后路腰椎体间融合术中的诱发肌电图监测分析
2014-08-28宋长兴李永新李燕莉徐凤云李国新单冰竹牛增广
宋长兴 李永新 李燕莉 徐凤云 李国新 单冰竹 牛增广
·论著·
后路腰椎体间融合术中的诱发肌电图监测分析
宋长兴 李永新 李燕莉 徐凤云 李国新 单冰竹 牛增广
目的探讨诱发肌电图监测技术在后路腰椎体间融合手术中应用的可靠性。方法选取50例给予后路腰椎体间融合手术治疗的患者,手术中均应通过实时神经电生理监测,观察此法的可靠性和有效性。共监测172根椎弓根螺钉,分析讨论监测阳性结果以及阴性结果进行有效性评价。结果161个螺丝(34.8%)在打开的锥在监测肌肉的过程中,相应的提取肌电活动,至少1个有意义的。最初的刺激电流为15 mA,相应的监测肌的肌电活动较明显,刺激电流1 mA /次。刺激电流小于10 mA共3枚奖牌的肌电活动。将攻丝后重新调整评分,大于15 mA 2例未诱发肌电图反应,肌电图诱发12 mA 1例。无其他异常肌电图反应,在没有新的神经系统症状。术后CT显示这3个椎弓根内侧皮质骨骨折1侧皮质骨。灵敏度75%,特异度100%,阳性预测值100%,阴性预测值99.41%,正确率99.42%。结论诱发肌电图监测技术应用到脊椎手术中,能帮助手术医生及时发现位置不良的椎弓根螺钉,提醒术者进行必要的校正,是手术中是一种监测神经根功能的有效手段。
诱发肌电图监测;后路腰椎体间融合术
脊椎手术中,放置螺钉时发生椎弓根壁损伤时有发生,会对手术效果造成直接影响,如何及时准确发现这类现象,将会对极大提高手术成功率。但是术中应用肌电图监测技术在微创腰椎椎间融合术的应用报道并不多见。脊椎手术中应用肌电图监测可以及时准确的发现单根神经根的损伤,同时能够实时的监测并且及时准确的发现术中单根神经根的损伤,对与手术过程中神经根功能损伤后的瞬间改变提早或及时的进行反馈[1-3]。电刺激诱发肌电图监测即应用了上述原理,通过这种方法电刺激诱发肌电改变,以便及时发现发生过度牵拉、受到机械性刺激或者椎弓根皮质破裂的神经根,这在脊椎手术中能够帮助术者及时调整手术方案,大大降低术后发生神经并发症的风险[4-6]。本研究就微创腰椎椎间融合术患者手术中进行的自发性肌电监测和诱发电位监测,进行初步的综合分析评价,报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取在秦皇岛市第一医院接受后路腰椎锥体间融合术的患者50例,手术中进行实时神经电生理监测。其中男25例,女25例;年龄39~78岁,平均年龄52.16岁;本研究中共监测172根椎弓根。病例包含腰椎间盘退行性病变16例(男8例,女8例);再发椎间盘突出15例(男9例,女6例);退行性滑脱12例(男5例,女7例);退行性不稳7例(男3例,女4例)。
1.2 纳入与排除标准 (1)纳入标准:腰椎间盘退行性病变;腰椎间盘退行性病变合并腰椎不稳;腰椎间盘退行性病变合并Ⅰ度腰椎滑脱;退行性腰椎管狭窄合并腰椎不稳;影像学(CT)上表现与症状、体征完全一致。(2)排除标准:≥3个节段的椎间盘病变;严重的骨质疏松;双侧硬脊膜周围纤维化。
1.3 检查设备及设置 本研究在术中通过丹麦 DANTEC 公司的Keypoint肌电诱发电位仪进行实时的肌电图监测。刺激电极的阳极置于被检测患者的椎弓根螺钉通道内的克氏针上,刺激时间是 200 s,刺激强度范围是10~40 mA。记录电极为消毒的皮下针式电极,置于相应的神经支配的肌肉中;活动电极置于患者肌腹上,参考电极置于邻近处附近。
1.4 手术以及麻醉方案 麻醉方案使用术前肌内注射阿托品、苯巴比妥。诱导用咪唑安定、芬太尼、异丙酚、维库溴铵。术中尽量避免使用神经肌肉阻滞剂。进行神经根监测前评估肌肉松弛程度,保证肌肉松弛水平达到监测标准在进行后续试验,以保证神经根监测具有意义。
2 结果
2.1 诱发电位监测结果 电刺激诱发肌电图监测50例172枚椎弓根螺钉植入。61个(34.8%)螺丝在打开的锥在监测肌肉的过程中,相应的提取肌电活动,至少一个有意义的。最初的刺激电流为15 mA,相应的监测肌的肌电活动较明显,刺激电流1 mA/次。刺激电流小于10 mA共3枚奖牌的肌电活动。将攻丝后重新调整评分,大于15 mA 2例未诱发肌电图反应,肌电图诱发12 mA 1例。无其他异常肌电图反应,在没有新的神经系统症状。术后CT显示这3个椎弓根内侧皮质骨骨折1侧皮质骨。
2.2 灵敏度与特异度评价 灵敏度75%,特异度100%,阳性预测值100%,阴性预测值99.41%,正确率99.42%。见表1。
表1 肌电监测有效性评价 例
3 讨论
诱发电位(evoked potentials,EPs) 一般指对神经系统某一部位给予刺激,在相应部位产生可以检出相对应的生物电反应。诱发电位一为躯体感觉诱发电位(SEPs),二是运动诱发电位(MEPs),二者联合监测可反映脊髓、神经根功能的完整性,是目前脊柱外科术中常用的监测手段。脊椎手术中应用肌电图监测可以及时准确的发现单根神经根的损伤,同时能过起到实时监测的作用,对于神经根功能瞬间改变能够提早或及时的进行反馈。术中EMG监测技术有两种模式,即电刺激诱发肌电图监测和自发肌电图监测。前者主要是在经皮置入椎弓根螺钉的过程中,通过电刺激法来诱发的EMG。后者主要是在椎间植骨融合及椎管减压的过程中,由牵拉或机械性刺激所致得神经根激惹,在神经根支配的肌肉中可以检测到自发的EMG活动。诱发电位的监测不仅可以及时准确的发现单根神经根的损伤,而且具有实时性的优点,因此可以对神经根功能的瞬间改变做出及时的反馈。电刺激诱发肌电图监测是皮肤椎弓根螺钉的过程,有助于手术发现脊柱手术神经根的损伤,减少术后神经系统并发症的风险。电刺激诱发肌电图监测的原理主要是椎弓根螺钉或螺钉使用电刺激,根据相应的神经支配的神经生理反馈预测破椎弓根壁的肌肉被打破,从而指导操作。由于皮质骨和抗软组织不同的电阻,所产生的电导率也不同。当椎弓根壁完整,皮质骨传导电流限制外高阻抗,肌肉无电生理改变;但当椎弓根壁破裂是诱发动作电位[7-9]。
