神经电生理监测在功能区胶质瘤手术中的应用
2016-03-10辛孟杰魏新亭
辛孟杰 魏新亭
(郑州大学第一附属医院 神经外科 河南 郑州 450052)
神经电生理监测在功能区胶质瘤手术中的应用
辛孟杰魏新亭
(郑州大学第一附属医院 神经外科河南 郑州450052)
【关键词】神经电生理监测;功能区;胶质瘤
颅内临近或累及功能区的胶质瘤常引起暂时性甚至永久性的神经功能损失[1-2],如运动及感觉功能障碍、失语等。手术治疗目的在于最大程度切除肿瘤[3-4],并减少术后产生神经功能障碍的风险。无论是低级别还是高级别胶质瘤,提高肿瘤切除程度可带来生存时间及生存率的受益[5-6]。术中应最大程度减少对周围正常脑组织的损伤,从而保证患者术后的生活质量。由于个体间的差异及病变压迫、浸润等引起脑功能区的移位和代偿,利用常规影像、固定的解剖标志及术者自身经验来定位和切除功能区胶质瘤已不适宜。
术中神经电生理监测是应用神经电生理技术,监测手术中处于危险状态的神经系统功能的完整性,并提示术者采取干预措施来避免神经功能损伤或将其风险降至最低的一门技术,包括定位和监测两种技术。定位是在术中对解剖上功能不确定的神经结构进行鉴定和保护,监测是术中对神经通路功能的完整性进行连续地评估。术中神经电生理监测可以在术中持续监测神经通路功能状态,对术中引起的神经损伤做出预警,预防和保护神经结构,保证手术疗效及提高患者术后生活质量有重要意义。术中诱发电位包括:体感诱发电位(somatosensory evoked potentials,SSEP)、运动诱发电位(moter evoked potentials,MEPsMEP)、脑干听觉诱发电位(brainstem auditory evoked potentials,BAEPsBAEP)和视觉诱发电位(visual evoked potentials,VEPsVEP)。SSEP和MEPsMEP常用于运动、感觉皮质中枢及语言功能区胶质瘤手术、颅内动脉瘤夹闭术及血管畸形、髓内肿瘤切除术等;BAEPsBAEP常用于桥小脑角区肿瘤术中监测听神经功能;VEPsFVEP常用于监测颅面部手术、鞍区肿瘤术中前视觉通路及视交叉视束和枕叶肿瘤术中的皮质缺血。现将神经电生理监测在功能区胶质瘤手术中的应用综述如下。
1运动、感觉区皮质定位及监测技术
中央沟一直是区分大脑皮层运动区与感觉区的固定解剖学标志。由于肿瘤的占位效应和对周边组织的浸润及脑功能重塑可使局部解剖结构发生改变,大脑皮层组织结构存在变异,因此只通过经典的解剖学及术者自身经验来定位肿瘤和评估术后神经功能是不够的[7]。
1.1SSEP技术及应用皮层SSEP是由皮层运动区和感觉区皮质之间的脑沟产生的,利用其在中央区波形倒置的特性来定位中央沟和两侧的皮质,即N20-P25倒置为P20-N25定位中央沟[8],在手术中分辨感觉和运动功能区边界是非常简便的方法。SSEP可以从末梢神经到感觉皮质中枢神经系统各个水平反映躯体感觉传导通路的完整性,术中电灼、牵拉、缺血等损伤引起感觉功能障碍可导致SSEP潜伏期和波幅改变,常用预警指标为波幅下降50%或潜伏期延长10%。由于患者个体之间具有差异性,应在开颅前通过头皮电极记录SSEP,作为术中SSEP记录值的参考。为排除干扰,切除肿瘤后可再次刺激皮质以证实皮质通路的完整性。术中直接皮质电刺激(direct cortial electical stimulation,DCES)被认为是定位大脑皮质功能区的“金标准”,联合应用SEP波形倒置,术中能准确定位大脑感觉及运动皮质,保留肿瘤内或临近的脑组织,从而降低术后偏瘫及感觉障碍等风险。Skiboll等[9]利用皮质电刺激证实功能脑组织可能位于肿瘤内或被肿瘤组织侵袭的临近脑组织内,即使术中可见肿瘤明显边界,切除仍不安全。De Witt Hammer等[10]对8 091名幕上胶质瘤患者进行META分析证实皮质电刺激定位可提高肿瘤切除率并降低神经功能损伤的风险,建议可广泛应用于所有幕上胶质瘤的手术中,尤其当肿瘤位于或临近运动、感觉、语言等功能区。
