TUhjnbcbe - 2021/6/25 13:36:00
摘要神经电生理监测技术可以客观有效地评估病人的神经功能状态,术中应用可最大限度地保护神经功能。在三叉神经痛(TN)中,早期通过疼痛相关诱发电位、电流感觉阈值、定量感觉检查等评价神经功能,通过瞬目反射、咬肌抑制反射、激光诱发电位等鉴别各型三叉神经痛,进一步证实疾病的病理过程。术中可通过联合应用复合性动作电位、三叉神经诱发电位、脑干听觉诱发电位、自由肌电等监测研究三叉神经各分支纤维在后根的空间位置,有助于判断责任血管或切断部分感觉根,提高疗效并降低并发症。本文将对近年来常见神经电生理监测技术在TN中的应用及优缺点作一综述。正文三叉神经痛(TN)指局限于、三叉神经分布区的一种短暂性、反复性、阵发性剧烈疼痛,多累及上、下颌神经。临床上发病率较高,严重者可影响病人生活质量、工作以及社会交往能力。从病因学角度可分为特发性三叉神经痛(无神经血管接触或无三叉神经根形态学改变的)、经典三叉神经痛(由于神经血管压迫伴三叉神经根的形态学改变)和继发性三叉神经痛(由其他神经系统疾病引起,如桥小脑角肿瘤或多发性硬化症)。目前已明确,三叉神经痛是一种慢性疼痛综合征,首选药物治疗。三叉神经痛的外科手术治疗方法较多,主要包括微血管减压术(MVD)、经皮三叉神经半月节球囊压迫术、三叉神经半月节射频热凝术(RFTC)、三叉神经感觉根部分切断术(PTR)等。在外科手术过程中很容易对周围的神经或脑组织造成损伤,如在对三叉神经和责任血管的牵拉、显露、分离和隔垫过程中,会造成周边结构损伤。在PTR中,可能会过多的切断神经纤维,从而导致病人出现面部感觉麻木、颅神经损害、角膜溃疡、失明等并发症。应用术中神经电生理监测(IONM)技术,可以早期监测到可逆的神经功能紊乱,根据预警信息及时采取有效措施,可防止永久性神经损伤的发生,提高手术安全性及有效性。此外,IONM也越来越多地运用于神经系统损伤的术前诊断支持、术中监测及术后疗效评估。近年来我国学者在该方面的应用研究水平也逐渐与国际接轨。但如何客观地解读IONM信号变化的意义始终值得重视,而监测技术在三叉神经痛中的应用方式和价值也值得进一步探讨。本文将对近年来常见神经电生理监测技术在三叉神经痛中的应用及优缺点作一综述。1.瞬目反射(BR)瞬目反射指刺激眶上神经、叩打眼眶周围、角膜受激惹或机体受声、光刺激而引起的防御反射。此反射的传入神经是三叉神经,传出神经是面神经。临床上常通过电刺激三叉神经眶上支诱发眼轮匝肌收缩产生瞬目动作,记录双侧眼轮匝肌电位变化,检测该反射弧情况。在同侧眼轮匝肌引出潜伏期短、波形简单的R1波,在双侧引出潜伏期长、波形复杂的R2同侧和R2’对侧波。R1波:其反射通路简单明确,传入纤维通过三叉神经传至三叉神经感觉核,再由同侧面神经核传至面神经,是三叉神经到同侧面神经的少突触反射,其中枢位于脑桥。R2波:为同侧面神经核多突触连接,反射通路复杂,传入冲动经三叉神经进入脑桥后,沿三叉神经脊束核下行到延髓,与外侧网状结构的中间神经元进行了多突触的联系,最终与同侧面神经发生联系。R2’波:为对侧面神经核多突触连接。这一通路上的任一环节受损均可引起R2和R2’异常。当一侧三叉神经完全损害时,刺激后所有波形均消失。当三叉神经损害不完全时,则患侧R1、R2和R2’潜伏期均延长,伴有波幅降低。而特发性及经典三叉神经痛因无神经变性,故不影响神经传导,其波形基本正常,异常将提示结构性损害。如果计算R1的潜伏期与直接刺激面神经的潜伏期之比,比值增大,说明面神经远端是正常的,病损在反射弧的其余部分,以便与经典三叉神经痛相鉴别。BR还可用于监测三叉神经痛外科手术过程中三叉神经的感觉部、面神经和脑干功能。