本研究中所有患者在减压过程中均无异常肌电反应,3枚攻丝尾部检测<10 mA,取出调整后重新置入,再次检测2枚>15 mA,1枚提高至12 mA。术后CT提示上述3个椎弓根皮质骨内侧破裂和1枚穿破外侧皮质骨。且术后均无新的神经并发症。
灵敏度(sensitivity,Se)即真阳性率,是实际阳性且按该某种诊断试或治疗方法操作后被正确地判为阳性的概率。特异度(specificity,Sp)亦即称真阴性率,即实际阴性者按该诊断或治疗方法操作后被正确地判为阴性的概率。灵敏度和特异度分析也支持监测结果的可靠性。本研究中灵敏度75%,特异度100%,正确率99.42%。可见术中诱发肌电图监测技术能及时发现位置不良的椎弓根螺钉,可以起到提醒术者校正的作用,是手术中是一种监测神经根功能的有效手段。
虽然近年来影像学技术和计算机技术迅速发展,影像导航技术在外科手术中应用已逐渐被应用开来,但与肌电图监测比较还是更昂贵,且会延长手术时间[10-14]。因此利用电刺激肌电图监测不时为一种经济有效的监测手段,可有效地避免术后神经根损伤的发生。
1 Bolger C,Kelleher MO,McEvoy L,et al.Electrical conductivitymeasurement:a new technique to detect iatrogenic initial pedicle perforation.Eur Spine J,2007,16:1919-1924.
2 Duffy MF,Phillips JH,Knapp DR,et al.Usefulness of electromyography compared to computed tomography scans in pedicle screw placemen.Spine,2010,35:E43-48.
3 钱亚龙,刘海鹰,吕厚山,等.诱发肌电图监测在腰椎椎弓根螺钉内固定术中的应用.基础医学与临床杂志,2006,26:894-896.
4 马薇薇,邱勇,王斌.下腰椎椎弓根螺钉置入时的神经根电生理监测.中华创伤杂志,2005,21:903-905.
5 Darden BV,Wood KE,Hatley MK,et al.Evaluation of pedicle screw insertion monitored by intraoperative evoked electromyography.J Spinal Disord,1996,9:8-16.
6 Owen JH.The application of intraoperative monitoring during surgery for spinaldeformity.Spine,1999,24:2649-2662.
7 Welch WC,Rose RD,Balzer JR,et al.Evaluation with evoked and spontaneous electromyography during lumbar instrumentation:a prospective study.J Neurosurg,1997,87:397-402.
8 周跃,王健,初同伟,李长青,等.经皮椎弓根螺钉固定、内窥镜下腰椎管减压、椎间融合的临床应用.中国脊柱脊髓杂志,2007,17:333-336.
9 Ozgur BM,Berta S,Khiatani V,et al.Automated intraoperative EMG testing during percutaneous pedicle screw placement.Spine,2006,6:708-713.
10 郭东明,蔡维山,徐中和,等.导航引导椎弓钉加椎间钛笼稳定腰椎椎节的手术应用.中国矫形外科杂志,2004,12:648-650.
11 海涌,马华松,邹德威,等.电磁影像导航技术在胸腰椎手术中的应用.总装备部医学学报,2003,5:96-98.
12 林楚标,黄海安,叶育强,等.伤椎置钉与跨节段椎弓根螺钉内固定术治疗胸腰椎骨折的比较研究.医学综述,2013,19:2077-2080.
13 吴聪,刘登均.可视化虚拟手术在齿状突骨折寰枢椎椎弓根螺钉内固定术中的应用.临床外科杂志,2013,21:640-642.
14 周跃,王健,初同伟,等.经皮椎弓根螺钉固定、内窥镜下腰椎管减压、椎间融合的临床应用.中国脊柱脊髓杂志,2007,17:333-336.
10.3969/j.issn.1002-7386.2014.21.016
066000 河北省秦皇岛市第一医院(宋长兴、李永新、李燕莉、徐凤云、牛增广);河北省秦皇岛市北戴河医院(李国新);河北省秦皇岛市医保中心(单冰竹)
R 681.533
A
1002-7386(2014)21-3247-03
2014-04-12)