汪 歡,耿英杰 綜述,李文志審校
(哈爾濱醫科大學第二附屬醫院麻醉科 150086)
區域麻醉中的幻肢綜合征
汪 歡,耿英杰 綜述,李文志△審校
(哈爾濱醫科大學第二附屬醫院麻醉科 150086)
區域麻醉;幻肢;體象障礙
在區域麻醉過程中,由于傳入神經阻滯所導致的一系列的異常感覺中,具有代表性的是相關肢體位置感異常等體象障礙現象[1]。這一表現和截肢后患者經歷的幻肢感類似,即截肢后感到肢體依然存在,某些患者甚至會有肢體疼痛和被束縛的感覺,因而被稱為幻肢綜合征(phantom limb syndrome,PLS)。盡管這一現象在19世紀已有報道,但其發生的機制依然未完全闡明,國內對此現象的研究也很少見。本文就PLS臨床表現、影響因素等進行綜述。
1.1 幻肢及體象障礙 早在16世紀,法國外科醫生Ambroise Pare已經注意到幻肢現象的存在,他將幻肢定義為某些失去四肢的人所產生的一種錯覺,感覺到失去的四肢仍舊附著在軀干上,并和身體的其他部分一起移動。而“幻肢”一詞由Silas Weir Mitchell在90世紀60年代引入,并給予了明確的臨床描述[2]。在截肢患者中表現為有關截肢部位的錯覺,包括冷感、熱感、觸碰感或截肢部分肢體的運動感等錯覺,甚至在一些病例中表現為痛覺,即幻肢痛。幻肢現象不僅僅見于截肢術后,其他如腦卒中所致的運動神經麻痹、感覺神經傳導阻滯后、脊髓損傷及外周神經損傷等情況下,也可以發現類似的幻肢現象[2]。
體像是心理學的概念,沒有明確的定義,也常常與其他概念互相替換[3],一般涉及人們如何精確地判斷自己的身形,指一個人對自己身體,特別是大小、形狀和美感的一種多向度的自我態度,其評定標準涉及多個維度,包括個人認知、情感因素等[4]。體象障礙即在一些特殊情況下無法正確判斷自己的身體形態,自身的主觀感覺與客觀實際之間產生差異的現象。心理學的定義為個體通過想象客觀不存在的體貌缺陷,而產生痛苦的病癥,可見于多種精神疾病與軀體疾病,雖然病因較復雜,但均與器質性和精神性因素有關[5]。體象障礙與幻肢在概念上的區別在于幻肢側重局部,而體象障礙側重整體。
1.2 PLS 無論是幻肢還是體象障礙都是指一種癥狀,而PLS則在某種程度上被定義為一種并發癥。Krueger等[6]觀察到椎管內麻醉和臂叢阻滯后患者會出現阻滯后肢體的感知位置與實際位置的分離現象,所有患者的感覺都真實存在,并非幻想出來的,并且患者確認知道自己肢體的感知位置與真實位置不符。在神經阻滯的患者中不僅觀察到阻滯后肢體實際位置與感知位置不符這一現象,還包括阻滯后肢體大小、形狀及運動感等都會出現異常感覺。Melzack等[7]在臂叢阻滯后的患者中觀察到運動阻滯完全的肢體,仍會出現隨意運動的錯覺,如腕部屈伸及手掌開合等。總之,PLS的定義是暫時性(神經阻滯后)或持續性(截肢術后)傳入神經阻滯后出現的感覺運動功能紊亂導致的相關部位出現異常感覺,包括肢體的大小、形狀、位置、運動感及冷熱觸感等感覺的異常。但幻肢痛由于其特殊性已經獨立于PLS,而被廣泛研究。
在臂叢阻滯、蛛網膜下腔阻滯、坐骨神經阻滯等局部麻醉中都可能出現PLS。Prevoznick等[8]對100例行蛛網膜下腔阻滯的患者進行了觀察,其中有24例(24%)出現了下肢位置感的異常。另有Paqueron等[9]的研究表明采用局部麻醉的36例患者中有15例(41.67%)出現位置、姿勢錯覺,其中13例(36.11%)同時伴有肢體形態的錯覺。最近的1項研究是Silva等[10]于2007年進行的,實驗觀察了20例行臂叢阻滯的患者,在局麻藥注入后10min之內,有17例(85%)出現了相關肢體的形態錯覺(size-shape illusions,SI),20min之內13例(65%)患者出現了相關肢體的位置錯覺,45min左右15例(75%)患者主訴出現麻醉肢體的運動感異常。不同研究中PLS發生率的差異,可能與各個試驗納入的受試者例數差異有關。目前還缺乏關于區域麻醉后出現PLS的臨床大樣本調查。
