前庭誘發肌源性電位在神經系統疾病診斷中的應用進展

周曉聞，莊建華

(海軍軍醫大學附屬長征醫院神經內科，上海 200003)

前庭誘發肌源性電位(vestibular evoked myogenic potential，VEMP)是一種短潛伏期肌源性反應，由一定頻率的聲音、振動或電流刺激所誘發[1]，可以在胸鎖乳突肌、眼外肌、咀嚼肌、腓腸肌等肌肉組群檢測到[2]。臨床常用的VEMP主要分為兩類：①在胸鎖乳突肌表面記錄的VEMP，即頸肌源性前庭誘發肌源性電位(cervical vestibular evoked myogenic potential，cVEMP)，通常反映前庭-延髓反射的傳導通路；②在眼外肌記錄的VEMP，即眼肌源性前庭誘發肌源性電位(ocular vestibular evoked myogenic potential，oVEMP)，反映前庭-眼肌反射傳導通路。在評判標準方面，cVEMP反映前庭-延髓反射的傳導通路，oVEMP反映前庭-眼肌反射傳導通路，兩者已經逐步運用于周圍神經系統疾病和中樞神經系統疾病的定位診斷、定性診斷和功能診斷，但仍存在一定的局限性，由于對疾病的認識尚不深入，對cVEMP和oVEMP檢測結果的判斷存在一定的主觀性，且臨床應用尚不廣泛，缺乏相應動物實驗和大樣本臨床研究等循證醫學的證據。近年來，隨著對周圍及中樞神經系統疾病機制的逐步了解以及VEMP檢查技術的不斷完善，VEMP在中樞神經系統疾病的診斷、評估以及治療應用方面取得了許多進展。現就VEMP在神經系統疾病診斷中的應用進展予以綜述。

1 VEMP的分類、機制與評判標準

1.1cVEMP cVEMP指牽張狀態下的胸鎖乳突肌表面疊加的短潛伏期肌電圖反應電位，波形為正負雙相，最早由Colebatch等[3]報道。依據波形記錄時間順序和極性，cVEMP的不同波形被命名為p13(在13 ms左右出現的正波)和n23(在23 ms左右出現的負波)，且被定義為前庭-延髓反射。前庭-延髓反射產生的機制為：由于刺激激活前庭神經和前庭神經核，興奮沖動沿著前庭脊髓束傳導至支配胸鎖乳突肌的副神經核及副神經所產生的肌肉電位，主要反映同側球囊的功能及前庭頸反射通路的完整性[4]。

1.2oVEMP oVEMP是采用與cVEMP相同的刺激方式在眼外肌記錄的短潛伏期反應。由于產生的反應分布在顱頂的前部，靠近眼部，認為oVEMP是激活前庭眼肌反射傳導通路所致，其產生機制是通過刺激傳入前庭神經、前庭神經核、內側縱束、動眼神經核以及動眼神經，使眼外肌產生反應[5]，主要反映對側橢圓囊的功能及前庭眼反射通路的完整性[6]。oVEMP記錄通常采用兩種刺激方式，即骨導振動刺激和強聲刺激[7]。骨導振動刺激通常指在前額發際中線采用顱骨叩擊錘和骨導振動器進行刺激，雙側眼部下斜肌記錄的負相N10電位證實骨導刺激記錄的oVEMP傳導通過交叉傳導至對側，并同時興奮雙側的下斜肌產生反應，所記錄的oVEMP主要反映前庭上神經的功能狀態[8]。采用強聲刺激也記錄到雙側負相電位波，且刺激對側記錄的波形更清晰，提示球囊眼肌反射通路也通過雙側交叉支配眼外肌；而單側前庭病變時，N10反應僅在對側存在，這為單側前庭病變的定位診斷提供了有效的診斷方法[9]。oVEMP第一個波形的產生取決于所采用的刺激方式，應用強聲刺激和骨導振動刺激記錄的第一個波為負相N10；采用電流刺激時，刺激同側記錄的起始波為正相波，刺激對側記錄的為負相波，故認為刺激電極的位置與波的極性方向有關[10]。

