临床证据：背根神经节（DRG）刺激治疗各种病因和位置的神经性疼痛

在一些混合病因队列中，脊髓背根神经节刺激（DRG-SCS）已被证明是有效的，12个月内缓解了背部手术失败综合征的神经根性疼痛、下肢复杂区域疼痛综合征和慢性术后疼痛。慢性疝修补术后腹股沟疼痛和足部疼痛的镇痛效果也有报道，这表明除了广泛的区域覆盖外，DRG-SCS还能够覆盖皮下区域。此外，还介绍了涉及腰痛、带状疱疹后遗神经痛、截肢/阻滞性疼痛、幻肢疼痛、内脏疼痛、体表痛和上肢疼痛患者的病例报告。迄今为止，由于缺乏针对性的感觉异常，难以治疗的膝盖复杂区域疼痛综合征患者，是复杂区域疼痛综合症队列中的一小部分，也显示出良好的早期临床反应。在术后膝关节疼痛患者中也有类似的结果报道。

在脊髓的DRG刺激中，疼痛-感觉异常重叠通常具有高度的精确度，例如，疼痛区域与感觉异常高度一致，几乎没有外来刺激。这可能是因为募集了投射到疼痛区域的初级感觉神经元（PSN），并允许建立皮下感觉异常覆盖范围，而在SCS中，这一目标可能需要复杂的导联设计和编程。重要的是，DRG刺激感觉异常的分布随着时间的推移而保持不变，并且在很大程度上与身体位置的变化无关。感觉异常的稳定性可能是由于DRG位于椎间孔的骨包围内。这有助于将电极支撑在所需位置，并确保背根神经节和电极在很大程度上不受高度活动脊柱的弯曲或移动的干扰。DRG周围的脑脊液（CSF）层是刺激环境中的另一个相关因素；由于它非常薄，它作为电流汇来分散电场的潜在作用是有限的。因此，脊髓的DRG刺激可以在低振幅下实现，平均需要大约15%的背柱刺激系统的功率输出。

背根神经节（DRG）的解剖学研究

椎间孔从椎管斜向尾端延伸，神经根相对于脊髓几乎成直角。背根穿过椎间孔，背根神经节是当背根离开脊柱时，封闭在硬膜囊内的背根的扩大。背根神经节包含初级感觉神经元（PSN），这些PSN是躯体排列的，具有混合的感觉功能。参与疼痛的背根神经节PSN主要为C型和Aδ型。卫星神经胶质细胞形成一个相互连接的网络，参与这些神经元的代谢和功能支持。PSN是假单极的，每个PSN都有一个分叉的过程，可以向外延伸和向中央延伸。在背根神经节的远端，PSN树突聚结形成周围神经，其末端是触觉和疼痛感觉传导的部位。背根始于背根神经节的中央，终止于脊髓的背角。PSN轴突促进与脊髓灰质神经元的突触通讯；然后，这些信号被二级和三级神经元以及抑制性中间神经元修改。

进入背根神经节（DRG）的通道

针对背根神经节的慢性疼痛治疗干预包括经胸膜注射局部麻醉药和/或类固醇、背根进入区损伤、背神经根切断术、神经节切除术以及常规和脉冲射频治疗。可通过开放式手术或透视引导下经皮穿刺到达背根神经节。

电神经刺激是DRG特定疼痛管理干预的新兴选择。在文献中，神经根刺激的电极放置通常采用类似的“outside-in”方法，例如骶骨内放置神经根电极治疗膀胱排尿功能障碍，以及胸椎和腰椎部位治疗神经性疼痛。在尝试通过椎管-硬膜外间隙（如“内-外”入路）在胸部水平进入背根神经节时，由于涉及角度，程序复杂，需要逆行放置导联和定制弯曲套管针。这在颈椎层面几乎是不可能的，因为椎间隙较小。对于颈椎背根神经节刺激，这些选择被证明是不够的，DRG的入路只能通过椎间孔外途径实现，实际上被称为PNS。

鉴于上述问题，需要在DRG处更好地放置电极。使用新型DRG-SCS设备，DRG神经刺激可以通过脊髓硬膜外腔顺行经皮穿刺的方式很容易实现，其方式类似于传统SCS，并且可以由任何合格的术者实现。

背根神经节（DRG）是一种中枢神经系统结构

由于DRG通过背根与脊髓分离，并且其树突延伸到外围，因此脊髓神经节已被明确纳入周围神经系统的解剖学描述中。然而，所有可用的证据以及作者的观点都支持DRG实际上是中枢神经系统的一个组成部分的观点。与脊髓一样，DRG也在脊椎内受到保护。DRG神经元的突触终末延伸到脊髓灰质内。DRG封闭在硬膜囊内，尽管位于血脑屏障的唯一可渗透部位。胚胎学证据表明，DRG伤害性神经元起源于神经嵴的边界细胞祖细胞系，其分化和迁移依赖于神经管的分子信号。因此，DRG可被视为脊髓外侧移位的灰质。DRG中围绕PSN的卫星细胞与CNS星形胶质细胞共享标记物。PSN的横断轴突不能再生进入脊髓，这与其他CNS神经元相同，与周围的感觉神经结构不同。

