腦干聽覺誘發(fā)電位在意識(shí)障礙康復(fù)中應(yīng)用的研究進(jìn)展

陳希文,馮 珍

(南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,南昌 330006)

近年來(lái)隨著急救醫(yī)學(xué)和重癥醫(yī)學(xué)的發(fā)展,重型顱腦損傷及腦卒中患者存活率明顯提高,隨之而來(lái)的致殘率也提升。據(jù)文獻(xiàn)[1-2]報(bào)道,10%～15%重型顱腦損傷患者會(huì)出現(xiàn)意識(shí)障礙(disorders of consciousness,DOC),腦卒中導(dǎo)致DOC的發(fā)病率是4%～38%。美國(guó)有10～30萬(wàn)例DOC患者,歐洲每10萬(wàn)人中有0.2～6.1例DOC患者[3]。在中國(guó),DOC患者為30～50萬(wàn),且以年均6.37%的速率增長(zhǎng)[4],國(guó)家每年投入DOC的醫(yī)療費(fèi)用為500億元[5]。因此,臨床上準(zhǔn)確客觀地評(píng)估DOC患者的意識(shí)水平,對(duì)患者個(gè)性化診療方案的制定和減輕醫(yī)療資源浪費(fèi)及患者家庭經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)有重要作用。目前,行為學(xué)、神經(jīng)電生理、神經(jīng)影像學(xué)、生物標(biāo)記物等對(duì)DOC進(jìn)行評(píng)估則各有優(yōu)點(diǎn)和局限性。

腦干聽覺誘發(fā)電位(brain-stem auditory evoked potentials,BAEP)是臨床常見的神經(jīng)電生理技術(shù)之一,可真實(shí)表現(xiàn)腦神經(jīng)、腦干系統(tǒng)及腦干聽覺通路各部位所產(chǎn)生的電生理過(guò)程[6]。因其操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)創(chuàng)傷、不受意識(shí)狀態(tài)、藥物睡眠等因素的影響等優(yōu)點(diǎn)[7],近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于DOC、小兒腦癱、帕金森病、孤獨(dú)癥、后循環(huán)缺血性眩暈等疾病的診斷及預(yù)后預(yù)測(cè)[8-12]。本文對(duì)BAEP在意識(shí)障礙診斷、預(yù)后預(yù)測(cè)、康復(fù)療效評(píng)估等方面運(yùn)用進(jìn)行闡述,旨在為BAEP在意識(shí)障礙康復(fù)中的臨床應(yīng)用提供指導(dǎo)。

1 DOC的概述

1.1 DOC的定義

DOC是指機(jī)體對(duì)外部環(huán)境的變化缺少反應(yīng)的一種精神狀態(tài),患者對(duì)外界刺激的反應(yīng)降低甚至無(wú)反應(yīng)的狀態(tài),通常伴有感覺和運(yùn)動(dòng)功能缺損,但會(huì)保留部分自主神經(jīng)功能。DOC分為植物狀態(tài)(vegetative state,VS)和最小意識(shí)狀態(tài)/微意識(shí)狀態(tài)(minimally consciousness state,MCS)三類。慢性意識(shí)障礙(prolonged disorder of consciousness,PDOC) 是指各種腦損傷后導(dǎo)致的DOC超過(guò)28 d的一種意識(shí)狀態(tài)。

