标准化F波潜伏期对糖尿病周围神经病的诊断价值

肖天祎 李延峰 沈忱 李继来 徐晓彤 蔡征硕 王培福

F波是超强刺激运动神经产生动作电位逆向传导至前角细胞后，部分前角细胞再次被激活产生回返放电，进而在所支配的肌肉记录到的晚潜伏期复合肌肉动作电位。这种迟发反应可用于对运动神经全长尤其是近端的检测。糖尿病是周围神经病变的主要原因之一，绝大部分长期糖尿病患者存在周围神经受累[1]。研究显示，F波的各种参数异常变化可能是糖尿病患者周围神经病变中出现最早的、唯一的电生理异常表现指标[2-3]。部分无神经症状和体征的糖尿病患者即已出现F波异常改变[4]。F波潜伏期与神经长短有直接关系，国外多项研究报道了F波潜伏期与身高的相关函数[5-7]，我国也有类似报道，并给出了我国F波潜伏期-身高线性图作为F波潜伏期正常参考范围[4]。但F波潜伏期-身高函数及潜伏期-身高线性图在临床应用中具有复杂性和不便利性。本研究结合肢体长度及身高因素，将F波潜伏期标准化，进而探讨肢长标准化F波潜伏期及身高标准化F波潜伏期在糖尿病周围神经病(diabetic peripheral neuropathy，DPN)患者中的诊断价值。

1 对象和方法

1.1 对象连续收集2019年1月至2020年6月作者医院神经内科门诊就诊的糖尿病患者498例，所有患者符合1999年WHO糖尿病诊断标准[8]，并有详细的问诊和神经系统检查资料，包括精神状态、脑神经功能、肌力、肌容、针刺痛觉、轻触觉、音叉振动觉和关节位置觉、腱反射、平衡、步态和共济等检查结果。纳入标准：(1)符合DPN诊断标准[9-11]：1)有下肢持续疼痛、感觉异常或感觉障碍；2)有以下体征之一：①跟腱反射减弱或消失，通常(但不一定)伴有膝跳反射减弱或消失，②具有音叉振动觉、关节位置觉、轻触觉或膝关节下针刺痛觉其中一项减退。(2)完善颈椎MRI、腰椎MRI及必要的实验室检查(如血常规、生化、甲状腺功能、自身免疫性抗体、血清叶酸及维生素B12测定等)以排除其他原因所致周围神经病。排除标准：(1)感觉和/或运动神经传导异常及F波未引出者；(2)重要脏器(心、肝、肾、肺、脑)严重功能障碍者、血液病、明确的颈椎病、遗传性周围神经病、腕管综合征等嵌压性周围神经病、感染性多发性神经病、结缔组织病、酒精及毒物所导致的周围神经病、其他营养代谢障碍引起的周围神经病、神经肌肉接头疾病、运动神经元病、肯尼迪病及肌肉疾病。最终入组DPN患者48例，其中男25例，女23例，年龄44～73岁，平均(59.8±7.5)岁，糖尿病病程0.5～15年，平均(8.3±4.4)年。另选择同期与DPN患者性别、年龄相匹配的健康志愿者48名，其中男25名、女23名，年龄45～72岁，平均(59.9±7.2)岁，均经严格病史询问，无糖尿病及神经系统疾病史，无饮酒史，神经系统检查无阳性体征。

1.2 方法

1.2.1神经传导速度检测：采用美国Nicolet公司VikingQuest肌电图/诱发电位仪进行检查，室温保持在22～25℃，安静环境，被检查者皮温达30℃以上。采用盲法由同一位检查者进行肌电图检查。记录双侧正中神经、尺神经、胫神经和腓总神经运动神经传导速度(motor nerve conduction velocity，MNCV)、复合肌肉动作电位(compound action potential，CMAP)波幅、末端潜伏期(distal motor latency，DML)，记录正中神经、尺神经和腓肠神经感觉神经传导速度(sensory nerve conduction velocity，SNCV)、感觉神经动作电位(sensory nerve action potential，SNAP)波幅。

1.2.2F波潜伏期检测：患者自然平卧，上肢于腕部刺激正中神经和尺神经，分别在拇短展肌和外展小指肌进行记录。下肢于踝部刺激胫神经和腓总神经，分别在踇展肌和趾短伸肌进行记录。带通 2 Hz～10 kHz、灵敏度为 0.5 mV/cm、扫描速度为 5～10 ms/cm、频率1 Hz、时限0.2 ms的方波脉冲进行超强刺激(即刺激量逐渐增加至引出最大CMAP波幅后再增加20%的刺激量)，连续刺激20次。记录连续测定的F波潜伏期中所取的最小值(FLmin)、平均值(FLmean)和最大值(FLmax)。

1.2.3标准化F波潜伏期：肢长标准化F波潜伏期=F波潜伏期×(1 m/臂长或腿长)；身高标准化F波潜伏期= F波潜伏期×(1 m/身高)。臂长为上肢外展位腕部刺激点经锁骨中点至C7棘突的距离，腿长为下肢踝部刺激点经股骨大转子至T12棘突的距离，测量精度为1 mm[12]。

1.3 统计学处理采用SPSS13.0软件进行分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，两均数间比较采用配对t检验。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析标准化F波潜伏期的诊断价值。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组F波潜伏期比较DPN组正中神经、胫神经和腓总神经的FLmin、FLmean、FLmax较对照组均延长(均P<0.05)，而两组间尺神经FLmin、FLmean、FLmax比较差异无统计学意义(P>0.05)。结果见表1。

