神經(jīng)電生理監(jiān)測(cè)在脊柱畸形矯形術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展

劉 洲(綜述)，解京明，畢 尼(審校)

(昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院骨科，昆明 650101)

脊柱矯形手術(shù)難度大、風(fēng)險(xiǎn)高，術(shù)中易造成脊髓神經(jīng)的損傷，如何避免損傷脊髓神經(jīng)，更好地保護(hù)其安全性成為該手術(shù)的一大難題。而術(shù)中神經(jīng)電生理監(jiān)測(cè)(intraoperative neurophysiological monitoring,IONM)作為目前臨床應(yīng)用較廣泛的手段，在手術(shù)過程中對(duì)脊髓神經(jīng)功能的監(jiān)測(cè)起到重要作用。該文就脊柱畸形矯形術(shù)中神經(jīng)電生理功能監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。

1 術(shù)中脊髓功能監(jiān)護(hù)的傳統(tǒng)方法

1.1踝陣攣試驗(yàn) 踝陣攣試驗(yàn)是第一個(gè)應(yīng)用于術(shù)中神經(jīng)功能監(jiān)測(cè)的技術(shù)[1]，該技術(shù)簡(jiǎn)單易行，但特異性較低，術(shù)中如不能引出陣攣反射，并不能說明脊髓神經(jīng)受到了損害，有可能是因?yàn)樾g(shù)中麻醉較淺不能對(duì)皮質(zhì)產(chǎn)生抑制或者麻醉較深時(shí)所有的反射均被抑制，故引出陣攣反射存在時(shí)間窗，使該方法在術(shù)中的應(yīng)用受到了限制。

1.2Stagnara喚醒試驗(yàn) 喚醒試驗(yàn)是在術(shù)中將患者的麻醉深度降低，使之清醒，并讓患者配合做一些指定動(dòng)作，從而判斷脊髓神經(jīng)功能[2]。該技術(shù)優(yōu)點(diǎn)為：能準(zhǔn)確、直觀地反映和判斷脊髓神經(jīng)功能的情況，是迄今為止比較可靠的神經(jīng)功能監(jiān)測(cè)技術(shù)，被認(rèn)為是其他脊髓神經(jīng)功能監(jiān)測(cè)技術(shù)的“金標(biāo)準(zhǔn)”[2]。因其存在術(shù)中等待清醒時(shí)間較長(zhǎng)、麻醉要求較高、術(shù)中易導(dǎo)致脫管、不能及時(shí)地反映出脊髓神經(jīng)功能等缺點(diǎn)，需與IONM聯(lián)合應(yīng)用，更好地監(jiān)測(cè)脊髓神經(jīng)功能。

2 神經(jīng)誘發(fā)電位的臨床應(yīng)用

2.1脊髓體感誘發(fā)電位 脊髓體感誘發(fā)電位(spinal somatosensory evoked potential，SSEP)是電刺激施加于外周感覺神經(jīng)通路，刺激所引起的興奮從周圍神經(jīng)上行到脊髓、腦干，經(jīng)丘腦交叉?zhèn)鞯酱竽X皮質(zhì)感覺區(qū)，在神經(jīng)干及中樞神經(jīng)系統(tǒng)就可以記錄到相應(yīng)的電位。其主要反映脊髓側(cè)后索和后索的上行傳導(dǎo)束功能[3-4]。在脊柱矯形手術(shù)的神經(jīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)中應(yīng)用較早。該方法對(duì)于脊柱矯形手術(shù)中脊髓的過度牽拉、壓迫或缺血監(jiān)測(cè)較為敏感，并可以連續(xù)監(jiān)測(cè)脊髓功能。目前臨床較廣應(yīng)用該技術(shù)，但因其特異性較差，干擾因素較多(麻醉藥物、低血壓、低體溫、電刀使用等)且不能監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)功能，故該方法存在一定的局限性[5]，術(shù)中需聯(lián)合運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor evoked potential，MEP)、肌電圖等共同監(jiān)測(cè)。

2.2MEP監(jiān)護(hù)技術(shù) MEP是通過電或磁刺激腦運(yùn)動(dòng)區(qū)或其傳出通路，在刺激點(diǎn)下方的傳出徑路及效應(yīng)器-肌肉所記錄到的電反應(yīng)，主要反映脊髓前索和側(cè)索的運(yùn)動(dòng)功能狀態(tài)[6]。該方法對(duì)脊髓神經(jīng)損傷監(jiān)測(cè)的特異性和敏感性較高[7]，能夠較可靠地反映脊髓的運(yùn)動(dòng)功能，進(jìn)一步來判斷脊髓的神經(jīng)功能。當(dāng)SSEP出現(xiàn)波幅下降50%，潛伏期延長(zhǎng)10%及術(shù)者懷疑脊髓神經(jīng)損傷時(shí)聯(lián)合MEP以提高檢測(cè)可靠性。但由于MEP不能直接監(jiān)測(cè)脊髓感覺功能，且易受到麻醉藥物和肌松劑的影響，不能在術(shù)中進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)等缺點(diǎn)，不能單純行MEP監(jiān)測(cè)，需與SSEP聯(lián)合應(yīng)用，提高監(jiān)測(cè)的安全性。

