運動誘發電位在腦血管疾病中的應用研究進展

韓　林，王　舒

1.天津中醫藥大學第一附屬醫院(天津 300193)；2.天津市針灸研究所

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運動誘發電位在腦血管疾病中的應用研究進展

韓林1，王舒2

1.天津中醫藥大學第一附屬醫院(天津 300193)；2.天津市針灸研究所

摘要：運動誘發電位(MEP)應用于臨床已有二十多年的歷史，目前MEP廣泛地應用于腦血管疾病的診斷、中樞運動系統功能評價、預測預后及術中監測等方面，本研究就國內外開展的MEP應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。

關鍵詞：腦血管病；運動誘發電位；經顱電(磁)刺激；興奮閾值；中樞傳導時間

運動誘發電位(motor evoked potential，MEP)是指應用電或磁刺激皮層運動區或脊髓，產生興奮，通過下行傳導徑路，使脊髓前角細胞或周圍神經運動纖維興奮，在相應肌肉表面，通過測定肌肉動作電位的改變，而對運動傳導功能做出客觀的評價，反映運動系統的功能狀況。

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

1運動誘發電位的刺激模式

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

1.2經顱磁刺激1985年Barker等用磁脈沖代替電極經頭皮刺激大腦皮層，成功記錄出運動誘發電位。這種方式作用機制可解釋為磁刺激器所產生的脈沖強磁場在顱內腦組織產生感應電流，此電流刺激大腦運動皮層后產生神經沖動向下傳導，即可在對側肢體記錄到刺激應答，即運動誘發電位[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測中得到廣泛應用。

2運動誘發電位特征性指標

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

2.2潛伏期自經顱刺激至引起靶肌肉MEP的時間。MEP的傳導路徑是皮質脊髓束，潛伏期的長短反映神經傳導速度。中風后皮質脊髓束的損傷，不僅傳導結構受到損害，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波幅即運動誘發電位的振幅。波幅反映放電神經元的數量。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的重復性只有63%～94%，測量時要作兩側對照。中風病人偏癱側的MEP波幅一般較健側低[5]。

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

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

3中風病人MEP的異常表現

很多研究顯示，中風后經顱刺激MEP異常主要表現為三種形式：①引起MEP的刺激閾值增高；②皮質MEP缺失，即皮質對電(磁)刺激無反應，不能引出波形；③傳導延長，即皮質手區及皮質腿區潛伏期和(或)中樞運動傳導時間(CMCT)延長，表明運動傳導通路中樞障礙。④波幅減小，即患側皮層MEP波幅明顯小于健側或正常MEP波幅。同時還在部分病人MEP檢查結果中發現健側亦有受累的表現[8]。

4MEP在腦血管疾病中的應用

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個月后復查MEP，并以30名健康者為正常對照。結果發現急性期MEP的異常率93.3%，主要表現為皮層MEP消失，CMCT延長，波形異常及閾刺激強度增高，復查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)、腦干聽覺誘發電位(BAEP)、運動誘發電位(MEP)三項聯合檢查對腦死亡病人進行評定，并與GCS評分結果進行比較，結果BAEP、BR和MEP 三項聯合檢查對腦死亡判斷準確率為100%，與 GCS 評分比較差異有統計學意義(P<0.05)。證實BAEP、BR和MEP三項聯合檢測對評價腦死亡病人的腦功能狀態、預測預后提供了客觀可靠的依據。

4.2對中樞運動系統的功能評價經顱磁刺激MEP檢查能對病人的運動功能作出客觀定量的評定，可獲得錐體束損傷嚴重程度的客觀證據。研究顯示患側MEP皮質潛伏期及CMCT與病人同期神經功能缺失評分呈正相關，即MEP損害越嚴重，病人癱瘓程度越重[11-12]。張麗萍等[13]選擇一側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，觀察腦梗死病人經顱磁刺激運動誘發電位的特點。結果所有病人中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和皮質下結構，影響神經沖動傳導所致。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功能缺損(MESSS)評分的相關性進行探討。結果發現：①病變部位不同，MEP的異常率不同。腦橋區最高，基底節-丘腦區次之，皮層-皮層下區最低。②MEP異常與病理征間無相關性。③MEP異常和MEP波形缺失與癱瘓程度、MESSS評分間具有正相關性，與Barthel index評分具有負相關性，而皮質潛伏期和CMCT延長并不意味著病人病情嚴重。由此得出結論MEP檢查對判斷腦梗死病人神經功能損傷嚴重程度具有重要意義。

