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摘要

在这里,我们描述了一种合适的电生理技术来诊断和治疗勃起功能障碍患者。

摘要

勃起功能障碍 (ED) 是男性的常见疾病。过去,ED 的一线治疗主要是无创心理治疗和口服磷酸二酯酶 5 (PDE5) 抑制剂。口服 PDE5 抑制剂通常需要在前使用,不能修复病理损伤;因此,对神经或内分泌疾病引起的继发性 ED 的治疗效果很差。二线治疗主要包括海绵体注射前列地、经尿道给药、真空负压装置等方法,局部疼痛等副作用明显。

三线治疗主要是指假体植入术。这种治疗的适应症很严格,手术后可能会出现机械故障和感染等并发症,而且价格昂贵。其他治疗方法,如干细胞疗法和基因疗法,仍处于实验研究阶段,尚未在临床上使用。一种基于电生理技术的新疗法将医用红外热像仪与低频 (20-50 Hz) 神经肌肉电刺激相结合,在预防和治疗女性盆底功能障碍方面取得了良好的效果。

男性生殖器官位于盆底区域,其正常功能不仅取决于男性生殖器官结构和功能的完整性,还与血管、神经、肌肉和其他盆底器官密切相关。因此,将这种电生理技术应用于男性 ED,重点观察阴茎、腹股沟和下腹部,以进行准确诊断和治疗。这表明 ED 患者的清醒勃起状态和勃起功能评分得到有效改善。

引言

勃起功能障碍 (ED) 是指男性在性行为中无法达到和/或维持令人满意的勃起1。ED 的常见病因是心理、神经、解剖、血管和药物诱发。在全球范围内,男性 ED 的患病率很高,并且随着2 岁而增加。ED 会影响患者的自信心、生活质量和家庭关系的稳定性。此外,研究表明,ED 会增加未来患者患心血管疾病的风险3。因此,一旦诊断出 ED,应尽快治疗。目前,ED 的主要治疗方法是口服 PDE5 抑制剂和手术。研究表明,PDE5 抑制剂对高达 35% 的 ED4 患者无效,导致停药率在 35% 至 45% 之间5。停用 PDE5 抑制剂的原因包括对可能的副作用和高药物成本的担忧6。此外,手术治疗可能会导致感染和疼痛等并发症。但是,可以采用电生理技术,通过使用医用红外热成像视觉热成像来识别人体的异常部位,从而分析患者在不同运动下不同位置的温度,然后对患者进行低频(20-50 Hz)神经肌肉电刺激治疗。

低频神经肌肉电刺激器是一种作简单有效、适应症范围广的连续激活仪,已广泛应用于妇产科7、心血管疾病8、围手术期快速康复9。特别是在预防和治疗女性盆底功能障碍疾病和女性盆底学科建设方面取得了良好的效果10.值得注意的是,这种电生理技术尚未应用于男科学。医用红外热像仪可以产生人类发射的红外波图像。作为温度调节过程的一部分,可以根据患者的健康状况11 改变强度,从细胞代谢和人体功能变化中研究疾病的生理和病理反应,为临床研究提供特定的辅助诊断方法。由于人体解剖结构、组织代谢、血液循环、神经功能和血液状态的差异,个体之间存在温度差异。

此外,医用红外热图像扫描可以形成不同的图像。比较身体正常状态和异常状态图像的异同,有助于结合临床诊断诊断疾病的性质和程度。通过将这些数据与低频 (20-50 Hz) 神经肌肉治疗仪器相结合,这些比较还可以帮助在红外可见光状态下完成相关疾病的准确诊断。使用支持低频神经肌肉治疗仪的计算机软件确定准确的电生理诊断和治疗参数,包括治疗部位、血管、肌肉和神经,并制定个体化治疗计划,以实现即时和精确的治疗。而且,可以同时看到相关参数,便于观察和评价疗效。

男性盆底肌肉可以促进勃起和射精12.通过监测海绵体内压力,自发收缩和电刺激可增加坐骨海绵体的肌肉力量13。尽管 ED 患者有潜在的盆底肌肉功能障碍,但 ED 的治疗仍然基于药物治疗和生活方式的改善。在本研究中,包括医学红外热成像和低频神经肌肉电刺激在内的电生理技术通过诊断和治疗 ED 患者异常部位的神经、肌肉和血管,为 ED 患者的治疗提供了一种新方法。

