选择性脊神经后根切断的术中电生理监测

　　作者：马凯,李勇杰,庄平,胡永生　　作者单位：首都医科大学宣武医院功能神经外科北京功能神经外科研究所，北京100053

　　【摘要】目的探讨术中肌电图及脑电双频指数监测对选择性脊神经后根切断术(SPR)的指导意义。方法利用脑电双频(BIS)指数监测麻醉深度，对27例痉挛性脑瘫行SPR术。术中将L2～S2各后根均匀分为3～5个神经束后行电刺激，对下肢多组肌肉及肛门括约肌收缩情况进行肌电图监测，切断扩散范围异常的神经束，保留出现明显括约肌收缩的神经束。结果BIS指数在60～80时，电刺激强度适宜，反应适中，生命体征平稳。而BIS指数<60或>80时，不适宜手术操作。术后痉挛均有改善，无大小便功能障碍及其他并发症。结论术中肌电图监测对提高手术疗效，保护括约肌功能，具有重要意义。脑电双频指数监测对控制麻醉深度，维持麻醉平稳具有重要作用。

　　【关键词】 脑性瘫痪;痉挛;腰骶丛;选择性脊神经后根切断术

　　Intraoperativeelectrophysiologicalmonitoringinselectiveposteriorrhizotomy

　　MAKai,LIYongjie,ZHUANGPing,etal

　　DepartmentofFunctionalNeurosurgery,BeijingInstituteofFunctionalNeurosurgery,XuanwuHospital,CapitalUniversityofMedicalSciences,Beijing,100053,China

　　Abstract:ObjectiveToevaluatetheroleofintraoperativeelectroencephalographicbispectralindex(BIS)andelectromyographyinselectiveposteriorrhizotomy(SPR).MethodsTwenty-sevenpatientswithspasticcerebralpalsyreceivedSPR.BISwasusedtomonitorthedepthofgeneralanesthesia.EveryrootfromL2toS2wasseparatedintothreetofiverootlets;eachrootletwastestedbyelectricalstimulation.Theresponsesofthelowerlimbmusclegroupsandanalsphinctertothestimulationwereobservedvisuallyandregisteredbyelectromyography.Thoserootletswithabnormalmotorresponsessuchastheirspreadingtoinappropriatemusclegroupsorthecontralaterallimbswerecut,whilethoserootletswithasignificantsphincterresponseweresaved.ResultWhentheBISrangedfrom60to80,thestimulusintensityandresponseofmusculargroupswerefitwithsteadyvitalsigns.TheoperationcouldnotbedonewhentheBISwaslessthan60ormorethan80.Reductionofspasticitywasobserved,andnosphincterdysfunctionandothercomplicationswereseeninallthepatientsafterSPR.ConclusionOurstudyindicatesthatelectromyographymonitoringduringSPRiscrucialtoenhancethesurgicaleffectandprotectthesphincterfunction.BISisimportanttomaintainasteadyanesthesiaandcontroltheanesthesiadepth.

　　Keywords:cerebralpalsy;spasm;lumbosacralplexus;selectiveposteriorrhizotomy选择性脊神经后根切断术(selectiveposteriorrhizotomy，SPR)通过电刺激后根小束的方法，将部分异常亢进的肌梭传入纤维选择性切断，达到缓解肢体痉挛的目的[1]。2004年6月~2006年8月，我们采用脑电双频指数(bispectralindex，BIS)监测麻醉深度，手持同心圆刺激电极对后根小束进行刺激，通过肌电图(EMG)监测下肢多组肌群及肛门括约肌的刺激反应，对27例痉挛性脑瘫病人进行L2～S2SPR，根据监测情况指导手术，随访效果良好，现报告如下。

　　1对象与方法

　　1.1一般资料男16例，女11例;年龄4～20岁，平均(12.5±4.9)岁。所有病人均有明显的肢体痉挛和肌张力增高，按照Ashworth痉挛评分法[2]，对病人多组肌群的痉挛情况进行评分，每个病人至少有两组肌群痉挛评分在3级以上(含3级)。

　　1.2EMG监测

　　1.2.1下肢肌群EMG记录：局部皮肤用酒精脱脂后，采用表面电极记录下肢的长收肌、胫骨前肌和腓肠肌在电刺激时的收缩反应。我们记录了双下肢6组肌肉的肌电情况。EMG可反应肌肉收缩范围及程度。