1.3VEMP的評判標準 通常cVEMP反映前庭-延髓反射的傳導通路，oVEMP反映前庭-眼肌反射傳導通路。當反射表現不同步或消失時，提示病變可出現在任何反射傳導通路上；當波潛伏期延長時，考慮病變部位在中樞；當所有反射均消失時，提示病變位于傳入神經的范圍，如傳導性耳聾[9]。影響VEMP記錄分析的因素較多，VEMP記錄結果的分析應遵循下列標準：①確定年齡相關的對照值；②確定清晰的正常值范圍；③排除傳導性耳聾以及可能影響VEMP的因素；④記錄高質量清晰的VEMP圖形；⑤確定患側/正常側比值異常的范圍；⑥控制胸鎖乳突肌收縮的力度以及背景肌電圖的影響[11]。

2 VEMP在神經系統疾病診斷中的應用與進展

2.1VEMP與周圍神經系統疾病

2.1.1急性前庭神經元炎 急性前庭神經元炎是臨床最常見的導致眩暈的疾病，通常認為由病毒感染引發。大部分前庭神經元炎僅影響前庭上神經，少數可同時累及前庭上神經和前庭下神經，而單獨影響前庭下神經的較少見，因此臨床表現為突發部分性或完全性周圍前庭功能喪失。Shin等[12]對41例急性前庭神經元炎患者的cVEMP和oVEMP進行比較，結果發現，30例急性前庭上神經元炎患者的cVEMP正常，但oVEMP均異常，考慮球囊和傳入的前庭下神經及纖維均未累及；相反，前庭下神經元炎患者的oVEMP正常，但cVEMP均異常。cVEMP與oVEMP這種異常分離現象說明了前庭神經元炎具有選擇性損害的特點。應用500 Hz的氣導或骨導振動刺激前庭上神經元炎患者，結果發現，oVEMP較cVEMP的異常率更高，且氣導刺激記錄的VEMP異常率高于骨導振動刺激，表明骨導振動刺激對球囊沖動傳入的影響最強；前庭上神經元炎患者表現為同側cVEMP波形、潛伏期正常，反映了球囊、前庭下神經及傳入的結構均正常，而對側oVEMP波幅降低、消失或潛伏期延長則提示橢圓囊與前庭上神經受累[13]。有研究表明，前庭神經元炎患者VEMP正常時提示前庭上神經受累，可能預示后半規管良性位置性眩暈的發生[14]。

2.1.2耳骨硬化癥 耳骨硬化癥是一種進行性、代謝性鐙骨發育不良性疾病，病變可導致小骨發育畸形以及傳導性聽力喪失、混合性聽力減退或發作性眩暈。應用強聲刺激或骨導振動刺激可記錄耳骨硬化癥患者的oVEMP和cVEMP。其中，骨導振動刺激頭部可使波形通過頭部傳導，而相應的強聲刺激并不能導致顱骨振動，但可激動鐙骨，使其內淋巴液產生運動[15]。由于耳骨硬化癥患者的患側內耳存在病理性改變，應用骨導振動刺激方式要優于強聲刺激方式，采用骨導振動刺激的患者oVEMP消失，但cVEMP存在[16]。Lin和Young[17]研究發現，耳骨硬化癥伴眩暈與不伴眩暈患者的oVEMP無區別。耳骨硬化癥伴眩暈發作通常由三方面因素導致：①淋巴管內壓力變化刺激耳石器導致球囊、橢圓囊囊壁變形；②耳石器內脫落的耳石進入內淋巴系統，誘發位置性眩暈，由于耳石器的耳石缺失，對骨導振動刺激線性剪切力的敏感性降低，表現為oVEMP和cVEMP異常；③可能與前庭上神經的分枝-橢圓囊壺腹神經受累相關[18]。總之，上述各種因素均可致耳骨硬化癥患者眩暈發作，使oVEMP的異常頻率增高，這可能與橢圓囊、球囊、半規管及耳蝸的病損程度有關。