但R1、R2及R2’的波形不稳定,是否与使用表面电极及方法学上的不完善有关,尚需进一步研究。2.咬肌抑制反射(MIR)MIR也称外感受抑制,是咬合和咀嚼过程中保护牙齿和颌骨的重要机制。该反射通过脑干中的抑制性神经元抑制咬肌。即当力学或电刺激作用于上、下颌神经支配的口腔黏膜、牙齿、皮肤时,表现为咀嚼肌自主收缩受到抑制。肌电图上可出现为一前一后两个明显的静息期(SP)即:早期静息期SP1和晚期静息期SP2,两者之间由一小段肌电分开。记录电极常置于咬肌肌腹最高点,参考电极置于下颌角向下2cm,两电极相隔4cm。刺激方法通常包括磁刺激和电刺激两种,均可采用单脉冲或双脉冲模式进行。SP1成分常为少突触反射,其传入纤维通过三叉神经感觉根到达桥脑,进入同侧三叉神经脊束核,终止于脑桥水平,然后通过中间神经元将脉冲中继到同侧和对侧的三叉神经运动核。SP2成分表现为多突触反射,其传入纤维遵循类似的路径,但下降到延髓交界处,与外侧网状中间神经元形成多突触链,上行投射到双侧三叉神经运动核,引起三叉神经运动支配的下颌闭合肌产生抑制性反射。当该传导通路上任何一环节出现异常,均可引起SP异常。在大多数特发性及原发三叉神经痛中,所有的反射都是正常的,但在听神经瘤等引起的继发性三叉神经痛中,三叉神经受压可引起SP发生改变,据此可用于鉴别三叉神经痛类型。但可能少数神经纤维的功能障碍,不足以产生MIR异常,仍可能引起重要的感觉障碍,且不同刺激产生的SP的潜伏期有明显差异,表明监测手段及预警仍需进一步研究、规范。3.疼痛相关诱发电位(PREP)PREP是感受器感受刺激转换成神经冲动后,经过传入纤维Aδ和C纤维、脊髓背角的神经元、脊髓丘脑束、丘脑的神经元和核团,形成痛觉诱发电位,客观反映痛温觉传导径路情况,是目前临床神经生理学中评估疼痛的金标准。根据用于诱发疼痛的刺激类型可分为:激光诱发电位(LEPs)、接触热诱发电位和表皮内电刺激诱发电位。其中二氧化碳激光引起LEPs最为普及。据出现的波峰潜伏期长短,可分为早成分、晚成分和超晚成分。早成分是指潜伏期在ms之内的成分;晚成分是指波形潜伏期在~ms,由与快痛有关的Aδ纤维介导,其波幅与疼痛程度具有很好的相关性,可用于评估伤害性传导通路功能完善性;超晚成分为潜伏期在~0ms的波形,由与慢痛有关的C纤维介导,其对于评估小直径纤维的神经功能完整性有极其重要的应用价值。研究证实,特发性及经典三叉神经痛的病人都表现为疼痛侧LEPs的晚成分潜伏期延长和波幅降低,提示Aδ纤维功能障碍在三叉神经痛中起了重要作用。并且MVD术后LEPs振幅的增加,表明其可成为监测术后临床效果的有用工具。由于激光刺激器费用高昂且容导致皮肤烧伤和色素沉着,大多数实验室暂未使用,此项目在临床上开展具有一定的局限性。4.电流感觉阈值(CPT)CPT是针对某一特定检测部位在某一电流刺激频率下持续引起感觉的最小刺激强度。CPT测定是近年来发展的利用特定电刺激检测及量化评价感觉神经功能的一种定量感觉测定的方法。根据不同神经的分布选取刺激点,通过表面电极给予受试者皮肤频率为5Hz、Hz、Hz,电流强度为0.01~9.99mA的正弦波电刺激。5Hz主要激活需要较高电刺激阈值、较长刺激时程的小直径、慢传导的无髓鞘C纤维,而直径略大、传导略快有髓纤维-Aδ纤维对Hz反应最好,最后Hz主要激活电刺激阈值最低、激活所需时间最短的大直径、快传导的有髓纤维-Aβ纤维。不同部位的每一种频率都有其正常CPT值,该值可反映受损严重程度。CPT值降低提示感觉过敏;升高提示感觉减退;测不到提示感觉缺失。研究发现三叉神经痛病人存在明确的神经纤维受累,主要为细有髓纤维及无髓纤维,并非典型的脱髓鞘病变。