杜铁英,黄光,王海亮,陈竹林,王俊芳
神经根型颈椎病(CSR)是颈椎间盘和颈椎关节病变,可引起相应节段出现神经根性的压迫症状和体征[1]。CSR好发于40~60岁,患病率2.2%~13.9%,起病缓慢,C5~C7节段最易受累,多见于长期伏案工作、机动车驾驶员和不良姿势者[2-4]。MRI神经根受损程度与临床症状严重程度常常不一致,传统神经电生理的F波检查可评估近端神经根的功能状态,但这种迟发性反应对近端神经根的检测难以避免的存在“淡化现象”[5-7]。在F波检查基础上结合磁刺激颈神经根诱发的运动波幅,可以计算运动神经根传导时间(MRCT)。MRCT可以更准确的检测近端神经根病变,Temuçin等[8]将MRCT用于Guillain-Barré综合征早期电生理诊断并取得了初步效果。本研究通过ROC曲线及Kappa一致性分析探讨MRCT在CSR中的诊断价值,比较MRCT与F波潜伏期的有效性和准确性。
1.1 对象 根据2015年中国《神经根型颈椎病诊疗规范化的专家共识》[9]中CSR的诊断标准筛选入组患者。CSR组入组标准:(1)40~60岁,有颈神经运动根受压症状和体征(肌力及上肢腱反射减弱或消失、肌萎缩);(2)压颈或臂丛神经牵拉试验阳性、上肢腱反射减弱;(3)CT或MRI提示颈椎骨质增生、椎间孔狭窄或神经根受压。排除标准:(1)各种中毒或代谢性周围神经病;(2)炎症或免疫相关性神经根病;(3)颈椎结核、肿瘤和胸出口综合征等占位压迫性病变。正常对照组纳入标准:(1)40~60岁的正常健康体检者;(2)无颈神经运动根性受压症状,压颈试验阴性,臂丛神经牵拉试验阴性,上肢腱反射正常;(3)颈椎 CT或颈椎MRI无神经根受压征象。
第一步纳入CSR A组106例,正常对照A组45人。CSR A组中男性36例,女性70例,男女比例0.51∶1;年龄(50.2±6.3)岁;体重(69.4±12.2)kg;身高(166.5±7.3)cm;双侧受损70例,单侧受损36例;右侧受损24例,左侧受损12例。正常对照A组中男性13人,女性32人,男女比例0.41∶1;年龄(50.7±6.4)岁;体重(64.1±9.4)kg;身高(165.7±5.5)cm。两组间性别、年龄、身高比较差异均无统计学意义(P=0.389,P=0.220,P=0.069)。
第二步再纳入CSR B组151例,正常对照B组44人。CSR B组中男性74例,女性77例,男女比例0.96∶1;年龄(51.2±5.7)岁;体重(61.2±11.6)kg;身高(165.3±8.7)cm;双侧受损110例,单侧受损42例;右侧受损27例,左侧受损15例。正常对照B组中男性17人,女性27人,男女比例0.71∶1;年龄(52.0±5.2)岁;体重(65.2±10.6)kg;身高(164.2±7.6)cm。两组间性别、年龄、体重、身高比较差异均无统计学意义(P=0.086,P=0.244,P=0.149,P=0.365)。
上述两个步骤合计纳入正常对照组89例,CSR组257例。受试者和家属均已知情同意。本研究已获医院伦理委员会批准,并对实验室操作人员和数据计算统计人员实行盲法管理。
1.2 方法
1.2.1 研究步骤 第一步,CSR A组共检测正中神经和尺神经各212根。正常对照A组检测双侧正中神经和尺神经各90根。记录F波潜伏期、M波潜伏期、计算MRCT,进行ROC曲线分析,获取MRCT最佳临界值。第二步,CSR B组共检测正中神经和尺神经各302根,正常对照B组检测双侧正中神经和尺神经各88根。利用第一步获取的临界值进行验证MRCT灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、阳性似然比、阴性似然比、Kappa一致性分析,评估MRCT对CSR的诊断价值。
1.2.2 MRCT计算方法 使用丹麦Medtronic公司的KEYPOINT 型EMG仪器和磁刺激器,记录电极置于拇短展肌,连续超强电刺激腕部20次,记录正中神经M波和F波;记录电极置于小指展肌,连续超强电刺激腕部20次,记录尺神经神经M波和F波。磁刺激线圈平行于颈椎纵轴,线圈中点放置在C7椎间孔左、右侧旁开2 cm位置,分别记录正中神经、尺神经的传导时间,即运动神经传导时间(MNCT)。
使用公式计算总的周围运动传导时间(TPMCT),即从脊髓前角运动神经元发出冲动到所记录肌肉出现动作电位的时间。TPMCT=(M+F-1)÷2[10-12],M是肢体远端电刺激后诱发的肌肉动作电位的潜伏期(即M波潜伏期),F是相同刺激引起神经冲动上传到脊髓,经前角折返后相同记录位点出现的迟发性肌肉动作电位的潜伏期(即F波潜伏期),1 ms是脊髓前角细胞传导的突触延搁。MNCT是磁刺激颈部神经根后在相同肌肉所记录的肌肉动作电位潜伏期[10-12]。计算MRCT,即脊髓前角运动神经细胞到神经根的传导时间,MRCT= TPMCT-MNCT[10-12]。
