2026年06月04日发布 | 1540阅读

【中国声音】短程脊髓电刺激(stSCS)可有效改善慢性意识障碍患者意识水平:一项基于倾向性评分匹配与逆概率加权法的回顾性研究

陈平

南华大学附属第二医院

崔晟华

南华大学附属第二医院

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第一作者:陈平

通讯作者:崔晟华

其他作者:程帅,王非一凡,李晶晶,刘晨宇,卞海洋,聂振宇

作者单位:南华大学附属第二医院神经外科

Chen, P., Cheng, S., Li, J. et al. Short-Term Spinal Cord Stimulation Improves Consciousness Level in Prolonged Disorders of Consciousness. Neurocrit Care (2026). https://doi.org/10.1007/s12028-026-02550-y


背 景


慢性意识障碍(pDOC)包括植物状态/无反应觉醒综合征(VS/UWS)和微意识状态(MCS),其治疗一直是神经科学领域的重大难题。尽管脊髓电刺激(SCS)展现出调控丘脑-皮层神经环路的潜力,但其有创性、植入物排异风险以及为避免自发恢复而采取的“延迟干预(≥3个月)”策略,可能导致患者错失最佳治疗窗口。短程脊髓电刺激(stSCS)作为一种微创、可移除的神经调控技术,为pDOC的早期治疗提供了新可能,但既往研究因缺乏对照组,其疗效存在争议。

为此,南华大学附属第二医院神经外科崔晟华教授团队开展了一项大样本回顾性研究,首次采用倾向性评分匹配(PSM)与逆概率加权法(IPTW)等严谨的统计学方法,为stSCS治疗pDOC的有效性提供了高级别的真实世界证据


研究方法


患者

纳入标准:(1)确诊为慢性意识障碍(pDOC),包括植物状态/无反应觉醒综合征(VS/UWS)或微意识状态(MCS);(2)年龄介于18至70岁之间;(3)病程超过1个月;(4)家属知情同意接受短程脊髓电刺激(stSCS)手术。


排除标准:(1)患有神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、路易体痴呆);(2)存在危及生命的全身性疾病(如晚期恶性肿瘤、未控制的感染);(3)有未控制的癫痫发作或脊柱结构异常(骨折、狭窄);(4)基线昏迷恢复量表-修订版(CRS-R)评分、事件相关电位(ERP)检测数据缺失或随访资料不完整;(5)同时参与其他神经调控临床试验(如经颅磁刺激)。


数据收集

收集患者的基线人口学信息(年龄、性别)、病因(脑外伤、脑出血、缺血性卒中)、瞳孔光反射、发病后1个月时的CRS-R评分及意识水平(VS/UWS或MCS)、事件相关电位(ERP)检测中的失匹配负波(MMN)和P300波幅值。同时记录stSCS治疗组的刺激参数(频率、电压、脉宽)及电极留置时间。随访资料包括治疗后3个月和6个月时的CRS-R评分及意识水平变化。


主要结局指标

意识改善率,定义为患者意识水平较基线提升至少一个等级(如VS→MCS,MCS-→MCS+,MCS+→EMCS)。


统计分析

采用R 4.3.1软件进行数据分析。连续变量组间比较采用Mann-Whitney U检验,分类变量采用χ²检验。通过逻辑回归模型计算倾向性评分,纳入的协变量包括年龄(<60岁 vs. ≥60岁)、病因(脑外伤 vs. 脑出血/缺血性卒中)、瞳孔光反射(有 vs. 无)、性别、MMN波幅、P300波幅、基线CRS-R评分及基线意识水平。倾向性评分应用两种方法:(1)逆概率处理加权法(IPTW),使用稳定化权重;(2)1:3最邻近匹配法(PSM),卡钳值设为0.25倍倾向性评分logit标准差。匹配后采用绝对标准化差值(<0.1)评估协变量均衡性。采用单因素(或校正后多因素)逻辑回归模型比较两组间意识改善率的差异,计算比值比(OR)及95%置信区间(CI)。检验水准α=0.05(双侧)。


结 果


基线平衡效果


3、6个月意识改善率


stSCS组患者治疗后3个月的意识改善率显著高于对照组:

IPTW校正后,比值比(OR)=3.475,95%置信区间(CI)1.482-8.529,p=0.003

PSM匹配后,OR=2.524,95%CI 1.018-6.529,p=0.040


治疗效果持续至6个月:

IPTW校正后,OR=2.666,95%CI 1.096-7.244,p=0.029

PSM匹配后,OR=2.789,95%CI 1.049-8.458,p=0.038


stSCS为独立预测因素


单因素逻辑回归分析显示,stSCS是患者意识水平改善的独立预后因素(p<0.05),不受年龄、病因、基线CRS-R评分等因素干扰。


结论与讨论


本研究首次在具备对照组的真实世界背景下,采用严格的统计学方法证实:发病后1个月启动的短程脊髓电刺激(stSCS)治疗,能显著且持续地(至少6个月)促进慢性意识障碍患者的意识恢复。

与既往研究相比,本研究的核心优势与创新点在于:

设立有效对照组:解决了伦理困境下无法进行随机对照试验的问题,通过PSM/IPTW极大降低了“自发恢复”对疗效判断的干扰。
优化治疗参数:采用5Hz与70Hz交替刺激模式,并将电极留置时间从常规的2周延长至4周(经皮下隧道引出固定),既保证了充分刺激时长,又显著降低了电极移位风险。
早期干预策略:将干预窗口提前至发病后1个月,避免了延迟治疗可能错过的神经可塑性最佳期。
多模态诊断:结合CRS-R量表与事件相关电位(ERP)客观电生理指标,减少了因运动认知分离(CMD)导致的误诊。




第一作者简介


陈平 主治医师

南华大学附属第二医院

中南大学湘雅医院博士研究生(在读)

南华大学附属第二医院神经外科主治医师

专注于功能神经外科疾病研究,尤其是意识障碍

《Journal ofNeurotrauma》《Neurocritical Care》《Mediators of Inflammation》等国际权威期刊发表多篇论文


通讯作者简介


崔晟华 副主任医师

南华大学附属第二医院

副主任医师、硕士研究生导师

南华大学附属第二医院神经医学中心副主任、功能亚专业负责人

访美学者

衡阳市领军人才

中国康复医学会颅脑创伤康复专业委员会委员

中国康复医学会颅脑创伤康复专业委员会意识障碍学组委员

中国康复医学会颅脑创伤康复专业委员会科普工作学组委员

中国人体健康科技促进会神经调控与功能修复专业委员会委员

欧美同学会医师协会神经肿瘤分会委员

湖南省康复医学会意识障碍康复专业委员会副主任委员

湖南省康复医学会脑功能检测与神经调控专业委员会常委兼神经调控学组副组长



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