脑电图及体感诱发电位技术在神经重症监护中的应用进展

谭颖 刘全生 余敏 余巨明

1川北医学院第二附属医院内科 四川省南充市 637100

2川北医学院附属医院神经内科 四川省南充市 637000

神经重症医学是一门将神经病学与危重病学融为一体的亚学科，随着其近20年来的迅速发展，神经重症监护病房（neurointensive care unit,NICU）已经成为不同规模医院配备的基本单元。神经内外科重症监护涵盖的疾病主要包括重症卒中、重型脑脊髓损伤、脑炎、癫痫持续状态、吉兰-巴雷综合征、重症肌无力危象等多种专科疾病及一些神经内外科疾病的术后监测等。这些疾病的病情往往变化较快，随时可危及患者生命，故临床上需提供及时准确的信息以评估病情、指导治疗及判断预后等。由于神经电生理技术的评估价格低廉、方便易行、适于床旁及动态监测，且较CT及MRI能更为敏感地反映脑功能活动的变化，因此，神经电生理技术在神经重症监测中具有重要的意义。近年来，神经电生理技术在神经重症监护中取得了较大的进展。本文就脑电图（electroencephalography, EEG）及体感诱发电位（somatosensory evoked potentials, SEP）在神经重症监护中的应用进展做一综述。

神经电生理技术的发展

综合性NICU的建立始于20世纪70年代的美国及欧洲。约在20世纪80年代末，生物电信号的收集、存储及分析技术飞速发展，EEG及诱发电位（evoked potentials，EP）开始应用于NICU。在此后20多年中，EEG发展出连续脑电图（continuous electroencephalography, CEEG） 和定量脑电图（quantitative electroencephalography,QEEG）等，它们在NICU中具有独特的应用价值。目前，短潜伏期体感诱发电位技术也比较成熟，较为广泛地应用于NICU中；同时，根据相关电生理监测指标与临床数据的分析，已建立起了多种将电生理检查结果量化分级的标准，如EEG的Synek分级和Young分级，SEP的Judson分级［1］和Zentner分级等。

脑电图在神经重症监护中的应用

EEG是从头颅表面记录的综合电位，它以不同的频率、波幅、位相及波形反映脑的生物电活动，通常认为EEG记录的是“自发”脑电位。一旦大脑出现缺血、缺氧或痫样放电情况时，能通过EEG敏感地显示出来，并可提供一定的定位诊断信息。CEEG在NICU中的应用较为普及，即对EEG的波形进行实时、持续显示，可以诊断癫痫发作（包括抽搐和非惊厥性发作），监护脑血管病的大脑状态。而QEEG是EEG结合计算机技术的产物，对原有EEG的信息进行数学加工，将波形转化为数字化信号，弥补了CEEG目测分析法主观性、无序性过强的缺陷。

一、连续脑电图

1. 监测非惊厥性癫痫发作持续状态（nonconvulsive status epilepticus, NCSE） NCSE是由于持续性癫痫样脑电活动导致的一系列非惊厥性的临床征象，病因可为感染、代谢性与缺血缺氧性脑病、中毒及药物戒断等，还可见于全面性强直阵挛发作控制后，可表现为持续性意识、认知及行为等多种多样的症状。近年来，随着脑电监测应用的增多，发现NCSE是一种并不少见但却被远远低估的神经系统急症。Altindağ等［2］对57例伴有意识障碍的NICU患者进行CEEG连续监测，发现NCSE发生率达26.3%。Egawa等［3］在类似研究中也发现NCSE发生率高达30.1%。因NCSE存在不同亚型、治疗方式多样，目前尚无大样本前瞻性随机对照试验支持，故NCSE的治疗还缺乏充分循证医学证据的治疗指南，有待进一步研究［4］。尽管NCSE对患者预后的意义存在争议，但多数观点认为NCSE可加重病情，增加不良预后的风险［5-7］。在重症监护中通过CEEG连续监测即可早期发现、早期干预NCSE，对重症患者的预后起到积极作用。

