脑磁图癫疒间灶和皮层功能区定位在癫疒间外科的应用

    作者：朱丹    作者单位：510510 广州，广东三九脑科医院神经外科（

    【摘要】  目的 探讨脑磁图在癫疒间外科术前评估中的应用价值。方法 回顾性分析216例手术治疗顽固性癫疒间病例，术前应用脑磁图辅助定位皮层癫疒间灶及重要皮质功能区范围，其中18例将脑磁图与神经导航系统结合。结果 本组216例患者，按照Engel癫疒间疗效分级，Ⅰ级71.75%，Ⅱ级10.19%，Ⅲ级8.80%， Ⅳ级9.26%。脑磁图癫疒间灶定位与术中皮质脑电图定位符合率87.9%。无一例出现手术后永久神经功能障碍。结论 脑磁图是无创确定癫疒间灶和功能区皮质空间位置关系的重要工具，脑磁图结合神经导航术前和术中的皮质功能区定位方法应用可使癫疒间外科实现微侵袭和精确手术。

    【关键词】  脑磁图　癫疒间外科　皮质功能区　神经导航

    Magnetoencephalographic localization of epileptic focus and functional  cortex mapping for epilepsy surgery  ZHU Dan,TAN Qifu,GUO Qiang, et al.Department of Neurosurgery, Guangdong 999 Brain Hospital, Guangzhou 510510,China

    Abstract:Objective  To determine if the Magnetoencephalography (MEG ) could provide useful information in the planning of epilepsy surgery.Methods  MEG was used to locate the epilepsy focus and the functional cortex in 216 patients with intractable epilepsy, and the MEG neuronavigation system was used in the operations in 18 cases.Results  According to Engel standard of curative effect, classⅠ71.75%, classⅡ10.19%, classⅢ8.80%, classⅣ9.26% among the 216 patients. Epilepsy focus localization coincidence between MEG and ECoG was 87.9%. No patient experienced permanent surgeryrelated complications. Conclusions  MEG is an important noninvasive tool that provides critical information about the spatial relationship of epilepsy focus and functional cortex, combined with neuronavigation, MEG preoperative and intraoperative functional brain mapping may contribute to less invasive and more accurate surgery of epilepsy.

    Key words:magnetoencephalography;epilepsy surgery;functional cortex; neuronavigation

     脑磁图(magnetoencephalography, MEG)的磁源成像(magnetic source imaging,MSI)技术以其高时间分辨率和空间分辨率的皮质癫疒间灶和重要功能区的无创性定位使癫疒间外科术前评估水平得以明显提高，将MEG和神经导航结合可在手术中术野大脑皮层上确认癫疒间灶和重要功能区的明确位置范围。我们于2001年7月开始将MEG应用于癫疒间手术的术前评估中，目前已完成MEG定位癫疒间手术216例，其中与神经导航结合应用18例，取得满意效果。

    1  资料和方法

    1.1  一般资料  本组男124例，女92例，年龄6～57岁，平均29.7岁，病程2～42年，平均7.6年。癫疒间发作类型：单纯部分性发作11 例，复杂部分性发作62例，部分性发作继发全身性发作85例，全身强直阵挛发作51例，全身强直发作7例。所有病例均经正规抗癫疒间药物治疗2年以上无效，每月发作4次以上。

    1.2  术前评估及癫疒间灶定位  所有病例均行MRI扫描，24～48 h视频脑电图监测(VEEG)，脑磁图(MEG)，神经心理测试检查。根据具体情况选择蝶骨电极脑电图检查、颅内埋藏条状或深部电极脑电图监测，完成术前评估。确定癫疒间灶位于颞叶151例（内侧颞叶癫疒间85例，外侧颞叶或合并外侧颞叶癫疒间66例），颞叶以外癫疒间灶65例，包括额叶癫疒间36例，顶叶癫疒间9例，枕叶癫疒间6例，累及多脑叶14例。根据癫疒间的临床表现，影像学所见，电生理定位三方面综合判断确定手术适应证。

    采用148导MEG系统（4D公司 美国Magnes2500WH）检查，使用单个等效偶极子模型和头颅球体模型进行定位分析，推算空间位置坐标数据，与MRI数据整合重建，使棘波等效偶极子重叠于MRI三维图像上，完成磁源成像（MSI）癫疒间灶定位。本组MEG定位检查癫疒间灶范围局限于一个脑叶内 198例，二个以上脑叶广泛区域 16例，双侧癫疒间放电 2例（对定位无价值，由VEEG，MRI等确定手术方案）。

    皮质功能区定位采用脑磁图的诱发磁场（Evoked magnetic field）技术来完成，包括运动、体感、视觉、听觉及语言中枢。使用单个等效偶极子模型和头颅球体模型进行定位分析，与MRI数据整合重建。功能区定位可以根据具体需要选择，重点选择癫疒间灶临近的皮层功能区检查以用于手术中确认避免损伤。