1.2 DOC的評(píng)估

據(jù)文獻(xiàn)[13]報(bào)道,臨床上對(duì)DOC患者的主要評(píng)估手段是臨床觀察和行為學(xué)評(píng)估。常見的行為學(xué)評(píng)估量表主要包含格拉斯哥昏迷量表(Glasgow coma scale,GCS)[14]、全面無(wú)反應(yīng)量表(full outline of unresponsiveness,FOUR)[15]和改良后昏迷恢復(fù)量表(coma recovery scale-revised scale,CRS-R)[16]等,其中CRS-R量表是目前國(guó)際上比較公認(rèn)的意識(shí)障礙行為學(xué)評(píng)估量表[17-18]。行為學(xué)評(píng)估具有操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)較短等優(yōu)點(diǎn),但易受環(huán)境、患者、評(píng)估者等主觀因素的影響,其誤診率高達(dá)37%～43%[19]。DOC評(píng)估還包括神經(jīng)影像學(xué)評(píng)估,例如正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描、功能磁共振、彌散張量成像檢查等,這些技術(shù)雖然能夠客觀評(píng)估DOC患者意識(shí)水平,但是價(jià)格昂貴、具有電離輻射、且不易操作,故難以在臨床推廣。因此,建立更客觀準(zhǔn)確且易于普及應(yīng)用的評(píng)估方法對(duì)DOC患者康復(fù)具有重要意義。

2 BAEP概述

2.1 BAEP的定義及解剖生理學(xué)理論

BAEP是由聲音刺激引起在腦干聽覺傳導(dǎo)通路上的神經(jīng)電活動(dòng),能夠客觀地反映耳蝸-腦干中各結(jié)構(gòu)的功能狀況,BAEP在腦干受到輕微損傷時(shí)即可發(fā)生顯著變化,能夠清晰、敏感地評(píng)估腦干功能及聽覺神經(jīng)功能狀況[20]。各種波形檢測(cè)所代表的臨床意義也各不相同[21],其中波來(lái)源聽神經(jīng)系統(tǒng)遠(yuǎn)端,Ⅱ波來(lái)源聽神經(jīng)系統(tǒng)近端,Ⅲ波來(lái)源上橄欖核,Ⅳ波來(lái)源外側(cè)丘,Ⅴ波來(lái)源下丘腦弓形核。因此Ⅱ波反映橋-延腦狀況,Ⅲ波反映橋腦底部狀況,Ⅴ波反映中腦底部狀況,從而為判斷腦干損傷及其定位提供敏感客觀的指標(biāo)。

2.2 BAEP的檢查指標(biāo)與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

目前臨床BAEP檢測(cè)主要對(duì)Ⅰ波、Ⅲ波和Ⅴ波的具體情況進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)分析。其中分析的內(nèi)容主要有：Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波峰潛伏期;Ⅰ—Ⅲ、Ⅲ—Ⅴ峰間潛伏期及Ⅰ波與Ⅴ波波幅的比值[22]。

為利于臨床疾病診斷和預(yù)后評(píng)估,GREENBERG等[23]于1977年首次提出BAEP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),之后很多專家以此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究和改良。目前國(guó)際上有多種BAEP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),但還沒(méi)有公認(rèn)的“金標(biāo)準(zhǔn)”?，F(xiàn)有的臨床常用標(biāo)準(zhǔn)包括Greenberg分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、Hall分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、Cant分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、Krieger分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[23-25]。其中Hall、Cant、Krieger分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)均是在 Greenberg分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上改進(jìn)而成。

BAEP分級(jí)與疾病診斷、預(yù)后評(píng)價(jià)間是否存在關(guān)系,研究人員得出了不同的結(jié)論。有研究[26-27]表明,BAEP分級(jí)對(duì)腦功能損傷患者的預(yù)后預(yù)測(cè)效果具有很好準(zhǔn)確性。但有文獻(xiàn)[28]報(bào)道BAEP分級(jí)與預(yù)后沒(méi)有關(guān)聯(lián)或者關(guān)聯(lián)性不明確。張艷等[29]研究了BAEP不同分級(jí)方法對(duì)腦損傷患者預(yù)測(cè)預(yù)后的作用,發(fā)現(xiàn)腦干聽覺誘發(fā)電位分類與預(yù)后有顯著關(guān)聯(lián),Cant分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的存活預(yù)期準(zhǔn)確率高,而對(duì)死亡的預(yù)測(cè)性較差;而Hall分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的生命與死亡綜合準(zhǔn)確率也最高,更適于臨床推廣應(yīng)用。熊婧等[25]對(duì)腦干聽覺誘發(fā)電位用于重型顱腦損傷患者預(yù)后預(yù)測(cè)進(jìn)行了Meta分析,結(jié)果顯示腦干聽覺誘發(fā)電位對(duì)重型顱腦損傷患者存在著良好的預(yù)期效果,但BAEP對(duì)預(yù)后良好預(yù)測(cè)效果的異質(zhì)性相對(duì)較高,主要原因是納入研究中各學(xué)者選擇了不同的BAEP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。上述研究結(jié)果的差異性,可能是與研究中選擇了不同的BAEP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。

