腹部功能性电刺激（AFES）联合腹带对亚急性脊髓损伤（SCI）患者直立性低血压（OH）及血压维持的急性效应：一项重复测量比较研究

《Spinal Cord Series and Cases》：Abdominal functional electrical stimulation and binder to reduce orthostatic hypotension in individuals with a subacute spinal cord injury

　　

研究设计：重复测量比较研究。
目的：比较4种治疗条件：(i)腹带（Binder），(ii)腹部功能性电刺激（AFES），(iii)AFES联合腹带（AFES-Binder），以及(iv)无干预（Control）对急性和亚急性脊髓损伤（SCI）患者直立性低血压（OH）体征及血压（BP）维持的急性效应。
研究地点：脊髓损伤住院病房。
方法：11名SCI（C3-T5）且至少具有一种OH体征或症状的参与者，在4天内接受4种治疗条件下的被动坐起测试。在4个阶段中无创连续记录收缩压（SBP）、舒张压（DBP）和计算的平均动脉压（MAP）：（1）无治疗仰卧位（5 min）；（2）有治疗仰卧位（5 min）；（3）有治疗直立位（最多15 min）；（4）治疗后仰卧位（10 min）。
结果：所有条件下血压最大下降仍导致OH（p < 0.001），Binder条件下MAP最大瞬时变化最大（?41 mmHg [95% CI, ?47至?34]）。AFES-Binder条件下，相对于仰卧位，平均直立位MAP得以维持（?1 mmHg [95% CI, ?5至2]，p = 0.291）。所有其他条件平均直立位MAP均下降[Control：（?4 mmHg [95% CI, ?7至?1]，p = 0.002）；Binder：（?7 mmHg [?10至?4]，p < 0.001）；AFES：（?6 mmHg [95% CI, ?9至?2]，p < 0.001）]。AFES-Binder条件下平均直立位MAP最高。
结论：没有单一治疗条件完全预防OH。虽然AFES联合腹带不能消除OH，但其显示出在急性和亚急性SCI中缓解体位转换期间血压不稳的潜力。

该研究围绕脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）后自主神经功能障碍导致的血压（blood pressure, BP）失调和直立性低血压（orthostatic hypotension, OH）展开。T6及以上SCI可改变自主神经控制，引起BP失调和OH。SCI后血管收缩受损，静脉回流差，血液淤积于腹腔和下肢。OH定义为从仰卧位到直立位收缩压（systolic blood pressure, SBP）下降≥20 mmHg或舒张压（diastolic blood pressure, DBP）下降≥10 mmHg，急性期常见，影响超过50%的SCI个体，阻碍早期康复参与，并占急性SCI治疗中止超过30%。OH包括初始OH、延迟BP恢复、经典OH和延迟OH等血流动力学亚型。颈段SCI个体直立位BP低于胸段SCI和神经完整个体。OH管理推荐个体化，优先纠正行为和非药物策略，如补液和物理对抗动作，但单用可能不够；腹带和压力袜旨在通过物理压迫促进静脉回流，但急性SCI证据有限。药物如midodrine可通过血管收缩升压，但宜作为二线，因其非体位依赖性并可致仰卧位高血压。功能性电刺激（functional electrical stimulation, FES）可激活无力或瘫痪肌肉，腹部FES（abdominal FES, AFES）可能形成肌肉泵限制腹腔血液淤滞，并可能通过刺激感觉传入增加交感传出和BP。既往AFES研究多局限于病例、其他结局的次要观察或未考虑体位变化；仅一项研究在亚急性SCI中探讨AFES作为OH管理策略，但未研究腹带，而是比较AFES与股四头肌电刺激和压力袜。因此，需要评估腹带、AFES及二者联合的非药物选择，以优化临床管理并改善治疗参与。

研究人员开展了一项随机交叉重复测量研究，比较无干预（Control）、腹带（Binder）、AFES和AFES联合腹带（AFES-Binder）对亚急性SCI患者体位挑战中BP的影响。研究目的为识别干预是否预防直立位BP下降以及如何影响直立位BP维持。研究人员假设AFES和AFES-Binder可独立减少BP直立性下降并维持直立位BP。研究结论认为，无单一条件完全预防OH，但AFES-Binder维持了较高的总体直立位BP，幅度小但具有统计学意义；其意义在于可能帮助SCI患者耐受直立位，减少低直立位BP的影响，尤其对不响应或有禁忌其他治疗者。

