不同波形胫神经刺激对猫膀胱过度活动症的急性抑制效应研究

本研究创新性探索四种电刺激波形（单相方波、双相方波、正弦波和三角波）在胫神经刺激（TNS）中对猫膀胱过度活动症（OAB）的急性调控作用。结果显示，单相方波在生理状态下抑制效能最优（膀胱容量提升151.10%），而病理状态下各波形无显著差异。双相方波因组织安全性更适用于临床长期治疗，为优化TNS参数选择提供重要依据。

　　

INTRODUCTION

膀胱过度活动症（OAB）作为下尿路功能障碍的主要类型，亚洲人群患病率达20.8%。胫神经刺激（TNS）作为三线疗法，虽临床疗效明确（64%患者获最佳响应），但个体差异显著。既往研究多聚焦频率（5-30Hz）、脉宽等参数，而波形选择缺乏系统探索。本研究首次对比四种波形在生理/病理状态下的调控差异，为临床参数优化提供新视角。

MATERIALS AND METHODS

12只家猫（雌雄混合）在α-氯醛糖麻醉下进行手术：经尿道置入双腔导管监测膀胱压力，左胫神经植入钩状电极。通过膀胱内灌注0.9%生理盐水（NS）或0.25%乙酸（AA）建立生理/病理模型，依次施加单相方波、双相方波、正弦波和三角波刺激（5Hz，200μs）。以诱发趾运动的阈值（T）2-4倍强度进行刺激，通过膀胱测压（CMG）评估膀胱容量（BC）、收缩压等参数。

RESULTS

1. 1.

   波形抑制效能

   • •

     生理状态下：单相方波使BC提升至对照组的151.10%±4.66%，显著优于其他波形（双相方波132.20%、正弦波131.30%、三角波128.60%，P<0.04）。

   • •

     病理状态下：AA使BC降至56.86%±2.69%，各波形均能部分恢复BC（78%-80%），但组间无统计学差异（P>0.05）。

2. 2.

   阈值特性

   单相/双相方波阈值最低（0.20±0.03V），显著低于正弦波（0.42±0.02V）和三角波（0.54±0.02V）（P<0.001）。三角波阈值甚至高于正弦波（P=0.02）。

3. 3.

   收缩参数

   各波形均未显著改变膀胱峰值收缩压（约30cmH₂O）和收缩持续时间（≥20s），证实TNS主要通过感觉传入通路而非运动传出通路发挥作用。

DISCUSSION

1. 1.

   机制解析

   • •

     生理状态下A_δ纤维主导：单相方波因无反向电流相，更易激活大直径有髓纤维。

   • •

     病理状态下C纤维激活：波形差异被平滑，因小纤维对慢变电场响应弱。

2. 2.

   临床权衡

   • •

     单相方波虽高效但可能引发电化学损伤，适合急性干预。

   • •

     双相方波零净电荷特性（De Bock理论）保障长期安全性，推荐作为慢性治疗首选。

   • •

     三角波/正弦波虽节能（较方波省电64%），但高阈值可能导致患者不适。

3. 3.

   模型局限性

   AA诱导的急性化学刺激模型与临床慢性OAB存在差异，未来需在神经源性或激素紊乱模型中验证。

Conclusions

TNS波形选择需兼顾状态依赖性（生理/病理）与临床实用性。双相方波在效能、安全性与设备续航间取得最佳平衡，为目前最优解。该研究为个体化神经调控策略奠定理论基础。