山東省棗莊市市中區(qū)人民醫(yī)院* 魯在清
·學(xué)習(xí)園地·
關(guān)于腦電圖的誘發(fā)試驗(yàn)
山東省棗莊市市中區(qū)人民醫(yī)院* 魯在清
腦電圖記錄的基本狀態(tài),即指被檢者在安靜、閉眼、覺醒時(shí)的狀態(tài)。但是,某些患者在此狀態(tài)觀察不到異常腦波,或僅顯示很輕度的腦電圖異常,而在特定的生理性或生化學(xué)的軀體內(nèi)外環(huán)境發(fā)生變化時(shí),才顯示出腦電圖異?;蛘弋惓5某潭缺辉鰪?qiáng)。
在腦電圖記錄方面的誘發(fā)試驗(yàn)(methods of activation),是指采用多種方法解散被檢者的安靜、閉眼、覺醒狀態(tài),比較其試驗(yàn)前后腦波變化的方法。因此,就是以試驗(yàn)前的腦電圖作為參照(基準(zhǔn)),觀察試驗(yàn)過程以及試驗(yàn)后的腦波變化。那么,對(duì)待腦電圖變化,遂做出判斷是屬于正常范圍或界限范圍(borderline)的腦波變化,還是屬于異常反應(yīng)的所見。
換言之,所謂誘發(fā)(賦活)試驗(yàn),也就是指為了在有限的檢查時(shí)間內(nèi)提高效率、誘發(fā)及觀察到異常腦波而采用的有效措施和方法。
臨床腦電圖日常檢查所采用的誘發(fā)試驗(yàn),通常包括睜閉眼試驗(yàn)、過度呼吸、閃光刺激以及睡眠試驗(yàn)。除此之外,其他試驗(yàn)方法例如圖形刺激、剝奪睡眠或藥物誘發(fā)等,在確實(shí)有必要時(shí)才考慮選擇應(yīng)用或者聯(lián)合應(yīng)用。
試驗(yàn)方法是讓處于安靜、閉眼、覺醒狀態(tài)的患者睜眼大約10秒鐘,然后閉眼,同時(shí)觀察其腦電圖變化。作為正常反應(yīng),往往見到α波的衰減(attenuation)或抑制(blocking)。
睜閉眼試驗(yàn)具有如下的作用:通過睜眼,進(jìn)行確認(rèn)α波的衰減或抑制。伴隨α波衰減或抑制,判斷這種反應(yīng)有否左右差異,慢波或突發(fā)性異常波是否出現(xiàn)等,對(duì)背景腦電圖進(jìn)行詳細(xì)比較。另外,皮質(zhì)局限的突發(fā)性異常波采用睜眼難以被抑制,而廣泛性(中央腦性)的突發(fā)性異常波則有睜眼容易被抑制的傾向,因而有助于兩者的鑒別[1]。
倘若出現(xiàn)μ波,遂加以確認(rèn)。μ波的確認(rèn)方法如下:(1)給與患者“請(qǐng)睜眼”的指示。(2)一邊注意患者眨眼等,一邊讓其維持睜眼狀態(tài),確認(rèn)μ波出現(xiàn)及其部位。(3)依舊讓患者維持睜眼狀態(tài),囑患者握拳,確認(rèn)μ波消失。當(dāng)μ波在一側(cè)出現(xiàn)時(shí),則囑患者在其對(duì)側(cè)握拳,同樣確認(rèn)μ波消失。(4)依舊讓患者維持睜眼狀態(tài),囑患者松拳,確認(rèn)μ波再度出現(xiàn)。(5)給與患者“請(qǐng)閉眼”的指示。
采用睜閉眼試驗(yàn),有時(shí)可誘發(fā)出現(xiàn)癲癎性的突發(fā)性異常波,特別是在剛閉眼后有容易誘發(fā)廣泛性棘慢綜合波、高振幅慢波的傾向。
在腦電圖顯示低振幅圖型,α波不明顯時(shí),采用睜閉眼試驗(yàn)可以鑒別是覺醒還是思睡狀態(tài)的腦電圖所見??捎糜谂c發(fā)作性睡病的鑒別,在發(fā)作性睡病可見由于睜眼α波被增強(qiáng)的所謂反常性α波抑制(paradoxical a-blocking)。但是,即使是健康人在困倦感強(qiáng)烈時(shí)也有反常性a波抑制的現(xiàn)象,所以尚需要注意。
此外,采用睜閉眼試驗(yàn),還容易做出對(duì)α節(jié)律以外的背景腦波活動(dòng)的評(píng)價(jià)。
