南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院功能科 王玨
鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院** 喬芳
美國(guó)加州大學(xué)舊金山分院(University Of California San Francisco,UCSF)(94143)郭蘭君
美 國(guó)UCSF(University of California,San Francisco,加州大學(xué)舊金山分校)的術(shù)中神經(jīng)生理監(jiān)測(cè)(intraoperative neurophysiologic monitoring,IONM)主要是為神經(jīng)外科、骨科服務(wù)。本文主要分別介紹他們所進(jìn)行的監(jiān)測(cè)模式和方法,供中國(guó)同行參考。
IONM主要的監(jiān)測(cè)模式包括兩部分:一部分為常規(guī)開展的模式,包括軀體感覺(jué)誘發(fā)電位(somatosensory evoked potentials,SEPs)、運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor evoked potentials,MEPs)、自由肌電(free-electromyography,F(xiàn)ree-EMG),觸發(fā)肌電圖(triggered-electromyography, Triggered-EMG)、腦電圖(electroencephalography,EEG);另一部分是特殊需要的監(jiān)測(cè)模式,包括腦干聽覺(jué)誘發(fā)電位(brainstem auditory evoked potential,BAEP)、視覺(jué)誘發(fā)電位監(jiān)測(cè)(visual evoked potential、VEP)、瞬目反射(blink reflex, BR), 喉內(nèi)肌收縮反射(laryngeal adductor reflex,LAR)、H-反射(H-reflex)、皮層和皮層下定位(motor mapping)、語(yǔ)言定位(language mapping)。
1.適用范圍
SEP是最早最普遍應(yīng)用的IONM主要監(jiān)測(cè)模式,能夠評(píng)估從周圍神經(jīng)到大腦皮層中所有神經(jīng)軸索節(jié)段的感覺(jué)通路功能,主要包括評(píng)估外周神經(jīng)、脊髓的后索內(nèi)側(cè)丘系、丘腦、腦干、初級(jí)軀體感覺(jué)中樞等部位。
在IONM中主要應(yīng)用于脊柱手術(shù)(包括側(cè)彎矯形術(shù))、腦動(dòng)脈瘤夾閉術(shù)、顱內(nèi)和脊髓腫瘤切除術(shù)、癲癎灶切除術(shù)、周圍神經(jīng)手術(shù)以及胸-腹動(dòng)脈瘤手術(shù)等。
2.方法學(xué)
記錄點(diǎn)安置(按照國(guó)際10/20系統(tǒng))Cz、Fz、C3'、C4'、CII(頸椎2)、雙側(cè)Erb's點(diǎn)。
刺激點(diǎn) 上肢在正中神經(jīng)或尺神經(jīng)(常用)遠(yuǎn)端刺激,下肢在脛后神經(jīng)遠(yuǎn)端刺激。
記錄導(dǎo)聯(lián) 上肢:C4'/C3'—Fz(記錄皮層信號(hào));C4'/C3'—(C3'/C4')(記錄皮層信號(hào));CII—Cz (記錄皮層下信號(hào));Lerb/Rerb—Rerb/Lerb(記錄周圍神經(jīng)的信號(hào))。下肢:C4'/C3'—(C3'/C4')(記錄皮層信號(hào));Cz—Fz (記錄皮層信號(hào));CII—Cz (記錄皮層下信號(hào));腘窩A—腘窩R(記錄周圍神經(jīng)的信號(hào))。
