Что такое стимуляция спинного мозга (SCS) и как она работает?

Если представить, что наше тело — это электроприбор, то нервная система — это провода, по которым бегает ток и передает от информацию от центрального процессора (головного мозга) к различным составным частям всего устройства. Нервы в такой аналогии будут проводами, а спинной мозг — главной магистралью, хабом, в которой они все сходятся. Если изучить механизмы его работы и научиться на него влиять, то можно получить мощный инструмент, который улучшит качество миллионов людей по всему миру. Одна из первых попыток создать такой инструмент — SCS стимулятор.

Spinal Cord Stimulation (SCS), она же — стимуляция спинного мозга – это отправка электрических сигналов в определенные участки спинного мозга для лечения определенных болевых состояний. Она проводится при помощи специального устройства, называемого SCS-стимулятором.

Если обобщить все сферы, в которых применяется SCS стимуляция, все сводится к одному: стимуляторы используют для борьбы с разными видами боли. Исследования показывают, что боль существенно снижается практически у всех пациентов.

Как правило, SCS стимуляторы состоят из нескольких компонентов:

Нервная система человека представляет собой высокоорганизованную структуру, охватывающую все ткани и органы через сеть нейронов. Её основным способом коммуникации являются электрические импульсы, которые передают информацию от рецепторов к спинному мозгу для первичной обработки, а затем — в головной мозг для формирования осознанных ощущений, включая болевые. Спинной мозг выступает критически важным проводником этих сигналов, связывая периферические нервы с центральной нервной системой.

Исследования показывают, что электростимуляция спинного мозга позволяет модулировать передачу импульсов, например, подавляя хроническую боль за счёт «перехвата» патологических сигналов.

На самом деле еще в античности люди заметили, что электричество может способствовать снижению боли. Древнеримский врач эпохи императоров Тиберия и Клавдия Скрибоний Ларг заметил, что, при соприкосновении с электрическими угрями вида Обыкновенная торпеда (Torpedo torpedo) у людей с подагрой ослабевают болевые ощущения.

Позже люди заметили, что субъективные болевые ощущения не всегда прямо пропорциональны воздействию на нервные импульсы и на эти ощущения влияет что-то еще. Болевой сигнал может видоизменяться где-то на пути от нервного окончания, которое его отправило, до головного мозга, который его обработал и интерпретировал.

Одной из гипотез, заложивших основу нашего понимания роли спинного мозга в восприятии боли, является теория ворот, выдвинутая Мелзаком и Уоллом в 1965 году.

Теория ворот — это научная идея, объясняющая, почему иногда человек чувствует меньше боли, несмотря на сильный раздражитель.

Можно представить, что мозг получает два разных сигнала одновременно: один сигнализирует о боли, другой — о чём-то другом, например, о вибрации кожи. Спинной мозг работает как фильтр: одни сигналы пропускаются дальше («ворота открыты»), другие задерживаются («ворота закрыты»). Если сигнал от вибрации сильнее, он может заблокировать прохождение сигнала боли вверх к головному мозгу, уменьшая чувство боли.

Простой пример такой блокировки знаком каждому: если больно удариться пальцем ноги, часто помогает потереть ушибленное место рукой. Это механическая вибрация отвлекает внимание мозга от болезненного раздражения, временно приглушая неприятные ощущения.

Принцип работы SCS стимуляции основан именно на этой теории.

Нет. Механизм действия такого метода пока полностью не раскрыт, но известно, что электроимпульсы способны снижать активность нервных клеток, участвующих в передаче боли, а также повышать уровень веществ, успокаивающих нервы (например, ГАМК).

Главное — что SCS имеет подтвержденную эффективность в борьбе с разными видами хронической боли.

Стимуляция спинного мозга используется для лечения различных состояний, приводящих к хронической боли. В текущий момент FDA официально одобрила следующие случаи, при которых SCS стимуляция имеет положительный эффект:

Иногда операция может пойти не по плану, спинной мозг может быть поврежден. Это вызывает сильные болезненные ощущения у пациентов. Тогда, помимо основного лечения, устраняющего первопричину заболевания, можно использовать стимуляцию для облегчения болезненной симптоматики.

При этих заболеваниях сначала проводят диагностику и уточняют возможность устранить первопричину без использования стимуляции.

Исследования показывают хорошие результаты и существенное снижение болевых ощущений у многих пациентов с этим диагнозом.

Цель лечения состоит в уменьшении боли, восстановлении функций организма и предотвращении трофических изменений, связанных с дисфункцией автономной нервной системы. Диагноз ставится при наличии значительных болевых ощущений (более 5 баллов по визуально-аналоговой шкале) и соответствующих физических признаков заболевания.

Для лечения других заболеваний SCS пока применяется реже, но исследования активно ведутся:

Противопоказания делятся на абсолютные и относительные. Абсолютные противопоказания означают, что процедуру проводить нельзя ни при каких обстоятельствах, тогда как относительные допускают осторожный подход и индивидуальную оценку риска врачом.

Решение принимается индивидуально при следующих состояниях:

Условия, при которых проведение процедуры категорически противопоказано.