神經電生理監測在脊柱畸形矯形術中的應用進展

劉 洲(綜述)，解京明，畢 尼(審校)

(昆明醫科大學第二附屬醫院骨科，昆明 650101)

脊柱矯形手術難度大、風險高，術中易造成脊髓神經的損傷，如何避免損傷脊髓神經，更好地保護其安全性成為該手術的一大難題。而術中神經電生理監測(intraoperative neurophysiological monitoring,IONM)作為目前臨床應用較廣泛的手段，在手術過程中對脊髓神經功能的監測起到重要作用。該文就脊柱畸形矯形術中神經電生理功能監測方法的應用進行總結。

1 術中脊髓功能監護的傳統方法

1.1踝陣攣試驗 踝陣攣試驗是第一個應用于術中神經功能監測的技術[1]，該技術簡單易行，但特異性較低，術中如不能引出陣攣反射，并不能說明脊髓神經受到了損害，有可能是因為術中麻醉較淺不能對皮質產生抑制或者麻醉較深時所有的反射均被抑制，故引出陣攣反射存在時間窗，使該方法在術中的應用受到了限制。

1.2Stagnara喚醒試驗 喚醒試驗是在術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作，從而判斷脊髓神經功能[2]。該技術優點為：能準確、直觀地反映和判斷脊髓神經功能的情況，是迄今為止比較可靠的神經功能監測技術，被認為是其他脊髓神經功能監測技術的“金標準”[2]。因其存在術中等待清醒時間較長、麻醉要求較高、術中易導致脫管、不能及時地反映出脊髓神經功能等缺點，需與IONM聯合應用，更好地監測脊髓神經功能。

2 神經誘發電位的臨床應用

2.1脊髓體感誘發電位 脊髓體感誘發電位(spinal somatosensory evoked potential，SSEP)是電刺激施加于外周感覺神經通路，刺激所引起的興奮從周圍神經上行到脊髓、腦干，經丘腦交叉傳到大腦皮質感覺區，在神經干及中樞神經系統就可以記錄到相應的電位。其主要反映脊髓側后索和后索的上行傳導束功能[3-4]。在脊柱矯形手術的神經監測技術中應用較早。該方法對于脊柱矯形手術中脊髓的過度牽拉、壓迫或缺血監測較為敏感，并可以連續監測脊髓功能。目前臨床較廣應用該技術，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)且不能監測運動功能，故該方法存在一定的局限性[5]，術中需聯合運動誘發電位(motor evoked potential，MEP)、肌電圖等共同監測。

2.2MEP監護技術 MEP是通過電或磁刺激腦運動區或其傳出通路，在刺激點下方的傳出徑路及效應器-肌肉所記錄到的電反應，主要反映脊髓前索和側索的運動功能狀態[6]。該方法對脊髓神經損傷監測的特異性和敏感性較高[7]，能夠較可靠地反映脊髓的運動功能，進一步來判斷脊髓的神經功能。當SSEP出現波幅下降50%，潛伏期延長10%及術者懷疑脊髓神經損傷時聯合MEP以提高檢測可靠性。但由于MEP不能直接監測脊髓感覺功能，且易受到麻醉藥物和肌松劑的影響，不能在術中進行連續的監測等缺點，不能單純行MEP監測，需與SSEP聯合應用，提高監測的安全性。

2.3肌電圖 肌電圖是觀察肌肉中自發產生的或由隨意收縮所引起的動作電位，并記錄肌肉電活動所描記的肌電波形。其分為自發肌電圖監測和誘發肌電圖監測[8]。自發肌電圖監測在手術過程中可實時監測神經根功能。但因其可能受到神經肌肉疾病、肌松劑、電極位置、電刀、雙極等設備的干擾，導致記錄異常。此時可應用誘發肌電圖監測進一步明確是否存在神經根損傷[9-10]。

2.4下行神經源性誘發電位 下行神經源性誘發電位(descending neurogenic evoked potential，DNEP)是由脊髓后束逆行傳導的感覺成分和脊髓前束順行傳導的運動成分構成，是利用電直接刺激脊柱所誘發的神經源性電位信號，常在腘窩的坐骨神經上檢測信號[11-13]。DNEP具有受麻醉因素影響較小，可實時監測脊髓神經功能變化，對脊髓損傷的特異性和敏感性較高，可減少假陽性的干擾，同時可進行脊髓損傷平面定位等優點[14]。但DNEP不能解決假陰性的問題，故需聯合SEP和MEP等多種監測方法來彌補其缺點。