刺激條件 刺激頻率:2~3 Hz(根據(jù)信號(hào)條件優(yōu)化,設(shè)置為有小數(shù)點(diǎn)后的奇數(shù)或偶數(shù),如2.17);刺激電流強(qiáng)度:上肢15~40 mA;下肢40~60 mA左右(用貼片電極刺激量較大);電流波寬:200 μs~300μs,多選擇200 μs;疊加次數(shù):200~300次左右,根據(jù)波形和需要調(diào)整;濾波:高頻濾波3000 Hz左右(根據(jù)手術(shù)室條件最小可用500 Hz),低頻濾波30 Hz。
掃描時(shí)間 上 肢40~50 ms/幀,下 肢70~150 ms/幀(波潛伏期的兩倍)。
避免使用notch。
3.麻醉注意要點(diǎn)
吸入麻醉抑制皮層信號(hào),會(huì)降低其波幅和延長(zhǎng)潛伏期;大劑量的阿片類藥物(如丙泊酚)會(huì)影響信號(hào)。全靜脈麻醉(total intravenous anesthesia,TIVA)是比較理想的方法,可以配合使用小劑量的吸入麻醉,最小肺泡濃度(minimum alveolar concentration,MAC)值<0.4。
4.報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)
SEP的波幅較基線降低50%和潛伏期延長(zhǎng)10%具備其一,但由于術(shù)中監(jiān)測(cè)多為急性損傷,所以更加注重的是波幅的改變。
在報(bào)警之前要徹底評(píng)估麻醉程度的變化、血壓的改變、體溫的改變、失血情況以及周圍環(huán)境的因素。
5.注意事項(xiàng)
安置針電極刺激時(shí)進(jìn)針的角度要小,不能傷及神經(jīng),刺激量以遠(yuǎn)端肌有足夠的抽搐為宜。
6.SEP的局限性
主要是評(píng)估感覺(jué)通路的功能而不包括運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)束的功能;注意節(jié)段性評(píng)估的重要性;較少提供神經(jīng)根的改變;在術(shù)前有周圍神經(jīng)損傷時(shí)不能給予很好的評(píng)價(jià)(如糖尿病等)。
1.適用范圍
MEP對(duì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)通路功能的直接評(píng)估是其他模式不能替代的,主要監(jiān)測(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)中樞、皮質(zhì)脊髓束、脊髓側(cè)柱、神經(jīng)根、周圍神經(jīng)等主要部位。
MEP監(jiān)測(cè)中主要應(yīng)用于腦動(dòng)脈瘤夾閉術(shù)、顱內(nèi)和脊髓腫瘤、功能區(qū)定位以及脊柱手術(shù)等。
2.方法學(xué)
刺激部位 分為經(jīng)顱刺激、皮層刺激、皮層下刺激及脊髓刺激,可以恒流刺激也可以恒壓刺激。
常規(guī)經(jīng)顱電刺激強(qiáng)度 電流波寬:50~500 μs,常用恒壓刺激;刺激串:4~9串;串間刺激時(shí)間:1~4 ms,常用2 ms;高頻濾波:1000 Hz,低頻濾波:30 Hz;掃描時(shí)間:100 ms/幀。
有干擾時(shí)可以打開notch。
刺激強(qiáng)度 在最佳麻醉?xiàng)l件下一般常規(guī)經(jīng)顱50~200 mA(恒流),500~800 V(恒壓);皮層刺激一般在5~25 mA,在初級(jí)皮層區(qū)域有時(shí)用5 mA就可以得到反應(yīng)。
上述常規(guī)的直接皮層和皮層下刺激的參數(shù)與經(jīng)顱刺激的基本相同。刺激強(qiáng)度要根據(jù)肌肉組和麻醉深度經(jīng)常調(diào)整,注意在穩(wěn)定麻醉下刺激閾值測(cè)定。