研究方案

以下方案中的所有程序已由江苏北部人民医院机构审查委员会于 2020 年 11 月 11 日审查并批准申请。在本研究中,向患者详细解释了该过程,并在使用电生理技术进行诊断和治疗之前征得患者的同意。

1. 患者选择

  1. 设置以下包含标准:
    1. 选择在国际勃起功能问卷 5 (IIEF-5) 中得分 <22 分的患者。
    2. 确保选定的患者总体身体健康,已婚或有固定的性伴侣,并且从研究开始到结束每周至少能保持一次正常的。
    3. 确保患者在前 4 周内没有也没有服用任何改善勃起功能的药物。
    4. 选择生殖激素检查结果正常的患者。
    5. 选择自愿同意参加本研究并签署知情同意书的患者。
  2. 设置以下排除标准:
    1. 排除由激素、神经或心理因素引起的 ED 患者。
    2. 排除阴茎器质性异常(生殖器发育异常或双侧睾丸、附睾或精索触诊异常)的患者。
    3. 排除不能有正常性生活的严重心脑血管疾病患者。
    4. 排除植入起搏器的患者。
    5. 排除血压控制不佳的患者(收缩压 ≥≥治疗后收缩压 100 mmHg)和血糖控制不佳的患者,治疗后空腹血糖为 >7.0 mmol 或 126 mg/dL。
    6. 排除过去 6 个月内有药物、酒精或其他物质滥用史的患者。
    7. 排除根治性前列腺切除术或盆腔手术患者以及近 3 个月内参加过任何其他医疗器械或药物临床研究的患者。

2. 诊疗过程

  1. 检查前的准备
    1. 将红外热成像检测室的环境温度保持在 24 ± 2 °C,环境湿度保持在 40% 至 60%。
    2. 检查前 24 小时禁止考生饮酒、服用血管扩张剂和血管收缩剂,以及食用温度超过 40 °C 的食物(或任何辛辣食物)。
    3. 检查期间完全暴露测试区域,检查前 2 小时取下绷带。
    4. 检查前 1 小时禁止考生暴露在高温、强寒环境中或直接处于空调或风扇的气流中。松开裤带,提前 15 分钟取下手表、项链和其他物品。
    5. 让考生在等候区安静地站立或坐着 10 分钟。
  2. 找到离群值。
    1. 让患者进入医用红外摄像头检查室,脱掉所有衣服,面对扫描头。
    2. 摆姿势后单击 运动捕捉栏 按钮,单击 冻结,然后保存每个动作(图 1)。
    3. 分析患者在不同运动下不同体位的温度,尤其是阴茎、腹股沟和下腹部。
      1. 如果阴茎温度低于 33.5 °C 或高于 34.5 °C,则认为阴茎位置异常(见 图 2)。
      2. 如果腹股沟温度低于 33.5 °C 或高于 34.5 °C,则认为腹股沟位置异常(见 图 2)。
      3. 如果下腹部温度低于 33 °C 或高于 34 °C,则认为下腹部位置异常(见 图 2)。
  3. 分析并确定诊疗方案。
    1. 在低频神经肌肉治疗仪的计算机设备上分析异常穴位的治疗方案,检测到异常穴位后下载到低频神经肌肉治疗仪的诊断设备中。
    2. 确定之前检测到温度异常的异常点,将电极逐一贴在患者身上的相应部位,并连接到低频 (20-50 Hz) 神经肌肉治疗仪的计算机设备上,如图 3图 4图 5 所示。
    3. 在红外热成像下观察作用在异常点上的每个程序的实时温度变化。
    4. 选择红外成像仪上能看到的最快的程序,使异常部位的温度恢复正常,并在低频神经肌肉治疗仪的设备上确定相应的频率和脉宽。
  4. 精准电生理治疗
    1. 在低频神经肌肉治疗仪的蓝牙设备上找到相应的方案。
    2. 使用低频神经肌肉治疗仪的蓝牙设备连接患者自己的手机进行治疗。在允许的频率 (20-50 Hz) 和脉冲宽度 (0.02-0.3 ms) 范围内选择患者感觉舒适的值,每天一次,以 12 次刺激为一个疗程,并在一个疗程后评估效果。

