運(yùn)動誘發(fā)電位在腦血管疾病中的應(yīng)用研究進(jìn)展

韓　林，王　舒

1.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院(天津 300193)；2.天津市針灸研究所

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運(yùn)動誘發(fā)電位在腦血管疾病中的應(yīng)用研究進(jìn)展

韓林1，王舒2

1.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院(天津 300193)；2.天津市針灸研究所

摘要：運(yùn)動誘發(fā)電位(MEP)應(yīng)用于臨床已有二十多年的歷史，目前MEP廣泛地應(yīng)用于腦血管疾病的診斷、中樞運(yùn)動系統(tǒng)功能評價、預(yù)測預(yù)后及術(shù)中監(jiān)測等方面，本研究就國內(nèi)外開展的MEP應(yīng)用于腦血管病的重要研究加以綜述，旨在為提高腦血管病的診斷及治療效果提供更多的臨床研究依據(jù)。

關(guān)鍵詞：腦血管??；運(yùn)動誘發(fā)電位；經(jīng)顱電(磁)刺激；興奮閾值；中樞傳導(dǎo)時間

運(yùn)動誘發(fā)電位(motor evoked potential，MEP)是指應(yīng)用電或磁刺激皮層運(yùn)動區(qū)或脊髓，產(chǎn)生興奮，通過下行傳導(dǎo)徑路，使脊髓前角細(xì)胞或周圍神經(jīng)運(yùn)動纖維興奮，在相應(yīng)肌肉表面，通過測定肌肉動作電位的改變，而對運(yùn)動傳導(dǎo)功能做出客觀的評價，反映運(yùn)動系統(tǒng)的功能狀況。

腦血管病是臨床常見病、多發(fā)病，極大地危害著人類健康。運(yùn)動功能缺損是腦血管病造成的最嚴(yán)重的損傷。作為一種電生理檢測手段，MEP在腦血管病中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。很多的研究表明，MEP所提供的一些神經(jīng)電生理特征如運(yùn)動閾值、潛伏期、波幅、中樞運(yùn)動傳導(dǎo)時間等，可以客觀地反映腦血管病病人運(yùn)動功能缺失的情況，評估各種治療方法的效果，并且對神經(jīng)損傷的恢復(fù)和疾病預(yù)后作出客觀預(yù)測。

1運(yùn)動誘發(fā)電位的刺激模式

1.1經(jīng)顱電刺激1980年Melton和Morton發(fā)明了一種高壓單脈沖電刺激器，能夠產(chǎn)生較大的單脈沖電流(200 v，5 μs)，通過皮層的相應(yīng)部位興奮運(yùn)動皮層，使對側(cè)肢體肌肉收縮，由此產(chǎn)生了運(yùn)動誘發(fā)電位。經(jīng)顱電刺激時由于顱骨對電流的阻礙及電流在人體內(nèi)彌散，大部分電流沒有到達(dá)皮質(zhì)神經(jīng)元，而是沿頭皮擴(kuò)散至鄰近肌肉，常會引起疼痛。1988年國內(nèi)學(xué)者宋新光以一種直流斬波式大腦皮層電刺激記錄運(yùn)動誘發(fā)電位，基本解決了疼痛問題[1]。

1.2經(jīng)顱磁刺激1985年Barker等用磁脈沖代替電極經(jīng)頭皮刺激大腦皮層，成功記錄出運(yùn)動誘發(fā)電位。這種方式作用機(jī)制可解釋為磁刺激器所產(chǎn)生的脈沖強(qiáng)磁場在顱內(nèi)腦組織產(chǎn)生感應(yīng)電流，此電流刺激大腦運(yùn)動皮層后產(chǎn)生神經(jīng)沖動向下傳導(dǎo)，即可在對側(cè)肢體記錄到刺激應(yīng)答，即運(yùn)動誘發(fā)電位[2]。由于磁刺激克服了電刺激的疼痛感，因而在腦血管疾病的診斷及預(yù)測中得到廣泛應(yīng)用。

