颅脑手术中神经电生理功能监测661例效果评估

    作者：卜博

    【摘要】  目的 总结术中神经电生理功能监测的经验，分析监测结果与患者预后的关系及影响因素。方法 使用美国Nicolet公司生产的Viking -IV型和Axon公司的EpochXP型监测仪，共对661例手术患者进行了术中神经电生理功能监测。其中听神经瘤220例，颈动脉狭窄237例（249侧），颅内动脉瘤64例，脑干肿瘤21例，其他桥小脑病变47例，垂体瘤45例，颈静脉孔区肿瘤12例，侵犯海绵窦肿瘤15例。结果 通过诱发肌电图、EEG、SEP、ABR、F-VEP及MEP的监测，可以准确判断颅神经的位置或脑实质的功能状态，颅神经的监测可以最大程度避免颅神经的损伤，长束功能监测可以提供神经系统的整体功能状态，如脑供血的情况、功能区脑灌注状态。结论 术中神经功能的监测，对神经外科手术的安全性提供了一定的保障，减少了手术的风险。使用得当可降低手术的致残率，应该成为神经外科手术的常规工作。

    【关键词】  术中监测　诱发肌电图　诱发电位

    Evaluation of intraoperative neurophysiologic monitoring of 661 neurosurgical operations  BU Bo, JIANG Yan, XU Bainan, et al. Department of Neurosurgery, General Hospital of PLA, Beijing 100853, China

    Abstract:Objective  To explore the methods, experience, outcome and clinical evaluations of intraoperative monitoring and its application in protecting  cranial nerves and brain tissue. The key elements of neurophysiologic monitoring were to interpret  special waves and foresee  injury to brain or cranial nerves. Methods  Clinical data of 661 monitored cases, including 220 large acoustic neuromas, 237 carotid artery stenosis, 64 aneurysms, 21 brainstem tumors, 47 CP angle tumors, 45 pituitary adenomas, 12 jugular foramen tumors and 15 cavernous tumors were retrospectively analyzed. Results  The brain functions condition can be evaluated precisely by EEG,SEP, ABR,FVEP and MEP. The position of motor cranial nerves can be identified exactly by triggered and freerunning EMG. The injury to cranial nerves can be avoided by monitoring ahead of time and the blood perfusion state of brain can be comprehended during operation.Conclusions  The mortality and morbidity are lower in monitoring group. So intraoperative neurophysiologic monitoring should be the routine of neurosurgical operations.

    Key words:intraoperative monitoring;triggered EMG;evoked potential

    作者单位:100853 北京,解放军总医院神经外科       术中神经电生理功能监测在国外已经成为神经外科手术中不可分割的一部分。通过监测可以提供患者有关脑、脊髓、颅神经功能的实时状态，有利于术者结合术中的具体情况采取必要的措施，避开重要的神经结构，或者及时终止危险的操作，防止出现不可逆的神经损伤。脑实质及脑干功能监测主要分为两个方面：中枢性和周围性，中枢性指皮层、皮层下、长束解剖功能，周围性指脑干或脊髓的核团、周围神经。诱发电位监测可分为远场电位的监测和近场电位的监测。颅神经的监测分为特殊神经功能监测与运动性神经功能监测。我们从1995年6月到2007年3月进行了661例手术的术中监测，病种覆盖广，临床效果理想，现在已经成为我科手术中的常规工作。

    1  资料和方法

    1.1  临床资料  本组听神经瘤220例,小型听神经瘤(<2 cm)13例；2～3 cm中型听神经瘤86例；>3 cm大型听神经瘤121例，包括双侧听神经瘤7例，复发性听神经瘤11例)。颈动脉狭窄237例(249侧)，颅内动脉瘤64例，脑干肿瘤21例，其他桥小脑病变(脑膜瘤、胆脂瘤、脊索瘤、神经鞘瘤、面肌抽搐)47例，垂体瘤45例，颈静脉孔区肿瘤12例，侵犯海绵窦肿瘤15例。

