脊柱外科手术中脊髓监测

脊柱外科手术中脊髓监测希望和努力ISCM•术中脊髓监测•IntraoperativeSpinalCordMonitoring•ISCM•SpinalCordMonitoringDuringSurgery•SCMDS术中脊髓监测的定义•在涉及神经系统的手术中监测神经系统完整性的手段，包括运动系统监测和感觉系统监测•了解手术即刻是否有神经伤害•创造及时措施以防止或减少功能损害的条件ISCM概念•理想的ISCM必须对神经损害的发生及其产生的继发性损伤具有敏感性、可靠性和特异性•ISCM可分为行为学、生理学和电生理学三大类•监测手段必须在最小的损伤的前提下，进行手术中的重复测定最常用ISCM手段•Sagnara唤醒试验•阵挛试验•体感诱发电位（SomatosensoryEvokedPotentials，SEP）•运动诱发电位（MotorEvokedPotentials，MEP），Stagnara唤醒试验由来•Vauze11e(1973)首先报告•检查整个运动系统的功能，包括上运动神经元、下运动神经元和周围肌肉功能•不能检查感觉系统Stagnara唤醒试验操作•术前须对患者进行测试指导•术中撤去麻醉剂和肌松剂，将患者唤醒至能够对外来的指令作出应答•首先要求患者活动上肢，确定患者是否有足够的清醒•然后观察患者是否能依据指令活动下肢Stagnara唤醒试验的可靠性•结果非常可靠•但清醒程度会对可靠性产生影响•使用短效麻醉剂（一氧化氮、异丙酚）或可逆性的麻醉剂（类阿片类，苯二氮卓类）可减少对清醒程度的影响。Stagnara唤醒试验的准确性•对判断总体运动功能有100％的准确性•为ISCM的金标准•但若患者不具备回答指令的能力，此测试的准确性就会显著下降•如果患者的上肢和下肢都不能活动，最可能还处在麻醉状态，也可能有严重的颈髓或脑损伤。Nielsen建议此时命令患者活动面肌（如睁眼）以除外颈髓或脑损伤，再作唤醒试验确定上下肢功能Stagnara唤醒试验存在的问题•它测试的是总的运动功能，不能指示特定的肌肉群或神经根的功能•只能测试运动功能而不能测试感觉功能•测试前需15一30min逆转麻醉，测试约需15～20min，重复试验较困难，花费时间•可能会对患者造成伤害，由于麻醉过浅或活动动作过大，可能会脱管或从床上摔下•如患者的某些能力受限（如精神障碍、耳聋、语言功能不良），测试成为不可能•测试只进行一次，不重复，敏感性降低阵挛试验概说•神经系统正常者，中枢抑制作用使阵挛不能引发•由于麻醉减轻了皮层抑制，所以刚从全身麻醉中苏醒的正常患者可引出阵挛反射•如患者在术中遭受脊髓损伤，就会经历一段时间的脊髓休克。在这一段时间内为迟缓性瘫痪，在从麻醉中复苏的这段时间内不能引出阵挛阵挛试验概说可靠性•可靠性较差•理论上在麻醉逆转期内任何时间都能进行检查，但并不是总能引出反射•如阵挛反射可引出，则可能说明所测定的中枢和周围神经结构在功能上未受损害•如不能引出阵挛反射，则并不一定说明脊髓受到了损害，因为阵挛反射消失既可能是脊髓损害也可能是麻醉太浅不足以产生皮层抑制•可引出阵挛反射的时间窗很窄，影响可靠性体感诱发电位（SEP）由来•Tamaki、Nash和Brown第一个用于脊髓功能监测的电生理检查•沈慧勇、张承敏(1999)首先国内报告用于脊柱侧凸矫形术体感诱发电位（SEP）•通过刺激周围混合神经，在手术区上方和下方记录下SEP反应•术中重复记录数据，将其波幅和潜伏期与基线值(baselinevalue)相比较，判断感觉通道功能是否受损•SEP的操作较为容易，且可连续监测，但需配备专门的操作人员和设备体感诱发电位（SEP）合理性•手术引起的运动功能损害是手术者首要考虑的问题，而SEP只是检查感觉通道功能的方法•解剖上感觉通道和运动通道较为接近，利用感觉通路的反应来检查运动通道也有一定的合理性。在机械性损伤时，运动功能的损害能间接影响感觉反应•但如果脊髓的损害是血管性的，由于运动通路与感觉通路血供来源的不同，在运动功能损害的同时可无感觉功能的损伤体感诱发电位（SEP）操作•刺激周围神经可诱发SEP。胫后神经最常用,腓神经。股神经和胫腓神经也可选择•用持续200～300po的方波作刺激波，刺激频率在4.1～4.7次人之间。刺激的强度在10~25mA左右•记录电极可放在周围、皮层下和躯体感觉皮层处，现常用盘状表面电极或0.5英寸的皮下不锈钢电极体感诱发电位（SEP）操作•目前刺激和记录SEP的方法尚未标准化•通常在完成切口后记录基线值•术中持续记录SEP数据，将其潜伏期和波幅与基线值比较•Kai等发现如果损伤是机械性的，SEP在损伤后2min内丢失；如果损伤是血管性的，需要的时间接近20min。因为术中两种损伤都可能发生，应尽可能连续记录数据体感诱发电位（SEP）敏感性•一般认为如果SEP相对于基线波形减低50％或潜伏期延长10％，可认为其变化是有感觉通道功能被损害的判断意义的•波幅和潜伏期相比，前者对损伤更为敏感。