是指在安靜閉眼覺醒狀態(tài),讓患者以每分鐘20~30次的速度,做以呼氣為主的深呼吸,同時(shí)觀察其腦電圖變化。對(duì)于幼小兒童,可以采取讓其一邊吹薄紙片,一邊施行過度呼吸試驗(yàn)的記錄。
作為過度呼吸試驗(yàn)的誘發(fā)效果,可以有突發(fā)性異常波的出現(xiàn)或增強(qiáng),以及廣泛性或者局限性慢波的出現(xiàn)或增強(qiáng)。
在過度呼吸試驗(yàn),特別重要的突發(fā)性異常波,是癲癎失神發(fā)作病例出現(xiàn)的3Hz棘慢綜合波,在許多時(shí)候還引起臨床上的意識(shí)喪失發(fā)作。此外,在癲癎復(fù)雜部分發(fā)作的顳部棘波,則很少能夠被過度呼吸試驗(yàn)所誘發(fā)。
采用過度呼吸誘發(fā),可見在大多數(shù)小兒(特別是10歲以下)和一部分成人顯示腦電圖的慢波化和振幅增大,此種現(xiàn)象稱為慢高化反應(yīng)(build up)。在健康者,即使過度呼吸試驗(yàn)或多或少地出現(xiàn)一些慢波,試驗(yàn)停止后慢波也會(huì)快速消失,一般在30秒內(nèi)恢復(fù)到過度呼吸前的波形。
作為非突發(fā)性慢波,特別重要的是慢高化反應(yīng)。若過度呼吸持續(xù)進(jìn)行2~3分鐘,在大多數(shù)小兒和一部分成年人顯示腦電圖的慢波化和振幅的增大。此種變化即使在健康人也可以觀察到。
慢高化反應(yīng)發(fā)生機(jī)制的觀點(diǎn),如下所述。通過進(jìn)行以呼氣為主的深呼吸(過度呼吸)即可產(chǎn)生:(1)血液中的CO2濃度降低,逐漸形成呼吸性堿中毒。(2)若血液發(fā)生呼吸性堿中毒的變化,由于穩(wěn)態(tài)性改變而反射性引起腦血管收縮。一般認(rèn)為,在腦出血、血栓形成、腦腫瘤等患者,由于穩(wěn)態(tài)作用變差,所以容易出現(xiàn)慢高化反應(yīng)現(xiàn)象。(3)若腦血管收縮,腦的循環(huán)血流量便減少。假如血管發(fā)生梗塞或血栓,則循環(huán)血流量的減少會(huì)更加明顯。(4)腦的循環(huán)血流量減少,則血管周圍的神經(jīng)細(xì)胞即發(fā)生缺血。(5)如果神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生缺血,神經(jīng)細(xì)胞便出現(xiàn)機(jī)能降低。由過度呼吸所致腦電圖慢波化的成因,被認(rèn)為是發(fā)生繼發(fā)性缺氧癥或低碳酸血癥等的結(jié)果。(6)倘若這種神經(jīng)細(xì)胞機(jī)能低下尚能代償,則在腦電圖上見不到慢高化反應(yīng)。但如果是大腦發(fā)育尚未成熟(幼兒及兒童)、或者代償能力低下時(shí),在腦電圖上便出現(xiàn)慢高化反應(yīng)。
伴隨過度呼吸試驗(yàn)出現(xiàn)的慢波,一般在額部、中央部等顯著,枕部較不明顯。另外,慢波有明顯的左右差異或者局限性出現(xiàn)時(shí),與慢波廣泛性出現(xiàn)時(shí)相比,其屬于異常波的可能性很大。
在判定過度呼吸的誘發(fā)效果時(shí)必須考慮年齡因素。在成人,伴隨過度呼吸試驗(yàn)出現(xiàn)顯著的高振幅慢波化屬于異常所見。慢高化反應(yīng)在過度呼吸試驗(yàn)停止后持續(xù)出現(xiàn)30秒以上時(shí)亦屬于異常。在煙霧?。╩oyamoya),由過度呼吸試驗(yàn)所致顯著的高振幅慢波的慢高化反應(yīng),在過度呼吸結(jié)束后一度消失,經(jīng)過十?dāng)?shù)秒而再次發(fā)生慢高化反應(yīng)(re-build up),被認(rèn)為是較特征性的異常反應(yīng)。
在過度呼吸所出現(xiàn)的慢波,一般在各種類型癲癎或腦器質(zhì)性損害時(shí)變得顯著。