    1.2  仪器设备  我科现有两台术中监护设备：美国Nicolet公司生产的Viking IV型监测仪，可监测听觉脑干诱发电位、体感诱发电位、闪光刺激诱发电位、诱发肌电图等。其主要附件包括：电刺激器；前置放大器及术中监测专用头盒；TP300耳塞。美国Axon公司的EpochXP监测仪，除前述各种诱发电位外，还可进行运动诱发电位监测、32导脑电图监测等。

    1.3  参数设定和电极放置  肌电图及诱发肌电图：放大器置于100 U，滤波范围为30 Hz-30 KHz。刺激强度1～8 V。体感诱发电位：使用胫后神经刺激，刺激强度多为20～30 mA。刺激电极放在跟腱与内踝之间，阴性电极放在近心端，阳性电极放在远心端，二者相距2～3 cm。信号平均次数300次。信号分析时间50ms，记录电极Cz，参考电极Fpz。听觉脑干诱发电位：信号分析时间10 ms，刺激强度80 dBnHL，频率4.7Hz。CzA1（A2），Fpz为地线。运动诱发电位：阳极放在脑皮质手部和足部的投射区即10/20系统的C3、C4和Cz点的前方2 cm处，阴极放在头部同侧的任意部位。记录电极置于下肢的胫前肌。刺激强度为100～400 V，刺激间隔时间2 ms，刺激持续时间0.1 ms，刺激系列平均5个(2～10个)/次。脑电图：国际10/20法，一般监测4导。F4～C4，F3～C3，C3～T5，C4～T6。时基：10 mm/s。灵敏度：20 μv/格。

    1.4  监测目标与计划  听神经瘤：EMG监测面神经功能时电极置于眼囵匝肌、口囵匝肌或上唇方肌上，监测三叉神经运动支时电极置于咀嚼肌上，监测副神经时电极置于斜方肌上。刺激电极有单极、双极两种，为枪状长柄手持式，尖部裸露，其余部分涂有绝缘材料Teflon，并可以根据手术中的需要向不同的方向弯曲。单极刺激探头用来区别肿瘤和神经，双极刺激探头用来区别神经和神经。参考电极扎在切口缘的肌肉或皮下组织上。接地电极置于鼻根部（Fpz)。

    颈动脉狭窄和颅内动脉瘤：脑电图(EEG)、体感诱发电位(SEP)，包括手术侧和非手术侧，主要是进行对比。少部分病例进行了MEP的监测。

    　　脑干肿瘤监测体感诱发电位(SEP)，运动诱发电位(MEP)，三叉神经、面神经、舌下神经的诱发肌电图，帮助定位舌下神经三角和面神经三角，在手术中尽量在无功能区域切开脑干皮质，也包括手术侧和非手术侧，主要是进行对比。

    　　其他桥小脑角肿瘤进行三叉神经运动支咬肌肌电图、听觉脑干诱发电位、诱发面肌肌电图的监测。

    　　垂体瘤：闪光刺激视觉诱发电位的监测，主要监测视路功能，避免视神经功能损伤，特别是肿瘤切除后鞍内填塞量的多少。

    　　海绵窦肿瘤：动眼神经、外展神经、滑车神经诱发肌电图监测以及尝试三叉神经第一第二支的SEP监测。

    　　颈静脉孔区肿瘤：主要是咽部肌肉（舌咽神经）、副神经及舌下神经功能监测。此时需要请麻醉医师采用经鼻气管插管，电极插在咽部侧壁及舌肌上。

    手术后评估  包括术后神经功能的评估；术后复查CT或MRI，了解肿瘤的切除程度；复查DSA或CT三维重建了解动脉瘤的夹闭情况；复查B超、高分辨率MRI血管成像了解颈动脉狭窄的改善程度。术后病人神经功能评估：详细的神经系统检查，Karnofsky神经功能评分。特别注意术后颅神经功能状态的评估，面神经功能的HB评分(术后两周，半年～9个月复诊时再次评分)。