结果

2021 年 8 月至 12 月对 48 名患者进行了电生理技术。其中 46 例出现体温 30.2 ± 1.2 °C 的温度障碍,35 例体温 30.6 ± 1.3 °C 的腹股沟温度障碍,18 例体温 30.1 ± 1.2 °C。 一个疗程后,所有患者的治疗部位温度升高。阴茎温度 31.0 ± 1.0 °C,腹股沟温度 31.5 ± 1.1 °C,下腹部温度 31.2 ± 1.1 °C。 治疗前 IIEF-5 评分为 13.8 ± 3.6,一个疗程后 IIEF-5 评分为 16.6 ± 4.2。治疗后患者治疗部位的温度和 IIEF-5 评分均升高 (p < 0.05);显示偏态分布的勃起硬度量表 (EHS) 评分为 2.43 (2, 3) 对 2.96 (2, 3.75)。这些差异是显着的 (p < 0.05)(表 1)。

通过治疗前后的视听性刺激 (AVSS) 检查分析了这种电生理技术的效果,如 表 2 所示。治疗前后,患者的勃起时间从 6.14 (0.44, 11.5) min 显著增加到 8.67 (4.13, 14.25) min (p < 0.01)。阴茎尖端的平均硬度从 18.92%(1.50%,30.00%)显着增加到 24.33%(15.00%,34.00%)(p < 0.01),阴茎根部的平均硬度也是如此,从 26.33%(5.75%,39.50%)增加到 30.10%(26.00%,41.50%)(p < 0.01)。阴茎尖端的周长从 1.30 (0, 2.15) 厘米显着增加到 1.67 (1.20, 2.20) 厘米 (p < 0.05),而阴茎根部的周长从 1.70 (0.23, 2.58) 厘米增加到 1.79 (1.40, 2.6) 厘米 (p > 0.05)。

在一个例子中,一名 32 岁的男性在勃起无力和性体验不满意 1 个月后来到医院就医。患者符合纳入标准并自愿参加该试验。治疗前患者 IIEF-5 评分为 17,勃起硬度监测仪显示硬度差。患者进入医用红外摄像头检查室,按照 图 1 所示的指示,红外热像仪分析了患者阴茎、腹股沟和下腹部不同运动的温度。红外热像仪显示阴茎温度为 32.7 °C,腹股沟温度为 33.7 °C,下腹部温度为 32.5 °C。

根据检查,患者的阴茎和下腹部被确定为异常部位。因此,我们将电极贴在患者身上的相应部位,并将它们连接到低频神经肌肉治疗仪的计算机设备上,如图 3图 5 所示。我们在红外热成像下观察了作用在异常点上 60 s 的每个程序的温度变化,选择异常部位温度恢复正常的最快程序,并在低频神经肌肉治疗仪上确定了相应的频率和脉冲宽度。患者的治疗方案为“30 Hz, 500 US”,每天一次轮流刺激患者的阴茎和下腹部 30 分钟,共 12 次刺激。经过一个疗程的治疗,患者满意,IIEF-5 评分为 21,勃起硬度监测仪表明硬度合适。红外热像仪显示阴茎温度为 34.3 °C,下腹部温度为 33.1 °C。

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图 1:患者应遵循的行动。A) 将双手放在耳朵上,手掌向前,手指张开。(B) 将双手放在后脑勺上,向后倾斜以露出脖子。(C) 将双手放在后脑勺上,向左旋转 45°。(D) 将双手放在后脑勺上,然后向右旋转 45°。(E) 用下垂的双手稍微张开双腿,手掌向前,手指张开,面向扫描头。(F) 保持双手向下,手掌向前,手指张开,背对扫描头。 请单击此处查看此图的较大版本。

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图 2:普通红外热成像。请单击此处查看此图的较大版本。

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图 3:温度异常时放置电极垫。请点击此处查看此图的较大版本。

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图 4:腹股沟温度异常时电极垫的放置。请单击此处查看此图的较大版本。