关键技术方法（不超过250字）：该研究为随机交叉重复测量设计，每名参与者在两周内分4天完成4种条件。样本来自脊髓损伤住院病房，156例筛选、16例符合、11例入组；纳入C3-T5、病程<1年、美国脊柱损伤协会损伤量表A-D、可坐且有OH体征或症状者。使用标准腹带；AFES以VentFree^TM电刺激器于呼气触发，经4个电极（5×15 cm）作用于腹部，强度20–65 mA、50 Hz、350 μs。采用Finapres Nova连续逐搏记录SBP、DBP、平均动脉压（mean arterial pressure, MAP）和心率（heart rate, HR），并用标准血压计交叉核对。被动坐起测试含仰卧基线、仰卧治疗、直立治疗和仰卧恢复阶段。采用线性混合模型分析。

研究结果：

参与者特征：156例筛选，16例符合，11例入组；1名参与者因反复晨间高血压（SBP > 140 mmHg）在1次无干预次后退出；1名参与者在两次次因技术问题采用非连续BP测量；连续逐搏BP和HR来自11次Control、10次Binder、9次AFES和9次AFES-Binder次，非连续测量来自1次AFES和1次AFES-Binder次；1次Binder和1次AFES次因返回仰卧技术问题，逐搏值低于对侧肱动脉30–50 mmHg，按缺失值处理。

各条件下直立性血压下降的存在情况：通过被动坐起测试，所有条件均出现SBP≥20 mmHg或DBP≥10 mmHg的显著直立性下降（p < 0.001）。Binder条件最小直立位BP低于AFES-Binder条件[SBP：?11 mmHg（?21至?2），p = 0.013；DBP：?8 mmHg（?15至?1），p = 0.027]；Binder最小直立位SBP低于AFES条件（?13 mmHg [?22至?3]，p = 0.004）。其他条件间直立位比较未达显著。

条件和阶段对平均血压维持的主效应：条件对BP有显著影响[MAP：F(3, 1090)=14.97，p < 0.001；SBP：F(3, 1090)=7.40，p < 0.001；DBP：F(3, 1092)=20.83，p < 0.001]，AFES-Binder条件平均总体BP最高。阶段对BP有显著影响[MAP：F(2, 1088)=53.82，p < 0.001；SBP：F(2, 1088)=12.11，p < 0.001；DBP：F(2, 1089)=22.58，p < 0.001]，直立位平均BP最低[MAP：91 mmHg（87至95）；SBP：119 mmHg（113至125）；DBP：75 mmHg（72至77）]；所有条件直立位平均SBP显著下降（?8 mmHg [?10至?6]，p < 0.001）。

平均血压维持的交互效应：MAP和DBP存在条件与阶段交互[MAP：F(6, 1087)=2.15，p = 0.045；DBP：F(6, 1088)=4.06，p < 0.001]，SBP无显著交互（F(6, 1087)=2.21，p = 0.103）。AFES-Binder条件仰卧治疗到直立位平均MAP无统计学显著差异（p = 0.203）；其他条件直立位平均MAP显著下降[Control：?4%（p = 0.007）；Binder：?7%（p < 0.001）；AFES：?6%（p < 0.001）]。平均DBP在Control（p = 0.268）和AFES-Binder（p = 0.536）直立位不变，但在Binder（?5%，p = 0.001）和AFES（?6%，p = 0.001）下降。AFES-Binder直立位平均MAP高于所有其他条件[Control：5 mmHg（2至7），p < 0.001；Binder：6 mmHg（3至9），p < 0.001；AFES：7 mmHg（4至10），p < 0.001]；直立位平均DBP最高也为AFES-Binder[Control：5 mmHg（3至8），p < 0.001；Binder：6 mmHg（3至8），p < 0.001；AFES：8 mmHg（6至11），p < 0.001]，而AFES最低[Control：?3 mmHg（?6至?1），p = 0.011；Binder：?3 mmHg（?5至0），p = 0.029]。

心率：条件（F(3, 1046)=5.68，p = 0.001）、阶段（F(2, 1088)=180.46，p < 0.001）和交互（F(6, 1087)=3.84，p = 0.001）对平均HR均有显著影响。AFES-Binder条件直立位平均HR最高[Control：4 bpm（1至6），p < 0.001；Binder：5 bpm（3至8），p < 0.001；AFES：4 bpm（2至6），p < 0.001]。

晕厥前评分：条件和阶段对晕厥前评分有显著影响。Control评分（0.5 [95% CI, 0.2至0.8]）高于AFES条件（?0.3 [95% CI, ?0.1至0.5]，p = 0.015）；Control是唯一95% CI未跨零的条件[Binder：0.2（?0.1至0.6）；AFES-Binder：0.3（?0.1至0.6）]。