3.1 SI通常表現為傳入神經阻滯區域的肢體腫脹、伸長或縮短的錯覺。這是PLS表現中最普遍的類型,但通常因為患者意識不到自身感覺存在異常,而不將其作為主訴[10]。只有當患者被要求集中注意力描述被阻滯肢體的形態后,大部分患者才能夠意識到自身的感覺存在異常,并且這種錯覺會持續存在而不再被忽略。SI可以出現在傳入神經被阻滯的區域或其毗鄰區域,后一種情況在臂叢神經阻滯中多見。有關研究已確認在傳入神經阻滯后可能出現SI的部位,是在體表隆起,且有感覺末梢分布的部位。例如,對某側上肢行臂叢阻滯后,同側的嘴唇會出現腫脹的錯覺[11],或椎管內麻醉后陰莖及下肢產生腫脹的錯覺[12]。
3.2 位置或姿勢錯覺(positional or postural illusions,PI) 一般表現為區域麻醉后傳入神經阻滯區域的肢體,其實際位置或姿勢與患者感知到的不相符,大部分患者感知到的肢體位置均高于其真實的肢體位置,如神經阻滯后上肢實際平放于身體一側,患者可能感到上肢屈曲且置于腹部上,或椎管內麻醉后下肢實際平放于手術臺上,而患者感到下肢屈曲抬高呈懸空截石位。有關研究數據表明PI常伴隨SI出現,多數患者先出現SI之后,才出現PI,兩者平均相差15min左右。在兩種錯覺都存在的患者中,PI的出現不影響已有的SI。研究結果還顯示,PI常與運動錯覺(kinesthetic illusion,KI)并存,這或許是由于二者產生的機制相同。另外,PI可以受到視覺信號的修正,但這種修正并不完全,即視覺信號的傳入可以縮短患者肢體感知位置與實際位置之間的差距,但不能使感知位置恢復正常[10]。
3.3 KI 目前對于KI的報道還比較少見,KI表現為區域麻醉后當相關肢體已經達到完全運動阻滯時,但患者仍可以感覺到肢體隨著大腦的指令隨意運動,但實際肢體并沒有動作。Silva等[10]對行臂叢神經阻滯的20例患者進行了連續臨床觀察,其中75%出現了KI,表現為手腕的屈伸、手掌的張合和肘部的屈伸,出現的時間在注射局麻藥物后(44±8)min,落后于SI(7±3)min及PI(22±4)min,其中半數的患者表示可以控制有KI的肢體的動作。
4.1 淺感覺(superficial sensation) 淺感覺是指皮膚和黏膜的痛覺、溫覺和觸覺,由于其感受器位于淺表部位所以稱為淺感覺。傳導痛溫覺的神經纖維主要是小直徑的A-δ有髓鞘神經纖維和無髓鞘C類神經纖維。動物實驗證明,C類神經纖維可以傳遞大腦皮層對初級中樞的抑制信號[11]。因此,當傳入神經受到阻滯時,這種抑制作用消失會引起患者某些錯覺的放大。
4.2 本體感覺(proprioception) 本體感覺是一個復雜的概念,屬于深感覺的范疇。深感覺是指來自肌肉、肌腱、骨膜和關節的運動覺、位置覺和振動覺,主要感知身體各部分之間的位置關系或運動狀態。本體感覺的感受器是位于關節滑膜處于激活狀態的魯菲尼小體,相關中樞可能位于大腦軀體感覺皮層及丘腦的某些位置。關于肌腱振動覺的研究表明,肢體的位置感,受到肌肉傳入信號影響,振動肌腱可以引起靜止肢體的KI[12]。在人體中,振動肌腱能夠引起其拮抗肌的興奮性反應進而導致KI的出現[13]。Lackner[14]實驗發現對肱三頭肌肌腱進行振動(50pps)刺激,可導致同側屈肘運動的錯覺。脊髓損傷的患者也可以出現PI,可能是由于脊髓后角有髓鞘的神經纖維受損等原因[15]。
