难治性癫痫致病灶术前定位EEG联合fMRI检查的临床研究

任建宇 雷治华 张本亮

四川南充市第二人民医院神经内科 南充 637000

难治性癫痫致病灶术前定位EEG联合fMRI检查的临床研究

任建宇 雷治华 张本亮

四川南充市第二人民医院神经内科 南充 637000

目的 探讨对难治性癫痫患者术前进行EEG联合fMRI检查确定癫痫致病灶的准确性。方法 选取行外科手术的难治性癫痫患者23例为研究对象，患者佩戴能在高场强MR室中使用的EEG高级电极帽，在MR扫描的同时采集EEG数据，记录棘波发生时间，并根据棘波的发放时间输入信号曲线，找出fMRI数据，求fMRI数据体与该曲线的相应关系，将相应程度高的区域（激活区）叠加在MRI的三维图像上，从而对癫痫致病灶进行定位。将该致病灶的位置、范围与手术中脑皮质电极及深部电极中显示的致痫灶进行比较。结果 13例（56.52％）EEG联合fMRI检查显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置和范围完全相同。另外10例（43.48％）EEG联合fMRI检查显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置相同，但是范围明显大于术中所确定的致病灶范围；对患者出院后进行随访6个月以上，其中15例（65.22％）癫痫未再发作，5例（14.29％）术后3周内出现癫痫发作1～4次，给予抗癫痫药物治疗后得到控制，3例（13.04％）仍有发作，给予药物控制后仍无法控制，但发作频率为每月（3.1±1.4）次，较术前发作次数明显降低。结论 对难治性癫痫患者术前进行EEG联合fMRI检查定位致病灶，其定位准确，时间及空间分辨率均较高且是无创性的。

难治性癫痫；致病灶定位；EEG联合fMRI

癫痫是一种短暂的中枢神经系统功能异常疾病，主要是由大脑神经元异常放电所造成的。尽管临床上有很多种抗癫痫药物，但仍有20％的癫痫不能有效地被控制，这类癫痫即难治性癫痫，它是由皮质病变所引起的，它的一个重要的治疗手段是外科手术［1］，手术的效果主要依赖对致痫灶的准确定位和对致痫灶的切除。常规EEG可以对癫痫波起源进行功能定位，确定发病时间，但空间分辨率较低，难以确定癫痫灶的准确位置。MRI空间分辨率高，可以对引起癫痫的脑组织病灶进行准确定位，但时间分辨率低。同步EEG-功能MRI（fMRI）是近年来开发出来的一项新技术，该技术根据脑电中出现癫痫波的时间点作时间相关曲线对fMRI数据进行分析，测定发作间期痫样放电的血流动力学效应定位致痫灶，从而对致痫灶进行时间、空间定位［2］。本研究对23例难治性癫痫患者术前进行EEG联合fMRI检查，确定致病灶位置，并且与术中确定的致病灶比较，以探讨该方法确定癫痫致病灶的准确性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本文选取2011-01—2014-05我院收治的并行外科手术的难治性癫痫患者23例，男15例，女8例，年龄12～57岁，平均（31.8±3.4）岁，病程5～27d，平均（9.1±1.8）d，每月发作次数均在2次以上，平均每月发作频率为（10.8±2.7）次，颅脑MRI或CT示有明确致痫病灶，位于颞叶16例，海马7例。

1.2 临床表现 强直阵挛发作13例，复杂部分性发作继发全身强直阵挛发作4例，局灶运动发作2例，单纯部分性发作2例，精神症状性发作1例，失神发作各1例。

1.3 检查方法 患者在佩戴能在高场强MR室中使用的EEG高级电极帽，将参考电极设在Cz和Fz之间，在MR扫描的同时采集EEG数据，EEG数据采集后采用分析软件进行离线分析，然后由神经电生理医生判断处理后的EEG数据，观察有无棘波的产生，若有，记录棘波发生时间，并根据棘波的发放时间输入信号曲线，找出fMRI数据，求fMRI数据体与该曲线的相应关系，将相应程度高的区域（激活区）叠加在MRI的三维图像上，从而对癫痫致病灶进行定位［3］。将该致病灶的位置、范围与手术中脑皮质电极及深部电极中显示的致痫灶进行比较。

1.4 手术方法及随访 根据术前评估确定手术方案。开颅后先行皮质电极、深部电极描记EEG结果，确定棘波的发放位置和范围，切除致病灶。再次重复EEG描记，若仍有棘波发放，则扩大切除范围，直至EEG检查棘波消失。术中注意保护周围侧裂血管以及神经组织。术后注意住院观察，待病情稳定后出院，出院后对患者进行随访6个月以上，观察手术的治疗效果。

