顶叶癫痫的研究进展
2021-01-10王文博沈云娟何文斌徐小峰张新定
王文博,沈云娟,何文斌,徐小峰,张新定
兰州大学第二医院,兰州730030
顶叶癫痫是致痫区定位于顶叶的一类局灶性癫痫,与其他脑叶的癫痫相比,顶叶癫痫发病率较低,在局灶性癫痫中只占约5%[1-2]。由于顶叶的解剖特性及与其他脑叶之间复杂的纤维联系,使得顶叶癫痫的临床表现复杂多样;且头皮脑电图(EEG)间歇期及发作期缺乏特征性表现,导致定侧或定位价值有限,甚至存在误导性[3],不易与其他部位的癫痫相鉴别。近年来,随着现代神经外科技术的发展,特别是立体定向脑电图(SEEG)技术的应用,对顶叶癫痫有了更深入的认识,SEEG 作为新型癫痫外科的核心技术,在顶叶癫痫的诊断与外科干预中具有重要作用。目前国内外对顶叶癫痫的相关研究较少,本文就顶叶皮层的解剖与生理功能、顶叶癫痫的症状学及相关的癫痫网络、顶叶癫痫的诊断及外科治疗等方面的研究进展进行综述。
1 顶叶的解剖定位与生理功能
顶叶位于大脑背外侧额颞枕交汇的位置,与额叶、颞叶、枕叶、岛叶及皮质下结构等有丰富的纤维联系。前顶叶皮层中央后回皮质与中央沟后壁共同构成第一躯体感觉皮质,顶叶覆盖岛叶的部分被称之为顶盖,顶盖是参与形成第二躯体感觉皮质的重要组成部分[4]。而后顶叶皮层的功能更加复杂,被称为“联合”皮质,不仅整合了感觉、认知、运动、记忆、视觉等相关的信号,而且还整合了皮层下区域的本体感觉和前庭信号[5-6],在感觉输入、感觉运动整合、空间感知、意图以及视觉运动转换等方面具有重要作用。
研究证实,顶叶不仅参与感觉的接收与加工整合,而且与联想、空间感知、运动、记忆等重要功能有关[7]。电刺激功能定位是研究脑皮层功能的重要方法,电刺激顶叶最常见的诱发反应是躯体感觉,定位于中央后回、顶下小叶及顶盖;刺激楔前叶最常见的诱发反应为视错觉与幻觉,此外还有眼球运动、眩晕等反应[8],这是由于楔前叶与视觉空间图像、短时记忆检索和后处理有关[9];刺激顶内沟时出现与刺激楔前叶类似的症状;刺激顶叶皮层可以改善阿尔兹海默症患者短时视觉记忆[10-12],这是由于后顶叶皮层与短时视觉记忆的容量及精细程度相关。
2 顶叶癫痫的症状表现
2.1 顶叶癫痫的发作前症状 顶叶癫痫的症状学表现复杂多样,并且部分发作前症状及发作症状是癫痫网络扩散的结果,通常是癫痫发作起始时异常脑电波扩散至其他脑叶引起的相关症状[13]。
由于顶叶特殊的生理功能及复杂的纤维联系,使得顶叶癫痫的发作前症状较为复杂,包括[1-2,14-19]:①感觉异常。是顶叶癫痫最常见的发作前症状,可表现为单侧或双侧躯体、面部、肢体的麻木感、刺痛感、发热感、烧灼感、虫行感、电击感、潮湿感、发冷的感觉等,其中麻木感和刺痛感最为常见。这种感觉异常绝大多数出现在致痫区对侧,且大部分都为单侧感觉异常,仅有少部分为双侧感觉异常。②视觉症状。在顶叶癫痫中也较为常见,表现为视物变形症、视物变大或变小、闪光、视物模糊、色彩斑斓的光点、视物显远、隧道视觉效果等。③体象障碍。具体表现为感觉某一肢体消失、肢体位置的错觉、躯体与肢体的分离感、肢体的扭曲感、躯体旋转感、无法移动肢体等。④眩晕。表现为头晕、跌落感、旋转性眩晕等,其中有研究[17]描述了以恶心呕吐为先兆出现的病例,眩晕和恶心呕吐是前庭反应的表现,而顶叶是前庭信号处理皮质网络中重要的组成部分,前庭反应多与楔前叶受累相关。⑤自主神经症状。表现为心动过速、面色苍白、出汗等。⑥听觉先兆。复杂的视听幻觉可能与癫痫活动传播至颞叶边缘有关。⑦疼痛。包括头面部、肢体的疼痛。⑧精神症状。表现为恐惧感、焦虑、烦躁、感到空虚、似曾相识感、灵魂出窍感、濒死感等。⑨与感官相关的先兆。包括味觉先兆、嗅觉先兆,比如闻到难闻的气味或者尝到酸味等。⑩语言障碍。
ASADOLLAHI等[18]报道了1例出现上腹部症状的顶叶癫痫患者,但没有具体描述症状表现。腹部症状虽然可以出现在各类癫痫中,但多数出现在颞叶癫痫中[15]。楔前叶癫痫相关的研究[8,20]中描述了楔前叶癫痫的发作前症状为体象障碍、前庭症状、视觉症状,还有“心脏不适感”的非特异性症状的病例报道。顶盖癫痫的发作前症状是特定的皮肤感觉异常,主要是麻木感、烧灼感,也有与内脏感觉有关的描述[21]。
