李永新,尹利荣,李燕莉,宋长兴,牛增广
(1. 秦皇岛市第一医院骨科,秦皇岛 066000;2.秦皇岛市骨科医院放射科 ,秦皇岛 066000)
SEP、TES-MEP、EMG 监测技术在胸椎结核患者行结核病灶清除及植骨内固定术中联合应用的价值
李永新1,尹利荣2,李燕莉1,宋长兴1,牛增广1
(1. 秦皇岛市第一医院骨科,秦皇岛 066000;2.秦皇岛市骨科医院放射科 ,秦皇岛 066000)
目的:探讨SEP、TES-MEP、EMG监测技术在胸椎结核患者行结核病灶清除及植骨内固定术中联合应用的价值。方法:选取2013年5月~2015年11月在本院行手术治疗的胸椎结核患者44例,所有患者术中均行经头颅电刺激运动诱发电位(TES-MEP)、体感诱发电位(SEP)和自发肌电图(EMG)监测,根据患者手术前后MEP和SEP波幅降低程度分组,比较不同分组患者术后神经功能恢复情况的差异,分析SEP、TES-MEP、EMG监测在其手术中的应用价值。结果:44例患者术后cobb角(17.69±7.25)低于术前(31.08±12.14),术后血沉(ESR)(20.19±6.13)低于术前(43.47±25.52),且差异具有统计学意义;根据患者手术前后ASIA分级,术后患者的神经功能与术前相比明显得到改善,且差异具有统计学意义;44患者手术后3个月影像学评价为优者29例,良者9例,尚可者6例;术后6个月时所有患者的影像学评价优良率达100%;术后3月MEP波幅降低程度<50%者的神经功能恢复优良率(91.43%)高于MEP波幅降低程度≧50%者,SEP波幅降低程度<50%者(96.97%)大于SSEP波幅降低程度≧50%(54.54%),且差异具有统计学意义;术中3例患者出现下肢肌肉肌电反应,均即时提醒医生避免刺激神经根,3例患者术后均未见明显的神经功能损伤。结论:术中TES-MEP和SEP波幅变化程度与术后神经功能恢复情况密切相关,TES-MEP、SEP、EMG监测可及时提醒医生进行脊髓功能和神经根的保护。
胸椎结核;神经电生理监测;运动诱发电位;体感诱发电位;自发肌电图
脊柱结核以腰椎、胸椎结核最为常见,在骨关节结核中处于首位,可达50%左右[1]。该疾病受全身多骨节影响,可导致腰椎和胸椎后突、脊柱受损、脊髓受压及神经功能障碍等一系列病症,严重影响患者正常生活。现临床主要采取结核病灶清除及植骨内固定术联合应用对脊柱结核进行治疗。但在胸椎结核的病理解剖上发现胸椎结核周围神经组织较多,血管丰富,贸然进行手术极易造成神经及脊髓损伤[2]。故此,我院通过对所有患者术中均行经头颅电刺激运动诱发电位(TES-MEP)、体感诱发电位(SEP)和自发肌电图(EMG)监测,比较依据手术前后MEP和SEP波幅降低程度分组患者术后神经功能恢复情况的差异以探讨SEP、TES-MEP、EMG监测技术在胸椎结核患者行结核病灶清除及植骨内固定术中联合应用的价值,取得了较好的结果。现报道如下。
1.1 一般资料选取2013年5月~2015年11月在本院行手术治疗的胸椎结核患者44例,年龄48~75岁,平均年龄(60.34±10.52)岁,其中男性27例,女性17例,发病部位:胸椎(T2-T10)25例,胸腰椎(T11-L2)19例,其中单个椎体破坏14例,多个椎体破坏30例,据国际脊髓损伤神经学ASIA损伤分级,术前ASIA分级为A级者3例(6.82%),B级者7例(15.19%),C级者6例(13.64%),D级者13例(29.55%),E级者15例(34.09%)。
1.2 纳入排除标准病例纳入标准:(1)经临床病史、影像学检查确诊的胸椎结核患者;(2)患者行结核病灶清除及植骨内固定术治疗,且术中进行神经电生理监测;(3)术前与患者签订了知情同意书。同时排出有癫痫、颅内损伤、心脏起搏器、耳蜗植入物等不能进行电刺激的患者。
1.3 麻醉方法常规麻醉:给予1.5mg/kg异丙酚,0.1mg/kg咪达唑仑,0.05mg/kg芬太尼,1.0mg/kg顺阿曲库铵。维持麻醉:静脉注射小剂量顺苯磺阿曲库铵[≤0.05mg/(kg·h)]及异丙酚[5~8mg/(kg·h)],患者开胸后再加用地氟醚。
1.4 神经电生理监测(TES-MSP、SEP、EMG)应用美国尼高力(Nicolet Endeavor CR)通道术中监护系统,对患者行TES-MSP、SEP、EMG神经电生理检测[3]。TES-MSP、SEP在手术非重要阶段,如患者麻醉后但未切皮前;术野椎旁软组织及内椎旁肌被剥离之后,未行相关器械操作;手术结束后的伤口缝合期每10分钟监测1次并将脊柱暴露至椎板的信号设为基线[4]。病灶清除,减压、截骨、置内固定器械及矫形等手术阶段,需连续检测。EMG为全程连续实时监测。
