前庭诱发肌源性电位在神经系统疾病诊断中的应用进展

周晓闻，庄建华

(海军军医大学附属长征医院神经内科，上海 200003)

前庭诱发肌源性电位(vestibular evoked myogenic potential，VEMP)是一种短潜伏期肌源性反应，由一定频率的声音、振动或电流刺激所诱发[1]，可以在胸锁乳突肌、眼外肌、咀嚼肌、腓肠肌等肌肉组群检测到[2]。临床常用的VEMP主要分为两类：①在胸锁乳突肌表面记录的VEMP，即颈肌源性前庭诱发肌源性电位(cervical vestibular evoked myogenic potential，cVEMP)，通常反映前庭-延髓反射的传导通路；②在眼外肌记录的VEMP，即眼肌源性前庭诱发肌源性电位(ocular vestibular evoked myogenic potential，oVEMP)，反映前庭-眼肌反射传导通路。在评判标准方面，cVEMP反映前庭-延髓反射的传导通路，oVEMP反映前庭-眼肌反射传导通路，两者已经逐步运用于周围神经系统疾病和中枢神经系统疾病的定位诊断、定性诊断和功能诊断，但仍存在一定的局限性，由于对疾病的认识尚不深入，对cVEMP和oVEMP检测结果的判断存在一定的主观性，且临床应用尚不广泛，缺乏相应动物实验和大样本临床研究等循证医学的证据。近年来，随着对周围及中枢神经系统疾病机制的逐步了解以及VEMP检查技术的不断完善，VEMP在中枢神经系统疾病的诊断、评估以及治疗应用方面取得了许多进展。现就VEMP在神经系统疾病诊断中的应用进展予以综述。

1 VEMP的分类、机制与评判标准

1.1cVEMP cVEMP指牵张状态下的胸锁乳突肌表面叠加的短潜伏期肌电图反应电位，波形为正负双相，最早由Colebatch等[3]报道。依据波形记录时间顺序和极性，cVEMP的不同波形被命名为p13(在13 ms左右出现的正波)和n23(在23 ms左右出现的负波)，且被定义为前庭-延髓反射。前庭-延髓反射产生的机制为：由于刺激激活前庭神经和前庭神经核，兴奋冲动沿着前庭脊髓束传导至支配胸锁乳突肌的副神经核及副神经所产生的肌肉电位，主要反映同侧球囊的功能及前庭颈反射通路的完整性[4]。

1.2oVEMP oVEMP是采用与cVEMP相同的刺激方式在眼外肌记录的短潜伏期反应。由于产生的反应分布在颅顶的前部，靠近眼部，认为oVEMP是激活前庭眼肌反射传导通路所致，其产生机制是通过刺激传入前庭神经、前庭神经核、内侧纵束、动眼神经核以及动眼神经，使眼外肌产生反应[5]，主要反映对侧椭圆囊的功能及前庭眼反射通路的完整性[6]。oVEMP记录通常采用两种刺激方式，即骨导振动刺激和强声刺激[7]。骨导振动刺激通常指在前额发际中线采用颅骨叩击锤和骨导振动器进行刺激，双侧眼部下斜肌记录的负相N10电位证实骨导刺激记录的oVEMP传导通过交叉传导至对侧，并同时兴奋双侧的下斜肌产生反应，所记录的oVEMP主要反映前庭上神经的功能状态[8]。采用强声刺激也记录到双侧负相电位波，且刺激对侧记录的波形更清晰，提示球囊眼肌反射通路也通过双侧交叉支配眼外肌；而单侧前庭病变时，N10反应仅在对侧存在，这为单侧前庭病变的定位诊断提供了有效的诊断方法[9]。oVEMP第一个波形的产生取决于所采用的刺激方式，应用强声刺激和骨导振动刺激记录的第一个波为负相N10；采用电流刺激时，刺激同侧记录的起始波为正相波，刺激对侧记录的为负相波，故认为刺激电极的位置与波的极性方向有关[10]。

