高刺激率腦干聽覺誘發電位與后循環缺血

葉 帥， 莊建華

后循環缺血（posterior circulation ischemia，PCI）包括后循環短暫性腦缺血發作（transient ischemic attack，TIA）和腦梗死。在PCI 概念引入前，椎基底動脈供血不足（vertebrobasilar insufficiency，VBI）被廣泛使用，并產生一些錯誤的認識，更有將椎基底動脈供血不足的概念泛化，認為它是一種既非正常又非缺血的“相對缺血狀態”。PCI 自李焰生等[1]引入中國，邏輯逐漸被廣大醫生接受并漸漸取代VBI。對于如何盡早識別和診斷PCI，國內外學者常采用腦干聽覺誘發電位（brainstem auditory evoked potential，BAEP）的檢測方法，并逐漸形成“高刺激BAEP 異常提示PCI”這樣的觀點，這種觀點在國內非神經科領域尤為明顯。如何正確解讀BAEP 在PCI中的應用，個人結合文獻淺述如下。

1 PCI

1.1 PCI 概念 后循環又稱椎-基底動脈系統，由椎動脈（vertebral artery，VA)、基底動脈（basilar artery，BA）和大腦后動脈（posterior cerebral artery，PCA）組成，主要供血給腦干、小腦、丘腦、枕葉、部分顳葉及上段脊髓。雙側VA 于延髓腦橋交界處匯合成BA，后者沿延髓腹側及腦橋基底部走行，于腦橋中腦交界處分出雙側PCA[2]。最早在20世紀50年代出現VBI 的概念，經典VBI 的含義是指大動脈嚴重狹窄或閉塞引起的血流動力學性低灌注，臨床以后循環TIA為主要表現[3]。現在已經用PCI概念取代了VBI 概念，不僅包括后循環TIA，還包括后循環梗死[4]。

1.2 PCI 病因 （1）動脈粥樣硬化:動脈粥樣硬化是PCI的重要病因[5]，其導致PCI的機制包括：大動脈狹窄和閉塞引起低灌注、血栓形成及動脈源性栓塞等。動脈粥樣硬化常發生在椎動脈開口及近端，也可發生在椎動脈遠端和基底動脈。（2）栓塞:根據NEMC-PCR 研究結果顯示，407 例PCI 患者中，栓塞是最常見的病因，大約占40%，栓子來源包括心源性、動脈源性或混合型，其中心源性栓塞占24%，動脈源性栓塞占14%，多種來源的潛在栓塞占2%[6]。（3）穿支小動脈病變：包括玻璃樣變、微動脈瘤和小動脈起始部的粥樣硬化病變，好發于腦橋、中腦和丘腦。（4）椎動脈夾層：是青少年PCI 的重要病因，椎動脈夾層引起卒中的主要原因是夾層處形成的血栓栓塞，而不是血管腔壓縮引起血流動力學的衰減[7]。（5）其他少見病因還包括巨細胞動脈炎、Fabry 病、線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發作和可逆性后部白質腦病等[8]。

1.3 PCI的臨床表現和影像學檢查

1.3.1 PCI的臨床表現 PCI約占缺血性卒中的20%[1]，其中后循環梗死有明確的體征及影像學支持，診斷較容易；而后循環TIA，就診時常沒有明顯的陽性體征，也沒有影像學證據，診斷常僅依據病史，故診斷較困難。與前循環缺血相比，PCI 臨床表現多種多樣，其原因主要與后循環解剖結構復雜，血管變異較多，并且后循環系統中存在大量的腦干核團和大量傳入、傳出的神經束，損害后可以出現多種癥狀和體征相關。PCI 常見癥狀有眩暈、肢體麻木、肢體無力、頭痛、嘔吐、復視、短暫意識喪失、視覺障礙、步態不穩等，常見的體征有眼球運動障礙、肢體癱瘓、感覺異常、肢體共濟失調、構音障礙、視野缺損、聲嘶、Horner 綜合征等。PCI 很少導致單純的頭暈、暈厥、跌倒發作或短暫意識喪失等[1]。

