，将经皮延长线插入外部神经刺激器。

表明骶神经调节取得最大成功的良好预后指标包括最佳导线放置、理想的运动阈值水平和弯曲探针的使用。

该过程中最关键的部分是带齿的铅放置。导线必须沿 S3 根部追踪，因为该位置已被证明可提供最佳结果。必须注意在导线放置过程中正确识别骶骨标志。视频教学指南可用于帮助学习导线放置和故障排除。

锡铅评估的试用期为 7 至 14 天。第 2 阶段涉及完全植入或移除导线，必须单独安排，并将取决于试验结果。[45]

在选定的病例中，CT 引导也可用于电极放置，作为 C 型臂透视的替代方法。

最近报道了用于骶神经调节的计算机辅助导线放置。这是使用具有电磁跟踪的手术导航系统完成的，以引导导线放置到 S3 神经根。这些进步可以更容易地在其他技术困难的临床情况下优化导线放置。

单极配置通常更有效，并且在较低的感觉阈值下刺激更多的运动神经纤维，从而产生更大的治疗效果。除了重新编程之外，改变阴极引线的极性或位置可以显着改变感觉和运动反应。

植入

植入内部脉冲发生器 (IPG) 是在试验成功之后进行的，这意味着临床症状至少有 50% 的改善。[42] 前臀部切口部位打开并加宽以植入 IPG。导线直接插入神经刺激器头部的 IPG。IPG 通常不会缝合在口袋中，因为 IPG 的这种错位很少见，以避免拉扯或拉扯的感觉。[45] 可以选择将用于 IPG 的抗菌网袋缝合到口袋中，以稳定设备和预防感染。

与导致翻修的骶神经调节相关的不良事件通常包括神经刺激器部位疼痛（11.8% 的植入患者）和导线移位（7.9% 的植入患者）。神经刺激器带有针对下尿路疾病和大便失禁的预编程出厂设置。每个程序都有指定的脉冲宽度、频率、活性电极和循环模式。患者只能在设备上切换预设程序和修改振幅设置。在办公室，提供者可以使用医生编程器调整所有设置，以根据个别患者的需要定制程序。植入后，患者应每年进行一次随访，以确认持续的症状管理。 

治疗的持续时间与植入式电池的寿命直接相关。不可充电的植入物平均可持续使用约五年。[57] 使用较低的设置，可以延长电池寿命。较新的设备具有更高容量的电池，可以无线充电并可持续使用长达 15 年。[58] 神经调节技术的其他新发展包括改进的编程。侵入性较小的单阶段门诊植入和新型低成本植入设备。

并发症

骶神经调节的大多数严重并发症与导线移动、植入部位疼痛或感染有关。

最常见的担忧是患者不再从治疗中获益。应询问神经刺激器以确认其已打开。应检查电极的电阻以排除开路或短路。假设设备已打开并且没有短路，则应调整程序。该程序对哪些电极处于活动状态进行编码，包括刺激的频率、振幅和脉冲宽度。 除了标准编程更改外，脉冲宽度的调整可以帮助缓解疼痛和疗效问题。铅迁移或放置不当是可能的，可以通过 X 射线识别。可能需要进行导线修正手术，但只能作为最后的手段使用。[52] 该决定应在与设备故障排除流程的制造代表审查后做出。骶双侧电阴部神经刺激已成功用于患者，这些患者在取得初步成功后，最终未能通过标准的骶神经调节。

临床意义

联合治疗

唐等。研究了一组接受骶神经调节和托特罗定（M2 和 M3 抗毒蕈碱剂）治疗的膀胱过度活动症女性。三个月后，在每日平均单次排尿量、每日最大单次排尿量、首次排尿欲望和最大膀胱容量（膀胱肌肉组织在排尿前可耐受的容量）方面，联合治疗明显优于托特罗定单独治疗。患者体验到强烈的、无法控制的小便欲望）。

替代治疗：经皮胫神经刺激术 (PTNS/PTNM)

经皮胫神经刺激 (PTNS) 是另一种针对胫神经的神经调节形式。它是通过将一根连接到低压刺激器的针头放在足部的内踝上，轻轻刺激胫神经来进行的。一部分电刺激到达控制膀胱功能的骶神经。患者通常将治疗描述为脚或脚踝的“刺痛”或“搏动”，并且通常是无痛的。每周治疗持续 30 分钟。虽然症状改善最早可以在第二次疗程开始，但许多患者在体验到益处之前需要多次治疗。这要求患者承诺完成完整的初始十二周治疗方案，届时将评估临床结果。 