2.1 CSR组与正常对照组MRCT的比较 见表1~3。CSR A组正中神经、尺神经MRCT 均显著高于正常对照A组(均P<0.01)。CSR B组正中神经、尺神经MRCT 均显著高于正常对照B组(均P<0.01)。两个步骤合计结果显示MRCT呈偏态分布,正常组正中神经MRCT 1.50(1.25,1.65)ms,尺神经MRCT 1.40(1.20,1.50)ms。CSR组正中神经、尺神经MRCT均显著高于正常对照组(均P<0.01)。
表1 CSR A组与正常对照A组MRCT的比较[M(Q25,Q75), ms]
表2 CSR B组与正常对照B组MRCT的比较[M(Q25,Q75), ms]
表3 CSR组与正常对照组MRCT的比较[M(Q25,Q75), ms]
2.2 MRCT与F波潜伏期的ROC曲线分析 见表4。ROC曲线分析结果显示,正中神经、尺神经MRCT ROC曲线下面积、约登指数、95%CI、灵敏度、特异度均高于F波潜伏期。
表4 MRCT与F波潜伏期的ROC曲线分析
2.3 正中神经和尺神经 MRCT的ROC曲线分析 见表5、图1。ROC曲线结果显示,正中神经MRCT最佳临界值分别为左侧1.80 ms,右侧1.82 ms,为提高诊断试验灵敏度,选择较小的值1.80 ms作为正中神经MRCT的最佳临界值。双侧尺神经最佳临界值结果一致,为1.70 ms。正中神经和尺神经MRCT的ROC曲线下面积均大于0.7(均P<0.01),提示正中神经、尺神经MRCT均可作为独立的检测指标。
表5 正中神经和尺神经MRCT的ROC曲线分析
2.4 Kappa一致性分析 目前CSR诊断标准对CSR的诊断阳性检出率为77.44%,MRCT最佳临界值对CSR的诊断阳性检出率为78.72%,二者相差1.28%,χ2=0.208,P=0.649,进一步行Kappa一致性分析,Kappa值为0.491,标准误0.038,显示MRCT检测方法与现有CSR诊断标准具有较好的一致性。
2.5 MRCT对CSR的诊断价值 正中神经MRCT参考值1.50(1.25,1.65)ms,尺神经MRCT参考值1.40(1.20,1.50)ms。MRCT灵敏度为88.13%,特异度为63.69%,阳性预测值86.45%,阴性预测值60.11%,阳性似然比2.21,阴性似然比0.20,95%CI:正中神经0.711~0.811,尺神经0.703~0.801。
临床工作中尽早诊断CSR很重要,神经电生理检查是目前评估神经根功能状态的有效方法,但传统神经电生理和MRI检查均存在一定的局限性[13-14],本研究结果显示,MRCT在CSR的诊断中具有良好的灵敏度、较好的特异度,无论尺神经还是正中神经MRCT均可作为独立检测CSR的诊断标准。与传统电生理检测方法F波潜伏期比较,MRCT在CSR诊断中具有更高的ROC曲线下面积和95%CI,并有更高的灵敏度和特异度,可作为CSR诊断筛查方法。MRCT检查作为一种新的神经电生理检测方法对CSR的早期诊断有重要价值。
MRCT是通过传统的神经电生理技术结合磁刺激获取运动诱发电位计算得出。Temuçin等[8]使用F波最小值潜伏期对Guillain-Barré综合征进行了研究,他们认为利用F波最小潜伏期所获取的MRCT反映了神经根近端最快的神经传导纤维,具有较好的灵敏度[15-17]。但本研究前期发现,除非神经根受损非常严重,不然由于少数快传导纤维的存在,会导致F波最小潜伏期正常,而使用F波平均潜伏期可更好预防实验结果的偏倚(未曾发表)。然而Cornwall等[18]对正中神经F波潜伏期和F波传导速度在健康受试者中获得的研究显示,使用最小或平均F波潜伏期,在受试者四肢测量F波潜伏期或F波传导速度未发现显著差异。传统的F波潜伏期只能辅助评价近端神经根的功能。本研究结果显示,在磁刺激基础上的MRCT对CSR诊断具有更好的灵敏度和特异度,正中神经和尺神经MRCT在正常组和CSR组差异具有非常显著的统计学意义,正中神经、尺神经MRCT与年龄、身高和性别均无显著相关。Kappa一致性分析提示MRCT检测方法与现有CSR诊断标准具有较好的一致性。传统神经电生理检测方法F波潜伏期的灵敏度和特异度较低,其原因主要是由于F波是一种反应了周围神经近乎全长的迟发反应,对近端神经根的检测出现了“淡化现象”。通过对ROC曲线分析、AUC面积大小、95%CI的多因素比较,证实MRCT较F波潜伏期具有更大的AUC和约登指数,MRCT诊断意义优于F波潜伏期,具有更高的灵敏度、特异度。正中神经MRCT检测C6~T1颈神经根,尺神经MRCT检测C7~T1颈神经根,均可作为CSR早期诊断依据,二者联合使用对CSR神经根受损检测有更好的定位价值。
本研究发现,MRCT可作为诊断CSR的简单、有效、安全无创的工具,可用于CSR的早期筛查,具有较高的灵敏度、特异度和诊断价值。
志谢:本研究获得了医院伦理委员会的批准,感谢受试者和家属签署的知情同意。