    2  结  果

    　　本组中198例面神经都得到解剖保留。4例听神经瘤因面神经呈羽状位于肿瘤的后方，切除肿瘤时没有给予电刺激而未能保留，后行面舌下神经吻合术。6例面神经不慎拉断后两残端足够长且没有张力，修整后用7-0可吸收线行面神经端端吻合，术后6个月HB分级为IV～V级。本组死亡3例。除6例次全切外，所有听神经瘤均全部切除，肿瘤的全切率为97.27%(214/220)。面神经解剖保留率为91.36%（201/220，次全切面神经保留未计入）。

    颈动脉狭窄237例和颅内动脉瘤64例监测脑电图(EEG)、体感诱发电位(SEP)，动态观察手术侧和非手术侧，如果SEP的P40波幅下降超过50%，且升压后无改善则进行分流。3例SEP的波幅下降超过50%的病人术后出现对侧肢体的活动障碍。分流后的病人无功能障碍但手术时间延长，出血量稍多。动脉瘤术中的SEP和EEG监测也可以了解灌注区对暂时性夹闭后的灌注情况。

    　　脑干肿瘤21例监测三叉神经、面神经、舌下神经诱发肌电图，可以准确找到舌下神经三角和面神经三角神经核团，在无功能区域切开脑干皮质，减少并发症的发生率。通过SEP及MEP监测，如果波形变化明显，则暂停手术或中止手术。手术阳性符合率高，手术后无永久性的功能障碍。

    　　其他桥小脑角47例及颈静脉孔区肿瘤12例进行三叉神经运动支、舌咽神经、舌下神经诱发肌电图、听觉脑干诱发电位、诱发面肌肌电图监测。定位准确，符合率100%。

    　　海绵窦肿瘤15例监测动眼神经、外展神经、滑车神经诱发肌电图，定位符合率100%。但是由于肿瘤压迫的影响或肿瘤本身即起源于三叉神经，故术中三叉神经第一第二支的SEP监测效果不理想。

    3  讨  论

    术中神经电生理监测的目的在于规避手术风险，减少不必要的损伤。在监测状态下可以为术者及时地反馈信息，了解脑实质供血情况、颅神经的位置、脑干内神经核团的位置、重要传导束的位置以及处理邻近这些重要结构的病变时各种正在监测的神经电生理信号的动态变化情况。本组术中监测的661例患者临床效果理想，长束功能监测可以提供神经系统整个的功能状态，如脑供血的情况、功能区脑灌注状态。通过颅神经的监测可以最大程度地避免颅神经的损伤。

    我们根据不同的手术部位有不同的监测计划，在监护仪内定制不同部位手术的监测方案并保存，在每次手术时根据手术的情况调用相应的方案。同时，电极的安放也统一有固定的位置，并符合国际标准，这样在分析时资料也有可比性。另外，每个监测方案都有主要目标和次要目标，有个体化的监测目标。例如，在听神经瘤手术的监测中，主要的目标是寻找并保留面神经，这就需要在手术中准确判断面神经的位置；次要的目标是寻找并保留耳蜗神经的功能。在颈动脉内膜剥脱术中主要的监测目标是阻断颈内动脉血流后，皮层的血流灌注状况，能否耐受切除斑块、血管吻合所需30 min左右的缺血，以及是否需要术中转流。