2.1.3前半規管裂綜合征 前半規管裂綜合征以壓力及聲音過敏導致的眩暈發作和聽力減退為臨床特征，主要表現為低頻聽力減退或喪失，并伴有傳導性聽力過敏[19]。前半規管裂綜合征產生的病理機制可能為：在內耳前庭窗存在“前庭第三窗”，鐙骨運動產生的前庭壓力改變促使內耳淋巴液自前庭想裂隙方向流動，導致聲刺激傳入前庭的阻抗降低，故患者VEMP閾值顯著低于正常人[20]，臨床上表現為前庭感應器對聲音和壓力的超敏反應。前半規管裂綜合征傳統的臨床診斷主要依據CT提示的中顱凹迷路的骨斷裂分離。Verrecchia等[21]發現，應用骨導刺激或強聲刺激記錄的VEMP均出現低閾值和高波幅現象，且半規管裂綜合征患者患耳記錄的oVEMP波幅較對側顯著增高。此外，低閾值、聲音反應過敏也是oVEMP診斷前半規管裂綜合征的特征性指征。Sheykholeslami等[22]認為，由于前庭第三窗的存在，卵圓窗內的鐙骨產生更大的運動，使上半規管裂綜合征患者的VEMP在所有刺激頻率段的閾值均降低，且對刺激頻率反應的范圍增寬，因此VEMP可作為手術治療后的評估方法。上述研究表明，通過綜合分析oVEMP波幅、耳間潛伏期差以及耳間波幅比值，可提高對前半規管裂綜合征臨床診斷的敏感性。

2.1.4梅尼埃病 梅尼埃病是以發作性眩暈起病的前庭病變[23]，眩暈可持續數分鐘至數小時，伴有波動性耳蝸低頻聽力喪失以及耳鳴、鼓膜壓迫感。當存在分離性前庭癥狀時，臨床診斷較為困難。Manzari等[24]通過強聲刺激記錄單側患耳VEMP，結果發現，梅尼埃病患者的VEMP波幅降低了55%，可能與低頻聽力減退或喪失相關，且cVEMP波幅較低側并不是病變累及側，可能由于梅尼埃病發作早期球囊水腫致鐙骨受壓，使球囊對聲音刺激的敏感性增強，導致cVEMP波幅增加，且cVEMP波幅隨病程進展而消失，應用高滲脫水藥物治療后，膜迷路積水減弱，cVEMP波形可重新出現，上述研究表明，在梅尼埃病發病急性期，cVEMP波形可產生波動，在發病24 h內，波幅可以消失或降低，48 h后可以恢復[25]。

2.1.5良性陣發性位置性眩暈 良性陣發性位置性眩暈是臨床常見的疾病。目前認為，變性脫落的耳石進入半規管，沉積在壺腹嵴，當體位改變時即可誘發短暫性眩暈、體位失衡、眼球震顫[26]。一般認為，良性陣發性位置性眩暈的主要原因是由于內耳橢圓囊或球囊斑上變性耳石脫落至半規管或壺腹嵴帽，當體位或頭位改變時耳石誘發毛細胞興奮所致[27]。目前臨床常用VEMP評價球囊與橢圓囊的功能狀態。有研究認為，cVEMP和oVEMP與良性位置性眩暈具有相關性，采用健康組與患者組或健側耳與患側耳對照分析VEMP的波幅、潛伏期、波間期以及兩耳間波幅比值，并將結果作為良性位置性眩暈的預期判斷因素[28]。Longo等[29]認為，良性位置性眩暈患者cVEMP波幅和閾值的變化與良性位置性眩暈發生的頻率具有相關性。由于球囊持續變性，球囊脫落產生的耳石不斷進入半規管導致位置性眩暈，這也是導致手法復位治療阻抗性出現的原因。Chang等[30]通過研究65例良性位置性眩暈患者的cVEMP發現，兩耳間波幅比值降低與手法復位治療的阻抗性具有相關性，但P13、N23的潛伏期、P13-N23波間潛伏期以及波幅與手法復位治療的阻抗性無相關性，說明cVEMP的耳間波幅比值可客觀地反映球囊的功能狀態，cVEMP的耳間波幅比值降低反映了患側球囊的變性。Hong等[31]對53例由半規管病變導致的位置性眩暈患者進行了研究，結果發現，oVEMP耳間波幅比值由橢圓囊變性所致，良性位置性眩暈的VEMP異常與半規管病變無關，與年齡相關的球囊聽斑變性相關。

