周建國 符大勇 盧明聰 孟云 馬先軍
1南京中醫(yī)藥大學(xué)連云港附屬醫(yī)院放射科,連云港 222004;2南京中醫(yī)藥大學(xué)連云港附屬醫(yī)院腦病科,連云港 222004
腦電圖技術(shù)能夠直接反映大腦皮層功能狀態(tài),其分析指標包括主頻分布以及各頻段的相對功率值。定量腦電圖(quantitative electroencephalogram,QEEG)的功率以及功率比克服了傳統(tǒng)腦電波受主觀影響明顯的局限性,能夠準確地反映出神經(jīng)功能變化[1]。通過利用更為優(yōu)異的信號后處理技術(shù)以及讀圖系統(tǒng),無創(chuàng)、實時性地進行腦功能狀態(tài)評估。目前,QEEG定量分析方法有時域分析、趨勢特征、頻域分析以及時頻分析等[2],時頻分析可以表達腦電信號的瞬時頻率以及波幅改變,臨床應(yīng)用最為廣泛。QEEG臨床常用指標包括:各頻帶的絕對功率值、比值、相對δ波功率、腦對稱指數(shù)(brain symmetry index,BSI)等[3]。
缺血性腦血管病是指多種原因所誘發(fā)的腦組織血氧供應(yīng)障礙,導(dǎo)致腦組織出現(xiàn)缺血壞死,同時可伴有神經(jīng)功能缺損表現(xiàn)。腦電圖采集大腦皮層的神經(jīng)元突觸后電位所產(chǎn)生的電信號,在空間以及時間上展現(xiàn)腦神經(jīng)元的電生理狀態(tài)。QEEG通過計算機技術(shù)將頻率、波幅等轉(zhuǎn)換為可量化的參數(shù),對大腦缺血缺氧顯示極其敏感,其較早應(yīng)用于頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)中的腦缺血缺氧實時監(jiān)測。當(dāng)α功率值增高以及β功率值降低提示腦缺血缺氧狀態(tài)。Sheorajpanday等[4]在短暫性腦缺血發(fā)作患者的研究中提出配對BSI大于0.22時,1周內(nèi)出現(xiàn)缺血性腦卒中的靈敏度為100%,特異度為78%;當(dāng)配對BSI大于0.33時,1周內(nèi)患者的死亡風(fēng)險明顯增加;當(dāng)慢波化指數(shù)小于7時,患者可于短時間內(nèi)恢復(fù)正常。王曉梅等[5]收集2周內(nèi)缺血性腦卒中患者,研究顯示QEEG與隨訪6個月的改良Rankin量表(mRS)評分以及入院時美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)評分亦呈正相關(guān),該項研究顯示QEEG在缺血性腦卒中中具有較好的臨床應(yīng)用效果。Bentes等[6]研究發(fā)現(xiàn)(δ+θ)/(α+β)相對功率比[(δ+θ)/(α+β) ratio,DTABR]大于2.4時,可預(yù)估腔隙性腦梗死患者7 d內(nèi)的臨床病程走向,并且α相對功率可預(yù)測1年內(nèi)的臨床預(yù)后,應(yīng)用效果優(yōu)于Alberta卒中項目早期CT評分(Alberta stroke program early CT score,ASPECT評分),是卒中預(yù)后的獨立預(yù)測因子,并且首次腦電圖出現(xiàn)背景活動不對稱以及癇樣活動表現(xiàn)為腦卒中發(fā)病后12個月內(nèi)出現(xiàn)癲癇發(fā)作的獨立預(yù)測因子[7]。