由于各種監測方法都具有優缺點，目前臨床更傾向于使用多模式監測[15]。SSEP主要監測脊髓后束的感覺功能，但無法監測脊髓前束的運動功能。而MEP和DNEP可監測脊髓前束的運動通路，但易受到肌松劑的影響[16]，對于存在神經肌肉疾病的患者不易監測。多模式聯合監測可以進行互補，更加全面地監測脊髓神經功能，使術中監測更加及時準確。提高術中監測的敏感性與特異性，降低假陽性率和假陰性率，提高手術安全性[17]。

3 術中操作對術中監測的影響

脊柱矯形手術操作復雜，步驟較多，內固定、截骨、椎體切除、矯形等手術步驟均可能會對脊髓神經安全造成威脅。并且當患者同時存在脊髓畸形(如Chairi畸形、脊髓空洞、脊髓栓系、脊髓縱裂等)時，更加大了手術風險，故術中進行IONM是十分必要的。IONM可以對術中各階段脊髓神經功能變化實施檢測，為術者操作提供判斷依據、提醒術者盡早采取干預措施，減少或避免脊髓神經損傷發生。

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，常規置釘解剖定位標志變異，椎體畸形，硬脊膜擴張等容易導致置釘失敗，以致脊髓神經損傷。Gertzbein等[18]和Cinotti等[19]報道,置釘失誤率可達30.6%，造成脊髓損傷或截癱的發生率亦高達5.0%～6.2%。而Schwartz等[20]報道,在椎弓根鉆孔和螺釘置入時出現神經誘發電位陽性率高達34.5%。置釘過程中如對神經根造成損傷，自由肌電圖可較靈敏地反映神經根的刺激和壓迫[21]，而此時由于脊髓缺血及脊髓張力變化不明顯，SEP提示較慢，不能及時地反映神經根損傷[5]，如對置釘有懷疑時可使用誘發肌電圖監測和MEP以幫助檢測脊髓神經功能[9-10]。而當置釘過程中影響脊髓或脊髓血供時，則SEP和DNEP可較敏感地反映脊髓神經功能。

3.2脊柱截骨和椎體切除 對于嚴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出現節段血管及脊髓神經損傷[22-23]，此階段椎管內出血較多，脊髓缺血灌注可導致脊髓神經功能障礙。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出現波幅下降50%，潛伏期延長10%，可行MEP輔助監測脊髓運動傳導功能。而當損傷累及脊髓前束但未損傷后束或單純的機械性損傷在無脊髓缺血灌注時，SSEP則提示較慢甚至不能及時鑒別，可能出現假陰性。因缺血灌注對MEP影響較小，故在此階段可常規行MEP監測，排除神經損傷，必要時可行喚醒試驗[7]。

3.3內固定器械矯形 脊髓耐受牽拉的能力是十分有限的，當脊柱矯形使其張力超過脊髓耐受限度時，可導致脊髓缺血、缺氧，極易出現神經功能障礙，甚至截癱[22-23]。故術中行內固定器械矯形時，需采用間斷、漸進的方法進行，同時觀察IONM的變化情況，如出現監測結果陽性、脊髓張力增大或術者對操作有所懷疑，應立即停止進一步矯形，可同時升高血壓、增加脊髓的血流灌注，減少或避免脊髓缺血性損傷的發生，必要時縮小矯形角度。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，若其出現變化時，需提醒術者停止手術操作，行MEP監測脊髓神經功能[9-10]。綜上所述，在手術監測過程中無論SEP是否存在變化，矯形至一定階段時均有必要行MEP監測，這可避免SEP或DNEP所產生的假陰性，進一步保障脊髓神經的安全。

4 小 結

脊柱畸形矯形手術存在高風險、高難度的特點，如何更合理的應用IONM來提高脊髓安全性是外科醫師、監測醫師和麻醉醫師需要共同探討的話題。傳統的監測手段簡單、易行，但做不到連續監測。神經誘發電位的監測方法可以彌補傳統方法的不足，更好地保護脊髓神經的功能，但因為脊柱畸形矯形手術操作復雜，IONM受到的影響因素較多，所以必須根據患者畸形嚴重程度、脊髓的病變、累及的部位不同，制訂個體化的監測方案，多模式的監測是保證患者術中監測準確和有效的方法，是脊髓神經監測的必然趨勢。因目前IONM監測方法存在各自的優缺點和監測盲區，更加完善地IONM監測方法或模式有待進一步的研究。

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