功能性超声波成像揭示了临床脊髓刺激治疗编程的激活特性

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 疼痛管理 疼痛管理

背景情况:

• 脊髓刺激 (SCS) 是慢性神经病痛的关键治疗方法.
• 在脊髓 (SC) 中研究SCS诱导的神经激活模式在方法上具有挑战性.
• 功能性超声波成像 (fUS) 提供与神经活动相关的血液动力学变化的高分辨率监测.

研究的目的:

• 使用fUS对SCS神经调节模式进行详细的调查.
• 用 fUS.US 评估表面背角 (SDH) 中SCS诱导的激活.
• 在大型动物模型中,在各种临床SCS范式中比较血液动力学反应.

主要方法:

• 功能性超声波成像 (fUS) 用于检测脊髓血液体积 (∆SBV) 的变化.
• 在羊模型 (T12-L1) 中植入临床SCS线索以进行刺激和记录.
• 血液动力学激活模式在两个脊椎段进行了映射,用于不同SCS模式的不同幅度.

主要成果:

• 脊椎神经系统刺激诱导显著的,模式特定的激活在SDH跨脊椎段.
• 增加的振幅导致了更大的大小和∆SBV的体积,最大的低于活性电极.
• 多相SCS疗法导致最大面积和最大深度的∆SBV,其次是多频和爆发模式.

结论:

• fUS有效地测量了大型动物模型的疼痛处理层中的SCS神经反应模式.
• 血液动力学反应与SCS治疗模式有显著差异.
• 与其他SCS类型相比,多相刺激提供了更好的区域覆盖和响应深度.