李曉裔,邵西倉,吳 云,劉 姝,李 想,李玉琢
隨著人們對癲癇的認識進一步加深,對癲癇患者的治療目的已經轉到了注重患者的生活質量上,因此癲癇患者的睡眠障礙及認知問題已逐漸受到關注,因為睡眠障礙可以影響患者的生活質量,睡眠障礙引起的認知受損又加重對生活質量的影響。成人部分性癲癇患者的睡眠障礙也開始受到重視,本文對初診斷的成人部分性癲癇患者的睡眠結構進行分析,結合神經電生理的聽覺事件相關電位(auditory event-related potentials,AERPS),從臨床上觀察睡眠結構異常與認知功能的關系,指導臨床上在對癲癇患者控制癲癇發作的同時也要注重睡眠障礙的治療。
1.1 研究對象 選取我科2010年7月—2013年1月的成人部分性癲癇患者(癲癇組)。納入標準:(1)符合1989年國際抗癲癇聯盟關于癲癇和癲癇綜合征的標準[1],發作表現為部分性發作的特征、腦電圖證實為部分性癲癇發作,包括簡單部分性發作和復雜部分性發作,無繼發全面性發作,診斷依據為記錄的病史,并經視頻腦電圖證實;(2)均為初診病例,從未經抗癲癇藥物治療,檢查前2周未用過影響睡眠的藥物;(3)記錄前72 h及記錄當晚沒有癲癇發作;(4)每3個月發作次數≥1次;(5)識字,愿意合作,能完整準確回答問卷;(6)神經系統查體無陽性體征;(7)顱腦MRI檢查排除顱內器質性病變;(8)無其他疾病引起睡眠障礙,加多導電極記錄除外合并睡眠呼吸暫停者;(9)無神經系統疾病或精神疾病者;(10)為減小年齡對睡眠的影響,年齡選擇為18~40歲。共納入患者45例,其中男24例,女21例;平均年齡(30±5)歲;病程6~28個月,平均(13±7)個月;每個月發作次數<3次者31例,每個月發作次數≥3次者14例。對照組40例為健康體檢者,來源于我院健康體檢中心,其中男22例,女18例;年齡為18~40歲,平均年齡(31±5)歲。兩組在年齡、性別上均衡,具有可比性。
1.2 研究方法
1.2.1 夜間睡眠腦電圖監測 在相同環境下進行監測,為避免首夜效應,受試者在檢測前一天晚上到檢查室適應環境,用nicolet視頻腦電圖儀連續監測睡眠腦電圖。監測時間從晚上11點至次日早上7點,腦電電極按國際10/20系統放置頭皮銀盤電極19導聯,同時安放左右2個眼電極記錄眼動。濾波為30 Hz,時間常數0.3 s,增益7 mm/50 μV,走紙速度3 cm/s,均采用單極導聯法描記。均為自然睡眠,睡眠參數分析包括:總記錄時間,總睡眠時間,睡眠效率,睡眠潛伏期,快速眼動睡眠(REM)潛伏期,非快速眼動睡眠(NREM)1期、2期、3+4期及REM睡眠期、清醒期各占總睡眠時間的百分比,覺醒次數。
1.2.2 AERPS檢測 受試者在完成睡眠腦電圖監測的次日進行,采用牛津synergy型誘發電位儀,受試者取臥位,保持清醒、安靜、閉目、放松、注意力集中。頭皮電極位置參照國際腦電的ELEUD8210/20系統,記錄電極置于Cz,參考電極置于右側乳突,FPz接地。電極與皮膚阻抗<5 kΩ,刺激方式為“聽覺靶/非靶刺激”序列(oddball),非靶刺激頻率為1 kHz,靶刺激頻率為2 kHz,靶刺激隨機分布于非靶刺激中,靶刺激出現概率占刺激總數的20%。刺激強度為110 dB,濾波帶寬1~50 Hz。靶刺激疊加30次終止,每次重復2次。AERPS測量包括N100、P200、N200和P300成分,分析波幅及潛伏期。

2.1 兩組睡眠參數比較 兩組在總睡眠時間,睡眠效率,NREM 1期、2 期、3+4期、清醒期占總睡眠時間的百分比上差異均有統計學意義(P<0.05),而在總記錄時間、睡眠潛伏期、REM 潛伏期、REM期占總睡眠時間的百分比及覺醒次數上差異無統計學意義(P>0.05,見表1)。
2.2 兩組AERPS各波潛伏期及波幅比較 兩組在P300潛伏期上差異有統計學意義(P<0.05),而在P300波幅,N100、P200和N200波幅及潛伏期上差異均無統計學意義(P>0.05,見表2)。

表1 兩組睡眠參數比較
注:REM=快速眼動睡眠,NREM=非快速眼動睡眠

表2 兩組AERPS各波潛伏期和波幅比較
注:AERPS=聽覺事件相關電位
2.3 睡眠參數與AERPS的相關性 癲癇組P300潛伏期與睡眠效率、NREM慢波睡眠期(3+4期)占總睡眠時間的百分比均呈負相關(r值分別為-0.43、-0.48,P<0.05),與記錄的其余睡眠參數無明顯相關關系。
由于睡眠障礙影響癲癇患者的生活質量,近年來癲癇患者的睡眠障礙已逐漸受到關注,本研究通過分析成人部分性癲癇患者的夜間睡眠腦電圖和AERPS,從臨床上分析成人部分性癲癇患者的睡眠結構異常和認知功能受損特點,具有一定的客觀性。