    1.3手术方法及病理结果  应用Brain Lab无框架立体定向神经导航系统计划软件处理MEG癫疒间灶和功能区定位图像并做出手术计划图，手术时依据导航指示确定皮瓣骨窗位置，硬膜切开后在导航下确定癫疒间灶和皮质功能区位置范围并标记，将导航指示的癫疒间灶范围作为ECoG检查的重点区域。导航标记的功能区在手术中注意保护。

    手术中常规进行皮层电极脑电图(ECOG)检查，颞叶癫疒间手术行杏仁核及海马深部电极脑电图检查，依照术中电生理检查结果最终决定术式。行颞叶癫疒间手术151 例：其中选择性海马杏仁核切除 85例，标准前颞叶切除66 例（加颞后及额中下回皮层软膜下横切或热灼27 例）。颞叶以外癫疒间手术65 例：其中大脑半球切除11例，脑叶切除29例，皮层癫疒间灶切除22例，行单纯软膜下横切术3 例，联合应用胼胝体切开术12例，联合应用软膜下横切或热灼19 例。病理结果：164例表现为局灶性胶质增生和神经细胞变性（减少、萎缩、嗜酸性变），组织钙化3 例，颅内占位性病变继发性癫疒间46例（星形细胞瘤9例，少枝胶质细胞瘤5例，胚胎发育不良性神经上皮瘤2例，脑膜瘤5例，脑动静脉畸形3例，海绵状血管瘤15例，胆脂瘤3例，血管母细胞瘤2例，脑囊虫2例）。3 例未检（单纯软膜下横切术）。

    2  结  果

    　　MEG皮质癫疒间灶定位均经术中ECoG检查验证，二者定侧符合率为99.07%（2例MEG双侧癫疒间放电）。定位符合率（精确到脑叶）87.9%，精确到脑回81.1%。ECoG检查癫疒间放电区范围略超出MEG导航标记范围205例，小于标记范围11例。因为脑磁图定位是为术中ECOG检查提供较为准确的部位，所以定位到脑叶的一定范围就完全可以满足临床需要。MEG和神经导航结合应用于癫疒间手术18 例，使MEG对癫疒间灶和功能区的定位精确落实到手术操作当中，提高了手术疗效和安全性，本组术后无神经功能缺失发生。

    癫疒间手术疗效近期随访结果：术后随访3～36个月，平均 19.6个月。采用门诊复查及书信、电话随访统计，在术后常规抗癫疒间药物治疗下， 依照Engel癫疒间疗效分级 ，Ⅰ级155例（71.75%），Ⅱ级22例（10.19%），Ⅲ级19例（8.80%）， Ⅳ级20例（9.26%）。手术效果优良率（Ⅰ级+Ⅱ级）为81.9%，有效率（Ⅰ级+Ⅱ级+Ⅲ级）为90.7%。

    　　本组病例无死亡，无永久性神经功能障碍发生。术后并发症包括感染5例（颅内感染2例，切口感染3例），术后颅内血肿二次手术3例。由于手术操作刺激、术后脑水肿或血管痉挛引起的一过性功能障碍包括动眼神经麻痹6例，感觉或运动性失语8例，单瘫或偏瘫11例，均于6周内恢复正常。

    3  讨  论

    准确的致疒间灶定位是癫疒间外科手术前评估的关键。病人发作的临床表现、常规头皮EEG、长程VEEG及MRI检查为癫疒间灶定位提供了依据，而术前准确定位多要依赖侵入性硬膜下皮层电极或深部电极等有创检查方法。MSI的临床应用为癫疒间术前评估提供了一个无创、精确的定位方法，可以避免或减少侵入性电极检查的使用［1］。

    　　MEG检查与侵入性电极检查和术中ECoG或深部电极脑电图检查有很高的符合率。有资料显示MEG定位与侵入性电极定位符合率在80％以上。本组MEG定位与术中ECoG符合率为87.9%。通常ECoG所标记致疒间灶范围明显大于MEG所标记范围［1,2］。

    　　MEG检查对癫疒间术后复发病例有特殊意义，癫疒间手术后因局部骨瓣，硬脑膜的术后改变及术后颅内残腔，脑组织移位等原因，行EEG检查干扰因素较多，准确性明显下降，而MEG的磁信号不受以上因素影响，仍可对术后残留致疒间灶做出准确定位，是再次手术的主要定位手段。颅内病变（如肿瘤、皮质发育不良、软化灶等）引起的继发性癫疒间行MEG检查可以在清晰显示病灶位置、形态的同时明确致疒间区与颅内病灶的三维空间位置关系及与重要功能区的关系，如图1所示。MEG检查也有其局限性，MEG记录的主要是发作间期的棘波活动，所以提倡MEG和VEEG监测结合应用［3］。