過度呼吸試驗(yàn)尚有禁忌。在急性期的心肌梗塞、腦血管疾患、重癥肝肺疾患、腦動(dòng)脈瘤等,由過度呼吸可能出現(xiàn)嚴(yán)重癥狀時(shí)應(yīng)禁止實(shí)施過度呼吸試驗(yàn)。另外,低血糖、低氧、高體溫、高氣壓等可以促進(jìn)慢高化反應(yīng)出現(xiàn)。
還需要注意,強(qiáng)調(diào)對(duì)過度呼吸試驗(yàn)操作過程的標(biāo)準(zhǔn)化也很重要[2]。
對(duì)安靜閉眼覺醒狀態(tài)的患者,采用3~30Hz范圍的頻率,各給予持續(xù)10秒鐘的閃光刺激,并觀察腦電圖的變化。
試驗(yàn)方法通常是讓患者維持閉眼狀態(tài),在其眼前15~30cm處視野中央設(shè)置閃光刺激器進(jìn)行強(qiáng)烈閃爍照射,每間隔10秒鐘,輸出持續(xù)時(shí)間10秒鐘的各種頻率的閃光。一般使用白色光,而認(rèn)為紅色、橙色光最有效,也有光與圖形刺激組合的方法。1次閃光持續(xù)時(shí)間為0.1~10毫秒,其強(qiáng)度大約為10萬燭光。閃光刺激的閃光頻率,例如使用3、6、9、10、11、12、13、14、15、18、21、27、30Hz。在閃光刺激試驗(yàn)中讓患者維持覺醒狀態(tài),同時(shí)又注意觀察腦電圖以及臨床癥狀的變化,在某個(gè)頻率的閃光刺激終止10秒鐘后,再轉(zhuǎn)移到下一個(gè)閃光頻率進(jìn)行刺激,一般是由低頻率逐漸轉(zhuǎn)換到高頻率。
由閃光刺激所致腦電圖的變化有光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)(photic driving),即指伴隨閃光刺激與之應(yīng)答的形式,是在頂、枕部的腦波出現(xiàn)與之相同頻率、或與之有諧調(diào)關(guān)系頻率的波形。光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)被認(rèn)為是伴隨閃光刺激的視覺中樞的應(yīng)答表現(xiàn),屬于一種正常反應(yīng)。例如,當(dāng)采用 10Hz的閃光刺激,引起10Hz的應(yīng)答波時(shí),被稱為基本節(jié)律驅(qū)動(dòng)反應(yīng)(fundamental driving);倘若引起20Hz或30Hz的應(yīng)答波,則被稱為高諧調(diào)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)(harmonic driving);而假如出現(xiàn)5Hz的應(yīng)答波時(shí),又被稱為低諧調(diào)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)(subharmonic driving)。
試驗(yàn)引起光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)的有效刺激頻率,一般是接近于腦電圖背景活動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的波的頻率,因此便受到年齡和個(gè)體差異的很大影響。閃光刺激的有效刺激頻率,成年人大多在10~20Hz,而在小兒一般為3~8Hz。倘若被檢者的大腦活動(dòng)水平低下,則光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)的高諧調(diào)波難以出現(xiàn)。而在基礎(chǔ)節(jié)律慢波化的癲病患者,也難以出現(xiàn)光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)的高諧調(diào)波。
