美国术中神经监测（IONM）—访学之旅（二）

南京中医药大学附属医院功能科 王珏

郑州大学附属郑州中心医院** 乔芳

美国加州大学旧金山分院（University Of California San Francisco，UCSF）（94143）郭兰君

美 国UCSF（University of California，San Francisco，加州大学旧金山分校）的术中神经生理监测（intraoperative neurophysiologic monitoring,IONM）主要是为神经外科、骨科服务。本文主要分别介绍他们所进行的监测模式和方法，供中国同行参考。

IONM主要的监测模式包括两部分：一部分为常规开展的模式，包括躯体感觉诱发电位（somatosensory evoked potentials，SEPs）、运动诱发电位（motor evoked potentials，MEPs）、自由肌电（free-electromyography，Free-EMG），触发肌电图（triggered-electromyography, Triggered-EMG）、脑电图（electroencephalography，EEG）；另一部分是特殊需要的监测模式，包括脑干听觉诱发电位（brainstem auditory evoked potential，BAEP）、视觉诱发电位监测（visual evoked potential、VEP）、瞬目反射（blink reflex, BR）, 喉内肌收缩反射（laryngeal adductor reflex，LAR）、H-反射（H-reflex）、皮层和皮层下定位（motor mapping）、语言定位（language mapping）。

一、SEP监测

1.适用范围

SEP是最早最普遍应用的IONM主要监测模式，能够评估从周围神经到大脑皮层中所有神经轴索节段的感觉通路功能，主要包括评估外周神经、脊髓的后索内侧丘系、丘脑、脑干、初级躯体感觉中枢等部位。

在IONM中主要应用于脊柱手术（包括侧弯矫形术）、脑动脉瘤夹闭术、颅内和脊髓肿瘤切除术、癫癎灶切除术、周围神经手术以及胸-腹动脉瘤手术等。

2.方法学

记录点安置（按照国际10/20系统）Cz、Fz、C3'、C4'、CII（颈椎2）、双侧Erb's点。

刺激点 上肢在正中神经或尺神经（常用）远端刺激，下肢在胫后神经远端刺激。

记录导联 上肢：C4'/C3'—Fz（记录皮层信号）；C4'/C3'—（C3'/C4'）（记录皮层信号）；CII—Cz （记录皮层下信号）；Lerb/Rerb—Rerb/Lerb（记录周围神经的信号）。下肢：C4'/C3'—（C3'/C4'）（记录皮层信号）；Cz—Fz （记录皮层信号）；CII—Cz （记录皮层下信号）；腘窝A—腘窝R（记录周围神经的信号）。

刺激条件 刺激频率：2～3 Hz（根据信号条件优化，设置为有小数点后的奇数或偶数，如2.17）；刺激电流强度：上肢15～40 mA；下肢40～60 mA左右（用贴片电极刺激量较大）；电流波宽：200 μs～300μs，多选择200 μs；叠加次数：200～300次左右，根据波形和需要调整；滤波：高频滤波3000 Hz左右（根据手术室条件最小可用500 Hz），低频滤波30 Hz。

扫描时间 上 肢40～50 ms/帧，下 肢70～150 ms/帧（波潜伏期的两倍）。

避免使用notch。

3.麻醉注意要点

吸入麻醉抑制皮层信号，会降低其波幅和延长潜伏期；大剂量的阿片类药物（如丙泊酚）会影响信号。全静脉麻醉（total intravenous anesthesia，TIVA）是比较理想的方法，可以配合使用小剂量的吸入麻醉，最小肺泡浓度（minimum alveolar concentration，MAC）值＜0.4。

4.报警标准

SEP的波幅较基线降低50%和潜伏期延长10%具备其一，但由于术中监测多为急性损伤，所以更加注重的是波幅的改变。

在报警之前要彻底评估麻醉程度的变化、血压的改变、体温的改变、失血情况以及周围环境的因素。

5.注意事项

安置针电极刺激时进针的角度要小，不能伤及神经，刺激量以远端肌有足够的抽搐为宜。

6.SEP的局限性

主要是评估感觉通路的功能而不包括运动传导束的功能；注意节段性评估的重要性；较少提供神经根的改变；在术前有周围神经损伤时不能给予很好的评价（如糖尿病等）。

二、MEP监测

1.适用范围

MEP对运动神经传导通路功能的直接评估是其他模式不能替代的，主要监测初级运动中枢、皮质脊髓束、脊髓侧柱、神经根、周围神经等主要部位。

MEP监测中主要应用于脑动脉瘤夹闭术、颅内和脊髓肿瘤、功能区定位以及脊柱手术等。

2.方法学

刺激部位 分为经颅刺激、皮层刺激、皮层下刺激及脊髓刺激，可以恒流刺激也可以恒压刺激。

常规经颅电刺激强度 电流波宽：50～500 μs，常用恒压刺激；刺激串：4～9串；串间刺激时间：1～4 ms，常用2 ms；高频滤波：1000 Hz，低频滤波：30 Hz；扫描时间：100 ms/帧。