2.3肌電圖 肌電圖是觀察肌肉中自發(fā)產(chǎn)生的或由隨意收縮所引起的動(dòng)作電位，并記錄肌肉電活動(dòng)所描記的肌電波形。其分為自發(fā)肌電圖監(jiān)測(cè)和誘發(fā)肌電圖監(jiān)測(cè)[8]。自發(fā)肌電圖監(jiān)測(cè)在手術(shù)過程中可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)神經(jīng)根功能。但因其可能受到神經(jīng)肌肉疾病、肌松劑、電極位置、電刀、雙極等設(shè)備的干擾，導(dǎo)致記錄異常。此時(shí)可應(yīng)用誘發(fā)肌電圖監(jiān)測(cè)進(jìn)一步明確是否存在神經(jīng)根損傷[9-10]。

2.4下行神經(jīng)源性誘發(fā)電位 下行神經(jīng)源性誘發(fā)電位(descending neurogenic evoked potential，DNEP)是由脊髓后束逆行傳導(dǎo)的感覺成分和脊髓前束順行傳導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)成分構(gòu)成，是利用電直接刺激脊柱所誘發(fā)的神經(jīng)源性電位信號(hào)，常在腘窩的坐骨神經(jīng)上檢測(cè)信號(hào)[11-13]。DNEP具有受麻醉因素影響較小，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)脊髓神經(jīng)功能變化，對(duì)脊髓損傷的特異性和敏感性較高，可減少假陽性的干擾，同時(shí)可進(jìn)行脊髓損傷平面定位等優(yōu)點(diǎn)[14]。但DNEP不能解決假陰性的問題，故需聯(lián)合SEP和MEP等多種監(jiān)測(cè)方法來彌補(bǔ)其缺點(diǎn)。

由于各種監(jiān)測(cè)方法都具有優(yōu)缺點(diǎn)，目前臨床更傾向于使用多模式監(jiān)測(cè)[15]。SSEP主要監(jiān)測(cè)脊髓后束的感覺功能，但無法監(jiān)測(cè)脊髓前束的運(yùn)動(dòng)功能。而MEP和DNEP可監(jiān)測(cè)脊髓前束的運(yùn)動(dòng)通路，但易受到肌松劑的影響[16]，對(duì)于存在神經(jīng)肌肉疾病的患者不易監(jiān)測(cè)。多模式聯(lián)合監(jiān)測(cè)可以進(jìn)行互補(bǔ)，更加全面地監(jiān)測(cè)脊髓神經(jīng)功能，使術(shù)中監(jiān)測(cè)更加及時(shí)準(zhǔn)確。提高術(shù)中監(jiān)測(cè)的敏感性與特異性，降低假陽性率和假陰性率，提高手術(shù)安全性[17]。

3 術(shù)中操作對(duì)術(shù)中監(jiān)測(cè)的影響

脊柱矯形手術(shù)操作復(fù)雜，步驟較多，內(nèi)固定、截骨、椎體切除、矯形等手術(shù)步驟均可能會(huì)對(duì)脊髓神經(jīng)安全造成威脅。并且當(dāng)患者同時(shí)存在脊髓畸形(如Chairi畸形、脊髓空洞、脊髓栓系、脊髓縱裂等)時(shí)，更加大了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，故術(shù)中進(jìn)行IONM是十分必要的。IONM可以對(duì)術(shù)中各階段脊髓神經(jīng)功能變化實(shí)施檢測(cè)，為術(shù)者操作提供判斷依據(jù)、提醒術(shù)者盡早采取干預(yù)措施，減少或避免脊髓神經(jīng)損傷發(fā)生。