1.3VEMP的评判标准 通常cVEMP反映前庭-延髓反射的传导通路，oVEMP反映前庭-眼肌反射传导通路。当反射表现不同步或消失时，提示病变可出现在任何反射传导通路上；当波潜伏期延长时，考虑病变部位在中枢；当所有反射均消失时，提示病变位于传入神经的范围，如传导性耳聋[9]。影响VEMP记录分析的因素较多，VEMP记录结果的分析应遵循下列标准：①确定年龄相关的对照值；②确定清晰的正常值范围；③排除传导性耳聋以及可能影响VEMP的因素；④记录高质量清晰的VEMP图形；⑤确定患侧/正常侧比值异常的范围；⑥控制胸锁乳突肌收缩的力度以及背景肌电图的影响[11]。

2 VEMP在神经系统疾病诊断中的应用与进展

2.1VEMP与周围神经系统疾病

2.1.1急性前庭神经元炎 急性前庭神经元炎是临床最常见的导致眩晕的疾病，通常认为由病毒感染引发。大部分前庭神经元炎仅影响前庭上神经，少数可同时累及前庭上神经和前庭下神经，而单独影响前庭下神经的较少见，因此临床表现为突发部分性或完全性周围前庭功能丧失。Shin等[12]对41例急性前庭神经元炎患者的cVEMP和oVEMP进行比较，结果发现，30例急性前庭上神经元炎患者的cVEMP正常，但oVEMP均异常，考虑球囊和传入的前庭下神经及纤维均未累及；相反，前庭下神经元炎患者的oVEMP正常，但cVEMP均异常。cVEMP与oVEMP这种异常分离现象说明了前庭神经元炎具有选择性损害的特点。应用500 Hz的气导或骨导振动刺激前庭上神经元炎患者，结果发现，oVEMP较cVEMP的异常率更高，且气导刺激记录的VEMP异常率高于骨导振动刺激，表明骨导振动刺激对球囊冲动传入的影响最强；前庭上神经元炎患者表现为同侧cVEMP波形、潜伏期正常，反映了球囊、前庭下神经及传入的结构均正常，而对侧oVEMP波幅降低、消失或潜伏期延长则提示椭圆囊与前庭上神经受累[13]。有研究表明，前庭神经元炎患者VEMP正常时提示前庭上神经受累，可能预示后半规管良性位置性眩晕的发生[14]。

2.1.2耳骨硬化症 耳骨硬化症是一种进行性、代谢性镫骨发育不良性疾病，病变可导致小骨发育畸形以及传导性听力丧失、混合性听力减退或发作性眩晕。应用强声刺激或骨导振动刺激可记录耳骨硬化症患者的oVEMP和cVEMP。其中，骨导振动刺激头部可使波形通过头部传导，而相应的强声刺激并不能导致颅骨振动，但可激动镫骨，使其内淋巴液产生运动[15]。由于耳骨硬化症患者的患侧内耳存在病理性改变，应用骨导振动刺激方式要优于强声刺激方式，采用骨导振动刺激的患者oVEMP消失，但cVEMP存在[16]。Lin和Young[17]研究发现，耳骨硬化症伴眩晕与不伴眩晕患者的oVEMP无区别。耳骨硬化症伴眩晕发作通常由三方面因素导致：①淋巴管内压力变化刺激耳石器导致球囊、椭圆囊囊壁变形；②耳石器内脱落的耳石进入内淋巴系统，诱发位置性眩晕，由于耳石器的耳石缺失，对骨导振动刺激线性剪切力的敏感性降低，表现为oVEMP和cVEMP异常；③可能与前庭上神经的分枝-椭圆囊壶腹神经受累相关[18]。总之，上述各种因素均可致耳骨硬化症患者眩晕发作，使oVEMP的异常频率增高，这可能与椭圆囊、球囊、半规管及耳蜗的病损程度有关。