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图 5:针对异常腹部温度放置电极垫。请单击此处查看此图的较大版本。

治疗前治疗后NP
阴茎温度 (°C)30.2 ± 1.231.0 ± 1.046<0.05
腹股沟温度 (°C)30.6 ± 1.331.5 ± 1.135<0.05
下腹部温度 (°C)30.1 ± 1.231.2 ± 1.118<0.05
IIEF-513.8 ± 3.616.6 ± 4.248<0.05
EHS2.43 (2, 3)2.96 (2, 3.75)480.02

表 1:电生理技术对治疗部位温度、IIEF-5 和 EHS 的影响。 缩写: IIEF-5 = 国际勃起功能问卷 5;EHS = 勃起硬度标尺。

治疗前治疗后NP
勃起时间 (min)6.14 (0.44, 11.5)8.67 (4.13, 14.25)48<0.05
尖端的平均硬度 (%)18.92 (1.50, 30.00)24.33 (15.00, 34.00)480.001
根的平均硬度 (%)26.33 (5.75, 39.50)30.10 (26.00, 41.50)48<0.05
尖端周长 (cm)1.30 (0, 2.15)1.67 (1.20, 2.20)480.018
根周长 (cm)1.70 (0.23, 2.58)1.79 (1.40, 2.6)480.272

表 2:电生理技术对 ED 患者 AVSS 检查结果的影响。 缩写:AVSS = AudioVisual Sexual Stimulation;ED = 勃起功能障碍。

讨论

在过程中,勃起在很大程度上取决于足够的血流进入海绵体,这需要动脉内皮依赖性血管舒张和窦内皮依赖性海绵状平滑肌松弛的协调14。一氧化氮 (NO) 是周围促进勃起神经的主要神经递质,由副交感自主神经和窦内皮释放,产生环磷酸鸟苷 (cGMP)。这种 cGMP 放松海绵状平滑肌,导致海绵体中的压力增加以实现勃起15。通过监测 NO 和 cGMP 的形成,证实电刺激可导致海绵状平滑肌中 NO 和 cGMP 的形成16

从解剖结构的角度来看,男性生殖器官位于盆底相关区域,其正常功能不仅取决于其结构和功能的完整性,还取决于与盆底相关的血管、神经、肌肉和其他器官。研究表明,盆底浅层肌肉组织的收缩可以通过限制静脉返回阴茎根部以产生勃起来增加海绵体内压力17。此外,神经、内分泌、免疫调节网络和心理生理因素也起着重要作用。上述任何一个或多个方面的问题都会促进男性疾病的发生和发展。既往研究表明,男性盆底肌肉训练,包括电刺激,可以改善压力性尿失禁、膀胱过度活动症、ED、早泄、下尿路综合征和肌肉相关盆腔疼痛12。此外,体育锻炼疗法和电刺激可有效治疗早泄,有效率为 64%18

尽管功能性电刺激疗法广泛用于性功能障碍19,但关于 ED 治疗的研究很少。所描述的电生理技术有很多优点;适用于神经和肌肉损伤引起的多种疾病,包括盆底功能障碍疾病、运动系统损伤疾病、神经系统疾病、消化系统疾病和内分泌疾病。此外,它无副作用,易于患者接受,并因其稳定、安全、可靠的特点而被用于临床实践多年。

本研究从这种电生理技术中汲取了经验教训,该技术在预防和治疗女性盆底功能障碍方面取得了良好的效果。医学热成像用于检测,在使用低频神经肌肉电刺激准确治疗通过血管、肌肉和神经的异常部位。

我们使用医用热像仪找到异常部位,然后用血管、肌肉和神经刺激的低频神经肌肉电流进行治疗,这为 ED 患者的诊断和治疗提供了一种新的方法。然而,由于这项研究的持续时间短且样本数量少,我们将继续增加病例数,以观察接受这种电生理技术治疗的 ED 患者的恢复情况。此外,与目前的ED治疗方法相比,这种方法具有见效慢、治疗时间长的缺点。