癲癇患者的睡眠結構異常表現是多方面的,我們的夜間睡眠腦電圖參數分析發現,成人部分性癲癇患者的睡眠潛伏期與對照組比較無差異,沒有明顯的入睡困難。REM 潛伏期和覺醒次數與健康人群比較均無明顯差異,其變化特點是總睡眠時間減少、睡眠效率下降、NREM 1、2 期增加、NREM慢波睡眠期(3+4期)減少、清醒期時間增加。患者的總體睡眠時間縮短、清醒期時間增加、睡眠效率下降,導致夜間睡眠不足。NREM 1、2 期增加、NREM慢波睡眠期(3+4期)減少,患者很難進入深睡眠,導致大腦皮質得不到充分的休息。本研究的成人部分性癲癇患者已除外了癲癇發作以外的因素,說明成人部分性癲癇患者的睡眠障礙是由于癲癇發作所致。與以往相關報道一致,癲癇本身可以引起睡眠紊亂[2];部分性癲癇患者的睡眠障礙與服用抗癲癇藥的多少關系不大,其中部分患者的睡眠障礙與藥物治療無關,僅僅與癲癇本身有關[3]。
對反映聽覺刺激的oddball任務產生的事件相關電位AERPS已被廣泛用于定量測量皮層感覺活動和認知功能。要求受試者鑒別埋藏在一系列的標準聲音中稀少的靶刺激。非靶刺激引出N100和P200波,靶刺激引出N200和P300 波。其中P300是內源性成分,不受刺激物理性質影響,與注意、期待、判斷及對刺激評價時間等認知心理和信息加工等大腦高級功能相關,故被認為是一種認知電位,目前已被廣泛用來研究認知功能和評定認知功能障礙。P300潛伏期代表了大腦對外部刺激進行分類、編碼、識別的速度,P300波幅與領悟顯著相關,注意力是決定P300波幅的主要因素[4]。本研究的部分性癲癇患者P300潛伏期較對照組延長,有研究顯示P300潛伏期與智力評分量表有良好的相關性[5],P300的潛伏期反映認知能力的下降比神經心理測試更敏感[6],P300潛伏期延長,說明大腦對刺激的信息加工速度減慢,有認知功能的損害。P300波幅與對照組比較無明顯差異,說明患者的注意力無明顯改變,也反映出P300的潛伏期比波幅反映認知功能更敏感和客觀可靠[7]。NREM期結構的變化及慢波睡眠的多少受丘腦網絡的調控,這種變化通過丘腦皮質網絡影響皮層神經元[8],P300在皮層的發生源很廣泛,推測通過這一網絡來引起P300潛伏期的變化。P300受影響的因素較多,尤其是藥物的影響,為了使我們的結果具有一定的客觀性,本研究的成人部分性癲癇在入組時就排除了年齡和藥物因素的影響,患者都是青、中年患者,且從未用抗癲癇藥,故引起P300異常密切的因素是癲癇發作本身及睡眠結構異常。N100和P200被認為是外源性感覺成分,與注意和感覺過程有關[9],與對照組比較均沒有差異,以往研究也證實了這一點[10],說明本組患者的注意和感覺過程未受到明顯的影響。盡管N200也是認知電位,但我們分析發現與對照組也沒有差異,說明N200在反映癲癇患者的認知變化方面不如P300敏感。
由于癲癇患者睡眠中睡眠結構紊亂,導致認知功能受損,我們發現成人部分性癲癇患者組的P300潛伏期與睡眠效率、慢波睡眠(3+4期)占睡眠總時間的比例均呈負相關。可能因為患者癲癇發作影響夜間睡眠結構,夜間睡眠結構的紊亂又會導致人體各種激素分泌和代謝的紊亂,這些反過來影響睡眠,使睡眠效率降低,導致患者白天容易產生疲倦感,嗜睡增多,使認知受到影響。慢波睡眠(3+4期)被認為是必要的睡眠,人的記憶過程需要慢波睡眠參與[11-12],有研究顯示,睡眠時間縮短可影響記憶的穩定性,慢波睡眠是影響記憶穩定性的獨立因素,增加慢波睡眠可增強記憶[13],慢波睡眠還能保留和維持大腦對事物的反應速度[14]。因此,臨床上應在治療癲癇發作的同時輔助應用增加慢波睡眠的藥物來改善認知。
總之,成人部分性癲癇患者明顯較正常人容易發生睡眠結構障礙,進而引起認知受損,因此癲癇患者睡眠障礙的診斷和治療直接關系到癲癇治療的效果和患者及家庭的生活質量。睡眠腦電圖和AERPS兩種無創傷的電生理檢測手段,可敏感、客觀地早期發現癲癇患者的睡眠和認知障礙,對及時有效地干預有一定臨床意義。
1 Proposal for revised classification of epilepsies and epileptic syndromes.Commission on Classification and Terminology of the International League Against Epilepsy[J].Epilepsia,1989,30(4):389-399.