但York等认为也有不符合上述标准的情况存在，故目前的50％和10％的标准需要进一步考虑体感诱发电位（SEP）影响因素麻醉：吸入麻醉可造成SEP的明显减低，可采用静脉麻醉•记录SEP时最常用的麻醉方案是小剂量的吸入麻醉剂加静脉镇静剂和止痛剂。此种麻醉方案除了可记录可靠的SEP外，还可快速进行唤醒试验，并缩短术后苏醒时间肌松剂：对SEP没有直接减损作用，而且在完全肌松或接近完全肌松的情况下，记录的SEP会更加平静和稳定体感诱发电位（SEP）影响因素平均动脉压：在手术中，常会降低平均动脉压（MAP）以减少出血量•MAP在60mmHg（8kPa）以上时，对SEP基本上没有减损作用•如MAP低于60mmHg（8kPa），皮层的SEP会有显著的改变体温：对SEP的影响很小，可忽略不计体感诱发电位（SEP）可靠性无神经系统异常的病患可靠性较高•Dawson、Padberg大样本病例报道，对特发性脊柱侧凸手术的假阳性率在1.4％～1.6％之间，伴有神经系统病损的脊柱畸形患者，SEP的可靠性降低合并神经系统异常的患者应采用多手段监测、多位点记录的方法•Owen发现用多位点进行记录并同时进行MEP测试，96％以上病例中记录到可靠结果SEP准确性•SEP可准确监测感觉功能，但对运动功能监测等方面有很高的假阴性率（高达28％）•假阴性的原因可能部分是因为SEP不能对运动束和神经根的功能进行监测•Kai(1993)动物模型研究发现SEP对机械性损伤导致的运动功能损伤的敏感性与MEP类似；但对血管性原因导致的运动功能损伤不敏感•由于术中脊髓损伤性质不可知，所以应同时用SEP和MEP进行监测。运动诱发电位（MEP）•电/磁刺激运动皮层或电刺激脊髓而诱发MEP•直接监测脊髓运动传导通道功能的方法•刺激脑运动皮层时，可以测试整个运动系统，包括与上、下运动神经元相关的所有神经成分•刺激脊髓时，测试脊髓组成运动系统的成分和刺激点以远的脊髓部分MEP皮层电刺激•刺激电极放在运动皮层上方头皮的表面或皮下，进行单个或序列电刺激•刺激强度从0Vt增加到该刺激器的最大输出量（500～1000Vt）或所有的肌肉都对刺激产生反应时为止•将针电极置于靶肌肉的皮下记录肌电图•需改变传统的麻醉方式MEP皮层磁刺激•将磁环放置在运动皮层上方进行单个或一组磁刺激•以4个一组400Hz刺激时，在上肢或下肢的靶肌肉可记录到EMG•磁刺激和电刺激一样也要求改变传统的麻醉方式MEP脊髓电刺激•硬膜外电极、皮肤电极，甚至经胸腔镜均可刺激脊髓，诱发MEP•电刺激的频率为4.1～4.7次／s，单个或成组刺激方式。无需考虑麻醉问题•记录的反应可以是肌源性（EMG）或神经源性（NMEP）•以肌电图方式记录时肌松剂的剂量应减到最小•记录NMEP需要完全的肌肉松弛MEP脊髓电刺激•EMG波幅较大，潜伏期可靠•缺点是波幅和形态不可靠，而且刺激时患者可因肌肉收缩而在手术台上移动，故测试前需通知手术者，间接导致术中测试次数减少，降低了监测敏感性•NMEP监测的波幅。潜伏期和形态较为可靠•NMEP的潜伏期延长10%或波幅降低80％提示可能存在异常•监测中患者的肌肉完全松弛，不会出现EMG记录可能出现的肌肉收缩问题MEP的可靠性•MEP的可靠性略低于SEP•麻醉会对皮层诱发电位产生显著的影响•运动皮层诱发中电刺激可靠程度高于磁刺激•NMEP是神经系统正常患者脊髓监测可靠方法•合并脊髓功能异常的患者NMEP的可靠性降低，类似于其他MEP监测方法，但仍可超过76％，高于皮层刺激诱发MEPMEP操作难度•各种NMP的操作难易程度不同•传统的刺激方法(如单个高密度刺激)并记录肌源性反应,可能使手术暂时中断•序列低密度刺激的测试要容易得多，但脊柱和周围肌肉群的收缩可能干扰手术•神经源性(NMEP)反应的测试操作较为容易，不影响手术，但需保持完全肌松神经源性混合诱发电位NMEP•NMEP中包含有逆行的感觉成分，原文为NeurogenicMixedEvokedPotential•NMEP通过沿脊髓移动刺激电极确定损伤平面•与脊髓体感诱发电位（SSEP）相比，NMEP的反应速度更快•与运动皮层刺激MEP相比，NMEP的操作更为简单，费用更少•现有的各种技术中，NMEP是最常用的一种SEP、MEP联合术中监测•SEP和MEP分别只能直接监测脊髓背侧柱和脊髓腹侧柱的神经传导功能•在术中联合进行SEP和MEP监测就是必然的解决方法SEP、MEP联合术中监测•SEP、MEP监测无论对特发性脊柱侧凸患者，还是合并脊髓病损的脊柱畸形患者都是安全、有效、准确的监测方法•尤其对特发性脊柱侧凸患者假阳性率低至0.014％，无假阴性，敏感性为98.6％，大大超过了单独监测的效果SEP、MEP联合术中监测•为获得脊髓功能的安全、有效、准确监测，•目前最为合理可行的方法是联合SEP和MEP的监测•但不排斥在手术完成时再另施行Stagnara唤醒试验和阵挛试验