3 BAEP在DOC康復(fù)中的應(yīng)用

BAEP在DOC的診斷、預(yù)后評(píng)估及療效評(píng)估中都具有臨床意義,且評(píng)估的結(jié)果更加客觀、敏感性更好,可以作為DOC診斷及預(yù)后評(píng)估的一種補(bǔ)充手段。

3.1 BAEP在DOC診斷中的應(yīng)用

BAEP能夠應(yīng)用于無(wú)法主動(dòng)進(jìn)行檢查的患者,給無(wú)法溝通交流的DOC患者提出較為客觀的檢查依據(jù),評(píng)估患者的意識(shí)水平。

GUéRIT等[30]研究表明,BAEP的異常改變對(duì)判斷DOC患者腦橋系統(tǒng)受損情況有著很高靈敏度,特別是對(duì)于Ⅴ波消失的患者,大約90%患者將發(fā)生死亡或長(zhǎng)時(shí)間保持在植物狀態(tài)。何穎等[31]研究探討了瞬目反射和BAEP在DOC患者腦干功能的評(píng)估作用,結(jié)果顯示31例DOC患者中有22例患者BAEP在Ⅲ級(jí)以上,而GCS得分低于5分的僅14例,BAEP與GCS得分呈正相關(guān),這表明BAEP可以幫助判斷DOC患者的意識(shí)水平。張建宏等[32]對(duì)30例重型顱腦損傷導(dǎo)致的昏迷患者進(jìn)行了BAEP檢測(cè),結(jié)果顯示治療前BAEP異常率為93.3%(28/30),治療1個(gè)月后BAEP異常率為86.7%(26/30),且治療前后BAEP分級(jí)與GCS評(píng)分呈正相關(guān)。

可見,BAEP雖可用于評(píng)估DOC患者的意識(shí)水平,但由于目前研究報(bào)道所納入樣本量較少,或許會(huì)導(dǎo)致研究結(jié)果的誤差,所以未來(lái)需要開展大樣本、多中心的研究去驗(yàn)證其在DOC診斷中的有效性。

3.2 BAEP在DOC預(yù)后預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

BAEP是臨床上最早應(yīng)用于DOC患者預(yù)后預(yù)測(cè)的一種方法,其評(píng)估DOC預(yù)后的主要觀察指標(biāo)為Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ波的潛伏期及Ⅰ—Ⅲ、Ⅲ—Ⅴ波間潛伏期。有文獻(xiàn)[33]報(bào)道,將Ⅴ波的持續(xù)性消失且Ⅰ波同時(shí)出現(xiàn),是作為DOC患者預(yù)后較差的有效指標(biāo)。

KANG等[34]構(gòu)建了一種基于年齡、GCS評(píng)分、意識(shí)狀態(tài)和BAEP等級(jí)等獨(dú)立因素的慢性DOC患者預(yù)后預(yù)測(cè)模型,該模型研究結(jié)果表明BAEP對(duì)DOC患者預(yù)后預(yù)測(cè)具有重要臨床價(jià)值。鄭江環(huán)[21]報(bào)道BAEP聯(lián)合事件相關(guān)電位(event-related potential,ERP)、動(dòng)態(tài)腦電圖(Ambulatory eleroencephalography,AEEG)對(duì)DOC患者預(yù)后的評(píng)估價(jià)值,結(jié)果表明DOC患者入院1周內(nèi)BAEP評(píng)估與患兒發(fā)病3個(gè)月后 (glasgow outcome scale,GOS)格拉斯哥預(yù)后評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.6326,P<0.001)。利用BAEP聯(lián)合ERP、AEEG對(duì)DOC患者預(yù)后評(píng)估的敏感性、特異性、準(zhǔn)確率優(yōu)于上述單一的評(píng)估(P<0.05),且預(yù)后評(píng)估的錯(cuò)誤率均低于上述單一評(píng)估。ZHANG等[35-36]研究發(fā)現(xiàn),BAEP Ⅴ 波缺失聯(lián)合短潛伏期體感誘發(fā)電位中N20的消失,對(duì)嚴(yán)重缺血性腦損傷及腦卒中導(dǎo)致的DOC預(yù)后不良的預(yù)測(cè),表現(xiàn)出較高的敏感性和特異性。