    　　在听神经瘤的手术中，采用多导术中监测仪，在术野中用单极恒压电刺激，监测自发和诱发面肌EMG，兼顾其他颅神经。

    听神经瘤手术中监测有如下经验：(1)显露肿瘤后用大的刺激强度刺激肿瘤表面，如果没有反应则可以排除神经，安全地切除肿瘤。我们在开始切除肿瘤时常规用6～8 V，波宽0.1 ms的刺激，用于排除神经。(2)自发和诱发肌电图动态结合，监测的重点在切除内听道内或近脑干端肿瘤时。要在监测自发面肌肌电图的同时，多给电刺激，观察诱发肌电图的表现，并逐渐减小刺激量，以辨认神经、肿瘤包膜及蛛网膜。可正向或逆向寻找面神经，最后用1～2 V的刺激定出面神经走行。Sammi［1,2］认为在操作时牵拉神经肿瘤束不能时间太长，应间歇性放松，以利于保护其功能。术中使用双极电凝对监测有一定的干扰，现有的放大器滤波范围实际上很难将其屏蔽掉。但双极电凝的干扰有特定的表现：频率在5 KHz左右，波形规律，波幅较高易于辨认。此时要立即切换到电刺激，排除神经，以免电凝损伤与肿瘤粘连的面神经组织。了解神经完整性并判断预后：全切肿瘤后在面神经近心端及远心端刺激，可以判断神经的完整性，并从刺激量的大小来判断预后结果。提示术毕在面神经出脑干端刺激时，刺激量在1 V、0.1 ms时，术后2周面肌功能在HB分级的I级，说明阈刺激能诱发出肌电图则神经功能完整。而且长期随访发现刺激强度越小，术后面神经功能恢复越理想。动物实验和临床［3,4］都证实了刺激量和面神经预后的关系。

    　　其他运动性神经的监测与面神经的监测类似，只是记录电极的位置不同。在海绵窦肿瘤中寻找和辨认动眼神经和外展神经效果理想。在巨大的颈静脉孔区肿瘤中，监测可以确认舌咽神经、副神经、舌下神经的位置，减少了损伤的机会。对运动性的颅神经监测，临床应用证实效果理想，符合率高。

    　　SEP和EEG结合监测脑供血状况效果理想。颈动脉内膜剥脱术中的EEG和SEP监测已经成为我们的常规工作，现在已经开始进行经颅电刺激运动诱发电位的监测。控制同侧的颈总、颈内及颈外动脉后，一般同侧的颈内动脉可以通过侧枝循环前交通动脉从对侧获得部分供血，后交通动脉从后循环供血，也有部分病人因为长期慢性渐进性的狭窄，出现了颈外系统向颈内系统供血，保证同侧功能区的脑灌注。而理论上讲术前的DSA可以充分了解侧枝循环的情况，可以决定术中是否进行转流。通过临床经验结合监测，可以了解侧枝循环的情况及其能否满足功能区的灌注，避免造成供血不足甚至发生梗塞。通过EEG和SEP的监测，使我们可以及时评估临时控制后脑灌注状况。如果控制颈总、颈内及颈外的血流后EEG即刻出现脑波的低平，活动减少，则应提高警惕，结合SEP2～3个波形的观察(约需要3 min），如果迅速波形下降1/2及其以下，而且升高血压20～30 mmHg后，EEG和SEP无恢复，则进行转流。这样增加了手术的安全性，避免其缺血时间过长继发脑梗塞。本组颈动脉内膜剥脱术的患者无梗塞发生。部分病人早期有轻度的肌力下降，但一般在24～48 h内恢复。SEP和EEG的结果对术中决定是否进行分流或间歇性开放供血动脉有重要的指导意义。EEG反映了当时脑灌注情况，SEP需要1～2 min，正好反映了1～2 min时间段的平均灌注情况，二者结合，效果明显，准确性高。术后发生永久性梗死的几率大大降低。

