喉上神經外支監測在甲狀腺手術治療中的應用價值

陳偉春，江將，閔耒，艾青，陳德彪，黃志恒

（香港大學深圳醫院 甲狀腺外科，廣東 深圳 518053）

喉上神經外分支（external branch of the superior laryngeal nerve,EBSLN）支配著環甲肌，在發聲中起到收縮和緊張聲帶的作用，負責調節音域和音高。EBSLN損傷導致環甲肌功能障礙，患者可能出現音域范圍縮小，音高降低，發聲能力減弱且容易疲勞等表現，這對需要專業發音的人群影響尤為重大，尤其是歌手、教師等[1-2]。在甲狀腺手術中喉返神經（recurrent laryngeal nerve,RLN）總是被優先識別出來，但術中對EBSLN的識別十分困難，容易被忽視[3]。據報道[4-6]，目前甲狀腺手術后EBSLN的臨時損傷率高達58%，永久損傷率高達3.8%。此外，EBSLN損傷的診斷主要依賴術后發音評估，而術后常規喉鏡檢查難以發現。隨著患者對發音質量要求的提高，EBSLN的識別與保護越發受到重視。術中神經監測（intraoperative neuromonitoring,IONM）技術應用于甲狀腺手術被認為可以更高效、安全地識別并保護EBSLN。國際神經監測學組建議將IONM技術常規應用于所有可能損傷EBSLN的甲狀腺或甲狀旁腺手術中[7]，促使EBSLN的術中神經監測趨于標準化和規范化。IONM技術作為術中肉眼識別EBSLN的標準輔助手段已得到臨床廣泛認可。

1 EBSLN的解剖與分型

喉上神經（superior laryngeal nerve,SLN）是迷走神經出顱后的第1個分支之一，通常發自C2水平靠近頸靜脈孔的結狀神經節。SLN在頸動脈后方下行，在舌骨上角水平分為2個分支：一個較小的外分支（EBSLN）和一個較大的內分支[8]。在其走行過程中，EBSLN向背側下降至頸動脈，穿過頸動脈的后方，延伸至喉部，靠近并與甲狀腺上動脈伴行[9]。EBSLN通常位于甲狀腺上動脈的背側和咽下縮肌的表面，其向下走行并向內側移動，支配環狀軟骨下部前外側的環甲肌運動[10]。EBSLN較為纖細，其直徑約0.8 mm，總長度為8.0～8.9 cm[11]。EBSLN的臨床分型復雜且多樣，目前臨床中使用較普遍的分型是根據EBSLN穿過甲狀腺上動脈的位置相對于甲狀腺上極距離的解剖變異提出的Cernea分型[12]。Ⅰ型，EBSLN在距離甲狀腺上極至少1 cm處穿過甲狀腺上動脈。Ⅱa型，EBSLN在距離甲狀腺上極小于1 cm處穿過甲狀腺上動脈。Ⅱb型，EBSLN在甲狀腺上極上緣下方穿過甲狀腺上動脈。其中Ⅱa型及Ⅱb型常與甲狀腺上極的血管或腺體表面緊密粘黏，在甲狀腺手術中受損傷的風險最高，約占所有類型EBSLN的24%[13]。KIERNER等[14]提出的EBSLN分型在Cernea分型的基礎上發展了Ⅳ型EBSLN，即EBSLN走行范圍從甲狀腺上動脈背側一直到達環甲肌，在尸體解剖研究中，此類型的EBSLN約占14%。這種EBSLN走行在甲狀腺上動脈背側下降的程度更大，因此不容易被發現。EBSLN的另一個常見的分型模式是由FRIEDMAN等[7]針對EBSLN與咽下縮肌之間的關聯提出的分型。Ⅰ型為EBSLN沿著咽下縮肌的走向下行，直至到環甲肌；Ⅱ型為EBSLN穿入咽下縮肌下端，走行一段距離后再行至環甲肌；Ⅲ型為EBSLN于咽下縮肌深面穿行，向下行至環甲肌。FRIEDMAN等提出的分型被認為是對Cernea分型的補充，有利于術中識別EBSLN。

2 術中喉上神經外支監測技術的原理及使用

IONM技術利用電生理原理，在術中通過電刺激運動神經，形成神經沖動并傳導至喉部肌肉突觸，使肌肉膜上離子通道產生動作電位引發喉部肌肉收縮，支配肌肉產生肌電信號，再由神經監測導管表面記錄電極收集和主機對其進行放大和處理，從而形成肌電圖（Electromyography,EMG）波形及提示音，進而判斷神經功能完整性[15]。EBSLN術中神經監測中的麻醉標準、裝置設置、氣管插管放置，及其對正確插管定位的驗證測試，均與喉返神經監測的方式一致[16]。與喉返神經相比，術中監測EBSLN的獨特表現在于：當術中神經探針刺激EBSLN時，環甲肌震顫在每位患者中均可被觀察到，而通過氣管插管電極監測到肌電圖波形變化的患者不足80%[7]。《甲狀腺及甲狀旁腺術中喉上神經外支保護與監測專家共識（2017）》[17]推薦使用“四步法”行術中EBSLN的神經監測，即區域解剖、定位顯露、神經識別及功能判斷。1 mA的刺激電流常被用于確認已被肉眼識別的EBSLN，2 mA的刺激電流則可以探測被組織覆蓋的EBSLN并確認其走行[7]。