1.3.2 PCI 的影像學檢查 臨床表現與體征是診斷PCI 的基礎，而神經系統影像學檢查則是不可或缺的重要手段。一直以來，由于后顱窩解剖結構復雜，使得后循環的成像困難，甚至由于成像結果陰性而誤診，其中頭部CT 檢查易受骨偽影影響，對腦干、小腦病變顯示不佳，對PCI 的診斷幫助有限。因此需要更敏感的技術手段認識PCI 的影像特征，以提高PCI 診斷的敏感性和特異性。目前臨床上用于PCI 的診斷影像學檢查主要是頭部磁共振成像檢查（magnetic resonance imaging，MRI)，MRI 能較好顯示軟組織結構，其彌散加權成像（diffusionweighted imaging，DWI）可以檢查早期的腦梗死[9]。DWI 在發現早期小的PCI 病灶方面，比常規MRI 具有更高的敏感性和陽性率。DWI 在PCI 缺血數分鐘后就可以出現高信號改變，是卒中超早期最佳選擇[10]。而磁共振灌注成像（perfusion-weighted imaging，PWI）可準確反映低灌注的腦組織范圍，為缺血性腦血管疾病提供血流動力學參數。

2 BAEP檢查解剖基礎和結果判定

20 世紀70年代初，Jewett[11]首次提出BAEP 檢查技術。BAEP 又叫聽性腦干反應（auditory brainstem response，ABR），是利用聲刺激誘發潛伏期在10毫秒以內的一系列神經源性電活動，由于單次刺激誘發的神經元源性電活動波幅只有正常腦電波波幅的1/100，因此要經過計算機疊加才能得到比較清晰的波形。BAEP形成的解剖基礎是聽覺傳導通路，其基本構成包括以下4級神經元：第1級神經元為蝸螺旋神經節的雙節細胞，其周圍突分布于內耳的螺旋器；中樞突組成蝸神經，與前庭神經一道在延髓和腦橋交界處入腦，止于蝸神經腹側核和背側核；第2 級神經元胞體在蝸神經腹側核和背側核，發出纖維大部分在腦橋內形成斜方體并交叉至對側，至上橄欖核外側折向上行，即外側丘系，外側丘系的纖維經中腦被蓋的背外側部大多止于下丘；第3 級神經元胞體在下丘，其纖維經下丘臂止于內側膝狀體；第4 級神經元胞體在內側膝狀體，發出纖維組成聽輻射，經內囊后肢止于大腦皮質的聽區顳橫回。聽覺信息在這4 級神經元經過3 次傳導，最終經內囊后肢止于聽覺中樞的顳橫回。聽覺通路從第2 級神經元開始傳導，經外側丘系雙側傳導，故一側傳導通路在外側丘系以上受損，聽覺信息仍可經對側繼續向上傳導，不產生明顯的聽覺障礙。

現普遍認為BAEP 各波屬于突觸后電位，每個波均有特定的起源，一般認為：Ⅰ波代表耳蝸神經的動作電位；Ⅱ波起源于耳蝸神經核；Ⅲ波起源于下腦橋的上橄欖核；Ⅳ波起源于外側上丘系；Ⅴ波起源于中腦下丘；Ⅵ波起源于丘腦內側膝狀體；Ⅶ波代表聽輻射的電位活動。可見，BAEP 除Ⅰ波外，其余各波的發生源均位于腦干。正常人群中BAEP 的7 個波并不是均會恒定出現，其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波的波形穩定，重復性好，不受患者意識和藥物等因素影響，故在臨床常用Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波作為主要分析指標。BAEP 各波變化與耳蝸神經和腦干功能狀態密切相關，任何影響聽神經和突觸傳遞的因素，都可以使BAEP 各波發生相應改變。

BAEP 異常的具體評判主要根據是否引出各波及引出各波的潛伏期（peak latencies，PL）、波幅來加以判斷。其中潛伏期代表傳導速度，潛伏期延長或引不出代表傳導速度下降甚至消失，代表神經髓鞘損害或突觸效能下降；波幅下降代表同一時間點到達的神經沖動減少，也即神經軸索數目減少。其中以潛伏期延長的意義最大。根據前述每個波相應的起源可進行如下判斷：Ⅰ波潛伏期絕對值代表了外周的傳導時間，Ⅰ～Ⅴ波間期代表了整個腦干中樞的傳導時間，Ⅰ～Ⅲ和Ⅲ～Ⅴ波間期分別為低位和高位腦干的傳導時間，即Ⅰ～Ⅲ波峰間潛伏期（interpeak latency，IPL）延長提示病變在聽神經及腦橋下段；Ⅲ～Ⅴ波峰間潛伏期延長提示腦橋中上部受累。在臨床上BAEP 主要應用于以下情況：（1）協助確定神經系統的可疑病變，檢出亞臨床病灶，幫助病損定位。如應用在動態觀察腦血管病時腦干受累的情況，幫助判斷預后和療效。（2）應用于脫髓鞘疾病、腦變性病及顱內腫瘤診斷。（3）評價患者中樞神經系統的功能狀態、術中監護，昏迷患者的預后及腦死亡判定等。