2運(yùn)動誘發(fā)電位特征性指標(biāo)

2.1興奮閾值(excitability threshold，ET)ET是指經(jīng)顱磁刺激后引起處于靜息狀態(tài)下的肌肉產(chǎn)生MEP的最小刺激量。用閾刺激引起的MEP一般局限于刺激對側(cè)的肌肉。正常人ET值在兩半球間差異極小。在中風(fēng)病人，ET可能代表皮質(zhì)脊髓束的興奮性。一系列研究中風(fēng)病例的報道，腦損害側(cè)的ET全部高于正常側(cè)，而且ET也是較敏感的變化參數(shù)，有時中樞傳導(dǎo)時間尚正常時，ET值已有變化[3]。

2.2潛伏期自經(jīng)顱刺激至引起靶肌肉MEP的時間。MEP的傳導(dǎo)路徑是皮質(zhì)脊髓束，潛伏期的長短反映神經(jīng)傳導(dǎo)速度。中風(fēng)后皮質(zhì)脊髓束的損傷，不僅傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)受到損害，同時電生理特性也受到不同程度的損傷，引起潛伏期的延長[4]。

2.3波幅即運(yùn)動誘發(fā)電位的振幅。波幅反映放電神經(jīng)元的數(shù)量。正常人MEP的波幅變化很大，甚至在同一個人身上不同時期記錄的MEP的重復(fù)性只有63%～94%，測量時要作兩側(cè)對照。中風(fēng)病人偏癱側(cè)的MEP波幅一般較健側(cè)低[5]。

2.4中樞傳導(dǎo)時間(central conduction time，CCT)即為經(jīng)顱刺激引起靶肌肉MEP的潛伏時減去經(jīng)頸段或腰段神經(jīng)根刺激引起上肢肌或下肢肌MEP的潛伏時之值。在中風(fēng)病人中，關(guān)于偏癱側(cè)CCT延長有較多的報道，且此延長與病變性質(zhì)、程度及部位有關(guān)[6]。

2.5靜息期當(dāng)自發(fā)肌肉收縮時在大腦皮層的相應(yīng)功能區(qū)給予經(jīng)顱磁刺激產(chǎn)生MEP之后會有肌電活動的暫停，這個不應(yīng)期稱為靜息期(SP)，是反映皮層抑制的參數(shù)，腦梗死發(fā)生后SP會發(fā)生延長變化[7]。

3中風(fēng)病人MEP的異常表現(xiàn)

很多研究顯示，中風(fēng)后經(jīng)顱刺激MEP異常主要表現(xiàn)為三種形式：①引起MEP的刺激閾值增高；②皮質(zhì)MEP缺失，即皮質(zhì)對電(磁)刺激無反應(yīng)，不能引出波形；③傳導(dǎo)延長，即皮質(zhì)手區(qū)及皮質(zhì)腿區(qū)潛伏期和(或)中樞運(yùn)動傳導(dǎo)時間(CMCT)延長，表明運(yùn)動傳導(dǎo)通路中樞障礙。④波幅減小，即患側(cè)皮層MEP波幅明顯小于健側(cè)或正常MEP波幅。同時還在部分病人MEP檢查結(jié)果中發(fā)現(xiàn)健側(cè)亦有受累的表現(xiàn)[8]。

4MEP在腦血管疾病中的應(yīng)用

4.1對腦血管病的輔助診斷方瑗等[9]對30例腦梗死病人在急性期行MEP檢測并對其中10例病人2個月后復(fù)查MEP，并以30名健康者為正常對照。結(jié)果發(fā)現(xiàn)急性期MEP的異常率93.3%，主要表現(xiàn)為皮層MEP消失，CMCT延長，波形異常及閾刺激強(qiáng)度增高，復(fù)查MEP 10例中9例有明顯改善，從而證實MEP對腦梗死具有輔助診斷價值。樸虎男等[10]通過瞬間反射(BR)、腦干聽覺誘發(fā)電位(BAEP)、運(yùn)動誘發(fā)電位(MEP)三項聯(lián)合檢查對腦死亡病人進(jìn)行評定，并與GCS評分結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果BAEP、BR和MEP 三項聯(lián)合檢查對腦死亡判斷準(zhǔn)確率為100%，與 GCS 評分比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。證實BAEP、BR和MEP三項聯(lián)合檢測對評價腦死亡病人的腦功能狀態(tài)、預(yù)測預(yù)后提供了客觀可靠的依據(jù)。

