頭皮與皮層腦電監測對難治性癲癇不同腦葉致癇灶定位的比較

馬麗峰， 劉玉璽 (山西醫科大學癲癇研究所， 太原 030001)

在癲癇外科的治療中，癲癇灶的精確定位是手術成敗的關鍵，目前癲癇灶的定位主要依靠臨床表現、頭皮腦電、皮層腦電以及影像學資料綜合分析判定。頭皮腦電監測是術前評估的重要手段之一，但頭皮腦電會受到頭皮、顱骨和一些日常活動的影響，更何況每一個頭皮電極所記錄到的腦電活動并非來源于電極相應腦局部的電活動，而是其周圍腦區6 cm2皮層神經元同步放電，因此頭皮腦電監測不能精確提供致癇灶放電起源的部位，但頭皮電極可大致提供腦葉放電的區域和腦葉異常放電的側別。致癇灶的精確定位及功能區的定位需要皮層電極和/或深部電極才能確定［1－4］。

1934年Foerster和Altenburger第一次在人腦手術時進行了皮層腦電描計［5］。目前植入式長程顱內電極監測技術已經成為癲癇外科的一項重要的“金標準”技術，在全球范圍內得到普遍應用。皮層腦電監測不受頭皮肌電與日常活動的影響，且其可以精確定位皮層1 cm2范圍內的神經元同步放電，但它是一種有創性檢查，且其描記的范圍僅限于電極埋置部位，少部分患者可伴有并發癥的發生。如何能夠提高頭皮腦電對致癇灶定位的準確率，頭皮電極與皮層電極相比較有哪些相關性，是本文資料研究的目的。現將山西醫科大學癲癇研究所2008－07～2009－11曾行頭皮腦電長程監護并置顱內電極進行手術的29例病人的資料進行回顧性總結。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇山西醫科大學癲癇研究所2008－07～2009－11期間，應用頭皮腦電與皮層腦電進行術前致癇灶定位手術切除致癇灶后隨訪資料完整的29例患者。其中男17例，女12例;年齡12－44歲，平均(24±8.63)歲;病程2－22年，平均(13±7.28)年;復雜部分性發作者10例，部分發作繼發全面性發作19例;頭顱MRI檢查有陽性發現者18例(海馬硬化者5例，額、顳葉異常信號者5例，頂枕葉皮層異常信號者3例，其他5例)，余11例MRI未見異常;病因方面:兒時有高熱驚厥史者7例，腦外傷史2例，腦炎史者4例，出生時有輕度窒息缺氧史者4例，余12例無特殊的誘發病史。

1.2 檢查與評估 病例選擇標準:①正規用抗癲癇藥物治療2年以上，且藥物的血濃度在有效范圍內，治療效果不佳，至少每月發作4次，嚴重影響患者的日常生活，無中樞神經系統疾病或占位改變，符合難治性癲癇的診斷［6］;②頭皮腦電圖監測與臨床特征判斷病灶在一側或某腦葉;③影像學所見病灶與頭皮腦電圖定位一致/不一致;④顳葉癲癇不能定側，或一側廣泛異常放電需要確定范圍;⑤致癇灶與功能區關系密切，需術前確定功能區，設計精確切除方案。

排除標準:①患者情緒不穩定或精神癥狀較重者;②頭皮腦電視頻監測(V-EEG)、磁共振成像(MRI)、磁共振波譜成像(MRS)等術前檢查均不能提供致癇灶有價值的信息;③術前檢查皮層致癇灶為雙側或多灶者;④患者與家人對手術與術后的預后信心不足者。

V-EEG檢查:應用美國 Bio-logic公司生產的128導視頻腦電圖監測系統，濾波范圍0.1－100 Hz，增益范圍1－1 000 μV;電極安放按國際10－20系統。包括清醒和睡眠兩種狀態EEG，常規行長程蝶骨電極檢查。有計劃地逐漸減量或停用抗癲癇藥物，捕捉發作期與發作間期EEG，必要時行剝奪睡眠等誘發實驗。本組資料每位患者在置入顱內電極時至少捕捉到了4－20次(平均7次)臨床發作，置入顱內電極后至少捕捉到了3次臨床發作。