表1 两组F波潜伏期比较

2.2 两组标准化F波潜伏期比较除尺神经身高标准化FLmax外，DPN组4条神经的肢长和身高标准化F波潜伏期均较对照组延长(P<0.01或P<0.05)。具体结果见表2～3。

表2 两组肢长标准化F波潜伏期比较

表3 两组身高标准化F波潜伏期比较

2.3 ROC曲线分析(1)常规F波潜伏期：正中神经、胫神经和腓总神经常规F波潜伏期对DPN有诊断意义，ROC曲线下面积(AUC)为0.631～0.699(P<0.01或P<0.05)，而尺神经常规F波潜伏期对DPN无诊断意义。(2)身高标准化F波潜伏期：正中神经、胫神经和腓总神经的身高标准化F波潜伏期以及尺神经身高标准化FLmin对DPN具有诊断意义(P<0.01或P<0.05)，其中正中神经的身高标准化FLmin的AUC最大，为0.780。(3)肢长标准化F波潜伏期：对DPN均具有诊断意义(均P<0.01)，其中AUC最大者为正中神经肢长标准化FLmin，达0.995。结果见表4。

表4 各神经F波潜伏期及标准化F波潜伏期对DPN的诊断价值比较

3 讨论

DPN是糖尿病常见的并发症之一，其发病机制包括有多元醇蓄积、氧化应激、线粒体功能障碍、微血管功能障碍、糖基化终产物蓄积、蛋白激酶C信号通路、转录核因子信号通道等[13]。DPN的发病机制是动态的，同时受代谢和血管因素的影响，不同的致病因素具有协同作用。有研究显示，过量的脂类物质作为辅助因素参与了DPN的发病，体外研究也证明游离脂肪酸对施万细胞具有直接损伤作用[14]。因此，DPN即可损害轴索，也可损害髓鞘。Liu等研究发现，DPN的周围神经病变症状和神经病理性疼痛也可由神经脱髓鞘引起[15]。DPN可表现为弥漫性神经病[16]，亚临床DPN患者运动传导末端潜伏期和F波潜伏期延长，神经传导速度减慢，而波幅与对照组无统计学差异，提示糖尿病患者在早期即可发生脱髓鞘[17]。常规运动神经传导检测可以评价该神经自Erb’s点、肘部、腕部、腘窝及踝部等刺激部位至其所支配的肌肉之间的神经功能，而F波则可以评估运动神经全长(包括近端)的神经功能。当患者以近端病变为主时，传统的神经传导检测可能无法发现异常，而F波检测则可弥补这一局限。本研究结果显示，DPN患者正中神经、胫神经和腓总神经常规F波潜伏期较对照者延长，而尺神经两组间比较差异无统计学意义，其原因可能是由于两组间神经长度的差异而抵消了尺神经传导速度的差异。

本研究采用ROC曲线分析F波潜伏期对DPN的诊断价值，结果显示，除尺神经外，正中神经、胫神经和腓总神经的常规F波潜伏期均有诊断效能，但诊断效能较低。其原因主要是由于F波与神经长短有直接关系，而神经长度与身高及肢体长度有关。为校正身高和肢体长度对F波的影响，本研究采用身高标准化F波潜伏期及肢长标准化F波潜伏期。除了尺神经身高标准化FLmax外，其他所测神经身高及肢长标准化后的F波潜伏期在DPN组和对照组之间的差异均有统计学意义；此外，两组间比较无统计学差异的尺神经常规F波潜伏期FLmin和FLmean，经标准化后亦具有统计学差异，表明常规F波潜伏期受身高或肢长的影响，其中尺神经受影响程度可能最高。身高标准化F波潜伏期诊断DPN效能最高者为正中神经身高标准化FLmin，AUC为0.780，而尺神经身高标准化F波潜伏期的诊断效能偏低。总体来说，4条神经的身高标准化F波潜伏期诊断DPN的效能均高于常规F波潜伏期，表明经身高标准化后能纠正部分F波潜伏期因身高的差异所致的偏差，但部分神经的身高标准化F波潜伏期诊断DPN的AUC未达0.7以上，提示身高并非是影响神经长短的惟一因素。

本研究结果显示，4条神经的肢长标准化F波潜伏期诊断DPN的AUC均高于身高标准化F波潜伏期和常规F波潜伏期，提示F波潜伏期与肢体长度的相关性高于与身高的相关性，经过标准化后的F波潜伏期能够较为准确地反映神经受损的真实性，对于神经近端及全长的受损均具有较高的参考价值。既往研究显示，DPN患者神经远端和近段均可能出现神经传导减慢，神经越长越可能发现F波潜伏期异常[18-19]。但本研究结果显示，总体而言正中神经的诊断准确性最高，其次为下肢的腓总神经和胫神经，最低为尺神经。其原因可能为：外展位时正中神经从神经根经臂丛至腕部刺激点基本呈直线，其长度更接近于上臂长度，而尺神经、腓总神经和胫神经由于跨肘、跨腓骨小头和踝关节部绕行等因素，导致神经实际的长度与肢体长度存在差异，而上肢的尺神经长度多较下肢的腓总神经和胫神经更短，故而其准确性较低。

各种F波参数尤其是FLmin在周围神经疾病的诊断评估中具有明显的地位[20]。标准化F波潜伏期检测临床操作相对简便，且其诊断DPN效能总体高于常规F波潜伏期，可以用于临床实际应用。但由于本研究样本量偏少，结果可能产生偏倚，并且病例年龄偏大，尚不适合推广到所有周围神经病诊断中。因此，标准化F波潜伏期在DPN中的确切价值需要扩大临床病种、样本及增大年龄范围进一步论证。