腕管综合征生物力学和神经生理学改良治疗方法

腕管综合征生物力学和神经生理学改良治疗方法

——梁宗明 博士

腕管封闭的空间使得正中神经受压，造成一系列破坏性症状，包括疼痛、麻木、乏力、感觉异常。大约有3.7%的美国人患有腕管综合征（简称CTS），其患病率仍在上升。深层发病机制尚不清楚，其治疗也有待进一步的改进。我们的研究团队集中从两个方面探讨腕管综合征：手的感觉运动功能以及腕管力学。

手运动感觉功能

当正中神经受压时，支配手指协调性的感觉运动环路受损，手的功能出现障碍。CTS患者持物掉落，精细运动困难。使用先进的生物工程方法如动作分析、成像、肌电图和机器人学，通过检查手的情绪运动力学，找出特定针刺的运动感觉环路功能受损。我们假设手的运动感觉功能对周围性正中神经疾病是敏感的，周围神经和中枢神经系统都参与了手感觉运动缺损。通过使用创新的生物力学和神经电生理试验，我们对这些假设进行验证。

我们已经设计好生物力学研究，通过捏拇指、对捏，精确抓握以及压指调查CTS介导的情绪运动力学表现。我们选择这些手工任务，不仅由于这些动作的顺利完成需要感觉运动的有效整合，同时它们也是日常生活活动；而且周围性正中神经疾病时，与这些任务相关的手功能更容易受损。

我们假设CTS：1、阻碍腕掌关节和掌指关节的外展和内旋活动，2、降低手指关节的准确度和重复性以及对捏动作的技巧性；3、损害受干扰时抓握动作的稳定性和反应控制准确性；4、导致受干扰时多个手指精确的力量和反应的协同性受损。

对神经电生理机制，我们调查了周围和中枢神经系统的神经相互作用。慢性周围性神经疾病对中枢神经系统的影响通过以下几方面检查：1、通过运动皮质的脑电图和拇短展肌的肌电图之间的皮质肌肉偶联；2、拇短展肌的牵张反射长和短的潜伏期。我们假设CTS导致皮质肌肉偶联减弱以及反应的潜伏期延长。

腕管力学

我们探讨的第二个方面涉及腕管的力学性质。我们调查不切断腕横韧带（简称CTL）条件下的操控腕管力学方法。我们使用一个几何模型展示通过延长腕横韧带或者向对侧移动腕横韧带的两边（如缩窄腕弓）使得腕管的横断面有效增加。（见表格1）

在一项使用冰冻尸体手的实验性研究中，我们调查从腕管里直接应用掌力（10-200N）作用在腕横韧带使得腕管扩张。我们发现腕管面积增加大于22%，而且增加的面积主要是在于腕弓的缩小。（例如，移动韧带的骨性插入部位）

拇指和食指带有反射标志，通过运动分析系统记录对捏动作。

表格1.随着韧带长度（△l）或者腕弓宽度（△a）的缩小腕管面积的变化

下一步研究：

我们的研究团队继续从事认识和治疗腕管综合征的工作。我们的目标不仅仅是帮助阐明与腕管综合征相关的感觉运动功能缺损的生物力学和神经电生理学机制，也要在疾病开始阶段识别检测症状的生物力学和神经标记物，此时的干预才是最有效的。

对于腕管综合征的治疗，我们的目标是要找到一种可替代方法，不用切断腕横韧带也能降低腕管压力。我们已经形成一种新颖的理念，通过操控腕管的几何空间和腕管力学增加腕管容积。我们渴望找到一种最小侵入性的技术软化腕横韧带、缩短腕弓宽度、扩张腕管面积、降低压力，减轻正中神经受压，从而最终缓解腕管综合征的临床症状。

李宗明，博士，Cleveland诊所生物医学工程系、物理医学与康复学系、整形外科联合职员。专业方向包括手生物力学和其临床应用与康复。联系方式：216.444.1211 or liz4 @ccf.org