有干扰时可以打开notch。

刺激强度 在最佳麻醉条件下一般常规经颅50～200 mA（恒流），500～800 V（恒压）；皮层刺激一般在5～25 mA，在初级皮层区域有时用5 mA就可以得到反应。

上述常规的直接皮层和皮层下刺激的参数与经颅刺激的基本相同。刺激强度要根据肌肉组和麻醉深度经常调整，注意在稳定麻醉下刺激阈值测定。

刺激导联及位置安置 常规的导联连接：C2/C1—C1/C2；推荐经颅刺激用阴极和阳极扩大的组合方法，即 （C1+C3）—（C2+C4），具体方法是将C1和C3用跳线连接在一个极上，C2和C4也用跳线连接在另一个极上。

经颅电刺激用螺旋电极或针极电极安置；皮层或皮层下刺激电极可以用无菌的双极电极、条状电极或单极电极。注意如果是清醒状态下的脑部手术，一般用双极电极刺激。

需要注意MEP经颅和皮层电刺激是阳极串刺激；而皮层下、脊髓刺激是阴极串刺激。

记录位置 肌源性运动诱发电位记录部位同free-EMG。

颈椎手术MEP监测 上肢根据手术节段监测斜方肌（C1-C5—副神经）、三角肌（C5-C6—腋神经）、肱二头肌（C5-C6—肌皮神经）、肱三头肌（C6-C8—桡神经）、手肌（大小鱼际—C8-T1）；下肢胫前肌、足肌做对照监测。

腰椎手术监测 下肢根据手术节段监测髂腰肌（L1-L4—股神经）、大收肌（L2-L4—闭孔神经）、股直肌（L2-L4—股神经）、胫前肌（L4-S1—腓神经）、趾长伸肌（L5-S1—腓神经）、腓肠肌（S1-S2—胫神经）、踇展肌（S1-S2—胫神经）、肛门括约肌（S2-S5—阴部神经），上肢手肌监测做对照。

颅神经MEP监测 根据手术涉及颅神经范围监测三叉神经（咬肌—V）、面神经（额肌、眼轮匝肌、口轮匝肌、颏肌—VII）、舌咽神经（咽喉壁—IX）、迷走神经（喉内肌—X）、副神经（斜方肌—XI）、舌下神经（舌—XII）。

所有阴极在肌腹上，阳极在肌肉相对不活跃的位置上（如肌腱），III、IV、VI神经支配的眼外肌要在专科医生指导下安置。

3.麻醉注意要点

运动传导通路涉及到神经肌肉接头，因此受神经肌肉阻滞剂影响；同时吸入麻醉有较大程度干扰α运动神经元的倾向，推荐麻醉优先使用TIVA。如果麻醉需要使用吸入麻醉，建议MAC可以保持在0.8水平以下（结合SEP监测的要求＜0.4）。

4.注意事项

注意安置牙垫；在监测MEP的时候注意手术医生的操作，尤其是在使用外科显微镜的时候征得手术医生的同意操作；相对禁忌包括耳蜗植入术后、DBS、各种安置起搏器者，监测医生需要与麻醉医生和手术医生共同协商适当放宽禁忌；如果阶段使用小剂量肌松剂，推荐MEP检测之前使用四串刺激（train of four，TOF）评估MEP的可靠程度。

5.报警标准

常用的报警标准是MEP的信号消失。

在排除了麻醉等技术和环境因素后，关键手术步骤中采用MEP波幅不同程度的降低（＞50%）报警；刺激阈值有显著变化（如增高20%以上）要报告手术医生参考，共同分析可能发生的情况。

6.MEP的局限性

神经-肌肉接头疾病、肌肉萎缩患者的监测受限；不能评估感觉传导通路的功能。

三、Free-EMG监测

1.适用范围

每块肌肉由数条神经根支配的，监测原理根据神经解剖定位监测不同的肌肉，为手术提示损伤神经的确切位置，指导手术操作。

Free-EMG监测主要监测外周神经、脊柱和颅神经等手术。

2.方法学

记录条件 滤波：高频滤波为3000 Hz，低频滤波为30 Hz；扫描时间：100～500 ms/帧；增益：50～100 μV/Div；有干扰时可以打开notch。

监测肌肉记录 参考MEP记录位置。

3.麻醉注意要点 神经肌肉阻滞剂对肌肉的记录有很显著的影响，尽量避免使用。需要使用神经肌肉阻滞剂的监测，要加入TOF了解监测的可靠性。

4.报警标准

在基线基础上出现EMG的长-短程或成串的爆发信号；或在基线基础上有新的EMG活动的增加。

5.注意事项

很多因素都可能造成轴索去极化信号出现，如缺血、热刺激（电凝使用）、灌注冲洗等；此外技术因素，如电极线松动或牵拉等假阳性；甚至还有麻醉过浅、电刀使用、大型设备干扰等因素。要注意加以分析找出和操作有关的因素报警。