近年來的研究都證實本體感覺的損傷與局麻后的幻肢感有關[12,16],主要原因可能有以下幾方面。首先,在有關麻醉后幻肢感的最初報道中,這種現象均出現在感覺神經阻滯后[7,9];其 次,視 覺 信 息 可 以 明 顯 修 正 局 麻 后 的 姿 勢 錯覺[7,10,17];至少已有2個研究證實,區域麻醉起效前,相關肢體的姿勢與麻醉后患者主訴的 PI有關[12,17]。Prevoznick等[8]的觀察已經證實在區域麻醉前,本體感覺最后的輸入信號會被大腦保留下來。如在椎管內麻醉前膝關節屈曲的感覺會被患者保留在姿勢錯覺中。這些研究結果都支持一種理論,即本體感覺是由一系列短期記憶組成,這些記憶會不斷通過感覺信號的輸入來更新,若感覺信號的傳入被阻斷(如麻醉或截肢后)則最后的短期記憶會轉換為長期記憶。Isaacson等[12]設計了一個實驗來研究本體感覺的記憶過程,假設大腦對肢體本體感覺的記憶在麻醉起效后存在一個動態修復過程。實驗設定了從椎管內麻醉給藥到患者描述肢體姿勢或位置之間的時間間隔(數分鐘不等),分別觀察不同的時間間隔與患者PI的關系,其結果也證實了以上的觀點。
此外,本體感覺的神經生理基礎是多種多樣的,事實上,功能磁共振腦成像的出現已經實現了對大腦的身體形態區和姿勢區的定位[17]。相關的神經生理學實驗已經觀察到與肢體大小、形態及姿勢有關的本體感覺中樞可能位于頂葉皮層高級體感中樞的不同層次[10,18]。目前,功能磁共振已經成為研究PLS中樞機制的重要工具。
4.3 運動(motor) 運動功能受損與KI的出現關系密切。實驗研究證實有意識的運動需要經過從計劃到執行的過程[19],以此為基礎的感覺運動整合理論可以在一定程度上解釋KI現象。在這一理論中,感覺運動整合模式分為兩種,一是順序模式,是根據肢體的狀態和大腦的運動指令來預測肢體的下一個狀態;二是逆轉模式,與順序模式相反,是通過肢體特殊的狀態轉換來估計大腦的運動指令,兩種模式可能有交互作用。已有實驗證實了順序模式的存在,即人體感知到自身肢體的動作,在很大程度上是依靠某些輸出信號的激活,該信號是大腦對將要執行的運動結果的預測[20],因此當麻醉或截肢后大腦接收不到肢體的反饋信號時,逆轉模式不能發揮作用,大腦只能根據發出的運動指令來預測肢體的下一個狀態。研究顯示此過程可能與大腦額葉外側的前運動區有關,但該過程所涉及的完整神經機制還有待研究[21]。
4.4 視覺(visual sensory inputs) 視覺信號的輸入對于軀體圖像的形成和改造均有作用,但即使是在正常的反饋調節機制中,視覺的影響也處于從屬地位[22]。例如,截肢術后的患者,通過鏡像療法可以使已截肢的肢體重新出現位置姿勢錯覺或KI。對傳入神經阻滯后肢體的視覺信號的激活和中斷也可以引起相關錯覺的融合和再現現象。Graziano[23]用電生理學的方法記錄猴子的皮層區的相關數據,表明與肢體位置覺有關的神經元存在于皮層區,并同時會聚視覺及本體感覺的投射纖維。這種視覺與本體感覺信息在皮質區的整合,可以解釋為什么視覺信息能夠修正麻醉后肢體的錯覺[7]。Bermudez等[24]將人工拉長的手臂模型連接到受試者軀體上,從而使受試者產生視覺信號占主導的手臂伸長的錯覺,隨后進行的腦磁圖檢查證實軀體感覺皮質的成像出現改變。最近應用功能磁共振進行的研究,也同樣證實了大腦額葉的運動前區腹側及頂間溝的深部存在整合多種信號的多調試區域。
目前,關于PLS的研究還不多,大部分都局限于現象的報道,對于其形成的機制仍未闡明,有待進一步研究。
[1]Lloyd DM,Shore DI,Spence C,et al.Multisensory representation of limb position in human premotor cortex[J].Nat Neurosci,2003,6(1):17-18.