4.2對中樞運(yùn)動系統(tǒng)的功能評價經(jīng)顱磁刺激MEP檢查能對病人的運(yùn)動功能作出客觀定量的評定，可獲得錐體束損傷嚴(yán)重程度的客觀證據(jù)。研究顯示患側(cè)MEP皮質(zhì)潛伏期及CMCT與病人同期神經(jīng)功能缺失評分呈正相關(guān)，即MEP損害越嚴(yán)重，病人癱瘓程度越重[11-12]。張麗萍等[13]選擇一側(cè)大腦皮層急性期腦梗死病人30例，并與30 名健康體檢者作對照，觀察腦梗死病人經(jīng)顱磁刺激運(yùn)動誘發(fā)電位的特點。結(jié)果所有病人中MEP波形缺失的均為肌力0級～Ⅱ級病人，11例肌力Ⅳ級的病人中有5例MEP正常。另外，本研究中7例腦梗死面積較大，MEP波形缺失，考慮因梗死灶廣泛破壞皮質(zhì)和皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)，影響神經(jīng)沖動傳導(dǎo)所致。劉萍等[14]對急性腦梗死病人MEP與日常生活能力和臨床神經(jīng)功能缺損(MESSS)評分的相關(guān)性進(jìn)行探討。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：①病變部位不同，MEP的異常率不同。腦橋區(qū)最高，基底節(jié)-丘腦區(qū)次之，皮層-皮層下區(qū)最低。②MEP異常與病理征間無相關(guān)性。③MEP異常和MEP波形缺失與癱瘓程度、MESSS評分間具有正相關(guān)性，與Barthel index評分具有負(fù)相關(guān)性，而皮質(zhì)潛伏期和CMCT延長并不意味著病人病情嚴(yán)重。由此得出結(jié)論MEP檢查對判斷腦梗死病人神經(jīng)功能損傷嚴(yán)重程度具有重要意義。