BAEP 各波潛伏期依賴于聽覺通路神經纖維傳導速度和神經元突觸傳遞效能的高低。由于神經纖維傳導依賴郎飛結之間的跳躍傳導，在高、低刺激率刺激時的差別并不大，但突觸傳導涉及遞質釋放、結合以及再吸收等過程，高刺激率下突觸傳導效率則會降低，進而出現潛伏期延長的表現。所以刺激率增高后BAEP 的異常，更多反映的是突觸效能降低而不是神經纖維傳導下降，這種效能的降低在缺血、缺氧時會更加明顯。因此國內外學者特別是國內學者運用高、低刺激率BAEP 對主要影響腦干的PCI進行了臨床和基礎方面的探索，以擴大和豐富PCI 的診斷手段。

3 BAEP對于PCI的診斷意義

3.1 常規刺激率BAEP 在PCI 患者和動物模型中的應用 MJ?EN[12]最早開始運用BAEP 對PCI進行臨床研究，當后循環TIA 出現時，BAEP 的各個參數就會發生改變，表現為病損之前BAEP 通路正常，但病損之后的各波PL、IPL延長，波幅降低或者完全阻滯甚至消失。Sohmer[13]等研究發現當血流量灌注壓降低至一定程度時，BAEP 各波IPL 出現延長。Lopez 等[14]通過研究也認為聽覺通路血供的下降會引起 BAEP 的異常。尹鳳瓊等[15]檢查了110 例后循環TIA 患者，發現PCI 發作期總體異常率為 78%。Factor[16]發現隨著癥狀緩解時間延長，BAEP 異常率依次降低，作者認為椎基底動脈供血不足癥狀緩解與BAEP 電生理逆轉是一致的。也有研究證實大部分后循環TIA患者緩解期椎-基底動脈系統血流量是減少的，但可無明顯癥狀。一旦在某種因素作用下使潛在缺血區的腦血流量進一步減少至功能閾值以下，才引起后循環TIA 臨床癥狀的出現[17]。根據孫寄[18]等人報道，后循環TIA 的患者在恢復期 BAEP 的異常率可達42.86%。因此即使在后循環TIA 間歇期，腦干也存在潛在的血流量減少。以上這些臨床研究說明BAEP 對后循環TIA 的診斷及病情的動態評估具有重要價值。

一項基礎研究[19]證明，通過結扎豚鼠椎動脈和頸動脈5 min、10 min、15 min、20 min 后對其進行BAEP 的測試，發現隨著結扎時間的延長，波Ⅲ、Ⅴ潛伏期相應地延長，波幅相應減小。也有學者通過結扎家兔單側椎動脈從而造成腦干缺血，連續記錄結扎1 h 內的BAEP 的變化過程。結果波Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ潛伏期逐漸延長，以波Ⅴ潛伏期延長最為明顯，Ⅰ～Ⅲ、Ⅲ～Ⅴ、Ⅰ～Ⅴ波間期也明顯延長[20]。對貓腦灌流壓的研究中顯示，隨著腦灌流壓的逐漸下降，BAEP的各波潛伏期相應地延長，證實了BAEP 能夠敏感的反映腦組織、腦干神經核團血液灌流狀態的變化[21]。Hata 等人[22]將沙鼠兩側椎動脈結扎，腦干的BAEP 即可出現異常，如在短時間內恢復血液供應，BAEP可轉為正常，超過30 min則不能恢復。一項動物實驗發現[23]，在基底動脈上下端阻斷后，波幅變化表現為波Ⅰ波幅無明顯下降，Ⅱ～Ⅴ波幅均受到嚴重抑制，并隨著阻塞時間的延長而越發明顯，提示BAEP 改變與血供阻斷部位相關。這些動物實驗研究提示BAEP 的改變能夠反映聽覺通路和腦干缺血的程度，是檢測腦干病變比較敏感的方法。