2.2 顶叶癫痫的发作症状 顶叶癫痫相关的发作症状如下[1-2,14,16-17,19]:①局灶性阵挛或强直。一般出现在致痫区的对侧,对侧肢体强直或阵挛定位于顶上小叶,提示癫痫活动从扩散至辅助运动区[16]。②自动症。可出现在手、口等部位,表现为无意识的咀嚼、吞咽动作,定位于角回、缘上回,考虑异常脑电活动通过角回与颞叶间的纤维联系及相关癫痫网络扩散至颞叶[13,16]。③头眼偏斜。多数出现在致痫区对侧。④凝视。张玮等[13]的研究表明强迫性眼球凝视定位于顶内沟、后扣带回、楔前叶和顶枕沟。⑤意识丧失。仅有罕见的研究[19]报道了此症状。⑥语言症状。顶叶癫痫患者可有发声、失语的表现。与顶叶癫痫相关的癫痫发作类型包括单纯部分性发作、复杂部分性发作、全面强直阵挛发作,部分患者可出现继发性全身强直阵挛发作。部分患者表现为不只一种发作类型,这可能与不同的癫痫网络扩散途径有关。
楔前叶癫痫不易与其他的顶叶癫痫相区分,发作症状主要为非对称性强直阵挛和运动过多[8,20]。顶盖癫痫的症状主要表现为运动过多、对侧局灶性运动性发作,包括面部和四肢强直、强直—阵挛或肌张力障碍发作,此外还有过度换气、流涎等症状[21]。顶叶癫痫可以出现多种类型的发作前和发作期症状学表现,其中最显著的特征是感觉异常。因此,局灶性癫痫出现感觉异常的早期发作症状时,应高度考虑顶叶起源的可能,并在SEEG 的基础上应用解剖—电—临床同一性原则进行证实或排除。
3 顶叶癫痫的癫痫网络
癫痫网络的定义为癫痫在放电起始和传播过程中所累及的脑区,包括癫痫网络、传播网络和非受累网络。过去关于癫痫网络的研究大部分致力于对癫痫发作期进行分析,而相关研究证实在癫痫发作间期癫痫网络与传播网络之间的功能连接也得到了加强[22],药物难治性癫痫是与发作间期和发作期功能连接性改变相关的网络性疾病。通过破坏或抑制癫痫网络,为治疗难治性癫痫开创了新的方法。研究癫痫网络可以更好地在描述癫痫发作过程中的时空动态演变过程并对癫痫的诊断与治疗予以指导。
顶叶是全脑癫痫网络的重要组成部分。目前国内外关于顶叶癫痫网络的研究较少,BARTOLOMEI等[19]通过计算致痫指数(EI)以最大致痫性定位对顶叶癫痫进行分类,阐述了顶叶亚结构相关的癫痫网络,包括:①顶上小叶BA 7 区向远端皮质(额叶、颞叶、枕叶)传播,这一部分的癫痫网络十分复杂,可能与后顶叶皮层尤其是楔前叶复杂的纤维联系有关。②顶上小叶BA 5 区癫痫网络局限于该区域并与中央沟区域有关。③顶下小叶—颞叶。④顶盖—辅助运动区域。YANG 等[20]对5 例楔前叶癫痫患者行脑深部电极植入,指出楔前叶癫痫网络传播至辅助运动区、中央小叶、中央后回、中央前回时出现非对称性强直阵挛,传播至中扣带回、后扣带回时出现运动过多。WANG 等[21]提出顶盖癫痫的癫痫网络包括:①额叶—扣带回通路,异常放电源于顶盖通过辅助运动区和扣带回传播至额叶从而表现出额叶癫痫相关的症状。②外侧裂通路,主要是向岛叶及额叶传播引起对侧面部或手部感觉异常。
4 顶叶癫痫的诊断
顶叶的生理功能和纤维联系复杂,因此顶叶癫痫的症状学往往具有误导性,异常癫痫电活动快速传播到顶叶外结构如额叶或颞叶时,可表现出与顶叶外癫痫类似的症状学特征[2],且顶叶癫痫的头皮EEG 的间歇期及发作期缺乏特征性表现,从而导致顶叶癫痫的诊断及致痫区定位有很大的困难。
4.1 EEG EEG 是癫痫诊断及分类最客观的指标,对定位致痫区有很大的参考价值。然而由于致痫区及癫痫网络使得起源于顶叶的异常放电不仅局限于顶叶而且可通过纤维联系迅速传播到其他脑区产生症状,顶叶癫痫的头皮EEG 定位价值有限,因此顶叶癫痫患者的症状学和EEG 演变表现可能不一致甚至具有误导性[3,16,18]。