何穎等[31]研究發(fā)現(xiàn),BAEP 的Ⅲ、Ⅴ波波形差或者消失的DOC患者預(yù)后較差,但是該研究中有1例BAEP輕度異?；颊咭渤霈F(xiàn)預(yù)后不良(死亡)。FISCHER等[37]利用神經(jīng)電生理檢查及臨床評(píng)估對(duì)346例昏迷患者覺醒的預(yù)測(cè)價(jià)值進(jìn)行了研究;研究表明BAEP僅僅在評(píng)估腦干功能和預(yù)測(cè)存活方面有作用,而在預(yù)測(cè)蘇醒方面作用不明顯。

OBINATA等[38]研究探討自動(dòng)紅外瞳孔測(cè)定儀與BAEP在心臟驟停后昏迷患者的預(yù)后預(yù)測(cè)價(jià)值,結(jié)果顯示兩種評(píng)估方法的結(jié)果具有一定相關(guān)性,但是自動(dòng)紅外瞳孔測(cè)定儀的預(yù)后準(zhǔn)確性要優(yōu)于BAEP。DE SANTIS等[22]對(duì)BAEP聯(lián)合其他電生理技術(shù)對(duì)65例心臟驟停復(fù)蘇術(shù)后昏迷患者預(yù)后進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果表明34例患者雙側(cè)BAEP的(Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ波)中至少有一波缺失,這34例患者中有29例預(yù)后不良(敏感性 60%,特異性 71%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值85% 和陰性預(yù)測(cè)值39%),3例患者雙側(cè)三波均未出現(xiàn),所有人的預(yù)后都很差;該研究中一半以上患者出現(xiàn)至少一個(gè)雙側(cè)BAEP波的消失,但該作者并沒(méi)有對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因進(jìn)行分析。

此外,有研究[31]報(bào)道DOC患者的病變部位多在大腦皮質(zhì)而不是腦干,但BAEP無(wú)法檢測(cè)大腦皮質(zhì)功能,此類DOC患者BAEP的結(jié)果可能出現(xiàn)無(wú)異常。也有文獻(xiàn)[39-40]報(bào)道,BAEP對(duì)預(yù)測(cè)缺血缺氧性腦病所致DOC患者的預(yù)后有限,而對(duì)創(chuàng)傷性腦損傷及腦血管疾病導(dǎo)致的DOC預(yù)后價(jià)值更高。

因此,單獨(dú)用BAEP進(jìn)行DOC患者的預(yù)后預(yù)測(cè)仍具有一定局限性,而考慮病變部位以及致病因素的影響,且多模態(tài)的評(píng)估手段聯(lián)合使用,可提高DOC患者預(yù)后預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

3.3 BAEP在DOC康復(fù)療效評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

BAEP因?yàn)槠洳僮骱?jiǎn)單、可重復(fù)性強(qiáng),且相較于影像學(xué)檢查,BAEP沒(méi)有電離輻射,可以作為一種療效評(píng)估手段去動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)DOC患者的意識(shí)變化情況。