TES-MEP刺激与记录:两螺旋电极分置于C3、C4处,互为阴、阳极(刺激极)取双侧胫前肌、拇收肌、腓肠肌及大、小鱼际肌记录。极间组抗及输入阻抗分别少于2 kΩ、5kΩ,5个串脉冲刺激、滤波20-1000Hz,刺激间隔为4ms,强度200-400v引出MEP标准。单次刺激无需叠加,刺激正中神经,将大鱼肌作为点位记录。依据手术情况进行不定期监测。将TOF第1、4个波的波幅比保持在0.3以上[5]。
SEP刺激与记录:应用恒流电刺激法行SEP监测,波宽0.2ms,强度25-30mA,频率4.1-5.4Hz刺激内踝后侧胫后神经。带宽30-2000Hz,极间组抗及输入阻抗分别少于2 kΩ、5kΩ。记录针电极置Cz、Cv点,参考电极置Fz点。监测结果平均100次。参数为峰波幅值、潜伏期、P37-N45及P31-N34[6]。
EMG检测:时间基线500-1000m s,带宽20-1500Hz,灵敏度50-100uV。取双侧神经根支配靶肌记录双针电极,活动电极及参考电极分置于肌腹及肌腱上,电极间距2cm。L2-L4置股直肌,L4-L5置胫股前肌,L5-S1置腓肠肌。
1.5 统计学方法SPSS16.0软件用于临床和监测数据的统计分析,cobb角、ESR等正态资料用均数±标准差(±s)表示,手术前后比较用配对t检验;ASIA分级、优良率用百分率(%)表示,用卡方检验进行两组间差异比较;P<0.05表示具有统计学差异。
2.1 44患者手术前后cobb角、ESR和ASIA分级比较44例患者术后cobb角(17.69±7.25)低于术前(31.08±12.14),术后血沉(ESR)(20.19±6.13)低于术前(43.47±25.52),且差异具有统计学意义(P<0.05);根据国际脊髓损伤神经学ASIA损伤分级,术后ASIA分级为C级4例(9.09%),D级14例(31.82%),E级26例(59.09%),与术前相比,术后患者的神经功能明显得到改善,且差异具有统计学意义(P<0.05);见表1。
2.2 44患者手术后影像学评价比较44患者手术后3个月影像学评价为优者29例,良者9例,尚可者6例;术后6个月时所有患者的影像学评价优良率达100%,患者的神经功能恢复较好。且术后6个月时的优良率高于术后3个月(P<0.05);见表2。
表1 44患者手术前后cobb角、ESR和ASIA分级比较
表2 44患者手术后影像学评价比较(n,%)
图1 -A 患者术前胸椎正位X线片;图1-B 患者术前胸椎侧位X线片;图1-C 患者术后胸椎正位X线片;图1-D 患者术后胸椎侧位X线片;
2.3 不同MEP和SEP变化程度患者的神经功能恢复情况比较根据患者手术前后MEP的监测结果进行分组,其中MEP波幅降低程度<50%者35例,术后3月的神经功能恢复优良率为91.43%,MEP波幅降低程度≧50%者9例,术后3月的神经功能恢复优良率为55.56%,两组患者神经功能恢复优良率的差异具有统计学意义(P<0.05);
根据患者手术前后SEP的监测结果进行分组,其中SEP波幅降低程度<50%者33例,术后3月的神经功能恢复优良率为96.97%,SSEP波幅降低程度≧50%者11例,术后3月的神经功能恢复优良率为54.54%,两组患者神经功能恢复优良率的差异具有统计学意义(P<0.05);见表3。
表3 不同MEP和SSEP变化程度患者的神经功能恢复情况比较(n,%)
图1 -A和图1-B患者术中MEP和SSEP波形明显发生变化,其中蓝线为基线,紫线为术中实时结果;
2.4 44患者EM G监测情况分析 44例患者进行EMG监测,其中有13例术中发生明显的波幅改变,其中有10例患者为一过性波幅改变,经过外源信号干扰排除后恢复正常;其余3例中,2例为单侧下肢肌肉肌电反应,1例为双侧下肢肌肉肌电反应,均即时提醒医生避免刺激神经根,3例患者术后均未见明显的神经功能损伤。
胸椎结核发病部位较高,椎体数目及病变较多,并伴有胸椎后突畸形、胸髓受压及神经功能障碍等,加之结核病菌的入侵造成患者全身功能受损,致残率较高,已成为外科治疗中较困难问题[7]。该疾病的并发症较多,主要有气胸、神经及脊髓和大血管损伤等。现阶段对该疾病主要是行手术治疗以彻底清除病变组织、恢复脊柱平衡及解除神经压迫。气胸和大血管损伤可在手术中通过明确解剖关系、精细操作及充分暴露手术视野预防,但是胸椎周围神经组织密集,血管丰富,对脊柱的压迫、拉伸等手术操作易造成脊髓损伤[8]。故此在手术操作中进行经头颅电刺激运动诱发电位(TESMEP)、体感诱发电位(SEP)和自发肌电图(EMG)对神经系统进行密切监测具有必要性。