2 结果

2.1 定位结果 本研究23例患者中，13例患者（56.52％）EEG联合fMRI检查显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置和范围完全相同（见图1）。另外10例患者（43.48％）EEG联合fMRI检查显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置相同，但范围明显大于术中所确定的致病灶范围（见图2）。

图1 19岁男性，右侧海马硬化继发性难治性癫痫（颞叶）。图A显示右侧海马硬化，图B黄色区域示EEG联合fMRI结果右侧颞叶皮质表面及海马出现激活，与术中皮质电极EEG显示的棘波灶位置相互吻合（图C中的黄色区域）

图2 39岁男性，左侧颞极处血管瘤（海绵状）继发难治性癫痫（颞叶）。图A显示左侧颞极处海绵状血管瘤；图B显示EEG联合fMRI检查结果海绵状血管瘤内侧的双侧枕叶以及左侧颞极出现激活；图C显示额叶、前扣带回也出现激活。最大的激活区域位于左颞病灶内侧，与手术中深部电极EEG所确定的棘波灶位置相互吻合

2.2 致病灶手术切除效果 对患者出院后进行随访6个月以上，其中15例（65.22％）癫痫未再发作，5例（14.29％）术后3周内出现癫痫发作1～4次，给予抗癫痫药物治疗后得到控制，3例（13.04％）仍有发作，给予药物控制后仍无法控制，但发作频率为每月（3.1±1.4）次，较术前发作次数明显降低。

3 讨论

虽然常规抗癫痫药物对难治性癫痫效果不明显，但是通过手术治疗可以使70％左右的难治性癫痫患者的发作得到很好的控制，手术的疗效取决于对癫痫致病灶的精确定位，到目前为止，尚且无任何一种方法可以完全而准确地确定癫痫患者的致痫灶［4］，因此，临床上现在多采取几种不同的手段联合检查的方法，相互结合判断结果，进行综合的分析来提高定位致病灶的准确性［5］，除结合病史、临床症状、体征外，主要依赖EEG神经电生理学检查及MRI、fMRI等检查方法［6］。难治性癫痫患者术前评估的关键所在是精确定位及确定致痫病灶范围，其基本的检查技术可以分为侵袭性技术以及非侵袭性技术两类。非侵袭性检查的功能定位技术目前都不能够明确定位致病灶位置，EEG技术是最具代表性的侵袭性检查，且对致痫灶的定位较其他技术更准确，但同其他侵袭性技术一样，难免存在很多风险，容易引发多种并发症，因此，对非侵袭性定位致痫灶技术的改进是至关重要的。1990年，英国人Ogawa［7］等研究出血氧水平依赖的脑功能成像，正式的开启了脑电监测和功能磁共振同步的一个新时代。EEG-fMRI的基本原理是脑神经活动和血液动力学变化二者之间存在着相当密切的联系［8］。fMRI空间分辨率非常高，但是时间分辨率非常低［9］，然而EEG与之相反，它的信号时间分辨率非常高，基本是毫秒级的，正好可以弥补fMRI的不足。但这种新兴的技术并不是万能的，它还存在一些问题：（1）由于对感觉、行为和认知等功能活动及神经电活动与fMRI成像间的信号转换特点还不明确，我们还不能够由fMRI信号来准确推断出潜在的神经电活动。（2）EEG-fMRI技术目前尚缺乏统一标准，临床上不同的研究中心使用不同的软件计算模型，信号中的阴性信号还存在争议，没有比较合理的统一解释，且在临床应用中我们常常会发现同头皮脑电相矛盾的阳性信号，目前也无法给出合理的解释，其是否是颅内高频放电对应的信号也没有得到验证［10］。（3）在检测的过程中可能会出现脑电和磁共振图像伪迹问题。患者的轻微运动与呼吸、心跳等及电极数据传输光导纤维的微小移动都可以造成脑电图和fMRI信号的干扰［11］。另外，由于目前常使用的脑电描记放大器及电极都是由金属制作的，不能携带进入磁共振室，所以必须进行防磁处理。