4.3腦血管疾病的預(yù)后評價很多學(xué)者對MEP的預(yù)測價值進(jìn)行了研究，盡管方法和角度不同，所得的結(jié)論也并不統(tǒng)一，但大多數(shù)研究肯定了MEP的預(yù)測價值。經(jīng)顱電(磁)刺激對腦血管病(CVD)的預(yù)測似乎超過了其他任何一種檢查，能為急性中風(fēng)后的預(yù)測提供比臨床指征更可靠的依據(jù)[15]。Van Kuijk等[16]研究發(fā)現(xiàn)中風(fēng)后第1周、第3周小指展肌MEP的出現(xiàn)及FMA上肢評分的提高對上肢運(yùn)動功能的恢復(fù)具有陽性預(yù)測價值，對于最初出現(xiàn)上肢偏癱的中風(fēng)病人，MEP的出現(xiàn)或缺失對于長期手運(yùn)動功能恢復(fù)有著與早期臨床評估相似的預(yù)測功能。Piron等[5]開展中風(fēng)后病人運(yùn)動誘發(fā)電位和步態(tài)恢復(fù)臨床相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)下肢運(yùn)動誘發(fā)電位的峰峰波幅與刺激外周神經(jīng)引起靶肌肉最大動作電位的比值MEP/Mmax對預(yù)測下肢獨立步態(tài)的恢復(fù)具有重要意義，中風(fēng)后1個月，MEP缺失的病人不會獲得獨立行走的能力，MEP/Mmax 達(dá)到8%或以上(13.11±5.95)的病人可獲得獨立行走的能力；中風(fēng)后4個月MEP/Mmax 達(dá)到18%或以上(23.1±6.2)的病人可獲得獨立行走的能力，從而得出結(jié)論中風(fēng)急性期過后下肢MEP波幅對預(yù)測下肢運(yùn)動功能恢復(fù)有重要的意義?？紫樵龅萚17]運(yùn)用MEP評價急性腦梗死后腦功能損傷程度，探討急性腦梗死后MEP的變化規(guī)律，根據(jù)臨床格拉斯哥昏迷量表(GCS)評分監(jiān)測MEP對腦功能損傷評估的準(zhǔn)確性。對69例首次發(fā)病的急性腦梗死病人根據(jù)GCS評分分為重癥組(33例)和非重癥組(36例)，在不同時間段檢測缺血側(cè)的MEP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)MEP分型和 GCS評分均與預(yù)后有顯著相關(guān)性，MEP分型越高，GCS評分越低，則預(yù)后越差。分型量化的MEP較臨床觀察指標(biāo)特異，在一定程度上能客觀、準(zhǔn)確地評價和監(jiān)測急性腦梗死后腦功能損傷程度和預(yù)后。龔凌云等[18]對40例腦梗死病人于發(fā)病72 h及半年后進(jìn)行改良斯堪的那維亞卒中量表(SSS)評分，并對所有病人在72 h內(nèi)進(jìn)行癱瘓側(cè)肢體或一側(cè)肢體的MEP檢測，結(jié)果急性期MEP正常者預(yù)后較MEP異常者好。MEP波形消失或運(yùn)動傳導(dǎo)時間延長者，癱瘓程度重，SSS評分高。沈曉琳等[12]發(fā)現(xiàn)腦梗死病人患肢皮質(zhì)手區(qū)和皮質(zhì)腿區(qū)潛伏期及CMCT長于健康體檢者(P<0.05)。腦梗死病人患肢皮質(zhì)潛伏期與MESSS評分呈正相關(guān)，與BI評分呈負(fù)相關(guān)；腦梗死病人患肢CMCT與MESSS評分呈正相關(guān)，與BI評分呈負(fù)相關(guān)，MEP可有效預(yù)測腦梗死病人運(yùn)動功能預(yù)后。

4.4對治療效果的評價近年來，很多學(xué)者以MEP為觀測指標(biāo)對各種治療腦血管疾病的手段進(jìn)行評價。 Kim等[19]采用MEP潛伏期、CMCT、波幅等作為療效評價標(biāo)準(zhǔn)考察不同頻率電針治療對中風(fēng)后運(yùn)動功能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過2周電針治療后2 Hz電針組MEP的潛伏期、CMCT及波幅等指標(biāo)較120 Hz電針組均有明顯改善(P= 0.008、0.002、0.002)，從而推測低頻電刺激較高頻電刺激對于缺血性中風(fēng)的恢復(fù)可能更具幫助。任思穎等[20]采用MEP及神經(jīng)功能評分觀察立體定向微創(chuàng)技術(shù)清除顱內(nèi)血腫對丘腦出血病人運(yùn)動功能的影響。將21例丘腦出血病人隨機(jī)分為微創(chuàng)手術(shù)組(MI組，10例)和藥物治療組(MT組，11例)。對MT組采用常規(guī)藥物治療，對MI組在入院后24 h內(nèi)進(jìn)行立體定向微創(chuàng)清除血腫治療。經(jīng)過微創(chuàng)手術(shù)治療后的所有病人MEP與MT組比較，潛伏期縮短，神經(jīng)功能評分也明顯減少，運(yùn)動功能恢復(fù)。瞿強(qiáng)等[21]將40例腦梗死后3個月～10個月內(nèi)未能完全恢復(fù)的病人隨機(jī)分為體外反搏組(T組)及藥物治療組(C組)，采用大腦皮層運(yùn)動誘發(fā)電位MEP及日常生活活動能力(ADL)對病人進(jìn)行治療前后評測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)T組病人的Barthel指數(shù)及運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)功能較C組有明顯好轉(zhuǎn)，體外反搏可使腦梗死后較長一段時間內(nèi)運(yùn)動神經(jīng)功能得到改善及恢復(fù)。