對于急性期大面積缺血性腦卒中患者,可利用Synek分級來分析腦損傷的嚴重程度,并且發(fā)病4~7 d的Synek分級能夠準確預(yù)測患者的臨床預(yù)后[8]。額葉的δ與α功率比可用來預(yù)測卒中后認知功能損害程度[9]。QEEG在缺血性腦血管病的院前急救、早期診斷、臨床治療以及預(yù)后評估方面具有重要價值[10]。鄧文君[11]研究顯示QEEG指標α/δ相對功率比(α/δ ratio,ADR)、(α+β)/(δ+θ)相對功率比[(α+β)/(δ+θ) ratio,ABDTR]變化率在急性缺血性腦卒中患者溶栓后的出血轉(zhuǎn)化方面具有較好的預(yù)測價值,同時ADR、ABDTR與患者NIHSS評分以及mRS評分具有良好的相關(guān)性,可用于短期神經(jīng)功能障礙以及臨床長期預(yù)后的評估依據(jù)。同時,通過將QEEG聯(lián)合影像診斷學(xué)表現(xiàn),可提高診療預(yù)后評估的特異度及靈敏度。
出血性腦卒中具有高致死致殘率的特點,Chen等[12]研究結(jié)果顯示急性重癥幕下出血的患者行腦電圖檢查時,δ/α相對功率比(δ/α ratio,DAR)是預(yù)測患者3個月內(nèi)死亡的獨立危險因素,并首創(chuàng)了經(jīng)顱多普勒超聲(transcranial Doppler,TCD)與QEEG聯(lián)合模型。蛛網(wǎng)膜下腔出血的QEEG相關(guān)研究可預(yù)測2周內(nèi)的遲發(fā)性腦缺血的發(fā)生[13]。法國學(xué)者Balan?a等[14]研究顯示:與出血部位相對應(yīng)的腦電圖導(dǎo)聯(lián)AT/D電壓較基線持續(xù)性下降30%是出血性腦卒中的可靠預(yù)測指標。2019年Yu等[15]通過meta分析顯示ADR指標的惡化亦是出血性腦卒中發(fā)生的預(yù)測指標,但是關(guān)于QEEG在出血性腦卒中方面的臨床研究尚需更多數(shù)據(jù)支持。
卒中后抑郁為腦卒中后引發(fā)的抑郁癥狀,臨床表現(xiàn)為對各種事物興趣的減低、食欲不振、自我評價降低,甚至有自殘自殺傾向[16]。臨床診斷多參考各類精神心理評估量表,包括貝克抑郁量表、漢密爾頓抑郁量表等。近年來,QEEG在卒中后抑郁的臨床診斷方面逐漸成為研究熱點,Kaiser等[17]研究顯示頂葉α3節(jié)律與卒中后抑郁具有明顯負相關(guān)性,Wang等[18]的研究結(jié)果顯示:右側(cè)顳葉的β2以及θ節(jié)律的減慢是卒中后抑郁的腦電圖標志物,可在腦梗死區(qū)域和對應(yīng)區(qū)域的腦電圖導(dǎo)聯(lián)進行定量分析QEEG相關(guān)參數(shù)和卒中后抑郁之間的相關(guān)性。
卒中后認知功能障礙為卒中6個月內(nèi)出現(xiàn)的認知功能障礙,包括由于腦卒中直接導(dǎo)致和腦退行性病變進展后的認知功能障礙。因卒中患者在發(fā)病急性期多伴有運動以及感覺方面的功能障礙,所以極易掩飾認知功能障礙,那么早期發(fā)現(xiàn)卒中后認知功能障礙對于規(guī)范治療以及臨床預(yù)后具有積極意義。目前,臨床最常用的認知功能評估量表包括蒙特利爾認知評估量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)以及簡易精神狀態(tài)檢查量表(Mini-Mental State Examination,MMSE),兩種量表的檢測結(jié)果受評估者的主觀影響較明顯,且MMSE對輕度認知障礙的靈敏度較低。劉秀穎與藍瑞芳[19]研究顯示:QEEG提示患者前額部DAR與全頭部α相對功率在急性腦卒中后認知障礙的診斷方面具有較好的臨床預(yù)測功能,有利于治療方案以及治療后認知狀態(tài)評估提供依據(jù)。