刺激導(dǎo)聯(lián)及位置安置 常規(guī)的導(dǎo)聯(lián)連接:C2/C1—C1/C2;推薦經(jīng)顱刺激用陰極和陽(yáng)極擴(kuò)大的組合方法,即 (C1+C3)—(C2+C4),具體方法是將C1和C3用跳線連接在一個(gè)極上,C2和C4也用跳線連接在另一個(gè)極上。
經(jīng)顱電刺激用螺旋電極或針極電極安置;皮層或皮層下刺激電極可以用無(wú)菌的雙極電極、條狀電極或單極電極。注意如果是清醒狀態(tài)下的腦部手術(shù),一般用雙極電極刺激。
需要注意MEP經(jīng)顱和皮層電刺激是陽(yáng)極串刺激;而皮層下、脊髓刺激是陰極串刺激。
記錄位置 肌源性運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位記錄部位同free-EMG。
頸椎手術(shù)MEP監(jiān)測(cè) 上肢根據(jù)手術(shù)節(jié)段監(jiān)測(cè)斜方?。–1-C5—副神經(jīng))、三角?。–5-C6—腋神經(jīng))、肱二頭?。–5-C6—肌皮神經(jīng))、肱三頭?。–6-C8—橈神經(jīng))、手?。ù笮◆~際—C8-T1);下肢脛前肌、足肌做對(duì)照監(jiān)測(cè)。
腰椎手術(shù)監(jiān)測(cè) 下肢根據(jù)手術(shù)節(jié)段監(jiān)測(cè)髂腰?。↙1-L4—股神經(jīng))、大收?。↙2-L4—閉孔神經(jīng))、股直?。↙2-L4—股神經(jīng))、脛前?。↙4-S1—腓神經(jīng))、趾長(zhǎng)伸?。↙5-S1—腓神經(jīng))、腓腸?。⊿1-S2—脛神經(jīng))、踇展?。⊿1-S2—脛神經(jīng))、肛門括約?。⊿2-S5—陰部神經(jīng)),上肢手肌監(jiān)測(cè)做對(duì)照。
顱神經(jīng)MEP監(jiān)測(cè) 根據(jù)手術(shù)涉及顱神經(jīng)范圍監(jiān)測(cè)三叉神經(jīng)(咬肌—V)、面神經(jīng)(額肌、眼輪匝肌、口輪匝肌、頦肌—VII)、舌咽神經(jīng)(咽喉壁—IX)、迷走神經(jīng)(喉內(nèi)肌—X)、副神經(jīng)(斜方肌—XI)、舌下神經(jīng)(舌—XII)。
所有陰極在肌腹上,陽(yáng)極在肌肉相對(duì)不活躍的位置上(如肌腱),III、IV、VI神經(jīng)支配的眼外肌要在專科醫(yī)生指導(dǎo)下安置。
3.麻醉注意要點(diǎn)
運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)通路涉及到神經(jīng)肌肉接頭,因此受神經(jīng)肌肉阻滯劑影響;同時(shí)吸入麻醉有較大程度干擾α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的傾向,推薦麻醉優(yōu)先使用TIVA。如果麻醉需要使用吸入麻醉,建議MAC可以保持在0.8水平以下(結(jié)合SEP監(jiān)測(cè)的要求<0.4)。
4.注意事項(xiàng)
注意安置牙墊;在監(jiān)測(cè)MEP的時(shí)候注意手術(shù)醫(yī)生的操作,尤其是在使用外科顯微鏡的時(shí)候征得手術(shù)醫(yī)生的同意操作;相對(duì)禁忌包括耳蝸植入術(shù)后、DBS、各種安置起搏器者,監(jiān)測(cè)醫(yī)生需要與麻醉醫(yī)生和手術(shù)醫(yī)生共同協(xié)商適當(dāng)放寬禁忌;如果階段使用小劑量肌松劑,推薦MEP檢測(cè)之前使用四串刺激(train of four,TOF)評(píng)估MEP的可靠程度。
5.報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)
常用的報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)是MEP的信號(hào)消失。