3 術中喉上神經外支監測技術的應用現狀

為了維持甲狀腺切除術后患者的發聲功能，術中監測并保護喉返神經是必要的，但僅關注喉返神經是不夠的，EBSLN的損傷同樣無法忽視。近年來，隨著神經監測設備的不斷更新及技術的進步，通過觀察EBSLN受刺激后產生的環甲肌震顫反應及記錄肌電圖產生的波形變化的功能在日益增強，通過應用IONM以提高EBSLN的術中識別率及降低EBSLN損傷率得到廣泛認可，越來越多的研究報道了甲狀腺手術中EBSLN術中神經監測技術的應用[7]。BARCZY?SKI等[18]的EBSLN的術中視覺與神經監測的前瞻性隨機對照研究中，共納入210例同意接受甲狀腺手術的女性患者，通過是否應用IONM隨機分為數量相等的兩組。研究的主要終點是EBSLN的識別率，次要終點是患者術后發音的變化。其記錄的結果是通過單純肉眼識別和肉眼識別聯合術中神經監測EBSLN的識別率分別為34.3%和83.8%。該研究得出的結論是IONM顯著提高了甲狀腺切除術中EBSLN的識別率，并降低了甲狀腺切除術后早期發音改變的風險。DIONIGI等[19]為了比較甲狀腺切除術中神經監測與單純應用腔鏡放大鏡對EBSLN識別率的差別，共入組72例患者。研究結果表明，與沒有IONM的對照組相比，IONM組更容易發現EBSLN（83.6% VS 42%）。此外，DARR等[13]的研究將新型術中神經監測設備（NIM TriVantage肌電管，美國美敦力公司）用于22例患者共29條EBSLN的術中監測，結果顯示這種新型的術中神經監測設備成功安全地用于所有患者的EBSLN識別，并成功評估了所有EBSLN功能性。此外，該研究發現標準單極刺激器和新型雙極刺激器裝置產生的肌電圖數據是類似的。MASUOKA等[20]報道了應用一種新型的術中神經監測設備（NIM-Response 3.0系統，美國美敦力公司）進行EBSLN識別的神經監測技術，并與簡單神經刺激設備(Vari-Stim 3，美敦力)輔助的傳統外科技術進行前瞻性隨機對照研究。Vari-Stim 3探針只能刺激暴露和視覺識別的神經，而NIM-Response 3.0探針能夠刺激被薄層結締組織覆蓋的神經。該研究共納入了252例患者共405條高危EBSLN，EBSLN的視覺和電刺激識別率是主要終點，術后聲音表現的變化是次要終點。結果顯示與傳統手術方法相比，神經監測顯著提高了電刺激檢測率（比傳統技術高5倍，89.2% VS 17.8%），同時也可以提高可視化率（48.8% VS 17.8%）。該研究認為相比于傳統技術與簡單神經監測設備，使用NIM-Repex3.0顯著提高了甲狀腺切除術中EBSLN的電刺激識別率和視覺識別率，并減少了主觀聲音障礙患者的比例。GAVID等[21]的研究中納入了144例接受甲狀腺全切除術的患者，使用美敦力NIM-Response 3.0系統對環甲肌進行電反應監測，并記錄EBSLN受刺激后環甲肌震顫時肌電反應的潛伏期和振幅。結果顯示在288次EBSLN解剖中，通過術中肌電檢測共記錄到了267次肌電反應。該研究得出的結論是除了對EBSLN進行必要的視覺識別外，在甲狀腺手術中對甲狀腺上極進行牽拉和結扎前利用IONM排除EBSLN的存在是必要的。在HURTADO-LóPEZ等[22]在240例甲狀腺上極解剖中，對肉眼或IONM識別EBSLN進行前瞻性對比研究。結果顯示術中神經監測發現97.5%的EBSLN，而肉眼僅發現79.1%的EBSLN，并且通過應用IONM，未發生1例EBSLN損傷。此外，該研究還發現一些肉眼識別為EBSLN的結構可能并不是IONM識別的真實EBSLN。2016年，BARCZY?SKI等[23]對甲狀腺切除術中EBSLN的識別與神經監測的應用現狀進行了國際調查研究，結果顯示在參與調查的醫師中常規在甲狀腺手術中進行喉返神經監測的醫師占71%，能夠熟練使用IONM對EBSLN進行監測的醫師達53.8%。年手術量較大的醫師對EBSLN的處理相對更加謹慎，除更經常進行EBSLN的術中神經監測外，當術中神經監測信號丟失時，他們更傾向于對患者進行分期手術。此外，青年醫師更愿意在甲狀腺手術中使用IONM。該研究認為IONM已被廣泛應用于甲狀腺手術中神經的保護，在這種趨勢下，IONM可能成為頭頸部外科手術中神經保護的標準技術。EBSLN的功能障礙相較于喉返神經的損傷表現并不明顯，且喉鏡檢查不易確診，因而評估甲狀腺切除術后EBSLN的損傷是非常困難的。雖然環甲肌肌電圖應該是檢測EBSLN麻痹的客觀方法，但因其侵入性較大并不能常規進行。因此，在甲狀腺手術中對EBSLN進行識別和保護以避免其損傷是尤為重要的。綜合現有的研究報道，術中神經監測可有效識別并保護EBSLN，降低損傷率，防止患者術后出現不可逆的發音變化[24-25]。因此，使用術中神經監測技術在甲狀腺切除術中對EBSLN進行識別和保護是安全且可靠的。