披露声明

作者没有需要披露的利益冲突。

致谢

这项研究得到了国家卫生健康委员会科技计划项目的资助,该项目由国家卫生健康委员会医疗卫生与健康科技发展研究中心资助(资助号:HDSL202001051)。

材料

NameCompanyCatalog NumberComments
Low-frequency nerve and muscle electrical stimulator Foshan Shanshan Datang Medical Technology Company20182260716
RigiScan Plus MonitorGOTOP Medical20162211942

参考文献

  1. NIH consensus conference. NIH consensus development panel on impotence. JAMA. 270 (1), 83-90 (1993).
  2. Eardley, I. The incidence, prevalence, and natural history of erectile dysfunction. Sexual Medicine Reviews. 1 (1), 3-16 (2013).
  3. Gandaglia, G., et al. A systematic review of the association between erectile dysfunction and cardiovascular disease. European Urology. 65 (5), 968-978 (2014).
  4. McMahon, C. N., Smith, C. J., Shabsigh, R. Treating erectile dysfunction when PDE5 inhibitors fail. BMJ. 332 (7541), 589-592 (2006).
  5. Al-Shaiji, T. F., Brock, G. B. Phosphodiesterase type 5 inhibitors for the management of erectile dysfunction: preference and adherence to treatment. Current Pharmaceutical Design. 15 (30), 3486-3495 (2009).
  6. Son, H., Park, K., Kim, S. W., Paick, J. S. Reasons for discontinuation of sildenafil citrate after successful restoration of erectile function. Asian Journal of Andrology. 6 (2), 117-120 (2004).
  7. Brown, O., et al. Vaginal electrical stimulation for postpartum neuromuscular recovery: a randomized clinical trial. Female Pelvic Medicine & Reconstructive Surgery. 27 (11), 659-666 (2021).
  8. Williams, K. J., Moore, H. M., Davies, A. H. Haemodynamic changes with the use of neuromuscular electrical stimulation compared to intermittent pneumatic compression. Phlebology. 30 (5), 365-372 (2015).
  9. Li, H., et al. Curative efficacy of low frequency electrical stimulation in preventing urinary retention after cervical cancer operation. World Journal of Surgical Oncology. 17 (1), 141(2019).
  10. Reis, B. M., da Silva, J. B., Rocha, A. P. R., Liebano, R. E., Driusso, P. Intravaginal electrical stimulation associated with pelvic floor muscle training for women with stress urinary incontinence: study protocol for a randomized controlled trial with economic evaluation. Trials. 22 (1), 823(2021).
  11. Diakides, N. A. Advances in medical infrared imaging. IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. 21 (6), 32-33 (2002).
  12. Rosenbaum, T. Y. Pelvic floor involvement in male and female sexual dysfunction and the role of pelvic floor rehabilitation in treatment: a literature review. The Journal of Sexual Medicine. 4 (1), 4-13 (2007).
  13. Lavoisier, P., et al. Pelvic-floor muscle rehabilitation in erectile dysfunction and premature ejaculation. Physical Therapy. 94 (12), 1731-1743 (2014).
  14. Dean, R. C., Lue, T. F. Physiology of penile erection and pathophysiology of erectile dysfunction. The Urologic Clinics of North America. 32 (4), 379-395 (2005).
  15. Hurt, K. J., et al. Akt-dependent phosphorylation of endothelial nitric-oxide synthase mediates penile erection. Proceedings of the National Academy of Sciences. 99 (6), 4061-4066 (2002).
  16. Ignarro, L. J., et al. Nitric oxide and cyclic GMP formation upon electrical field stimulation cause relaxation of corpus cavernosum smooth muscle. Biochemical and Biophysical Research Communications. 170 (2), 843-850 (1990).
  17. Dorey, G. Conservative treatment of erectile dysfunction. 3: Literature review. British Journal of Nursing. 9 (13), 859-863 (2000).
  18. Pastore, A. L., et al. Pelvic muscle floor rehabilitation as a therapeutic option in lifelong premature ejaculation: long-term outcomes. Asian Journal of Andrology. 20 (6), 572-575 (2018).
  19. Balog, B. M., Deng, K., Labhasetwar, V., Jones, K. J., Damaser, M. S. Electrical stimulation for neuroregeneration in urology: a new therapeutic paradigm. Current Opinion in Urology. 29 (4), 458-465 (2019).

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