SEP可客观地判断脊髓的损伤程度并获得相应的监护图形,亦能直接判断脊髓楔束与后索薄束传导功能状态。但脊髓前、后索被一体软脊髓包被并处于相邻位置,结核病灶可侵染前、侧索且SEP需叠加时间,因而术中单监测SEP无法直接客观了解脊髓的功能状态,尤其是脊髓的运动功能状态。ES-MEP可检测脊髓的传导功能并反映侧索和前索的传导功能,能准确、及时地反映器械操作对脊髓产生的压迫和牵拉及脊髓缺血造成的脊髓神经功能状态,术中单次刺激即能获得波形,无需叠加[9]。故此为在术中准确、全面地对脊髓的功能状态进行检测,需实施SER及TES-MEP联合监护,这也是未来神经外科发展的趋势。
我们在行胸椎结核治疗时总结出应用联合监护模式的影响因素为以下几点:(1)体位的改变。患者从仰卧变为俯卧位时,前索压力变大,但后路手术会进一步减压,从而解除压迫。故而体位改变TES-MEP波形仍出现,但SEP波未到报警标准,仍可进行手术;(2)术前肌力。Bendelli G[10]等研究显示麻醉后TES-MEP检出率与术前肌力呈正相关,肌力2级以下无法检出,3级的检出率可达7.6%;(3)清除病灶需矫正脊柱或椎体截骨,此过程需进行连续检测;(4)设备的干扰。液体应远离监测仪放大器及其他设备,电刀可致使SEP及TES-MEP失灵[11];(5)TES-MEP波检出较困难,故应于床头、床位各放置一个信号记录盒[12]。
部分患者还需加用EMG监测模式,本研究中术中3例患者出现下肢肌肉肌电反应,均即时提醒医生避免刺激神经根,3例患者术后均未见明显的神经功能损伤。主要是因为:(1)在经前路清除病灶和后路椎管减压时,尤其是矫正并发侧弯患者时可能损伤脊髓[13,14];(2)行探子探查、神经根减压及植入螺钉等操作时有几率损伤神经根。EMG可反映神经根功能,避免对神经根的损伤[15]。
本研究结果显示44例患者术后cobb角、血沉(ESR)低于术前,差异具有统计学意义;根据患者手术前、后ASIA分级,术后患者的神经功能与术前相比明显得到改善,且差异具有统计学意义;44患者手术后3个月影像学评价为优者29例,良者9例,尚可者6例;术后6个月时所有患者的影像学评价优良率达100%;术后3月MEP波幅降低程度<50%者的神经功能恢复优良率高于MEP波幅降低程度≧50%者,SEP波幅降低程度<50%者大于SSEP波幅降低程度≧50%且差异具有统计学意义。上述结果说明术中TES-MEP、SEP、EMG监测提示医师进行精细操作,避免暴力等操作后患者神经功能恢复更好。
综上所述,术中TES-MEP和SEP波幅变化程度与术后神经功能恢复情况密切相关,TES-MEP、SEP、EMG监测可及时提醒医生进行脊髓功能和神经根的保护。
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The value of SEP, TES-MEP and EMG monitoring techniques in the debridement and bone grafting of internal fixation for patients w ith thoracic tuberculosis
Li Yong-xin1, Yin li-rong2, Li Yan-li1,Song Chang-xing1,Niu Zeng-guang1
(1. The First Hospital Of Qinhuangdao, Qinhuangdao 066000, China; 2. The Orthopaedic Hospital Of Qinhuangdao ,Qinhuangdao 066000, China)
Objective To investigate the value of SEP, TES-MEP and EMG monitoring techniques in the debridement and bone grafting of internal fixation for patients with thoracic tuberculosis. M ethods 44 cases of thoracic tuberculosis in our hospital from May 2013 to November 2015 were selected, TES-MEP, SEP and EMG monitoring was performed in all patients, according to the patients before and after