1.2MEP技术及应用MEP对皮质及皮质下运动通路的完整性进行辨别和监护,对皮质及皮质下缺血引起的运动功能损伤的监测优于SSEP监测[11],但可能导致癫痫发作(电刺激电流较小时表现为周围肌肉感觉异常,电流较大时表现为周围肌肉抽搐),使用冷林格氏液直接灌洗皮质可终止癫痫发作。文献证实,即使术后患者出现肢体活动障碍或术前已存在的功能障碍加重,但皮质及皮质下通路的完整性提示功能障碍只是暂时的,通常可在数天或数周的时间内自行恢复。MEP监测,皮质、皮质下电刺激应用及术中对患者自主运动的观测可以更精确地监测和保护患者运动功能,提高运动功能区肿瘤切除的安全性。SSEP监测只反映感觉纤维束的功能,对运动功能的监测并不可靠,可出现假阴性结果,所以SSEP监测多与MEP监测联合使用。
2语言功能定位及监测技术
电刺激干扰神经功能是由于去极化阻滞使局部细胞群暂时失活,所以语言对电刺激的反应以抑制为主。清醒开颅术(awake craniotomy,AC)为术中定位功能区并确保术中神经通路的完整性提供了可能,尤其当肿瘤邻近语言功能区[12]。在定位语言功能区时,术中患者保持清醒,应用双极探头给予大脑皮层重复的双相波刺激(脉冲宽度:0.5 msec;频率:50 HZ;持续时间:1~2 s),刺激强度从2 mA开始,以1 mA逐渐递增,最大强度为8 mA(相当于单相波的刺激强度为16 mA)[13-14],并让患者从1~30进行计数、读图以及命名,在术野中标记出所有测定的语言功能区,并以此确定肿瘤切除边界。在进行皮质下肿瘤切除时应同时进行皮质下电刺激,刺激方法及强度同皮质电刺激。当患者出现语言功能障碍时停止切除,此时为肿瘤的深部边界。文献证实此时距离功能性皮质下纤维束距离为5 mm,甚至更近[15],肿瘤切除后可再次通过实验测试语言功能,以判定患者预后。对于位于或临近功能区的胶质瘤手术,AC已成为最基本的措施[13]。Duffan等[16]根据皮质及皮质下电刺激定位语言区功能结构,术中电刺激确定边界进行肿瘤切除,证实即使紧邻语言功能区切除肿瘤,也不会明显增加术后患者语言功能障碍的风险。文献证实,对功能区关键纤维束进行皮质及皮质下定位结合使用可保护运动及语言等功能,并且可做到最大程度切除肿瘤[17]。
尽管通过电刺激定位语言功能区的方法应用越来越广泛,但其也有一定的限制性,可能出现一些假阳性和假阴性的结果。在AC术中患者主观性的口头上回答、配合情况及麻醉剂的应用等都可能影响到语言功能区定位的结果。皮质-皮质诱发电位(cortio-cortical evoked potentials,CCEPs)是基于电刺激皮层同时记录另一皮层区域的电位变化,它可以用来评估皮层之间的功能联系[18-20]。Kombos等[20]对40名胶质瘤患者进行术中CCEPs监测证实其对肿瘤切除率及术后功能保留均有帮助。CCEP无需术中患者配合,为全麻下术中监测语言功能提供了可能[21]。
3小结
神经电生理监测现已广泛应用于神经外科各类手术中,由于功能区胶质瘤位置的特殊性及手术复杂性,更应注重术中对功能区皮质的保护。神经电生理监测降低了手术所引起的运动、感觉及语言等功能障碍,并提高了肿瘤切除率。虽然患者自身、麻醉用药、手术体位等因素均会产生监测的假阳性及假阴性结果,但随着研究的进一步深入,与功能导航、术中超声、术中MRI、荧光标记等联合应用,可以更全面地保护神经功能,提高肿瘤切除率、患者术后生存率与生活质量。神经电生理监测将在功能区胶质瘤手术中发挥越来越大的作用。
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通讯作者:魏新亭,E-mail:weixinting777@126.com。
【中图分类号】R 739.4
doi:10.3969/j.issn.1004-437X.2016.05.032
(收稿日期:2015-10-31)