背根神经节的电神经刺激被称为脊髓DRG刺激，因为它与SCS程序相似。导线通过经皮硬膜外顺行入路放置在椎管外侧隐窝。由于位于背根和腹根分叉的内侧，以及脊髓背根纤维的正向募集，因此，由此放置的脊髓电极的DRG刺激电场集中偏移。刺激这些结构产生的感觉异常也是支持DRG中枢结构和功能的经验证据。虽然可以在限定的区域进行局部刺激，但脊髓的DRG刺激也可产生弥漫性感觉异常，接近皮节分布，类似于传统的SCS。这与PNS产生的异常形成对比，后者是极其局灶性的，并且遵循神经分布。因此脊髓的DRG刺激涉及中枢神经系统结构的募集，而PNS涉及电极放置在硬脑膜和椎体外侧孔的处或远端，直到小根离开硬脑膜和外侧椎孔的位置。

神经性疼痛中背根神经节（DRG）的生理学

神经病理性疼痛的疼痛是在没有疼痛刺激的情况下感知的。发生外周病变后，立即产生免疫反应。在组织损伤部位，前列腺素、缓激肽和神经生长因子等炎症信号分子被释放出来，导致伤害感受性游离终末梢超敏反应。在DRG内部，存在一系列复杂的免疫反应，主要由免疫细胞和神经胶质细胞介导，可显著调节神经活动。巨噬细胞和淋巴细胞，通常广泛分布在DRG中，增殖并包围受损PSN的细胞体。尤其是巨噬细胞，渗透到PSN周围的卫星胶质细胞的覆盖层，并将其包围。一些PSN细胞在神经损伤后死亡，因此免疫细胞可能会留下来清除碎片[78]。它们随后产生的炎症细胞因子，如白细胞介素-1和肿瘤坏死因子，在感觉传入纤维中引发自发的重复动作电位。卫星胶质细胞也发生增殖；这些细胞释放神经营养因子，如神经生长因子和神经营养素-3，参与痛觉超敏症的发展。在神经病理性疼痛发生过程中，神经营养素在转录水平上改变PSN的活性，从而通过改变其数量、分布和/或离子通道、神经递质和受体的比率来改变细胞的表型。DRG中离子可用性的变化，尤其是钾，调节神经活动。交感神经纤维发芽并到达DRG PSNs；神经连接的增加可能进一步导致病理性疼痛。PSN也发生阈下振荡。这可能是由于卫星胶质细胞通过上调间隙连接电耦合引起的交叉激活，或者是由于离子通道表达和活性的变化支持的细胞外基质中离子浓度的变化而引起的敏感性。

在脊髓中，小胶质细胞的大量募集和激活发生在受损PSN中央末端周围的背角。这会释放神经营养素，如脑源性神经营养因子，并降低通常由GABA和甘氨酸介导的抑制活性。此外，一些抑制性中间神经元经历凋亡细胞死亡，降低背角浅层的GABA水平。总之，这些变化可以导致PSN和脊髓背柱的激活依赖性可塑性。中枢敏化是AMPA和NMDA受体依赖性谷氨酸活性的累积时间总和的结果，可导致长期甚至永久的变化。疼痛感觉系统周围神经损伤的电生理后果包括整体超兴奋性和去抑制。在正常功能下，DRG可能对来自外围的传入感觉输入有过滤作用；在神经病理性疼痛条件下去除这种过滤器会在整个神经系统产生广泛的病理活动。已经证明，起始神经病理性疼痛状态的病理活动起源于DRG本身。当然，PSN是神经病理性疼痛所有部位和过程的共同要素。由外周损伤引发的炎症引起的DRG变化可能是慢性神经病理性疼痛的原因。

脊髓背根神经节刺激（DRG-SCS）的镇痛机制

已经证实，DRG神经元活动的净增加会导致神经性疼痛条件下的神经变化。消融干预，如神经节切除术和背根进入区损伤，通过阻止过度兴奋的外周活动传递到脊髓和脊髓上部位来实现其效果。DRG神经刺激可以通过积极减少脊髓的净伤害性输入来发挥类似的概念功能；体外实验证明，电场刺激可降低PSN活性。因此，刺激脊髓的DRG可能会恢复DRG的神经过滤功能，而DRG在外周损伤时失去了神经过滤功能。这可能会对所有下游神经结构产生影响，包括脊髓、脊髓内神经、交通支和腰交感神经干。

门控制理论于1965年提出，其中大直径感觉纤维的激活阻止了小直径纤维中伤害性信号的传输；它被认为是SCS的一种潜在作用机制，并得到了最近的经验证据的支持。然而，门控理论可能不足以解释脊髓DRG刺激机制。这是因为脊髓的DRG刺激在外周输入到达脊髓之前使其正常化，这使得优先募集参与神经病变疾病个体表达的背纤维的挑战变得毫无意义。随着时间的推移，脊髓DRG刺激可能会逆转中枢病理可塑性并降低中枢敏化。也有可能，如果在神经病理性疼痛发展级联早期启动，脊髓DRG刺激可以防止适应性不良的塑性变化。