2. 监测脑血流量变化 许多神经重症患者伴有大脑缺血缺氧改变，在缺血缺氧改变早期，神经元功能障碍尚处于可逆阶段。当急性局灶性脑缺血时，CEEG监测可较CT等检查手段更早期发现脑功能的改变。当脑血流量下降到25～30 ml·100g-1·min-1时，神经细胞功能紊乱处于可逆期，EEG表现为α、β活动缺失，θ、δ波相继出现［8］。而90%的患者CEEG的好转发生在临床表现改善之前，再次体现了EEG对缺血脑损伤的敏感性。在CEEG出现异常到神经细胞死亡之间的“可逆性窗口”，进行适当的临床干预可挽救部分神经细胞、改善预后。故CEEG可为因病情限制不能离开NICU进行CT、MRI检查的患者提供病情评判的依据，对于合并脑出血、脑水肿等疾病患者的病情变化也能及早发现并为临床决策提供帮助。

二、定量脑电图

近年来随着计算机技术的快速发展，QEEG越来越多地应用于临床。QEEG将常规EEG的基本要素（频率、节律、波幅、波形等）通过频域或时域分析，通过函数模型转化为各种量化参数，其中功率频谱分析最为常用，其量化指标为相对功率比（relative power ratio）。目前常用的相对功率比包括相对δ波功率、相对α波功率、δ与α功率比或α与δ功率比、δ+θ与α+β功率比等。Sheorajpanday等［9］纳入60例脑梗死（包括腔隙性和后循环梗死）患者研究发现，相对功率比与脑梗死患者的NIHSS评分相关，同时与脑梗死体积也具有一定相关性，并对短期预后有预测价值。指标(δ+θ)/(α+β)可以使各个频段处于同一个基线水平，减少干扰，清楚地显示功率谱频带的变化；Leon-Carrion等［10］研究显示，脑功能损害在EEG上表现为慢波频带增多、快波频带减少，即(δ+θ)/(α+β)值越大脑功能状态越差。QEEG在脑梗死患者溶栓后的重症病房监护中也有判断药物效果的应用价值。Finnigan等［11］研究发现，发病6 h内的脑梗死患者在静脉使用阿替普酶（r-tPA）后25 min全脑δ功率便发生明显下降，比临床症状改善早2 h。另外，α波百分比变异度（percent alpha variability）的减少可能提示蛛网膜下腔出血后血管痉挛或脑缺血的恶化，并与重型颅脑外伤预后相关［12］。卢知娟［13］研究发现QEEG对幕上性病变所致意识障碍患者的预后判定具有一定的临床意义，但准确性偏低，须与原始EEG结合以提高预后评估的准确性。

三、脑电图分级量化及与预后相关性

目前在研究方面较为常用的EEG分级为Young分级［14］，Young分级将EEG分为5级，Ⅰ级：以θ节律为主，或伴少量α、β波；Ⅱ级：以可变化的δ节律为主，或伴少量θ波；Ⅲ级：单一节律δ为主，可伴少量平坦波，或爆发-抑制波，或呈α昏迷、β昏迷；Ⅳ级：以平坦波为主（波幅10～20 μV），或伴少量θ波；Ⅴ级：平坦波（波幅＜10 μV）。多个研究证实了EEG分级对脑缺氧引起的意识障碍有一定的预后评估价值，且不同的EEG模式对预后判断也有特殊的提示作用：α昏迷通常在药物过量后出现，其中保留EEG背景反应性的患者有90%的可能性将恢复清醒；不伴背景反应的θ活动常见于缺血性脑损伤，提示不良预后；δ活动与不良结局有关；高电压δ活动与可逆性病理改变如可逆性脑后部白质病变综合征、酒精、药物滥用相关；缺乏EEG反应性被认为是一个独立的死亡预测因素；无δ波的区域性减弱（regional attenuation without delta）模式是大面积脑梗死的特有模式，提示病情危重［15］。

体感诱发电位在神经重症监护中的应用

SEP指给予皮肤或末梢神经刺激，在刺激的对侧头皮上所记录到的大脑皮层电位活动，其反映的感觉传导通路为外周I a类感觉纤维→脊髓后索→内侧丘系→丘脑腹后外侧核团→大脑皮层感觉中枢。其中短潜伏期体感诱发电位（shortlatency somatosensory evoked potentials，SLSEP）具有客观、可重复和敏感的特点，且几乎不受睡眠、嗜睡及全身麻醉剂的影响，在NICU中应用较广泛。