讨论部分总结：

AFES+腹带条件改善直立位BP维持但未预防OH：研究人员首次将AFES和腹带联合评估其对SCI患者BP的组合效应。AFES-Binder条件下平均MAP未从仰卧治疗到直立位下降，而其他条件下降约4–8%，提示二者互补，应联合以获得最大益处。腹带置于表面电极上可能缩短皮肤到神经距离，改善电流传递和AFES肌肉募集，从而可能增加刺激强度，而刺激强度对腹内压有剂量依赖效应；在SCI个体中，刺激强度增加约50 mA对应腹内抽搐压增加约5 cmH₂O，研究人员预期50 Hz AFES训练可产生更大压力以减少内脏血管床淤积并升高BP。AFES-Binder直立位HR较高，可能反映静脉回流增加后的生理调整。

单用腹带未改善直立位BP维持也未预防OH：研究人员指出，这是首个以BP为主要结局的SCI腹带有足够检验效能的研究；既往腹带对BP证据不一。与既往报告不同，该研究发现Binder条件直立性下降最大。差异可能与招募和方案有关：参与者基于OH体征或症状选择，交感损害更重；既往研究在稳定坐位用非连续测量，而该研究纳入体位变化并采用连续逐搏BP，更敏感；另有研究报告7名有症状OH者中4名使用腹带仍持续SBP下降。腹带可能对部分个体限制BP变化，但对有明显交感损害且易发OH者不足。研究人员还指出，运动员SCI中腹带可下移肺容积范围但氧运输改善，可能因呼吸肌力保留；而非运动员参与者呼吸肌力可能降低且未接受呼吸肌训练，腹带诱导的腹压可能超过吸气能力，限制气流和静脉回流。因此，需要腹带压力与呼气时AFES驱动肌肉泵共同作用。

单用AFES未改善直立位BP维持也未预防OH：AFES可能通过激活腹部肌肉增加腹内压并减少内脏血液淤积而升压，但该研究中单用AFES未能减少直立性下降，且直立位平均DBP低于Control。与Bojanic et al.咳嗽训练中AFES急性增加慢性SCI直立位BP约32%、以及轮椅橄榄球运动员电刺激腹直肌、腹外斜肌和竖脊肌增加BP的结果不同。研究人员提出差异可能包括：咳嗽与安静呼吸时动脉压变化不同；该研究和Ratanapinunchai et al.平均刺激强度为43.1±13.3 mA和48.6±13.6 mA，低于其他研究的142.7±10.0 mA和63.6±19.9 mA；电荷密度虽相似，但该研究电荷密度约为两项研究的50–60%；刺激强度和电极大小可能决定AFES对BP影响；发现BP升高的研究未在体位变化中评估BP，而倾斜台试验中AFES未预防OH。因此，高强度AFES单独可在稳定直立位升压，但较低强度AFES不足以预防坐起或倾斜测试中的直立性下降。

临床意义：没有条件预防OH；AFES-Binder对立位BP维持的小而统计学显著差异可能对改善近期SCI患者直立位耐受具有临床相关性。该研究在康复环境急性脊髓病房开展，腹带和FES已在实践中使用，因此可直接临床转化。

局限性：该研究未以识别时间对OH表现效应为效能，因而不能比较不同条件在转为直立位后随时间BP行为；OH通常发生在转为直立位后3 min内但SCI人群可变，需更大样本确定时间特异效应和直立姿势持续时间；评估了多个结局，同时用最小和平均直立位BP评估OH和BP维持可能增加I型错误风险；未前瞻注册；因干预性质无法盲法；未量化干预施加的内部压力，也未量化可能影响BP的昼夜变化（疲劳、水合状态、进餐时间）；未来纳入内部压力评估有助于澄清结果。

结论翻译：虽然腹带和AFES联合或单独应用未预防亚急性SCI个体的OH体征，但AFES-Binder条件相比其他条件维持了更高的总体直立位BP，幅度小但具有统计学意义。单用AFES可能未产生足够腹内压以升高BP，而腹带若无AFES同步肌肉收缩，可能施加静态压力限制吸气气流和静脉回流。联合AFES和腹带改善直立位BP维持提示，肌肉收缩和足够腹内压对有效循环支持均必要。未来研究应探讨更高AFES强度，以确认AFES和腹带改善BP反映刺激强度、腹带还是二者共同作用，并探索其与药物策略联合用于个体化BP管理。总体而言，AFES联合腹带可帮助SCI个体维持直立位BP，并减少OH个体低直立位BP的影响，尤其对不响应或有其他治疗禁忌者。