本研究的23例难治性癫痫患者中，13例患者（56.52％）的EEG联合fMRI检查结果显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置和范围完全相同。另外10例患者（43.48％）EEG联合fMRI检查结果显示的癫痫致病灶与术中通过皮质电极及深部电极EEG所描记、确定的致病灶位置相同，但范围明显大于术中所确定的致病灶范围；对患者出院后随访6个月以上，其中15例（65.22％）癫痫未再发作，5例（14.29％）术后3周内出现癫痫发作1～4次，给予抗癫痫药物治疗后得到控制，3例（13.04％）仍有发作，给予药物控制后仍无法控制，但发作频率为每月（3.1±1.4）次，较术前发作次数明显降低。总之，对难治性癫痫患者术前进行EEG联合fMRI检查定位致病灶，其定位准确，时间及空间分辨率均较高，且是无创性的。

［1］杨佳燕，刘卫芳.难治性癫痫致痫灶定位研究进展［J］.数理医药学杂志，2012，25（5）：571-572.

［2］钱若兵，傅先明.同步EEG-fMRI的研究方法及其在难治性癫痫致痫灶术前定位中的应用［J］.国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（4）：380-381.

［3］钱若兵，傅先明，魏祥品，等.同步EEG-功能性MRI对颞叶癫痫致痫灶的定位作用［J］.临床神经病学杂志，2012，25（5）：321-322.

［4］韩仲谋.癫痫致病灶、病理灶的定位研究进展［J］.国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（5）：461-464.

［5］成强，翟国德.庞琦，等.颞叶癫痫致痫灶定位方法准确性临床研究［J］.中华神经外科疾病研究杂志，2010，9（5）：393-396.

［6］邓大丽，喻廉，余锋，等.癫痫灶定位技术研究进展［J］.安徽医学，2011，32（10）：1 790-1 792.

［7］谢延风.EEG-fMRI技术与癫痫致痫灶定位的研究进展［J］.西部医学，2012，24（6）：1 210-1 211.

［8］方铁.EEG-fMRI技术在癫痫致痫灶定位中的价值［J］.立体定向和功能性神经外科杂志，2010，23（4）：241-244.

［9］张浩，钱治余.同步脑电-功能磁共振成像技术对儿童失神性癫痫的研究［J］.生物物理学报，2011，27（2）：167-174.

［10］方铁.EEG-fMRI技术在癫痫致痫灶定位中的价值［J］.立体定向和功能性神经外科杂志，2010，23（4）：242-245.

［11］吴旻.同步EEG-fMRI的研究方法及其在难治性癫痫致痫灶术前定位中的应用［J］.国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（4）：380-384.

（收稿2014-07-12）

Clinical study of preoperative localization in refractory epilepsy examined by EEG combined with fMRI

Ren Jianyu，Lei Zhihua，Zhang Benliang
Department of Neurology，the Second People＇s Hospital of Nanchong，Nanchong 637000，China

Objective To investigate the accuracy of EEG combined with fMRI examination in preoperative localization in refractory epileps.Methods We selected 23cases with refractory epilepsy，all with advanced EEG electrode cap worn which can be used in high-field MR room.EEG data were collected while the MR scan and spike occurring time were recorded，entering the time of signal curve according to the spikes occurring time.Then we found the fMRI data and identified the corre-sponding relationship between the fMRI data and the fMRI data of the signal curve，superposing the corresponding high degree of region（active region）on MRI three-dimensional images，thus locating the epilepsy lesion.And we compared the lesions caused by the position of the scope with the cerebral cortex electrodes and depth electrodes shown during the operations.ResultsThe epilepsy lesions in 13cases（56.52％）and extent of the lesion located by EEG combined fMRI examination showed the exactly same with epilepsy lesions caused by the tracings with intraoperative cortical electrodes and through deep electrode EEG.Other 10（43.48％）patients'epilepsy lesions located by EEG combined fMRI examination showed the same with epilepsy lesions caused by the tracings with intraoperative cortical electrodes and through deep electrode EEG，but the scope located by which was significantly larger than that by intra-operative determined；we followed up for more than 6months after the patient discharged.15patients（65.22％）had no further epileptic seizures，5cases（14.29％）with seizure occurred one to four times in 3weeks and got controlled after given antiepileptic drug，3cases（13.04％）still attacked and couldn't get controlled after given medications，but seizure frequency was（3.1±1.4）times per month，which was significantly reduced compared with preoperative episodes.Conclusion Preoperative localization in refractory epilepsy examined by EEG combined with fMRI is accurate with high time and spatial resolution，furthermore，it is noninvasive.

Refractory epilepsy；Induced lesion localization；EEG combined fMRI

R742.1

A

1673-5110（2015）10-0006-03