一、监测病情

患者罹患中枢神经系统疾病后可能出现缺血缺氧性脑损伤或脑水肿，随之引发的颅高压将损害局部或广泛的脑结构与功能，成为SEP异常的解剖学基础，可表现为SEP峰间潜伏期延长、波幅降低或消失等。故SEP可作为脑功能损伤程度的客观敏感的评价指标，用于捕捉神经重症患者病情恶化或改善的信息，实施更精准的管理。对NICU患者进行连续SEP监测可实时提供患者有关病理生理状态的动态信息，如颅内压（intracranial pressure, ICP）的变化、缺血半暗带的恶化或改善以及药物影响等。以反映颅内压变化为例，刘枢晓等［16］在高颅压患者腰椎穿刺前后分别行SEP检查，结果发现ICP值越高，SEP的改变越大，特别是病变侧最明显，具体表现为各波潜伏期延长、波幅降低，以N20波最明显。SEP监测虽欠缺足够的精确性，尚不能完全替代有创ICP监测，但没有感染、出血等风险，可用于某些特殊条件下的患者监测，如溶栓、颅内血管介入术后等。但需注意的是ICP与SEP的变化并非是绝对一致的［17］。同时在判断结果时还需注意SEP易受年龄、性别、肢体温度、身高、药物等多种因素的影响。

二、SEP分级及与预后的相关性

目前较多采用Judson标准判断病情，Judson标准［1］分三级，I级为双侧中枢传导时间（central conductive time, CCT）正常及对称；II级为单侧或双侧的CCT延长或双侧的CCT不对称；III级为单侧或双侧的N20消失。级别越高，脑损伤程度越重。CCT的正常值＜50岁为7.0 ms，＞50岁为7.3 ms。SEP不仅在反映大脑皮质及其联系纤维的损害程度方面具有意义，对于预测昏迷患者苏醒及脑血管病患者神经功能恢复方面也有价值。SEP与昏迷患者的转归有非常强的关联，宋合保等［18］收集35例重型颅脑创伤昏迷患者的N20诱发电位数据,以N20诱发电位波幅改变、潜伏期延长作为主要观察指标,进行连续监测，双侧N20均消失的患者预后较差。目前国外也有多项研究证实了双侧SLSEP N20消失与脑损伤昏迷患者的不良预后有关［19-20］，双侧N20消失对持续意识障碍的预测特异性几乎达到100%。但N20的存在并不能作为良好预后的指标［21-22］。同样，有研究也证实了SEP与重症脑血管病不良预后的相关性。一项对156名急性重症脑卒中患者进行SEP监测的研究发现，SEP在发病后1～7 d出现恶化的患者，绝大多数预后不良［23］。赵红等［24］运用SEP早期预测重症脑功能损伤预后，分别按照Judson标准、Zentner标准分级的SEP变化均与预后有相关性（P＜0.01），SEP级别越高，预后越差。

但上述各研究中检测SEP的时间点及分级标准、观察终点均不尽相同，若能探讨出检测的敏感时间窗和分级标准，SEP在临床预后判断上的应用将更加完善。在判断SEP变化的临床意义时，尚需注意一过性因素的影响，如短期的全身性低灌注后出现双侧N20可逆性消失是手术监测中的常见现象，或患者在治疗过程中SEP的波幅或潜伏期有好转改变，可能与原发或继发损伤缓解相关。故仅以一次SEP检测结果作为判断患者病情或预后的证据显然是不恰当的。

总结和展望

综上所述，EEG、SEP与脑代谢、脑血流、脑部解剖结构密切相关，可敏感、及时地反映生理与病理状态下脑功能活动的变化，结合EEG与诱发电位相关量化分级标准，可对病情复杂多变的重症神经系统疾病患者提供动态、实时、精准的生命活动变化信息，从而有助于提高其管理效能和改善预后。相信随着电生理技术的日臻完善和多功能、多模态监护技术及设备的问世，神经重症医学将迎来快速发展的新时代，并造福于广大重症神经系统疾病患者。