4.5術(shù)中監(jiān)測MEP監(jiān)測在腦血管手術(shù)如頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)(CEA)、動脈瘤手術(shù)中，在監(jiān)測皮質(zhì)、皮質(zhì)下缺血和腦功能損害方面具有高度敏感性。Malcharek等[22]回顧調(diào)查了600例頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)病人，這些病人術(shù)中都經(jīng)歷了經(jīng)顱電刺激運(yùn)動誘發(fā)電位(tcMEPs)監(jiān)測和正中神經(jīng)體感誘發(fā)電位(mSSEPs)監(jiān)測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)中tcMEPs可以作為mSSEP監(jiān)測有利的補(bǔ)充，以避免單純mSSEP監(jiān)測出現(xiàn)的假陰性結(jié)果，并且TcMEPs監(jiān)測似乎可以提高術(shù)后結(jié)局，因為它可以使腦缺血的現(xiàn)象及時糾正。Neuloh等[23]發(fā)現(xiàn)在95例顱內(nèi)動脈瘤病人，33例發(fā)生血管暫時性夾閉、不慎阻塞、血管痙攣或損害穿通支血管等情況，其中MEP有21例有所提示，而SSEP僅有15例有明顯變化。梁玉紅等[24]將神經(jīng)電生理監(jiān)測(NPM)技術(shù)應(yīng)用于腦干出血顯微外科手術(shù)中，對40例腦干血腫病人行NPM輔助下顯微手術(shù)。術(shù)中動態(tài)觀察腦干聽覺誘發(fā)電位、軀體感覺誘發(fā)電位、運(yùn)動誘發(fā)電位，并且術(shù)前監(jiān)測波形與術(shù)中實時監(jiān)測以及術(shù)后連續(xù)監(jiān)測波形進(jìn)行對照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對于腦干出血病人，NPM可判斷術(shù)前腦干功能，術(shù)中，可為手術(shù)者提供準(zhǔn)確信息，盡可能避免或減少對腦干和顱神經(jīng)功能的損傷，術(shù)后監(jiān)測對預(yù)測病人轉(zhuǎn)歸具有重要指導(dǎo)意義。

5結(jié)語

經(jīng)顱電(磁)刺激運(yùn)動誘發(fā)電位是一種新興的診斷和評定腦血管疾病的有效手段，它無痛無創(chuàng)，操作簡便。對疾病的預(yù)后，特別是對病人運(yùn)動功能恢復(fù)能作出較準(zhǔn)確的預(yù)測，通過它可以獲得錐體束受損嚴(yán)重程度的客觀證據(jù)，并可顯示CT、MRI不能分辨的病變和亞臨床病變，彌補(bǔ)CT和MRI的不足，從而對康復(fù)治療作出有效的指導(dǎo)。目前MEP監(jiān)測技術(shù)處于蓬勃發(fā)展中，研究熱點在于錐體束的定位及與腦功能成像技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用[25]。但仍存在一些問題，如缺乏統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)，刺激方法及刺激參數(shù)不夠統(tǒng)一，術(shù)中監(jiān)測受麻醉方案影響較多等。今后應(yīng)加強(qiáng)術(shù)中監(jiān)測預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的建立、明確合適的刺激方法和刺激參數(shù)、規(guī)范個體化麻醉方案、建立大規(guī)模RCT研究等以推動MEP技術(shù)更好地應(yīng)用于腦血管病的診斷和治療。

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(本文編輯郭懷印)

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(No.81173339)；天津市應(yīng)用基礎(chǔ)及前沿計劃項目(No.11JCZDJC19800)

通訊作者：王舒，E-mail：wangs2008@163.com

中圖分類號：R743R255

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10．3969/j．issn．1672-1349．2016．08．020

文章編號：1672-1349(2016)08-0863-04

(收稿日期：2015-10-21)