2.2VEMP與中樞神經系統疾病

2.2.1多發性硬化 腦干脫髓鞘病變早期，患者的前庭脊髓反射、前庭眼肌反射傳導通路的傳導減慢，cVEMP反應波潛伏期延長；當損害嚴重時，傳導通路被阻斷，cVEMP表現為雙側不同步或波幅降低/消失；在疾病晚期，嚴重脫髓鞘改變伴神經軸索消失導致完全性傳導阻滯，VEMP反應波完全消失[32]。當多發性硬化累及外展神經核與動眼神經之間下行的內側縱束時，由于前庭-動眼反射神經傳導纖維靠近內側縱束，常導致核間性眼肌麻痹出現，因此核間性眼肌麻痹早期oVEMP的異常率高達85%，而cVEMP異常率僅為15%[33]。值得注意的是，Rosengren和Colebatch[34]對多發性硬化伴核間性眼肌麻痹早期患者的研究發現，輕微oVEMP異常(潛伏期延長)亦與臨床隱匿癥狀存在一定關聯。

2.2.2腦干血管梗死 臨床常見的急性腦梗死和腦干出血患者的VEMP波形多消失。Heide等[35]發現，椎基底動脈系統梗死患者多存在oVEMP波幅降低或消失，且潛伏期延長；同時，由于累及迷路動脈血供，小腦上動脈梗死患者也可出現強聲刺激的cVEMP高波幅以及骨導刺激的oVEMP異常；特別是小腦上動脈梗死伴眼球斜視患者，強聲刺激的cVEMP和骨導刺激的oVEMP異常率均高于無眼球斜視者。還有學者發現，當小腦上動脈梗死累及中腦腹部被蓋束時，雙側VEMP不同步[36]，這一現象的產生可能與耳石器具有協調同側眼球運動的功能有關。

2.2.3其他中樞神經系統變性疾病 對于多系統萎縮患者，強聲刺激記錄的VEMP表現為單側或雙側潛伏期延長，波幅降低或消失[37]。王玉鳳等[38]認為，帕金森病患者強聲刺激記錄的cVEMP波幅潛伏期延長，尤其伴有抑郁狀態時，cVEMP波幅潛伏期異常率更高；其機制可能是前庭脊髓反射興奮性降低，導致記錄的VEMP波幅降低，這可能是帕金森病變VEMP異常的特征之一。李曉裔等[39]發現，輕度認知功能減退患者的VEMP波幅顯著降低，P13潛伏期和P13-N23波間期顯著延長。但有學者認為，波幅變化與患者認知能力降低、配合差有關，對臨床疾病診治無實際意義[40]。但在阿爾茨海默病早期，VEMP潛伏期延長提示病變已累及腦干[41]。

3 小 結

近年來，VEMP檢查技術被越來越多地用于神經系統疾病的補充診斷。由于許多神經系統疾病的病因不明且發病機制目前尚未明確，臨床對神經系統疾病的診斷和評估還存在一定的局限性，在疾病治療和預防方面也有一定困難。隨著VEMP技術不斷優化和成熟，神經系統疾病的發病機制逐漸明確。動物實驗和臨床試驗也逐步闡明了VEMP在神經系統疾病中應用的可能性和前景，但VEMP的局限性和準確性依然值得關注。未來VEMP在神經系統疾病診治、監測和預防等方面的重要性將愈加突出，仍需要更深入的研究加以證實。