影像學檢查:每位患者均進行了常規MRI(部分患者包括MRS)檢查。12例患者進行了發作間期的SPECT檢查，1例進行了PET掃描。

神經心理學評估:所有的患者術前均由受過專業培訓的神經科醫師進行了神經心理學評估。

1.3 顱內電極的埋置 根據術前非侵襲性評估結果，確定埋置顱內電極的部位與數量，并設計手術切口。術前均獲得患者、家屬及醫院醫學倫理委員會的知情同意。

在全麻狀態下行單側或雙側開顱術，在硬膜下埋置柵狀/條狀電極，或插入觸點樣深部電極。常規關顱，然后行頭顱正、側位X線片核查電極安放位置。1.4 V-EEG監測 顱內電極埋置術后安返腦電監測室，行長程皮層腦電監測，監測的全程由一名腦電醫師與一名神經科醫師陪同，每位患者均捕捉到了3次以上的臨床自然發作。監測結果由神經內科、神經外科、腦電圖醫師等相關專業人員集體分析，對刺激區、放電起源區、癥狀產生區等進行判定，然后確定能否手術及手術方案。

1.5 皮層電刺激確定功能區 對需要確定功能區范圍的患者在術前與術中淺麻醉喚醒后進行皮層電刺激術，儀器刺激參數:雙向方波脈沖，時程0.3 ms，頻率50 Hz，刺激時間3 s，刺激強度1 －5 mA，以1 mA遞增。以引起患者面部、肢體運動、語言中斷、視物閃光感等為標準，并記錄相應導聯的位置，確定功能區的范圍。

1.6 致癇灶的切除、病理結果及隨訪 再次開顱，根據V-EEG監測結合皮層電刺激術結果切除致癇灶，對功能區皮質的致癇灶行軟膜下橫切術。將切除的組織標本送檢(首都醫科大學宣武醫院)。術后繼續服用抗癲癇藥物，定期隨訪復查頭皮EEG和抗癲癇藥物的血清濃度等。術后至少隨訪1年。術后評估，按 Engel’s癲癇術后結果分類［7］。

1.7 統計學方法 采用流行病學中的診斷與篩檢實驗中的真實性與可靠性分析，分析頭皮電極與顱內電極在29例癲癇患者的不同腦葉致癇灶的定位的準確性。

2 結果

2.1 頭皮電極在不同腦葉癲癇的致癇灶定位的準確性分析 經頭皮V-EEG與MRI等術前檢查的29例患者中，26例患者在額葉或顳葉放置了顱內電極，3例患者在枕葉和顳葉放置了顱內電極。

2.1.1 額葉組 以顱內電極為金標準，判定頭皮電極定位致癇灶的準確率，其中頭皮電極與顱內電極定位額葉致癇灶一致者17例，不一致者9例(見表1)。

表1 頭皮電極與顱內電極篩檢額葉癲癇致癇灶的比較(例)

表1顯示，頭皮電極在額葉組中對致癇灶定位的準確性的真實性分析，靈敏度84.2%，特異度14.3%;該診斷實驗的可靠性指標中的一致性分析結果Kappa值－0.02(Kappa值為負數證明觀察一致率比機遇造成的一致率還小)，一致率為49%。上述數據表明頭皮電極定位額葉致癇灶的可靠性較低，它不能較準確地反映額葉致癇灶的確切位置。

2.1.2 顳葉組 以顱內電極為金標準，判定頭皮電極定位顳葉致癇灶的準確率，其中頭皮電極與顱內電極定位顳葉致癇灶一致者20例，不一致者6例(見表2)。

表2 頭皮電極與顱內電極篩檢顳葉癲癇致癇灶的比較(例)