在排除了麻醉等技術(shù)和環(huán)境因素后,關(guān)鍵手術(shù)步驟中采用MEP波幅不同程度的降低(>50%)報(bào)警;刺激閾值有顯著變化(如增高20%以上)要報(bào)告手術(shù)醫(yī)生參考,共同分析可能發(fā)生的情況。
6.MEP的局限性
神經(jīng)-肌肉接頭疾病、肌肉萎縮患者的監(jiān)測(cè)受限;不能評(píng)估感覺(jué)傳導(dǎo)通路的功能。
1.適用范圍
每塊肌肉由數(shù)條神經(jīng)根支配的,監(jiān)測(cè)原理根據(jù)神經(jīng)解剖定位監(jiān)測(cè)不同的肌肉,為手術(shù)提示損傷神經(jīng)的確切位置,指導(dǎo)手術(shù)操作。
Free-EMG監(jiān)測(cè)主要監(jiān)測(cè)外周神經(jīng)、脊柱和顱神經(jīng)等手術(shù)。
2.方法學(xué)
記錄條件 濾波:高頻濾波為3000 Hz,低頻濾波為30 Hz;掃描時(shí)間:100~500 ms/幀;增益:50~100 μV/Div;有干擾時(shí)可以打開notch。
監(jiān)測(cè)肌肉記錄 參考MEP記錄位置。
3.麻醉注意要點(diǎn) 神經(jīng)肌肉阻滯劑對(duì)肌肉的記錄有很顯著的影響,盡量避免使用。需要使用神經(jīng)肌肉阻滯劑的監(jiān)測(cè),要加入TOF了解監(jiān)測(cè)的可靠性。
4.報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)
在基線基礎(chǔ)上出現(xiàn)EMG的長(zhǎng)-短程或成串的爆發(fā)信號(hào);或在基線基礎(chǔ)上有新的EMG活動(dòng)的增加。
5.注意事項(xiàng)
很多因素都可能造成軸索去極化信號(hào)出現(xiàn),如缺血、熱刺激(電凝使用)、灌注沖洗等;此外技術(shù)因素,如電極線松動(dòng)或牽拉等假陽(yáng)性;甚至還有麻醉過(guò)淺、電刀使用、大型設(shè)備干擾等因素。要注意加以分析找出和操作有關(guān)的因素報(bào)警。
6.局限性
神經(jīng)切斷時(shí)會(huì)沒(méi)有電信號(hào)(假陰性);在神經(jīng)缺血的時(shí)候EMG的信號(hào)可能會(huì)減弱,注意這些假陰性的解讀;有周圍神經(jīng)基礎(chǔ)病手術(shù)中偶爾會(huì)出現(xiàn)一些自發(fā)電位的持續(xù)存在,也要注意解讀這些假陽(yáng)性的結(jié)果。
1.適用范圍
Triggered-EMG主要用小量的電流直接刺激神經(jīng)和神經(jīng)附近的相關(guān)組織,觀察該神經(jīng)支配的肌肉,記錄復(fù)合肌肉動(dòng)作電位(compound muscle action potential,CMAP)。應(yīng)用于顱神經(jīng)、椎弓根釘探查、外周神經(jīng)的探查及選擇性背根神經(jīng)切斷等手術(shù)。
2.記錄條件、麻醉要求、記錄部位參見Free-EMG監(jiān)測(cè),掃描時(shí)間是10 ms/Div。
3.顱神經(jīng)探測(cè)
顱內(nèi)腫瘤中顱神經(jīng)識(shí)別多用單極刺激。各種文獻(xiàn)報(bào)道推薦刺激參數(shù)各有不同,在此推薦UCSF常用指標(biāo):電流波寬200 μs,刺激強(qiáng)度1 V以上出現(xiàn)反應(yīng)提示神經(jīng)較遠(yuǎn);0.5 V出現(xiàn)反應(yīng)提示神經(jīng)在探針附近;0.1 V出現(xiàn)反應(yīng)提示探針在神經(jīng)干上(電流刺激量減半)。
4.椎弓釘探測(cè)
直接在椎弓根釘?shù)膬?nèi)壁或椎弓根釘上給予電流刺激探測(cè)。單次或重復(fù)電刺激(重復(fù)頻率2 Hz左右),電流波寬200 μs,刺激強(qiáng)度由0開始逐漸加大,或首次刺激8 mA開始。一般認(rèn)為<5 mA的電流有90%的陽(yáng)性結(jié)果,推薦此時(shí)需要螺釘拔出重新安置,在5~8 mA之間可能有椎弓劈裂。注意有慢性受壓神經(jīng)根的閾值會(huì)高于5 mA,同時(shí)注意直接螺釘刺激要排除螺釘是高阻材料。推薦螺釘全部上完后一起測(cè)試螺釘,比較左右及上下螺釘閾值的差異來(lái)判斷。