　　1.2.2肛门括约肌EMG监测：会阴区消毒后，采用针状电极对双侧肛门括约肌进行记录，针状电极前端裸露约1.0cm，垂直刺入肛门两侧皮肤至括约肌，固定电极后远端与EMG放大器连接。

　　1.3BIS指数监测分别记录麻醉前清醒状态时BIS指数，麻醉稳定后椎板切除时BIS指数，打开硬膜后对脊神经后根小束进行电刺激时BIS指数，电刺激结束后关闭切口时BIS指数。同时，在电刺激同时，按照BIS指数的高低，观察同期脉搏(P)和平均动脉压(MAP)的变化。

　　1.4手术方法全麻下手术，采用俯卧位脊柱后正中入路，行T12～L1椎板切除，显露圆锥及马尾，在镜下根据两侧椎间孔位置、前后根的形态及电刺激的结果，确定双侧L2～S2脊神经后根。通常刺激S1前根可引起跖屈、屈膝，刺激S2前根可引起跖屈、屈趾。将每个后根分为3～5个小束，用同心圆电极给予电刺激，采用EMG显示双下肢肌肉及肛门括约肌的收缩情况。在刺激S2后根小束时，如某小束出现广泛下肢或上肢肌肉收缩，则为异常小束。在异常小束中，如出现明显的括约肌收缩反应，则该小束予以保留，否则予以切断。

　　2结果

　　2.1电刺激时下肢肌肉反应情况各后根小束电刺激后肌肉反应依次评为1～4分：局限于受刺激神经节段所支配的肌群为1分;局限于同侧下肢多组肌群为2分;反应扩散至同侧下肢及对侧部分肌群为3分;显著的双侧下肢扩散，有时甚至累及上肢及面部为4分。后根小束电刺激后肌肉反应为3～4分者通常予以切断(图1)。

　　2.2电刺激时括约肌反应情况对S2后根小束进行电刺激后，EMG记录可出现下列反应：①下肢肌群及括约肌均未出现收缩;②仅括约肌出现收缩;③出现双下肢肌群明显收缩而括约肌无反应;④双下肢肌群及括约肌同时出现明显反应(图2，3)。

　　2.3最佳麻醉深度清醒时BIS指数为95～100。术中脊神经电刺激阶段，当BIS指数<60时，所需电刺激强度通常在(2.2±0.4)mA，不易诱发电刺激反应，且刺激后MAP和P变化明显;当BIS指数为60～70及71～80时，所需电刺激强度通常在(1.1±0.3)mA及(0.6±0.3)mA，易诱发电刺激反应，且刺激后MAP和P变化不明显;当BIS指数>80时，所需电刺激强度通常在(0.4±0.2)mA，电刺激反应十分强烈，不利于手术操作及对病人的保护(表1)。

　　2.4疗效及并发症情况平均随访(13.4±4.5)个月，手术前后各肌群痉挛有显著缓解。以踝痉挛为例，本组病人踝痉挛Ashworth评分术前为(4.15±0.68)，术后为(0.56±0.69)，经比较手术前后踝痉挛Ashworth评分有显著性差异(P<0.01)。

　　术后短期内出现下肢浅感觉减退、麻木等，多在2周内恢复。未见肺部感染、喉头水肿、脑脊液漏、切口感染及肛周监测部位感染。无尿潴留、尿失禁、大便控制障碍发生。

　　3讨论

　　脑瘫病人的肢体痉挛主要由于γ反射亢进造成，SPR治疗脑瘫时，采用电刺激脊神经后根小束的方法，选择性切断γ环路的传入纤维，在保留肢体感觉的同时达到缓解肢体痉挛的目的。

　　EMG监测对于选择性切断具有重要的引导作用，可提高选择性切断的精确性[3]。各后根小束经电刺激后下肢肌群出现反应的范围各不相同，我们将扩散范围依次评为1～4分。通常将刺激后反应时间长，扩散范围明显超出受刺激节段的后根小束切断，认为该小束参与了亢进的γ反射环路。有时术中刺激发现，几乎大部分后根小束均出现同侧扩散，此时切断多数后根小束显然并不可行。因此，判断异常小束的标准，并不在于某个小束是绝对正常或异常，而是某个小束是否比其他后根小束更加相对异常。