光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)有助于被檢者視覺系統(tǒng)有無機(jī)能障礙的診斷。例如,作為光驅(qū)動(dòng)反應(yīng),即使在健康人也會(huì)有一些左右差異。但是,光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)僅在一側(cè)枕部出現(xiàn),而對(duì)側(cè)枕部全然見不到時(shí),提示視束交叉后存在障礙。若僅給與一側(cè)的眼閃光刺激,發(fā)生光驅(qū)動(dòng)反應(yīng),然而在另一側(cè)眼的閃光刺激卻不發(fā)生光驅(qū)動(dòng)反應(yīng)時(shí),可以推測(cè)另一側(cè)的眼有視力障礙。但是也有時(shí)僅在患側(cè)顯著出現(xiàn)光驅(qū)動(dòng)反應(yīng),或者僅局限于患側(cè)的顳、枕部出現(xiàn)異常波。
在某些癲癇,特別是具有肌陣攣發(fā)作、失神發(fā)作的患者,通過閃光刺激試驗(yàn),常在枕部誘發(fā)出現(xiàn)局限性棘波,或者誘發(fā)出現(xiàn)兩側(cè)性高振幅突發(fā)性異常波。因?yàn)樵谶@樣的病例也有不少誘發(fā)出現(xiàn)臨床發(fā)作,若再持續(xù)實(shí)施閃光刺激,也有時(shí)會(huì)過渡到全身性強(qiáng)直陣攣性發(fā)作,所以應(yīng)該慎重實(shí)施。
采用閃光刺激,在腦電圖上出現(xiàn)以棘慢綜合波為主的突發(fā)波的現(xiàn)象,被稱為光痙攣反應(yīng)(photo convulsive response)或光突發(fā)反應(yīng)(photo-paroxysmal response)。由閃光刺激所誘發(fā)的異常波,以多棘慢波或棘慢波最多見,大多數(shù)呈左右對(duì)稱、同步出現(xiàn),以額、中央部為主。有時(shí)也可見所誘發(fā)的突發(fā)波顯示左右差異、或者為局限性棘波Ill。特別需要注意的是,這種突發(fā)性異常波與閃光刺激頻率不一定呈1對(duì)1的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在閃光停止后而棘波并不隨之終止,自身持續(xù)性地殘存一些突發(fā)波。
與此不同,反復(fù)的閃光刺激很多時(shí)候在腦電圖上不出現(xiàn)清晰(明確)的突發(fā)性異常波,反而在顏面或四肢出現(xiàn)與閃光頻率一致的肌陣攣現(xiàn)象,這被稱為光肌陣攣反應(yīng)(photo myoclonic response)。此時(shí),在腦電圖上出現(xiàn)高振幅的棘慢綜合波樣的肌電圖干擾。當(dāng)閃光刺激停止,與刺激相一致,棘慢綜合波樣的肌電圖干擾即終止。因此,光肌陣攣反應(yīng)是即使在健康者也可以見到的應(yīng)答反應(yīng),由于睜眼或閃光刺激停止而被抑制。另外,肌陣攣也有時(shí)會(huì)擴(kuò)展至全身,有必要注意。
讓安靜閉眼覺醒狀態(tài)的患者睡眠,觀察其腦電圖變化。睡眠誘發(fā)試驗(yàn)可以大致上分為自然睡眠法和藥物睡眠法。
自然睡眠法,通過睜閉眼試驗(yàn)來確認(rèn)患者處于安靜、閉眼、覺醒狀態(tài),然后關(guān)閉檢查室的照明燈,等待患者自然入睡。大多數(shù)人即使在白天假如維持10~15分鐘的閉眼狀態(tài),便容易自然入睡。在一定需要自然睡眠時(shí),應(yīng)預(yù)先指示患者在檢查前夜縮短睡眠時(shí)間。在睡眠誘發(fā)特別重要的是思睡期,患者由覺醒狀態(tài)轉(zhuǎn)入睡眠,再由睡眠狀態(tài)向覺醒移行時(shí)的腦電圖,需要確切詳細(xì)地記錄和觀察。