4 術中喉上神經外支監測技術在機器人和腔鏡甲狀腺手術中的應用

機器人甲狀腺手術和腔鏡下甲狀腺手術已被用于避免甲狀腺切除術后前頸瘢痕形成，并在過去的幾年中得到了快速發展，已成為許多接受甲狀腺手術患者的首要選擇[26-27]。甲狀腺手術入路的發展使得術中神經監測技術也需要適應更新的手術入路環境。雖然傳統的經頸部行甲狀腺手術仍然是常態，但包括機器人和腔鏡下甲狀腺手術在內的技術需要一種新的神經監測技術設計。KIM等[28]研究首次報道了EBSLN術中神經監測在機器人甲狀腺手術中的應用。該研究納入了10例接受雙側腋胸入路（BABA）機器人甲狀腺手術的患者，利用神經監測器（NIM Response 2.0系統，美國美敦力公司）進行EBSLN術中監測，術前、術后1個月和術后3個月通過語音障礙指數10、最大發聲時間、發聲效率指數和喉肌電圖進行了語音評估。該研究結果顯示，EBSLN的術中識別率為73.7%，與術前相比，在BABA機器人甲狀腺手術中使用EBSLN監測的患者的聲音變化很小，這種變化在術后3個月恢復正常。這提示BABA機器人甲狀腺手術中行EBSLN神經監測是可行的，可能有助于保持語音質量。隨著機器人甲狀腺手術的世界范圍內逐漸開展，術中對EBSLN進行識別和保護的需求也不斷增加，IONM技術的進步使機器人甲狀腺手術中EBSLN的保護成為可能，在機器人甲狀腺及甲狀旁腺手術中進行EBSLN監測逐漸成為常態[29]。

腔鏡甲狀腺手術操作空間狹小，能量器械應用較多，不同入路觀察視角各異，器械臂間的干擾及觸覺零反饋，同時EBSLN走行多變、個體差異較大，這導致EBSLN的識別和顯露更加困難，且相對于開放手術，腔鏡下EBSLN的保護難度更大[30]。LV等[31]回顧性研究了280例接受通過乳房入路的全腔鏡下甲狀腺切除術的患者，對比術中神經監測與腔鏡放大鏡對RLN和EBSLN的識別差異。其中腔鏡放大鏡組RLN和EBSLN的識別率分別為96.8%和36.5%，而術中監測組RLN和EBSLN的識別率分別為100%和75.6%。研究發現，相比于單純使用腔鏡放大鏡肉眼識別，術中神經監測顯著提高了腔鏡下甲狀腺切除術中EBSLN的識別率。IONM使得手術空間有限的腔鏡下甲狀腺切除術中，對EBSLN的識別和保護更為方便、安全且可靠[31]。內鏡手術的學習曲線極為陡峭，IONM的應用無疑增加了外科醫生開展內鏡下甲狀腺切除術的信心。

5 結語

在甲狀腺手術中解剖甲狀腺上極時仍有相當多的EBSLN容易受到損傷，從而導致患者術后音域縮小，音高降低，發聲能力減弱且容易疲勞等癥狀。在甲狀腺手術中僅靠肉眼識別并保護EBSLN難度較高且不可靠。目前許多研究表明IONM的使用顯著提高了甲狀腺手術中EBSLN的識別率，有助于保護EBSLN并降低甲狀腺手術后患者發音改變的風險。隨著IONM技術及設備的不斷更新及操作步驟的逐漸標準化，IONM在甲狀腺手術中的應用前景將會更加廣闊。