LIU等[41]研究報(bào)道,BAEP、GCS、CRS-R等方法去驗(yàn)證低頻重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation ,rTMS)聯(lián)合高壓氧(hyperbaric oxygen,HBO)對(duì)創(chuàng)傷性腦損傷導(dǎo)致的DOC患者覺醒的效果,結(jié)果表明rTMS聯(lián)合HBO可縮短患者蘇醒時(shí)間及提高蘇醒率,GCS、CRS-R評(píng)分均有提高,BAEP的潛伏期明顯縮短。ZHANG等[42]研究報(bào)道,BAEP、腦電圖(electroencephalogram,EEG)、CRS-R等評(píng)估方法去評(píng)估rTMS與常規(guī)康復(fù)治療相結(jié)合對(duì)持續(xù)植物狀態(tài)患者意識(shí)恢復(fù)的效果,結(jié)果表明治療組BAEP各波潛伏期均小于對(duì)照組。2組治療30 d后BAEP評(píng)分均明顯高于治療前評(píng)分。高宇等[43]研究報(bào)道BAEP去評(píng)估高壓氧綜合治療心肺復(fù)蘇術(shù)后DOC患者的療效,結(jié)果表明BAEP分級(jí)Ⅰ級(jí)患者的預(yù)后明顯優(yōu)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)患者,BAEP對(duì)心肺復(fù)蘇后DOC患者預(yù)后評(píng)估具有一定參考價(jià)值。WANG等[44]利用rTMS對(duì)DOC患者進(jìn)行迷走神經(jīng)磁調(diào)制干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組患者治療后的BAEP評(píng)分、CRS-R、GCS評(píng)分較治療前明顯提高。

有文獻(xiàn)[45-46]報(bào)道,利用BAEP聯(lián)合EEG、GCS去評(píng)估右側(cè)正中神經(jīng)電刺激對(duì)DOC患者促醒的療效,結(jié)果表明試驗(yàn)組治療后的BAEP、EEG及GCS評(píng)分較治療前明顯改善,且改善程度優(yōu)于對(duì)照組。

YAN等[47]研究報(bào)道了BAEP聯(lián)合GCS、腦氧代謝指標(biāo)、短潛伏期體感誘發(fā)電位去驗(yàn)證亞低溫技術(shù)對(duì)重度腦損傷所導(dǎo)致DOC患者的治療效果,結(jié)果表明GCS 7—8分的患者的BAEP治療前后有顯著改變。LIU等[48]利用BAEP聯(lián)合CRS-R、GCS、EEG、上體感誘發(fā)電位去驗(yàn)證音樂(lè)療法結(jié)合雙耳α頻差療法對(duì)DOC患者的治療效果,結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)組的意識(shí)清醒率優(yōu)于對(duì)照組,且BAEP聯(lián)合CRS-R、GCS、EEG、上體感誘發(fā)電位等評(píng)分均較治療前明顯提高。

因此,BAEP可以作為一種評(píng)估DOC患者康復(fù)療效的手段,尤其是與行為學(xué)評(píng)估、血清標(biāo)記物、其他神經(jīng)電生理技術(shù)聯(lián)合使用時(shí)準(zhǔn)確性更高,可靠性更好。

4 總結(jié)與展望

BAEP對(duì)各種病因?qū)е翫OC患者的意識(shí)水平評(píng)估、預(yù)后評(píng)估以及臨床療效評(píng)估均有著重要的指導(dǎo)意義。目前普遍存在著樣本量小、隨訪周期短、對(duì)照組不健全及BAEP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不一致等共性問(wèn)題,因此尚缺乏一致的研究結(jié)論。未來(lái)應(yīng)擴(kuò)大樣本量,設(shè)計(jì)足夠充分的隨訪周期,采用隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)開展相關(guān)研究?，F(xiàn)有的評(píng)估方法多單一方法,建議將神經(jīng)電生理技術(shù)與行為學(xué)評(píng)估、神經(jīng)影像學(xué)、血清標(biāo)記物等評(píng)定手段聯(lián)合使用來(lái)評(píng)估DOC患者意識(shí)水平,從而提高評(píng)估的準(zhǔn)確性。故如何利用多模態(tài)評(píng)估手段去評(píng)估并量化DOC患者的意識(shí)水平,并探討其與DOC患者的診斷及預(yù)后預(yù)測(cè)之間關(guān)系將成為未來(lái)研究的熱點(diǎn)。