腰椎手術(shù)的椎弓根釘探測(cè)有廣泛的共識(shí),但是對(duì)胸椎和頸椎的椎弓根探測(cè)的可靠性有待商榷。
5.周圍神經(jīng)的探測(cè)
用單極、雙極或三極(正-負(fù)-正)刺激器檢測(cè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的連續(xù)性。電流波寬100~300 μs,頻率2~7 Hz,建議電流在0.5 mA開始加量。未損神經(jīng)在0.5~5 mA就出現(xiàn)反應(yīng),損傷神經(jīng)需要加大刺激量。也需要考慮基礎(chǔ)神經(jīng)損傷(如糖尿?。?/p>
6.注意事項(xiàng)
刺激神經(jīng)時(shí),如果可能最好將神經(jīng)勾起離開其他組織;注意刺激部位保持局部干燥。
1.適用范圍
在多數(shù)手術(shù)中EEG監(jiān)測(cè)腦功能狀態(tài)和麻醉的深淺(幫助癲癎定位EEG不在此討論)。適用所有需要了解麻醉的手術(shù),適用頸動(dòng)脈夾閉手術(shù)、動(dòng)脈瘤、動(dòng)靜脈畸形、深低溫停循環(huán)的心臟和血管手術(shù)等。
2.記錄技術(shù)
多用皮下針電極記錄,根據(jù)國(guó)際腦電圖10-20系統(tǒng)安放,可以利用SEP記錄位置設(shè)置EEG記錄導(dǎo)聯(lián),電極阻抗<5 kΩ,低頻濾波0.3 Hz,高頻濾波35 Hz,掃描時(shí)間1 s/Div,靈敏度30 μV/mm。注意避開手術(shù)區(qū)域安置。
3.術(shù)中EEG特點(diǎn)和麻醉要點(diǎn)
肌松劑對(duì)EEG沒(méi)有直接作用;鎮(zhèn)靜劑對(duì)大腦皮層作用與劑量和作用時(shí)間有關(guān),歸納為誘導(dǎo)和低劑量產(chǎn)生快速震蕩—隨著麻醉的加深出現(xiàn)δ和θ波—非常深出現(xiàn)爆發(fā)-抑制,甚至等電位。各種鎮(zhèn)靜劑之間對(duì)此過(guò)程也有一些不同;鎮(zhèn)痛劑也會(huì)使EEG的δ波減慢,但是一般沒(méi)有初始的快頻率、甚至爆發(fā)-抑制和等電位。
注意整個(gè)腦波左右、前后部位的對(duì)照變化(麻醉抑制大腦皮層的過(guò)程由后向前);要注意缺血、低體溫、CO2濃度等因素都會(huì)引起EEG的顯著改變。
4.報(bào)警
有些學(xué)者認(rèn)為波幅下降50%為顯著變化;另學(xué)者認(rèn)為關(guān)鍵操作過(guò)程中,與基線比較波幅降低50%及慢波頻率降低1 Hz為顯著變化,所有腦波活動(dòng)衰減75%以上都需要警惕。EEG持續(xù)性變化提示可能發(fā)生術(shù)后卒中等并發(fā)癥。
1.適用范圍
IONM中使用肌肉阻滯劑常用TOF監(jiān)測(cè)了解神經(jīng)肌肉阻滯的程度。
2.方法學(xué)
在肢體的遠(yuǎn)端(手或足)記錄EMG信號(hào),在正中神經(jīng)或脛神經(jīng)干上給予刺激。用2 Hz的超強(qiáng)重復(fù)電刺激,序列出現(xiàn)4條反應(yīng)波,記錄CMAP。
3.解讀
如果TOF 4條線都能夠出現(xiàn)CMAP,說(shuō)明神經(jīng)肌肉阻滯劑代謝>75%,EMG的監(jiān)測(cè)是可靠的。如果在監(jiān)測(cè)關(guān)鍵時(shí)刻,神經(jīng)肌肉阻滯劑代謝<75%(TOF少于3條線有CMAP),會(huì)影響MEP和EMG的監(jiān)測(cè)結(jié)果,記錄困難時(shí)要與麻醉團(tuán)隊(duì)協(xié)商用肌松劑的拮抗劑。
(待續(xù))