因为无髓和薄髓纤维对缺血压迫的敏感性要高于粗髓纤维,且三叉神经痛表现为快痛、非钝痛、而细有髓纤维和无髓纤维引起疼痛的特点即为快痛,此发现与临床表现吻合。有些学者发现经典三叉神经痛的无髓神经纤维感觉阈值在急性期降低,而在慢性期增加。潜在机制可能是无髓神经纤维的功能障碍,在急性期增加神经元兴奋性和异位放电,然后演变为永久性神经损伤,尤其是中枢神经系统,并在慢性期诱导随后的中枢敏化,从而提高CPT。这一假说与经典性三叉神经痛病人的临床症状和体征是一致的。CPT测定还能评估周围神经到中枢皮层通道上的感觉冲动传导,可对传导通道上任何位置的感觉功能损害进行定位。但是,CPT测定需要病人高度积极配合,检查时间过长而限制其广泛应用。5.定量感觉检查(QST)QST是一种测定引起某种特定感觉所需要的刺激强度的技术,主要通过测定皮肤的温度觉和振动觉来定量化的评估感觉神经的功能。温度觉包括冷觉、温觉、冷痛觉和热痛觉。研究已经证实,冷觉通过细小有髓Aδ神经纤维传导,温觉通过无髓的C神经纤维传导,冷、热痛觉由Aδ和C神经纤维共同传导,振动觉通过粗大有髓Aα和Aβ神经纤维共同传导。因此,QST能够对粗大有髓、细小有髓和无髓神经纤维的功能进行研究。研究表明,在三叉神经痛病人受影响的神经分支中,冷觉和温觉的阈值明显较高,这与三叉神经痛病人中可能出现Aδ和C纤维功能障碍相兼容。此外,疼痛侧下颌神经分支的触觉阈值与对侧相比显著增加,表明Aβ纤维功能的缺失。QST结果可以提供三叉神经损伤的类型和严重程度的线索。研究术后QST变化的时间过程,并将这些变化与手术治疗后疼痛的改善相关联,可用于评价疗效。标准化QST是量化三叉神经痛中感觉缺陷的有价值的工具。这些数据可能为进一步研究三叉神经痛的发病机制、病理生理学特点及其治疗后的改善等提供帮助。但是QST是一种心理-生理方法,结果依赖于病人的合作,客观性差。6.复合性动作电位在神经的中枢端进行刺激,记录神经支配的肌肉如咬肌、颞肌的反应称为复合性肌肉动作电位(CMAP);记录外周神经干上的反应称为复合性神经动作电位(CNAP)。CNAP振幅与受刺激的肌纤维数量成正比,可反映神经中完整轴突的数量。CNAP为正-负-正三相波,高幅负波为主波。在显微镜下将三叉神经感觉主根分为8个区域,I、II、VIII区为三叉神经的外侧区域;III、VII区为中部区域;IV、V、VI为内侧区域。刺激内侧区域时,所有信号多同时出现,频率较高;刺激外侧区域,所有信号出现频率与内侧比都普遍偏低,主要出现少量上下颌支的信号。表明三叉神经运动支和眼支纤维在神经根部主要分布于内侧,手术时应尽量避免损伤。经典三叉神经痛患侧的神经根各类纤维没有单独固定的空间位置,而是存在一种大致的分布趋势,即:各类纤维有明显向内侧逐渐集中并且混合分布,外侧几乎都存在无功能的神经纤维分布区,即解剖上可见神经纤维,但电生理上发现无电流传导,而在不同病人中该区域范围所占比例不同,这对于PTR有着重要意义。研究表明,当三叉神经感觉传导通路受损时,会出现波幅降低、缺失或不良分化及潜伏期延长的现象。通过刺激后根不同位置,根据波形出现情况,可以直接反映不同类别神经纤维的传导信息,指导神经根部感觉纤维定位,并结合病人症状及术中所见血管压迫位置,使毁损尽可能接近理想程度,降低并发症。但是该类研究目前在国内外临床应用方面的报道较少。7.脑干三叉诱发电位(BTEP)BTEP指刺激三叉神经周围分支分布区的任意位置在相应的皮层感觉区记录到的一系列诱发电位,主要反映三叉神经本身、三叉神经核团及其中枢传导通路的功能水平及核团兴奋性。目前文献报道的BTEP监测方法和结果存在很大差异,缺乏统一的监测标准,BTEP的波形命名也未能统一。