由表2可以看出，頭皮電極在顳葉組中對致癇灶定位的準確性的真實性分析，靈敏度為93.3%，特異度54.5%;該診斷實驗的可靠性指標中的一致性分析結果Kappa值0.5(多數學者認為Kappa值0.4－0.75為中高度一致)，調整一致率為77%。上述數據表明頭皮電極定位顳葉致癇灶的可靠性較高。

2.1.3 頂－枕葉組 29例癲癇患者中，其中有3例為頂－枕葉癲癇，由于例數較少所以未能做統計學比較。3例患者的臨床表現為復雜部分性發作與繼發強直陣攣發作，其中1例患者伴有枕葉失神樣發作。頭顱MRI均表現為頂枕葉/枕葉軟化灶;頭皮腦電監測表現為頂－枕葉癇性放電，放置顱內電極后確診致癇灶在頂－枕葉，與頭皮腦電監測的結果大致相符。

2.1.4 MRI與頭皮腦電監測(sEEG)、皮層腦電監測(iEEG)的比較 將MRI存在異常(總結出共14種類別)的患者的sEEG與iEEG(均在MRI異常部位放置了電極)進行比較，結果見表3。

表3 MRI異常部位sEEG、iEEG的比較

由表3可見，MRI存在異常的部位，sEEG(包括蝶骨電極)與iEEG對該部位致癇灶定位的相符性比較高，MRI檢查對致癇灶的定位具有重要的指導意義。

2.2 手術及隨訪結果 29例患者根據術前評估與顱內電極對致癇灶定位，行顳葉致癇灶切除者8例，額葉致癇灶切除者8例，顳葉致癇灶切除加額葉致癇灶部分切除者(和/或加軟膜下橫切術)10例，頂－枕葉致癇灶切除者3例。術后病理改變(其中3例未留取標本)為局灶性皮質發育不良者17例，神經細胞退變伴膠質細胞增生3例，炎細胞浸潤4例，膠質神經元腫瘤伴海馬硬化1例，胚胎發育不良性神經上皮瘤1例。

術后隨訪1年以上，10例顳葉致癇灶切除術后Engel’s分級Ⅰ級者 8例(80%)，Ⅱ級者 2例(20%);16例額葉致癇灶切除術后Engel’s分級Ⅰ級者8例(50%)，Ⅱ級者5例(31.2%)，Ⅲ級者3例(18.8%);3例頂枕葉致癇灶切除術后 Engel’s分級均為Ⅰ級(100%)。手術并發癥，一過性命名性失語1例，一過性偏癱1例，顱內感染者2例。

3 討論

大部分癲癇患者可通過藥物治療取得一定的效果，但仍有少部分患者使用藥物治療無效而發展為為難治性癲癇。隨著各種輔助檢查手段的不斷進步，手術治療難治性癲癇成為了可能。癲癇外科治療不僅要求通過手術切除致癇灶，還要盡可能地保護患者的腦功能，以減少并發癥的發生。頭皮腦電監測是診斷癲癇和定位致癇灶的常規檢查，在臨床中應用非常廣泛，但由于頭皮電極抗干擾能力差，使之不能完全準確地定位致癇灶，這樣顱內電極在精確定位致癇灶方面成為重要的檢查手段［8］。皮層腦電監測幾乎是所有癲癇中心術中探測致癇灶、指導手術切除的工具［9］。皮層或深部電極可以直接監測皮層或深部腦神經元的電活動，能夠準確定位早于或與臨床發作同步的異常放電起源［10］。顱內腦電監測是一種空間分辨率較高的有創性檢查手段，與頭皮腦電監測比較具有一定的手術風險且經濟負擔較高。