　　术中采用EMG进行监护，与肉眼观察比较有明显优势：①整个测试过程中，刺激电流可根据术中刺激反应、麻醉深浅进行自主调节，最小电流可达到0.01mA;②在观察电刺激后肌肉反应方面，具有肉眼观察所无法比拟的优势，有利于合理控制切断比例，提高手术的“选择性”。可同时观察多组肌肉的收缩范围及强度，尤其当肌肉仅出现轻微收缩、肉眼无法注意时，EMG已有明显表现并可通过扬声器提示;③识别与括约肌功能有关的S1、S2神经分支，提高疗效，减少并发症;④避免刺激过于强烈，使肌肉因强直或阵挛收缩而损伤，或导致病人身体移位，误伤局部神经及血管。

　　解剖学证实，S2脊神经根参与了阴部神经、胫神经及腓总神经的组成及跖屈反射弧的形成。SPR如未涉及S2，部分病人由于异常反射的存在，术后踝痉挛不能得到很好解决;如切断部分S2，则必然要考虑是否会影响大小便和性功能[4]。只有“高选择性”地切断与跖屈反射有关的部分S2后根传入纤维，才可改善病人的此种情况。因此，SPR涉及S2时，需要相应的技术保证。

　　针对S2后根小束刺激后的不同反应，选择刺激后下肢肌群出现广泛收缩而无明显括约肌受累的神经束，将其切断。对于双下肢肌群及括约肌同时出现明显反应的后根小束，如神经束表面无明显滋养血管，机械分离对该小束损伤不大，可将其进一步分离为2～3个小束后再次进行电刺激，根据刺激反应将出现明显括约肌反应的后根小束予以保留，减少术后出现括约肌功能障碍的风险。反之，如果该神经小束滋养血管丰富，不易分离，将该小束保留，否则会增加并发症的可能。

　　脑瘫手术对麻醉深度要求较高。在对脊神经后根小束进行电刺激时，要求麻醉深度适宜，对电刺激反应适当，以往麻醉师只能根据临床经验对麻醉深度进行“粗放”式调整，深浅不当时有发生，既拖延手术时间，也影响疗效，且易增加肺部感染、喉头水肿的风险。BIS指数是直接反应麻醉深度的一个客观指标，通过在额颞部的4个电极记录病人的脑电图，对其进行处理、计算而得到的综合指数，既测定脑电图的线性(包括频率和功率)部分，又分析其非线性部分(包括位相和谐波)，因显示简单直观，适合临床应用，正逐渐成为适用于麻醉深度监测的重要指标。通过观察，本组病人在BIS指数为60～80时，电刺激反应适当，同时病人的生命体征平稳，是适宜进行电刺激测试的合理麻醉深度。

　　综上所述，术中采用EMG监测下肢多组肌群及肛门括约肌的反应，可精确判断电刺激反应情况，提高后根神经切断的选择性，保护括约肌功能。BIS指数对监测麻醉深度，维持麻醉平稳具有重要作用，既节约手术时间，又降低选择性切断的失误。良好的术中监测有利于保证手术顺利进行，对提高疗效，减少并发症均具有重要的指导作用。

　　【参考文献】

　　[1]WongAM,PeiYC,LuiTN,etal.ComparisonbetweenbotulinumtoxintypeAinjectionandselectiveposteriorrhizotomyinimprovinggaitperformanceinchildrenwithcerebralpalsy[J].JNeurosurg,2005;102(4Suppl):385-389.

　　[2]ThomasSS,BuckonCE,PiattJH,etal.A2-yearfollow-upofoutcomesfollowingorthopedicsurgeryorselectivedorsalrhizotomyinchildrenwithspasticdiplegia[J].JPediatrOrthopB,2004;13(6):358-366.

　　[3]WongAM,ChenCL,HongWH,etal.Motorcontrolassessmentforrhizotomyincerebralpalsy[J].AmJPhysMedRehabil,2000;79(5):441-450.

　　[4]KimDS,ChoiJU,YangKH,etal.Selectiveposteriorrhizotomyforlowerextremityspasticity:howmuchandwhichoftheposteriorrootletsshouldbecut[J]?SurgNeurol,2002;57(2):87-93.