2 Bazil CW.Epilepsy and sleep disturbance[J].Epilepsy Behav,2003,4(Suppl 2):S39-45.
3 de Weerd A,de Haas S,Otte A,et al.Subjective sleep disturbance in patients with partial epilepsy:A questionnaire-based study on prevalence and impact on quality of life[J].Epilepsia,2004,45(11):1397-1404.
4 劉強,陳玨,樓翡瓔.神經性厭食的事件相關電位P300的實驗研究[J].上海精神醫學,2010,22(3):144-146.
5 Werber EA,Gandelman-Marton R,Klein C,et al.The clinical use of P300 event related potentials for the evaluation of cholinesterase inhibitors treatment in demented patients[J].J Neural Transm,2003,110(6):659-669.
6 Lai CL,Lin RT,Liou LM,et al.The role of event-related potentials in cognitive decline in Alzheimer′s disease[J].Clin Neurophysiol,2010,121(2):194-199.
7 Picton TW.The P300 wave of the human event-related potential[J].J Clin Neurophysiol,1992,9(4):456-479.
8 Kavanau JL.Memory,sleep and the evolution of mechanisms of synaptic efficacy maintenance[J].Neuroscience,1997,79(1):7-44.
9 Katada E,Sato K,Ojika K,et al.Cognitive event-related potentials:Useful clinical information in Alzheimer′s disease[J].Curr Alzheimer Res,2004,1(1):63-69.
10 Golob EJ,Starr A.Effects of stimulus sequence on event-related potentials and reaction time during target detection in Alzheimer′s disease[J].Clin Neurophysiol,2000,111(8):1438-1449.
11 Ambrosini MV,Giuditta A.Learning and sleep:The sequential hypothesis[J].Sleep Med Rev,2001,5(6):477-490.
12 Chan S,Baldeweg T,Cross JH.A role for sleep disruption in cognitive impairment in children with epilepsy[J].Epilepsy Behav,2011,20(3):435-440.
13 Diekelmann S,Biggel S,Rasch B,et al.Offline consolidation of memory varies with time in slow wave sleep and can be accelerated by cuing memory reactivations[J].Neurobiol Learn Mem,2012,98(2):103-111.
14 Walsh JK,Randazzo AC,Stone K,et al.Tiagabine is associated with sustained attention during sleep restriction:Evidence for the value of slow-wave sleep enhancement[J].Sleep,2006,29(4):433-443.