2.1.3前半规管裂综合征 前半规管裂综合征以压力及声音过敏导致的眩晕发作和听力减退为临床特征，主要表现为低频听力减退或丧失，并伴有传导性听力过敏[19]。前半规管裂综合征产生的病理机制可能为：在内耳前庭窗存在“前庭第三窗”，镫骨运动产生的前庭压力改变促使内耳淋巴液自前庭想裂隙方向流动，导致声刺激传入前庭的阻抗降低，故患者VEMP阈值显著低于正常人[20]，临床上表现为前庭感应器对声音和压力的超敏反应。前半规管裂综合征传统的临床诊断主要依据CT提示的中颅凹迷路的骨断裂分离。Verrecchia等[21]发现，应用骨导刺激或强声刺激记录的VEMP均出现低阈值和高波幅现象，且半规管裂综合征患者患耳记录的oVEMP波幅较对侧显著增高。此外，低阈值、声音反应过敏也是oVEMP诊断前半规管裂综合征的特征性指征。Sheykholeslami等[22]认为，由于前庭第三窗的存在，卵圆窗内的镫骨产生更大的运动，使上半规管裂综合征患者的VEMP在所有刺激频率段的阈值均降低，且对刺激频率反应的范围增宽，因此VEMP可作为手术治疗后的评估方法。上述研究表明，通过综合分析oVEMP波幅、耳间潜伏期差以及耳间波幅比值，可提高对前半规管裂综合征临床诊断的敏感性。

2.1.4梅尼埃病 梅尼埃病是以发作性眩晕起病的前庭病变[23]，眩晕可持续数分钟至数小时，伴有波动性耳蜗低频听力丧失以及耳鸣、鼓膜压迫感。当存在分离性前庭症状时，临床诊断较为困难。Manzari等[24]通过强声刺激记录单侧患耳VEMP，结果发现，梅尼埃病患者的VEMP波幅降低了55%，可能与低频听力减退或丧失相关，且cVEMP波幅较低侧并不是病变累及侧，可能由于梅尼埃病发作早期球囊水肿致镫骨受压，使球囊对声音刺激的敏感性增强，导致cVEMP波幅增加，且cVEMP波幅随病程进展而消失，应用高渗脱水药物治疗后，膜迷路积水减弱，cVEMP波形可重新出现，上述研究表明，在梅尼埃病发病急性期，cVEMP波形可产生波动，在发病24 h内，波幅可以消失或降低，48 h后可以恢复[25]。

2.1.5良性阵发性位置性眩晕 良性阵发性位置性眩晕是临床常见的疾病。目前认为，变性脱落的耳石进入半规管，沉积在壶腹嵴，当体位改变时即可诱发短暂性眩晕、体位失衡、眼球震颤[26]。一般认为，良性阵发性位置性眩晕的主要原因是由于内耳椭圆囊或球囊斑上变性耳石脱落至半规管或壶腹嵴帽，当体位或头位改变时耳石诱发毛细胞兴奋所致[27]。目前临床常用VEMP评价球囊与椭圆囊的功能状态。有研究认为，cVEMP和oVEMP与良性位置性眩晕具有相关性，采用健康组与患者组或健侧耳与患侧耳对照分析VEMP的波幅、潜伏期、波间期以及两耳间波幅比值，并将结果作为良性位置性眩晕的预期判断因素[28]。Longo等[29]认为，良性位置性眩晕患者cVEMP波幅和阈值的变化与良性位置性眩晕发生的频率具有相关性。由于球囊持续变性，球囊脱落产生的耳石不断进入半规管导致位置性眩晕，这也是导致手法复位治疗阻抗性出现的原因。Chang等[30]通过研究65例良性位置性眩晕患者的cVEMP发现，两耳间波幅比值降低与手法复位治疗的阻抗性具有相关性，但P13、N23的潜伏期、P13-N23波间潜伏期以及波幅与手法复位治疗的阻抗性无相关性，说明cVEMP的耳间波幅比值可客观地反映球囊的功能状态，cVEMP的耳间波幅比值降低反映了患侧球囊的变性。Hong等[31]对53例由半规管病变导致的位置性眩晕患者进行了研究，结果发现，oVEMP耳间波幅比值由椭圆囊变性所致，良性位置性眩晕的VEMP异常与半规管病变无关，与年龄相关的球囊听斑变性相关。