4.3腦血管疾病的預后評價很多學者對MEP的預測價值進行了研究，盡管方法和角度不同，所得的結論也并不統一，但大多數研究肯定了MEP的預測價值。經顱電(磁)刺激對腦血管病(CVD)的預測似乎超過了其他任何一種檢查，能為急性中風后的預測提供比臨床指征更可靠的依據[15]。Van Kuijk等[16]研究發現中風后第1周、第3周小指展肌MEP的出現及FMA上肢評分的提高對上肢運動功能的恢復具有陽性預測價值，對于最初出現上肢偏癱的中風病人，MEP的出現或缺失對于長期手運動功能恢復有著與早期臨床評估相似的預測功能。Piron等[5]開展中風后病人運動誘發電位和步態恢復臨床相關性研究發現下肢運動誘發電位的峰峰波幅與刺激外周神經引起靶肌肉最大動作電位的比值MEP/Mmax對預測下肢獨立步態的恢復具有重要意義，中風后1個月，MEP缺失的病人不會獲得獨立行走的能力，MEP/Mmax 達到8%或以上(13.11±5.95)的病人可獲得獨立行走的能力；中風后4個月MEP/Mmax 達到18%或以上(23.1±6.2)的病人可獲得獨立行走的能力，從而得出結論中風急性期過后下肢MEP波幅對預測下肢運動功能恢復有重要的意義。孔祥增等[17]運用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的變化規律，根據臨床格拉斯哥昏迷量表(GCS)評分監測MEP對腦功能損傷評估的準確性。對69例首次發病的急性腦梗死病人根據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的MEP。結果發現MEP分型和 GCS評分均與預后有顯著相關性，MEP分型越高，GCS評分越低，則預后越差。分型量化的MEP較臨床觀察指標特異，在一定程度上能客觀、準確地評價和監測急性腦梗死后腦功能損傷程度和預后。龔凌云等[18]對40例腦梗死病人于發病72 h及半年后進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內進行癱瘓側肢體或一側肢體的MEP檢測，結果急性期MEP正常者預后較MEP異常者好。MEP波形消失或運動傳導時間延長者，癱瘓程度重，SSS評分高。沈曉琳等[12]發現腦梗死病人患肢皮質手區和皮質腿區潛伏期及CMCT長于健康體檢者(P<0.05)。腦梗死病人患肢皮質潛伏期與MESSS評分呈正相關，與BI評分呈負相關；腦梗死病人患肢CMCT與MESSS評分呈正相關，與BI評分呈負相關，MEP可有效預測腦梗死病人運動功能預后。

4.4對治療效果的評價近年來，很多學者以MEP為觀測指標對各種治療腦血管疾病的手段進行評價。 Kim等[19]采用MEP潛伏期、CMCT、波幅等作為療效評價標準考察不同頻率電針治療對中風后運動功能的影響，結果發現經過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的恢復可能更具幫助。任思穎等[20]采用MEP及神經功能評分觀察立體定向微創技術清除顱內血腫對丘腦出血病人運動功能的影響。將21例丘腦出血病人隨機分為微創手術組(MI組，10例)和藥物治療組(MT組，11例)。對MT組采用常規藥物治療，對MI組在入院后24 h內進行立體定向微創清除血腫治療。經過微創手術治療后的所有病人MEP與MT組比較，潛伏期縮短，神經功能評分也明顯減少，運動功能恢復。瞿強等[21]將40例腦梗死后3個月～10個月內未能完全恢復的病人隨機分為體外反搏組(T組)及藥物治療組(C組)，采用大腦皮層運動誘發電位MEP及日常生活活動能力(ADL)對病人進行治療前后評測，結果發現T組病人的Barthel指數及運動神經系統功能較C組有明顯好轉，體外反搏可使腦梗死后較長一段時間內運動神經功能得到改善及恢復。

4.5術中監測MEP監測在腦血管手術如頸動脈內膜剝脫術(CEA)、動脈瘤手術中，在監測皮質、皮質下缺血和腦功能損害方面具有高度敏感性。Malcharek等[22]回顧調查了600例頸動脈內膜剝脫術病人，這些病人術中都經歷了經顱電刺激運動誘發電位(tcMEPs)監測和正中神經體感誘發電位(mSSEPs)監測。結果發現頸動脈內膜剝脫術中tcMEPs可以作為mSSEP監測有利的補充，以避免單純mSSEP監測出現的假陰性結果，并且TcMEPs監測似乎可以提高術后結局，因為它可以使腦缺血的現象及時糾正。Neuloh等[23]發現在95例顱內動脈瘤病人，33例發生血管暫時性夾閉、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]將神經電生理監測(NPM)技術應用于腦干出血顯微外科手術中，對40例腦干血腫病人行NPM輔助下顯微手術。術中動態觀察腦干聽覺誘發電位、軀體感覺誘發電位、運動誘發電位，并且術前監測波形與術中實時監測以及術后連續監測波形進行對照，結果發現對于腦干出血病人，NPM可判斷術前腦干功能，術中，可為手術者提供準確信息，盡可能避免或減少對腦干和顱神經功能的損傷，術后監測對預測病人轉歸具有重要指導意義。

5結語

經顱電(磁)刺激運動誘發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，操作簡便。對疾病的預后，特別是對病人運動功能恢復能作出較準確的預測，通過它可以獲得錐體束受損嚴重程度的客觀證據，并可顯示CT、MRI不能分辨的病變和亞臨床病變，彌補CT和MRI的不足，從而對康復治療作出有效的指導。目前MEP監測技術處于蓬勃發展中，研究熱點在于錐體束的定位及與腦功能成像技術的聯合應用[25]。但仍存在一些問題，如缺乏統一的評價標準，刺激方法及刺激參數不夠統一，術中監測受麻醉方案影響較多等。今后應加強術中監測預警標準的建立、明確合適的刺激方法和刺激參數、規范個體化麻醉方案、建立大規模RCT研究等以推動MEP技術更好地應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：國家自然科學基金項目(No.81173339)；天津市應用基礎及前沿計劃項目(No.11JCZDJC19800)

通訊作者：王舒，E-mail：wangs2008@163.com

中圖分類號：R743R255

文獻標識碼：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)