    　　在动脉瘤手术中临时阻断颈内动脉特别是大脑中动脉后，如果SEP的波幅下降超过50%，则需要中断手术，松开控制夹，给脑组织一定的灌注后再进行手术。避免其缺血时间过长，在此过程中也观察EEG和SEP的变化，发现松开控制夹后，EEG迅速恢复，隔2～3 min后SEP恢复至原始波形的1/2～2/3以上，则术后无继发的脑梗塞发生。基底动脉顶端动脉瘤的监测也有类似的情况，SEP变化不大，反应了脑干功能完整，病人预后良好。Grigorian等［5］和Szelenyi等［6］报道119例动脉瘤病人，分别进行SEP和经颅电刺激和直接皮层刺激运动诱发电位监测，证明其为有效的运动通路监测手段，效果理想，可以预测术后的神经功能状态，术中MEP的消失提示严重而且永久的术后神经功能障碍。Neuloh等［7］也有类似的报道。

    　　脑干肿瘤中的神经电生理监测必不可少。SEP和ABR反映了上行传导路的情况，MEP反映了下行传导路是否完整的信息，二者结合可以反映穿过脑干的长束功能状态，能及时发现危及脑干的操作。另一方面，通过三叉神经、面神经、舌下神经核团的监测，也可以减轻颅神经损伤的程度，增加了手术的安全性，提高了病人的生存的质量。

    　　在垂体瘤手术中，我们也进行了FVEP的监测。主要目的在于了解切除肿瘤后FVEP的变化，视神经减压后FVEP的波形趋于正常，不论是潜伏期或是波形都有明显的改善。经鼻手术后如果与鞍上池打通，必须在鞍内填塞明胶海绵或脂肪、肌肉，以防出现脑脊液漏。填塞过多将导致视力下降甚至失明。我们有3例这样的病例，1例通过监测发现FVEP的波形下降明显，取出过多的填塞物后迅即恢复正常。2例当时波形变化不大，术后视力进行性下降，复查发现波形消失，急诊二次手术取出填塞物，考虑为填塞的明胶海绵吸附血液后发生膨胀，向上压迫视神经视交叉，手术减压后患者的视力逐渐恢复。

    　　术中监测失败的原因比较复杂。仪器方面有电极脱落、耳塞堵塞或脱落、光刺激的眼罩脱落、刺激探头接触不良或生锈等。要在术中逐项检查和排除硬件的故障。麻醉药物方面也有一定的影响，大剂量的肌松剂对诱发肌电及SEP、MEP的波形有一定的影响，乙氟醚等吸入气体的浓度与FVEP的波幅呈负相关。所以，手术中与麻醉师的互动交流十分重要，有利于对监测结果的分析和判断。

【参考文献】［1］Sammi M, Matthies C. Management of 1000 vestibular schwannomas(acoustic neuromas): The facial nervepreservation and restitution of function［J］. Neurosurgery, 1997,40:684．

［2］Sammi M, Matthies C. Management of 1000 vestibular schwannomas(acoustic neuromas): surgical management and results with an emphasis on complications and how to avoid them［J］. Neurosurgery, 1997,40:11．

［3］卜博,周定标,许百男等.单极恒压电刺激用于豚鼠面肌诱发肌电图的实验研究［J］.军医进修学院学报,1999,20:101．

［4］Kong DS, Park K, Shin BG, et al. Prognostic value of the lateral spread response for intraoperative electromyography monitoring of facial musculature during microvascular decompression for hemifacial spasm［J］. J Neurosurgery, 2007,106:384．

［5］Grigorian AA, Marcovici A, Flamm ES: Intraoperative factors associated with surgical outcome in patients with unruptured cerebral aneurysms: the experience of a single surgeon［J］. J Neurosurg,2003,99: 452．

［6］Szelenyi A, Langer D, Kothbauer K, et al. Monitoring of muscle motor evoked potentials during cerebral aneurysm surgery: intraoperative changes and postoperative outcome［J］. J Neurosurgery, 2006,105:675．

［7］Neuloh G; Schramm J. Monitoring of motor evoked potentials compared with somatosensory evoked potentials and microvascular Doppler ultrasonography in cerebral aneurysm surgery［J］. JNeurosurg, 2004,100: 389．