    　　MEG的诱发磁场（evoked magnetic field）可以在MRI影像上明确标记出脑的主要功能区，实现无创的脑功能成像，为术前制订手术方案、避免功能区损伤提供重要依据［4,5］。检查项目包括体感诱发磁场（somatosensory evoked magnetic fields,SEFs），听觉诱发磁场(auditory evoked magnetic fields,AEFs)，运动诱发磁场(motor evoked magnetic fields,MEFs)，视觉诱发磁场(visual evoked magnetic fields,VEFs)以及语言中枢的诱发定位。

    　　MEG语言中枢定位刚开始应用于临床，其与Wada试验定侧符合率高，可以确定优势半球，同时可以进一步确定语言中枢的皮层区域，较Wada试验更加准确，同时因其无创性更具临床用价值，有望取代Wada试验成为术前计划的重要内容［6,7］。

    　　有研究认为，fMRI和 MEG分别对额叶语言区和颞叶的语言区敏感，两种方法结合使用不仅能够定侧优势半球，还能够分别定位表达性和接受性语言区［7］。在应用MEG观察难治性癫疒间患者的接受性语言中枢,同时进行了Wada试验，均能发现语言功能侧化现象,显示两种技术定位语言中枢具有较好的一致性。术中或手术植入电极定位语言中枢的结果与MEG检测的语言中枢的结果进行比较，发现两者结果高度一致［8～10］。

    　　MEG语言功能区成像研究在多数智商正常范围内或高于正常范围的人群具有应用价值。利用MEG发现在完成听词认知任务时，左侧半球比右侧半球激活的比例要大，激活的区域包括颞横回后部、缘上回，有时包括海马及角回；而进行音调认知任务时，双侧半球激活的比例相似，激活的区域局限于双侧的颞上回及颞横回。脑组织的大面积损伤情况下语言的皮层处理机制可以由左侧优势半球转换为右侧非优势半球已经被证明。有研究对左侧颞叶癫疒间患者进行了术前Wada试验，术前和术后均进行了神经生理测试和MEG功能区定位，结果发现术前具有非典型性的双半球优势比典型的左半球优势更可能表现为术后右侧大脑半球参与语言功能。由此认为，左前颞叶切除术后可能会发生半球间语言特定功能区的重建［10,11］。

    　　虽然近年来功能核磁共振（fMRI）、经颅磁刺激和MEG等均用于皮层功能区的定位，但是手术中的皮层电刺激、诱发电位检查，或手术植入电极后的颅外刺激还是最直接可靠的金标准，可以验证无创术前脑功能区定位方法的准确性。文献分析证实了MEG功能区定位与术中皮层电刺激和诱发电位功能区定位符合率极高，证明MEG功能区定位是一种准确可靠的方法［11,12］。

    MSI技术对皮质癫疒间灶和皮质重要功能区的无创准确定位使癫疒间外科术前评估水平得以提高，而手术中在术野大脑皮层上具体确认癫疒间灶和重要功能区的明确位置范围是癫疒间外科手术的最重要步骤，将MEG癫疒间灶及功能区定位结合神经导航系统直接应用于手术当中，可以在手术中在导航指引下将皮质癫疒间灶及感觉运动区范围明确标记出来［13］。手术按计划范围切除致疒间灶同时保护标记的脑功能区，使其避免被手术切除范围累及或损伤，将术前制订的手术方案准确落实到手术当中，同时对手术中的电生理检查起到重要指导作用。本组18例采用此方法，手术中癫疒间灶及临近的重要功能区范围清晰，手术后无神经功能障碍发生。

    　　MEG癫疒间灶和功能区定位神经导航手术可以同时完成癫疒间灶和重要功能区的定位，在神经导航下根据癫疒间灶位置设计手术切口（图2），因为在图像指引下明确了所需暴露的皮质范围，术前定位准确，所以骨窗可较传统癫疒间外科的大骨窗开颅要小。手术中明确了癫疒间灶在皮层上的位置范围，指导ECoG有重点进行检查，对最后确认癫疒间灶有重要意义。由于手术中可以清楚标记出将要切除的范围和重点保护的范围，避免了功能区损伤，提高了手术安全性［14,15］。　　

    图2

    图2，  MEG与神经导航结合制订手术计划。术中导航下确定致疒间区，ECoG描记的异常放电区与之相符，范围稍大。将前部致疒间灶切除，后部致疒间灶行多处软膜下横切术（MST）。术后随访2年，术后常规服用抗癫疒间药，无癫疒间发作。                          

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