本文所報道的29例患者中，頭皮電極在致癇灶位于顳葉的患者中能夠正確地定位致癇灶的概率(93.3%)高于致癇灶位于額葉的患者(84.2%)。分析其可能原因為:①顳葉癲癇患者尤其是顳葉內側病變者其臨床表現較典型，多有明確的消化道先兆癥狀，另外MRI+MRS多可能發現海馬硬化。②顳葉癲癇病灶雖然位置較深，但加蝶骨電極在長程V-EEG監護中，無論在發作間期或先兆發作期，其異常的電活動容易被捕捉和記錄下來。這一結果有重要的臨床價值，尤其對那些臨床癥狀較典型的顳葉癲癇患者，MRI+MRS發現海馬硬化與頭皮VEEG異常放電相一致者，可不置顱內電極而進行一次性手術，這樣可以大大減少患者的經濟負擔，也減少了二次手術的風險率。本資料結果與國外多數結果相一致［11，12］。但這并不代表凡是顳葉癲癇者均不需要放置顱內電極，對那些臨床表現不典型，MRI與MRS未發現異常者，額、顳葉有同步放電者，仍應置顱內電極以明確其放電起源灶。

額葉在各腦區中所占比例最大，理論上講頭皮V-EEG應該能全部捕捉到其放電信號，但本文資料統計其準確率低(Kappa值為－0.02，見表1)，分析其原因為額葉癲癇是一組特征性的癲癇綜合征，發作常常短暫而頻繁［13］，且皮層放電傳播非常快，癇性放電迅速沿胼胝體纖維及基底節區的聯系進行擴布［14］，引起雙側額葉同步性放電。額葉癲癇發作初期常表現為低幅快波，但物理學上，顱骨及頭皮對低幅快波的衰減比高幅慢波明顯，所以頭皮腦電圖上容易記錄到被激活側增強后的高幅腦電，而最早出現的低幅快波節律反而采集不到。比較而言，顱內電極可直接記錄皮層腦電，尤其是臨床癥狀發作前的低幅性節律改變，和一次頭皮電極不可能捕捉到的低幅尖、棘慢活動，皮層腦電均可將其記錄下來。由此可見，對額葉而言，頭皮腦電致癇灶的定位準確性就大大不如皮層腦電高。

從本研究表3可以明確看出:所有MRI有明確病變者，其皮層腦電監測均捕捉到了異常放電，而頭皮腦電監測則有近28.5%未記錄到異常電活動。分析其可能原因為:凡在MRI上有明顯異常信號者，其腦已經發生了結構性改變，有些可能發生了壞死或軟化，所以病灶中心的腦細胞已無放電功能，而其周邊的神經細胞則是真正的致癇灶，但由于其群集性放電的功能減弱，所以頭皮電極捕捉不到。皮層電極由于貼近病灶又無顱骨與頭皮阻礙，故能記錄到其異常的電活動。

值得一提的是3例頂－枕葉癲癇患者，其頭皮異常腦電活動與皮層電極記錄的異常電活動有高度一致性，可能原因為這3例患者MRI發現的病灶均在頂枕葉皮層，且范圍較大。由于病例數較少我們尚不能肯定頂－枕葉病灶者其頭皮電極可取代顱內電極。頂－枕葉癲癇患者中有1例在頭皮與皮層腦電監測中均記錄到了3 Hz的異常放電，在其3 Hz的異常放電時，其臨床表現亦為失神樣發作，目前尚無專門資料報道頂枕葉失神樣發作的報道。3 Hz的放電一般多會在兒童或青少年失神癲癇中見到，對于頂－枕葉失神發作時為什么會有3 Hz的全腦放電我們已有專門的報道［15］。

本文資料的手術結果與文獻報道相一致，額葉癲癇治療率顯著低于顳葉與頂－枕葉者，分析其主要原因為額葉有運動與語言等重要功能區，致癇灶往往為多灶性或是位置較深，顱內電極亦不能完全覆蓋全部額葉，所以手術切除致癇灶受到限制。

由于資料樣本還不夠大，并非所有患者進行了SPECT、PET或功能磁共振等檢查，故仍有許多信息有待于在今后的工作中完善。

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