4.2 影像学检查 磁共振成像(MRI)可以发现脑组织结构的异常,对于癫痫的定位诊断有很大的价值,是诊断顶叶癫痫重要的无创辅助检查方式。近年来,结构和代谢神经影像的发展为癫痫的诊断与定位带来了新的检查方式,18 氟-脱氧葡萄糖(18FFDG)正电子发射断层计算机扫描/计算机断层扫描(PET/CT)、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)在癫痫的定位诊断中发挥重要作用。KIM等[14]比较了多种顶叶癫痫辅助检查的敏感性,结果显示,MRI对定位顶叶癫痫致痫区的敏感性最高,为64.3%,PET定位的敏感性为50.0%,发作期SPECT为45.5%,而发作期头皮EEG 的敏感性最差,仅35.7%。郝珊瑚等[23]报道,18F-FDG PET/CT 在颞叶癫痫的定位及定侧准确性均高于颞外癫痫,这可能会限制PET/CT在顶叶癫痫诊断中的应用。
4.3 SEEG 在顶叶癫痫的诊断中,非侵入性的检查在很大程度上有助于诊断,然而在许多情况下,特别是对MRI 未发现结构异常时,常常需要使用侵入性检查手段如脑深部电极植入术行进一步检查与验证。SEEG 是一种侵入性方法,能够可靠地识别脑深部的解剖结构,对癫痫的起始和传播过程进行解剖—电—临床三维时空动态描述[24]。SEEG 对癫痫电信号进行采集分析并通过电刺激进行功能定位,是研究癫痫网络的重要工具。采用SEEG 指导顶叶癫痫的外科治疗可以获得更好的预后。FRANCIONE 等[2]对22 例顶叶癫痫患者进行了SEEG 检查并实施了手术治疗,16 例患者获得了EngleⅠ级的预后。表明侵入性神经检查评估对指导顶叶癫痫手术治疗有积极的作用,可以获得满意疗效。
SEEG 的相关电生理指标对顶叶癫痫的诊断及癫痫网络分析有很高的价值,致痫指数、低波幅快节律(LFD)、高频振荡(HFO)等在致痫区的定位中有重要的作用。HFO 与癫痫起始区有着密切的联系,反映脑组织的致痫性,是确定癫痫起始与反映癫痫严重程度的重要指标[25]。致痫指数通过分析颅内脑电信号的频谱特征与时间演变特征,旨在量化癫痫活动过程中信号能量的重新分布和时间演变过程,通过计算颅内不同结构的致痫指数值,从0(无致痫性)到1(最大致痫性),由此确定癫痫发作起始区和传播网络[26]。因此,基于SEEG 的电生理指标是研究顶叶癫痫癫痫网络的重要研究方法。
5 顶叶癫痫的外科治疗
外科手术是治疗难治性癫痫的主要方式。顶叶癫痫的外科手术治疗方式主要包括[1-2,14,16-17]:①顶叶皮质切除术。切除致痫病灶,停止癫痫异常脑电信号的发放。②软膜下横断术。切断癫痫的传播网络,达到停止癫痫发作的目的。③单纯病灶切除及扩大切除。术中使用皮层脑电图(ECoG)描记皮层脑电,有助于确定致痫区和手术切除范围。
多数顶叶癫痫患者经手术治疗可获得良好的预后。PILIPOVIĆ-DRAGOVIĆ 等[27]对253 例接受手术治疗的顶叶癫痫患者的预后进行Meta 分析,结果显示,预后达到EngelⅠ级者占62.4%,认为高分辨率的神经影像学检查和侵入性神经性检查用于术前评估可使患者获得良好的预后。研究证实,以SEEG为基础指导的顶叶癫痫患者行外科干预治疗能获得满意的手术疗效。相比传统开颅手术,SEEG 引导的射频热凝毁损术具有创伤小、可灵活针对干预致痫区、术后并发症少、无需麻醉等优点,对于致痫区局限和多病灶无法手术干预治疗的癫痫患者来说是一种安全有效的方法[28]。
综上所述,由于对顶叶癫痫的认识不足及被诊断的病例数较少,目前国内外关于顶叶癫痫和相关的癫痫网络研究较少,虽然在相关研究的基础上对顶叶癫痫以及其相关的癫痫网络都有了一定的认识,但关于顶叶癫痫网络的具体传播路径缺少详细系统的描述。因此,我们期望结合基于SEEG 的电生理指标和临床表现形式,以及影像学检查与影像后处理技术,构建解剖—电—临床的研究框架,进一步探究顶叶癫痫相关的癫痫网络与传播网络,作为确定癫痫发作起始区的重要辅助手段和指导手术治疗的重要参考,使得癫痫患者尽可能的得到较好的疗效,并推动全脑的癫痫网络的研究。