藥物睡眠法是對(duì)于幼小兒或不合作的患者,大多是在不得已的時(shí)候施行。藥物誘導(dǎo)的睡眠通常會(huì)出現(xiàn)接近深睡眠狀態(tài)的連續(xù)性腦電圖所見,難以獲得入睡期的腦電圖記錄,以及可見快波混入等問題。常用的睡眠藥物,包括口服例如司可巴比妥0.1~0.2g,異戊巴比妥鈉0.1~0.2g,小兒可選擇水合氯醛或三氯福司糖漿等,或者選擇肌肉注射苯海拉明、靜脈注射安定等方法。最好是口服給藥,可以大致上獲得像自然睡眠時(shí)的腦電圖所見。
在等待患者入睡之后,安裝電極、開始腦電圖記錄。通常進(jìn)行一定時(shí)間(15~20分鐘)的腦電圖記錄,然后讓患者覺醒,盡可能記錄到覺醒時(shí)的腦電圖。
睡眠誘發(fā),對(duì)于在安靜時(shí)不明確;而睡眠之后變得明顯出現(xiàn)的癲癇性異常波,特別是復(fù)雜部分發(fā)作的顳部棘波的檢出是不可缺少的誘發(fā)試驗(yàn)。顳部棘波在思睡(困倦)~紡錘波期容易出現(xiàn),在比其更深的睡眠和REM期則有棘波減少的傾向。再者,有夜間發(fā)作的病例也多數(shù)會(huì)誘發(fā)出異常波。
一般在癲癎性異常波中,棘波或棘慢綜合波等在安靜時(shí)不夠清晰,而在睡眠之后大多有明顯出現(xiàn)的傾向。根據(jù)Gibbs等(1947)的報(bào)告,覺醒時(shí)腦電圖異常波的出現(xiàn)率為36%,睡眠時(shí)則達(dá)到82%[1]。
睡眠腦電圖對(duì)癲癎的診斷有用,據(jù)說除失神發(fā)作以外的癲癎性異常波的出現(xiàn)率較高。因此,在疑似癲癎的病例,或者在覺醒時(shí)腦電圖見不到癲癎性異常波的病例,便需要做睡眠腦電圖記錄。
采用睡眠試驗(yàn),含有棘波的突發(fā)性異常波容易被誘發(fā),但覺醒時(shí)作為異常波而存在的慢波成分,由于睡眠所致的腦電圖背景活動(dòng)的變化,反而會(huì)變得不夠明顯。伴隨表淺性病變而出現(xiàn)的多形性δ波不太受到睡眠的影響。由深部性病變所造成的傳導(dǎo)性δ波,在思睡時(shí)往往變得一過性顯著,但一般是隨著睡眠加深而消失。在大腦有局限性損害時(shí),也常會(huì)出現(xiàn)睡眠中的峰波、紡錘波、K復(fù)合波等一側(cè)性缺如的懶波現(xiàn)象。
一般認(rèn)為,采用睡眠癲癎性突發(fā)波被誘發(fā)是一種釋放現(xiàn)象(release phenomenon)所造成的。因?yàn)橛捎谒撸ɑ蚵樽恚┒鴮?dǎo)致以腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為中心的上行性激活系統(tǒng)的機(jī)能降低,在中腦上部的大腦皮質(zhì)和邊緣系統(tǒng)(與復(fù)雜部分發(fā)作有關(guān))等從其支配下被解放出來,而成為突發(fā)波產(chǎn)生的合適條件[1]。
需要注意的是,在復(fù)雜部分發(fā)作和睡眠呼吸暫停綜合癥、發(fā)作性睡病、周期性嗜睡癥、夜驚癥、夢(mèng)游癥等睡眠障礙的病例,睡眠誘發(fā)試驗(yàn)具有特別重要的意義。其中,適合做睡眠多導(dǎo)生理記錄的疾患也不少。在復(fù)雜部分發(fā)作的睡眠記錄時(shí),應(yīng)該注意耳垂電極的活性化。而采用雙極導(dǎo)聯(lián)確認(rèn)焦點(diǎn)的定位時(shí)容易判斷耳垂的活性化,在必要時(shí)還可選擇AV導(dǎo)聯(lián)法、或者把參考電極變更為沒有被活性化的耳垂等的描記方法。
1 大熊輝雄.臨床腦波學(xué).第4版。柬京:醫(yī)學(xué)害院,1991:43-53.
2 大熊輝雄.臨床腦電圖學(xué).第5版.周錦華,譯.北京:清華大學(xué)出版社,2005:34-43.
(2013-收稿)
* 郵政編碼:277101
10.3969/j.issn 1672-0458.2014.01.016