PTNS 可以显着改善尿频、尿急、急迫性尿失禁和夜尿症，研究表明 60% 至 80% 的尝试患者受益。[65] 与抗胆碱能药或骶神经调节不同，即使神经未受到积极刺激，PTNS 也能提供持续改善症状的遗留效应。[66] PTNS 的一个局限性是患者需要在临床办公室接受治疗，并且需要进行为期 12 周的完整治疗试验。PTNS 和 SNM 都具有良好的耐受性，但 PTNS 可能具有较少的不良反应并且侵入性明显较小。但是，PTNS 还没有像 SNM 那样经过长期测试。因此，在 SNM 和 PTNS 之间做出选择主要取决于设备的可用性和患者对靠近诊所和手术耐受性的偏好。 PTNS 在其他国家似乎能有效帮助大便失禁，但在美国尚未获得 FDA 批准用于该适应症。

替代治疗：使用 Onabotulinum A 毒素对逼尿肌进行化学去神经支配

FDA 已批准肉毒杆菌毒素用于治疗用途。[69] 肉毒杆菌毒素注射可有效治疗膀胱过度活动症和急迫性尿失禁。治疗效果持续约 6 至 12 个月，之后可以进行进一步的注射。[70] 这种治疗方式的缺点包括可能的尿路感染和尿潴留（5% 至 15% 的患者可能会遇到这种情况）。

最近发表了骶神经调节与肉毒杆菌 A 毒素在治疗难治性膀胱过度活动症方面的成本效益比较。它着眼于五年和十年期间五个不同国家的多个医疗保健系统。不幸的是，许多可用的研究都是由行业赞助的，这可能会影响结果。虽然总体成本大致相似，但肉毒杆菌毒素在短期内似乎更具成本效益，而长期研究倾向于支持骶神经调节。

骨盆疼痛

一些研究表明骨盆疼痛的症状有所改善，例如 SNM 引起的间质性膀胱炎。在 Siegel 等人的一项研究中，发现在 19 个月的随访中，SNM 减轻了 10 名间质性膀胱炎患者中的 9 名患者的疼痛。在 0 到 10 的范围内，平均疼痛从基线时的 9.7 降低到研究结束时的 4.4，疼痛小时数呈下降趋势。[73] 然而，目前只有 C 级证据表明使用骶神经调节治疗间质性膀胱炎，目前还不是 FDA 批准的适应症。

虽然骶神经调节对盆腔疼痛的确切作用机制仍有待阐明，但大多数研究支持传入信号调节理论以实现症状改善。似乎有几种不同的症状缓解机制，并且治疗对于每种临床适应症的作用可能不同。

未来使用

一些脊髓损伤患者似乎受益于早期使用骶神经调节来预防膀胱功能恶化。在保持肠功能、勃起活动和正常膀胱容量的同时，防止了逼尿肌过度活动和尿失禁。尽管取得了这些令人鼓舞的结果，但早期使用骶神经调节来改变脊髓损伤的过程并帮助保持膀胱功能仍被认为是研究性的。

总结

最终，骶神经调节为难治性膀胱过度活动症、非阻塞性尿潴留和大便失禁提供了一种合理、安全、有效和可逆的替代疗法。

提高医疗保健团队的成果

患者管理是骶神经调节的重要组成部分，提供者必须密切监测患者以接受最佳治疗。症状日记可以成为提供者确定治疗效果是否下降的有效且客观的方法。此外，必须管理患者的期望，因为患者可能不会体验到所有症状的 100% 改善。当治疗效果降低时，提供者必须调查原因并对设备进行故障排除。许多不同的变量可用于对患者的 IPG 进行编程，患者必须与医疗团队合作修改程序参数以优化治疗。这可以由门诊环境中的医生、高级实践提供者和护理人员执行。 包括专家、其他临床医生（MD、DO、NP、PA）、护理人员和药剂师在内的跨专业医疗团队将最好地推动患者护理达到最佳结果。

Feloney MP, Stauss K, Leslie SW. Sacral Neuromodulation. 2022 Nov 28. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan–. PMID: 33620828.