3.1椎弓根鉆孔和螺釘置入 由于患者脊柱畸形常存在椎弓根空間位置變異、變形，常規(guī)置釘解剖定位標(biāo)志變異，椎體畸形，硬脊膜擴(kuò)張等容易導(dǎo)致置釘失敗，以致脊髓神經(jīng)損傷。Gertzbein等[18]和Cinotti等[19]報(bào)道,置釘失誤率可達(dá)30.6%，造成脊髓損傷或截癱的發(fā)生率亦高達(dá)5.0%～6.2%。而Schwartz等[20]報(bào)道,在椎弓根鉆孔和螺釘置入時(shí)出現(xiàn)神經(jīng)誘發(fā)電位陽性率高達(dá)34.5%。置釘過程中如對(duì)神經(jīng)根造成損傷，自由肌電圖可較靈敏地反映神經(jīng)根的刺激和壓迫[21]，而此時(shí)由于脊髓缺血及脊髓張力變化不明顯，SEP提示較慢，不能及時(shí)地反映神經(jīng)根損傷[5]，如對(duì)置釘有懷疑時(shí)可使用誘發(fā)肌電圖監(jiān)測(cè)和MEP以幫助檢測(cè)脊髓神經(jīng)功能[9-10]。而當(dāng)置釘過程中影響脊髓或脊髓血供時(shí)，則SEP和DNEP可較敏感地反映脊髓神經(jīng)功能。

3.2脊柱截骨和椎體切除 對(duì)于嚴(yán)重的脊柱畸形患者常需選擇行椎體截骨或全椎體切除。在截骨和切除椎體的過程中可能會(huì)出現(xiàn)節(jié)段血管及脊髓神經(jīng)損傷[22-23]，此階段椎管內(nèi)出血較多，脊髓缺血灌注可導(dǎo)致脊髓神經(jīng)功能障礙。SSEP及DNEP可教敏感地反映脊髓缺血灌注，在此操作階段中如SSEP出現(xiàn)波幅下降50%，潛伏期延長(zhǎng)10%，可行MEP輔助監(jiān)測(cè)脊髓運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)功能。而當(dāng)損傷累及脊髓前束但未損傷后束或單純的機(jī)械性損傷在無脊髓缺血灌注時(shí)，SSEP則提示較慢甚至不能及時(shí)鑒別，可能出現(xiàn)假陰性。因缺血灌注對(duì)MEP影響較小，故在此階段可常規(guī)行MEP監(jiān)測(cè)，排除神經(jīng)損傷，必要時(shí)可行喚醒試驗(yàn)[7]。

3.3內(nèi)固定器械矯形 脊髓耐受牽拉的能力是十分有限的，當(dāng)脊柱矯形使其張力超過脊髓耐受限度時(shí)，可導(dǎo)致脊髓缺血、缺氧，極易出現(xiàn)神經(jīng)功能障礙，甚至截癱[22-23]。故術(shù)中行內(nèi)固定器械矯形時(shí)，需采用間斷、漸進(jìn)的方法進(jìn)行，同時(shí)觀察IONM的變化情況，如出現(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果陽性、脊髓張力增大或術(shù)者對(duì)操作有所懷疑，應(yīng)立即停止進(jìn)一步矯形，可同時(shí)升高血壓、增加脊髓的血流灌注，減少或避免脊髓缺血性損傷的發(fā)生，必要時(shí)縮小矯形角度。此過程中脊髓張力變化較大，SSEP敏感性較高但特異性差，受干擾因素較多，若其出現(xiàn)變化時(shí)，需提醒術(shù)者停止手術(shù)操作，行MEP監(jiān)測(cè)脊髓神經(jīng)功能[9-10]。綜上所述，在手術(shù)監(jiān)測(cè)過程中無論SEP是否存在變化，矯形至一定階段時(shí)均有必要行MEP監(jiān)測(cè)，這可避免SEP或DNEP所產(chǎn)生的假陰性，進(jìn)一步保障脊髓神經(jīng)的安全。

4 小 結(jié)

脊柱畸形矯形手術(shù)存在高風(fēng)險(xiǎn)、高難度的特點(diǎn)，如何更合理的應(yīng)用IONM來提高脊髓安全性是外科醫(yī)師、監(jiān)測(cè)醫(yī)師和麻醉醫(yī)師需要共同探討的話題。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段簡(jiǎn)單、易行，但做不到連續(xù)監(jiān)測(cè)。神經(jīng)誘發(fā)電位的監(jiān)測(cè)方法可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法的不足，更好地保護(hù)脊髓神經(jīng)的功能，但因?yàn)榧怪纬C形手術(shù)操作復(fù)雜，IONM受到的影響因素較多，所以必須根據(jù)患者畸形嚴(yán)重程度、脊髓的病變、累及的部位不同，制訂個(gè)體化的監(jiān)測(cè)方案，多模式的監(jiān)測(cè)是保證患者術(shù)中監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確和有效的方法，是脊髓神經(jīng)監(jiān)測(cè)的必然趨勢(shì)。因目前IONM監(jiān)測(cè)方法存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)和監(jiān)測(cè)盲區(qū)，更加完善地IONM監(jiān)測(cè)方法或模式有待進(jìn)一步的研究。

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