surgery MEP and SEP amplitude reduction degree grouping, to compare the difference of neurological function recovery after operation between different groups of patients, and the application value of SEP, TES-MEP and EMG monitoring in the operation was analyzed. Results 44 cases of postoperative Cobb angle (17.69±7.25) was significantly lower than before (31.08±12.14), the postoperative erythrocyte sedimentation rate (ESR) (20.19±6.13) was significantly lower than before (43.47 ±25.52), and the difference has statistical significance. According to the ASIA classification of patients before and after surgery, the postoperative of neurological function was significantly improved compared with the preoperative, and the difference was statistically significant ; 29 cases of excellent image evaluation after surgery 3 months in 44 patients, 9 cases of good, 6 cases of fair, the excellent and good rate of image evaluation was 100% in all patients 6 months after operation; The postoperative nerve function recovery rate in patients with MEP amplitude decreased degree <50% (91.43%) was higher than the MEP amplitude decreased ≥50% after surgery 3 months, the amplitude of SEP decreased <50% (96.97%) was higher than the amplitude of SSEP decreased≥50% (54.54%), and the difference was statistically significant; 3 cases of patients with lower extremity muscle EMG response, were immediately reminded to avoid stimulating the nerve root, 3 patients had no significant neurological impairment. Conclusion Intraoperative TES-MEP and SEP amplitude change degree was closely related to postoperative recovery of neurological function, TES-MEP, SEP, EMG monitoring can be timely to remind doctors to carry out the protection of spinal cord function and nerve root.
thoracic tuberculosis; electrophysiological monitoring; motor evoked potentials; somatosensory evoked potentials; spontaneous EMG
R687.3
A
1673-016X(2017)03-0118-05
2017-01-03
李永新,E-mail:soso luky@163.com