2.2VEMP与中枢神经系统疾病

2.2.1多发性硬化 脑干脱髓鞘病变早期，患者的前庭脊髓反射、前庭眼肌反射传导通路的传导减慢，cVEMP反应波潜伏期延长；当损害严重时，传导通路被阻断，cVEMP表现为双侧不同步或波幅降低/消失；在疾病晚期，严重脱髓鞘改变伴神经轴索消失导致完全性传导阻滞，VEMP反应波完全消失[32]。当多发性硬化累及外展神经核与动眼神经之间下行的内侧纵束时，由于前庭-动眼反射神经传导纤维靠近内侧纵束，常导致核间性眼肌麻痹出现，因此核间性眼肌麻痹早期oVEMP的异常率高达85%，而cVEMP异常率仅为15%[33]。值得注意的是，Rosengren和Colebatch[34]对多发性硬化伴核间性眼肌麻痹早期患者的研究发现，轻微oVEMP异常(潜伏期延长)亦与临床隐匿症状存在一定关联。

2.2.2脑干血管梗死 临床常见的急性脑梗死和脑干出血患者的VEMP波形多消失。Heide等[35]发现，椎基底动脉系统梗死患者多存在oVEMP波幅降低或消失，且潜伏期延长；同时，由于累及迷路动脉血供，小脑上动脉梗死患者也可出现强声刺激的cVEMP高波幅以及骨导刺激的oVEMP异常；特别是小脑上动脉梗死伴眼球斜视患者，强声刺激的cVEMP和骨导刺激的oVEMP异常率均高于无眼球斜视者。还有学者发现，当小脑上动脉梗死累及中脑腹部被盖束时，双侧VEMP不同步[36]，这一现象的产生可能与耳石器具有协调同侧眼球运动的功能有关。

2.2.3其他中枢神经系统变性疾病 对于多系统萎缩患者，强声刺激记录的VEMP表现为单侧或双侧潜伏期延长，波幅降低或消失[37]。王玉凤等[38]认为，帕金森病患者强声刺激记录的cVEMP波幅潜伏期延长，尤其伴有抑郁状态时，cVEMP波幅潜伏期异常率更高；其机制可能是前庭脊髓反射兴奋性降低，导致记录的VEMP波幅降低，这可能是帕金森病变VEMP异常的特征之一。李晓裔等[39]发现，轻度认知功能减退患者的VEMP波幅显著降低，P13潜伏期和P13-N23波间期显著延长。但有学者认为，波幅变化与患者认知能力降低、配合差有关，对临床疾病诊治无实际意义[40]。但在阿尔茨海默病早期，VEMP潜伏期延长提示病变已累及脑干[41]。

3 小 结

近年来，VEMP检查技术被越来越多地用于神经系统疾病的补充诊断。由于许多神经系统疾病的病因不明且发病机制目前尚未明确，临床对神经系统疾病的诊断和评估还存在一定的局限性，在疾病治疗和预防方面也有一定困难。随着VEMP技术不断优化和成熟，神经系统疾病的发病机制逐渐明确。动物实验和临床试验也逐步阐明了VEMP在神经系统疾病中应用的可能性和前景，但VEMP的局限性和准确性依然值得关注。未来VEMP在神经系统疾病诊治、监测和预防等方面的重要性将愈加突出，仍需要更深入的研究加以证实。