QEEG中的δ波功率值以及DAR指標和卒中后認知功能障礙存在相關(guān)性,是早期識別卒中后認知功能障礙的快捷檢查方法[20-21]。Schleiger等[22]研究顯示大腦中動脈供血區(qū)梗死患者的額葉DAR的增高與卒中后的認知功能有明顯相關(guān)性,后頭部相對θ頻率與卒中后患者MoCA評分呈明顯負相關(guān)。Aminov等[23]依據(jù)72 h內(nèi)的QEEG單導(dǎo)聯(lián)監(jiān)測分析顯示:DAR與卒中后認知功能障礙的嚴重程度、δ/θ相對功率比(δ/θ ratio,DTR)與3個月后的認知功能狀態(tài)密切相關(guān),且卒中后認知功能障礙與重大創(chuàng)傷后腦功能重構(gòu)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等因素密切相關(guān)[24]。
阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是老年癡呆中最常見的類型之一,以進行性認知功能障礙、視空間、執(zhí)行功能改變等為主要臨床表現(xiàn)。輔助檢查方法主要包括神經(jīng)心理評估以及影像學(xué)檢查,但神經(jīng)心理評估量表繁多且復(fù)雜,且容易受到測試者主觀因素影響。影像學(xué)檢查方法包括磁共振、正電子發(fā)射斷層-X線計算機斷層組合系統(tǒng)等,但影像學(xué)檢查方法費用較高,對于技術(shù)、設(shè)備亦有一定的要求,而且影像改變大多出現(xiàn)在疾病的中后期。AD患者運用QEEG檢查時會出現(xiàn)δ和θ功率值的增加,而且慢波功率與認知功能存在負相關(guān)性,同時QEEG可用于輕度認知損害和AD患者的鑒別,在判斷藥物療效以及認知障礙進展的速度方面亦有一定的臨床應(yīng)用價值[25]。AD患者出現(xiàn)θ頻段的功率顯著增加、δ頻段的相位同步性減低、θ頻段的相位同步性增強以及腦內(nèi)頻率慢化和功能失連接的現(xiàn)象[26],同時DTABR亦是一個能反映AD患者腦電圖快波與慢波變化的指標[27]。
帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者多表現(xiàn)為靜止性震顫、運動遲緩、肌強直、姿勢步態(tài)障礙以及非運動癥狀,其中非運動癥狀以認知功能障礙最為常見。QEEG技術(shù)能夠客觀評估PD患者的認知功能變化以及嚴重程度。通過反映大腦皮層的生物電活動一次反映PD患者的認知功能狀態(tài)。PD患者左側(cè)后顳α頻帶相對能量值降低對識別PD中重度腦白質(zhì)病變具有較好的應(yīng)用價值[28]。另外可利用QEEG技術(shù)定期進行監(jiān)測患者腦功能變化,判定PD患者的臨床治療效果[29]。
隨著我國進入老齡化社會,腦血管病已成為第一大死因。早期的診斷及積極干預(yù)顯得尤為重要,在疾病早期診斷以及臨床預(yù)后評判方面仍存有不足。QEEG技術(shù)將常規(guī)腦電圖的基本要素通過模型轉(zhuǎn)化為各種量化參數(shù),使結(jié)果更加客觀,其通過形態(tài)、波幅及頻率的改變有效反映因腦血流下降造成的腦細胞代謝紊亂和神經(jīng)元異常電活動,且對腦血管病的反映更為客觀。由于QEEG檢查操作較為便捷,并可進行患者療效的動態(tài)隨訪,更利于進行臨床推廣。不足之處在于:QEEG結(jié)論及技術(shù)多應(yīng)用于科研,尚無統(tǒng)一的指標[30],寄希望于人工智能以及腦機接口等技術(shù)的臨床應(yīng)用,QEEG必將會更好地應(yīng)用于臨床。