其中具有代表性有:Leandri等以针刺电极记录到3个主要波:W1高幅三相波、W2和W3低幅阴性波,Soustiel等报道10ms内可见到5个波,分别称为T1、T2、T3、T5、T7。BTEP各波的神经起源,目前认识趋于一致。T1或W1:三叉神经半月神经节;T2或W2:三叉神经根脑桥进入区;T3或W3:脑干内三叉神经感觉主核;T5:三叉丘系;T7:丘脑腹后内侧核。临床上重要的观察指标为T1-T2或W1-W2峰间潜伏期差(IPLD)反映周围神经电冲动传导时间,而T2-T3或W2-W3IPLD则反映脑干内三叉神经感觉通路上的传导时间。研究发现,经典三叉神经痛病人BTEP波形变化常表现为患侧T1-T2或T2-T3IPLD延长,T2波形消失或分化欠佳,表明三叉神经痛的病变往往位于三叉神经根桥脑进入区(REZ)。凡在MVD中神经根得到充分减压的病人,BTEP潜伏期较术前缩短、波幅增加、阈值降低,双侧差异消失。由此认为,三叉神经痛多存在三叉神经REZ区传导异常,这也支持了REZ微血管压迫学说。BTEP潜伏期变化与病人的病程长短及疼痛程度有密切关系,病程长、疼痛重、潜伏期延长伴波幅降低明显者,提示三叉神经受损较重。在治疗过程中,BTEP异常逐渐改善提示治疗效果良好。RFTC中,BTEP可监测三叉神经传导方式的改变。W2和W3的潜伏期和振幅被认为是监测热释效果可靠和安全的参考。在W2将其振幅降低20%~50%或延迟0.30ms之前,进行热释出可获得满意效果。在PTR中,BTEP能更精确地辨认三叉神经感觉根各分支。当Wl、W3的潜伏期明显延长、波幅下降时,提示切断的纤维系感觉根纤维;当BTEP呈现潜伏期延长、波幅下降趋于一直线时,提示感觉根的切断已足够。因此BETP能反映三叉神经通路周围支和中枢功能完整性,并进行定量诊断和预后评估,能为临床治疗提供客观依据。但事实上由于远场记录以及刺激和记录电极均在体表等缘故,受环境干扰、个体差异等影响较大,可重复性及稳定性不强,实际应用上具有一定局限性。8.脑干听觉诱发电位(BAEP)患侧听力受损是三叉神经痛术后的常见并发症之一,故术中需常规监测听觉。BAEP通过声音刺激听神经,听觉传入冲动经耳蜗毛细胞、螺旋神经节、第八对颅神经听觉部分进耳蜗核,再经上橄榄核、外侧丘系、下丘和内侧膝状体到达大脑听觉皮质路途中产生的各种反应电位。不仅反映听觉通路的传导,还可以提供脑干功能的相关信息。通常可记录到5~7个波峰向上的波形,用罗马数字进行标记。由于I、III、V波较为稳定,常用于术中监测。各波神经起源:I波:耳蜗神经远端;II波:耳蜗核和耳蜗神经近端;III波:上橄榄核;IV波:外侧丘系;V波:中脑下;VI波:内侧膝状体;VII波:听觉皮质。监测时,采用自身对照的方式比较术前基线和术中波形。BAEP监测指标包括I波、Ⅲ波和Ⅴ波的潜伏期和波幅,还可以监测各峰间潜伏期及V-I波幅比。目前尚无统一、绝对的正常波形数据标准和报警标准。其中,进行性的潜伏期延长和波幅降低被认为具有重要临床意义。有临床证据表明[17,18],BAEP是手术操作引起听觉通路改变和功能障碍的高度灵敏的指标。其波形变化可以作为传导通路功能变化的直接证据。可以为手术团队提供早期预警,及时提醒术者调整操作使神经组织恢复功能并避免进一步损伤。9.肌电图(EMG)EMG指正常状态下,通过表面电极或针电极连续记录肌肉静息电活动,通常记录电极放置于可能受累神经支配的肌肉。EMG能够在运动神经发生不可逆的损害之前,识别手术引起的干扰及运动神经去极化,进行早期预警。通常情况下,神经未受到刺激时EMG保持平直或静默。如果监测中出现任何形式的肌电反应均说明神经受到一定程度的损伤。连续出现高频反应通常与神经受刺激有关,偶尔出现单个运动单位动作电位且与手术操作无明显相关则无须特别