6.局限性

神经切断时会没有电信号（假阴性）；在神经缺血的时候EMG的信号可能会减弱，注意这些假阴性的解读；有周围神经基础病手术中偶尔会出现一些自发电位的持续存在，也要注意解读这些假阳性的结果。

四、Triggered-EMG监测

1.适用范围

Triggered-EMG主要用小量的电流直接刺激神经和神经附近的相关组织，观察该神经支配的肌肉，记录复合肌肉动作电位（compound muscle action potential，CMAP）。应用于颅神经、椎弓根钉探查、外周神经的探查及选择性背根神经切断等手术。

2.记录条件、麻醉要求、记录部位参见Free-EMG监测，扫描时间是10 ms/Div。

3.颅神经探测

颅内肿瘤中颅神经识别多用单极刺激。各种文献报道推荐刺激参数各有不同，在此推荐UCSF常用指标：电流波宽200 μs，刺激强度1 V以上出现反应提示神经较远；0.5 V出现反应提示神经在探针附近；0.1 V出现反应提示探针在神经干上（电流刺激量减半）。

4.椎弓钉探测

直接在椎弓根钉的内壁或椎弓根钉上给予电流刺激探测。单次或重复电刺激（重复频率2 Hz左右），电流波宽200 μs，刺激强度由0开始逐渐加大，或首次刺激8 mA开始。一般认为＜5 mA的电流有90%的阳性结果，推荐此时需要螺钉拔出重新安置，在5～8 mA之间可能有椎弓劈裂。注意有慢性受压神经根的阈值会高于5 mA，同时注意直接螺钉刺激要排除螺钉是高阻材料。推荐螺钉全部上完后一起测试螺钉，比较左右及上下螺钉阈值的差异来判断。

腰椎手术的椎弓根钉探测有广泛的共识，但是对胸椎和颈椎的椎弓根探测的可靠性有待商榷。

5.周围神经的探测

用单极、双极或三极（正-负-正）刺激器检测运动神经的连续性。电流波宽100～300 μs，频率2～7 Hz，建议电流在0.5 mA开始加量。未损神经在0.5～5 mA就出现反应，损伤神经需要加大刺激量。也需要考虑基础神经损伤（如糖尿病）。

6.注意事项

刺激神经时，如果可能最好将神经勾起离开其他组织；注意刺激部位保持局部干燥。

五、EEG监测

1.适用范围

在多数手术中EEG监测脑功能状态和麻醉的深浅（帮助癫癎定位EEG不在此讨论）。适用所有需要了解麻醉的手术，适用颈动脉夹闭手术、动脉瘤、动静脉畸形、深低温停循环的心脏和血管手术等。

2.记录技术

多用皮下针电极记录，根据国际脑电图10-20系统安放，可以利用SEP记录位置设置EEG记录导联，电极阻抗＜5 kΩ，低频滤波0.3 Hz，高频滤波35 Hz，扫描时间1 s/Div，灵敏度30 μV/mm。注意避开手术区域安置。

3.术中EEG特点和麻醉要点

肌松剂对EEG没有直接作用；镇静剂对大脑皮层作用与剂量和作用时间有关，归纳为诱导和低剂量产生快速震荡—随着麻醉的加深出现δ和θ波—非常深出现爆发-抑制，甚至等电位。各种镇静剂之间对此过程也有一些不同；镇痛剂也会使EEG的δ波减慢，但是一般没有初始的快频率、甚至爆发-抑制和等电位。

注意整个脑波左右、前后部位的对照变化（麻醉抑制大脑皮层的过程由后向前）；要注意缺血、低体温、CO2浓度等因素都会引起EEG的显著改变。

4.报警

有些学者认为波幅下降50%为显著变化；另学者认为关键操作过程中，与基线比较波幅降低50%及慢波频率降低1 Hz为显著变化，所有脑波活动衰减75%以上都需要警惕。EEG持续性变化提示可能发生术后卒中等并发症。

六、TOF监测

1.适用范围

IONM中使用肌肉阻滞剂常用TOF监测了解神经肌肉阻滞的程度。

2.方法学

在肢体的远端（手或足）记录EMG信号，在正中神经或胫神经干上给予刺激。用2 Hz的超强重复电刺激，序列出现4条反应波，记录CMAP。

3.解读

如果TOF 4条线都能够出现CMAP，说明神经肌肉阻滞剂代谢＞75%，EMG的监测是可靠的。如果在监测关键时刻，神经肌肉阻滞剂代谢＜75%（TOF少于3条线有CMAP），会影响MEP和EMG的监测结果，记录困难时要与麻醉团队协商用肌松剂的拮抗剂。

（待续）