[2]Finger S,Hustwit MP.Five early accounts of phantom limb in context:pare,descartes,lemos,bell,and mitchel[J].Neurosurgery,2003,52(3):675-686.
[3]Ramachandran VS,Hirstein W.The perception of phantom limbs[J].Brain,1998,121:1603-1630.
[4]Wertheim E,Paxton SJ,Blaney S.Handbook of eating disorders and obesity[M].Hoboken,NJ:John Wiley and Sons,2004:463-494.
[5]Cash TF,Grasso K.The norms and stability of new measures of the multidimensional body image construct[J].Body Image,2005,2(2):199-203.
[6]Krueger DW.Body image:a handbook of theory,research,and clinical practice[M].New York:Guilford,2002:78-86.
[7]Melzack R,Bromage PR.Experimental phantom limbs[J].Exp Neurol,1973,39:261-269.
[8]Prevoznick SJ,Eckenhoff JE.Phantom sensation during spinal anesthesia[J].Anesthesiology,1964,25:767-770.
[9]Paqueron X,Leguen M,Rosenthal D,et al.The phenomenology of body image distortions induced by regional anaesthesia[J].Brain,2003,126(Pt 3):702-712.
[10]Silva S,Bataille B,Jucla M,et al.Temporal analysis of regional anaesthesia-induced sensorimotor dysfunction:a model for understanding phantom limb[J].Brit J An-aesth,2010,105(2):208-213.
[11]Gandevia SC,Phegan CM.Perceptual distortions of the human body image produced by local anaesthesia,pain and cutaneous stimulation[J].J Physiol,1999,514(Pt 2):609-616.
[12]Isaacson S,Funderburk M,Yang J.Regulation of proprioceptive memory by subarachnoid regional anesthesia[J].Anesthesiology,2000,93(1):55-61.
[13]Calford MB,Tweedale R.C-fibres provide a source of masking inhibition to primary somatosensory cortex[J].Proc R Soc Lond B Biol Sci,1991,243(1308):269-275.
[14]Lackner JR.Some proprioceptive influences on the perceptual representation of body shape and orientation[J].Brain,1988,111(Pt 2):281-297.
[15]Calvin-Figuière S,Romaiguère P,Roll JP.Relations between the directions of vibration-induced kinesthetic illusions and the pattern of activation of antagonist muscles[J].Brain Res,2000,881(2):128-138.
[16]Nathan PW,Smith MC,Cook AW.Sensory effects in man of lesions of the posterior columns and of some other afferent pathways[J].Brain,1986,109(Pt 5):1003-1041.
[17]Gentili ME,Verton C,Kinirons B,et al.Clinical perception of phantom limb sensation in patients with brachial plexus block[J].Eur J Anaesthesiol,2002,19(2):105-108.
[18]Ehrsson HH,Kito T,Sadato N,et al.Neural substrate of body size:illusory feeling of shrinking of the waist[J].PLoS Biol,2005,3(12):2200-2207.
[19]Paqueron X,Leguen M,Gentili ME,et al.Influence of sensory and proprioceptive impairment on the development of phantom limb syndrome during regional anesthesia[J].Anesthesiology,2004,100(4):979-986.
[20]Desmurget M,Reilly KT,Richard N,et al.Movement intention after parietal cortex stimulation in humans[J].Science,2009,324(5928):811-813.
[21]Jeannerod M.Neural simulation of action:a unifying mechanism for motor cognition[J].Neuroimage,2001,14(1Pt 2):103-109.
[22]Christensen MS,Lundbye-Jensen J,Geertsen SS,et al.Premotor cortex modulates somatosensory cortex during voluntary movements without proprioceptive feedback[J].Nat Neurosci,2007,10(4):417-419.
[23]Graziano MS.Where is my arm?The relative role of vision and proprioception in the neuronal representation of limb position[J].Proc Natl Acad Sci USA,1999,96(18):10418-10421.
[24]Bermudez JL,Marcel A,Eilan N.The body and the self[M].Cambridge(MA):MIT Press,1995:205-225.
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