3.2 高刺激率BAEP在PCI 患者中的應用 國內外學者采用高刺激率（51次/s）與常規低刺激率（11 次/s）BAEP 對PCI 進行檢測，發現高刺激率BAEP 診斷PCI 的陽性率進一步提高。有研究[24,25]發現在后循環TIA 發作期高刺激率組BAEP 各波PL、IPL均明顯高于常規低刺激率組，異常率也明顯高于常規低刺激率組。有學者[26]選取PCI 患者23 例，同時選取20 例健康人作為對照組，分別行高刺激率BAEP 檢測，發現PCI 組高刺激率BAEP 表現為各波PL和IPL均較對照組延長。鐘乃川等[27]用高刺激率BAEP 分別檢測27 例后循環TIA 患者發作期和緩解期，結果提示高刺激率與常規低刺激率組Ⅴ波 PL、Ⅰ～Ⅴ 波IPL 的差值變化最為明顯，發作期組PL 及IPL 明顯長于緩解期組。還有學者研究了高刺激率BAEP 異常和后循環TIA 持續時間長短的關系，如陳幗儀[28]等的研究選擇58例椎基底動脈短暫缺血性眩暈患者，按眩暈發作持續時間分為3組：1～5 min為A組，5～10 min 為B 組，超過10 min 為C 組，分別行高刺激率BAEP 測試。結果提示治療前A 組患者其高刺激率BAEP 各波PL 及IPL 明顯短于B 組和C 組患者，經治療后A 組患者BAEP 各波PL 與IPL 的異常出現率明顯降低。以上研究提示，對PCI 采用高刺激率BAEP 進行測試時，比常規低刺激率BAEP 陽性率更高。

3.3 既往高刺激率BAEP 檢查研究存在的問題 以上研究均說明高刺激率BAEP 檢查，在臨床對PCI 的診斷、監測有一定作用，但既往的研究主要存在以下3 方面問題：（1）既往PCI 的診斷標準不夠規范。比如既往選用的椎基底動脈短暫缺血性眩暈患者[27]，診斷標準為：①眩暈，多發生于頭位或體位改變時，持續時間僅為數分鐘、每日數次，或數日一次；②面部和/或肢體麻木、無力、不穩感、傾倒感或猝倒；③共濟失調；④視力模糊或復視；⑤枕痛；⑥吞咽困難或構音障礙。此標準并不符合目前通行的PCI的診斷標準，而診斷標準中第一條多于頭位或體位改變的短暫眩暈發作，臨床更多提示為良性陣發性位置性眩暈。（2）研究時間比較早，研究方法不夠合理。早期的研究基本沒有設置對照組[25,26]，有的沒有設置正常人群和PCI 患者的對照，還有的沒有設置年齡的對照無法排除年齡對BAEP 檢測結果的影響。（3）對檢查結果判讀存在偏差，國內非神經科領域的學者常認為高刺激BAEP 異常即代表PCI。從BAEP 的產生機制中明確看到，BAEP 只能作為一種定位診斷方法，而不能作為定性診斷。某個波潛伏期出現異常只能說明從起始到該點的傳導出現異常，而不是反過來，認為出現某種異常就代表某個疾病如PCI。近期的一些研究[29-31]對其他疾病，例如前庭性偏頭痛、良性陣發性位置性眩暈、梅尼埃病等，進行高刺激率BAEP 檢測時也發現了異常，也進一步說明BAEP只能作為定位診斷而不是定性診斷。

4 結 論

綜上所述，后循環梗死患者的臨床表現復雜多樣，診斷主要依據臨床表現和影像學；而后循環短暫性腦缺血發作，發作間期既沒有明顯的陽性體征，又缺乏影像學的典型表現，診斷困難。BAEP能夠反映聽覺通路和腦干缺血的程度，使用高刺激率BAEP的異常來診斷PCI，特別是后循環TIA 發作，擴大和豐富了診斷手段，對其早期診斷有著重要意義。不過既往的研究將高刺激BAEP 異常診斷為PCI，犯了邏輯的錯誤，把定位診斷當作了定性診斷。高刺激率BAEP 異常只能作為PCI 的定位診斷，不能作為PCI的定性診斷。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：葉帥負責設計論文框架、查閱文獻并起草論文；莊建華負責論文修改、擬定寫作思路、指導撰寫文章并最后定稿。