在癲癇外科手術(shù)中腦皮層電刺激技術(shù)(ECS)是一項(xiàng)非常重要的定位技術(shù),它和顱內(nèi)電極腦電記錄定位技術(shù)共同組成了顱內(nèi)電極監(jiān)測(cè)技術(shù)。就癲癇外科術(shù)前評(píng)估而言,皮層電刺激包括兩方面內(nèi)容:一是癲癇發(fā)作起始區(qū)的確定;二是功能區(qū)的確定。
大腦皮層電刺激作為大腦功能區(qū)定位的最佳方式,早已成為腦功能定位的金標(biāo)準(zhǔn)。
刺激參數(shù)的設(shè)定:
安全有效的刺激參數(shù)是ECS技術(shù)的根本,Motamedi等比較了刺激頻率50Hz與100Hz分別在刺激脈寬為1ms及0.2ms時(shí)的安全性,他們得出結(jié)論:應(yīng)用50HZ、0.2ms的刺激參數(shù)時(shí),后放電發(fā)生機(jī)率最小,最安全。Zangaladze等應(yīng)用5Hz、10Hz及50Hz刺激頻率,對(duì)14例病人行皮層功能定位,發(fā)現(xiàn)低頻刺激出現(xiàn)后放電的機(jī)率較小,相對(duì)較安全。但是,需要較高的刺激強(qiáng)度才能出現(xiàn)功能反應(yīng),他們建議行功能定位時(shí)應(yīng)首先應(yīng)用5Hz低頻率刺激,如不能出現(xiàn)功能反應(yīng)時(shí),再應(yīng)用10Hz或50Hz刺激。加拿大兒科醫(yī)生Chitoku等研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)反應(yīng)的刺激閾值與患者年齡及病因有關(guān)。年齡越小閾值越高,神經(jīng)元遷移障礙的病人閾值明顯增高,最高需要20mA才能出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)反應(yīng)。雖然,不同的研究中心使用的刺激參數(shù)略有不同,最常應(yīng)用且被廣泛接受的刺激參數(shù)為50Hz或60Hz方波刺激,脈寬0.2-0.3ms,每串刺激持續(xù)2-5s,刺激強(qiáng)度為1-15mA,每次刺激間隔10-20s,目前一般應(yīng)用此參數(shù)皮層電刺激功能定位,絕大多數(shù)病人可刺激出功能反應(yīng)。
皮層電刺激器應(yīng)用方法:
1.術(shù)中ECS術(shù)中皮層刺激:
是在手術(shù)切除過程中,患者保持清醒狀態(tài),在暴露的大腦皮層表面給予一定參數(shù)的皮層電刺激,觀察患者運(yùn)動(dòng)、感覺、語言、視覺等功能反應(yīng),定位腦皮層功能區(qū)。定位運(yùn)動(dòng)功能區(qū)時(shí),可在患者麻醉但無肌松劑應(yīng)用時(shí)實(shí)施。刺激某一部位時(shí),如同步出現(xiàn)肢體、面部的肌肉抽動(dòng),或者肢體強(qiáng)直、陣攣等動(dòng)作,該皮層部位為對(duì)應(yīng)功能區(qū);肌電反應(yīng)也可以作為觀察指標(biāo),以與刺激直接相關(guān)聯(lián)的肌電反應(yīng)定位運(yùn)動(dòng)區(qū);定位感覺功能區(qū)時(shí)需要患者表述與刺激同步出現(xiàn)的感覺;定位語言功能區(qū)時(shí),需要患者能夠執(zhí)行一定任務(wù),如命名、主動(dòng)說話,朗讀,復(fù)述等,刺激某部位時(shí),如同步出現(xiàn)語言功能障礙,該部位定位為相應(yīng)語言功能區(qū)。
術(shù)中皮層電刺激需要患者及麻醉醫(yī)生的良好配合,通常采用全麻下開顱,手術(shù)中喚醒,如果需要定為語言功能,則無氣管插管下全麻開顱。術(shù)前與患者充分交流,模擬術(shù)中過程,演練患者配合情況,絕大部分可以良好配合。除術(shù)中直接皮層刺激外,還可以應(yīng)用長(zhǎng)程顱內(nèi)電極進(jìn)行皮層刺激。
2.顱內(nèi)電極置入與皮層電刺激:
放置顱內(nèi)電極:根據(jù)發(fā)作癥狀,頭皮腦電圖(EEG)以及神經(jīng)影像檢查(如MRI、CT)及功能影像(如SPECT、PET)等檢查醫(yī)學(xué)教育.網(wǎng)編輯整理,證實(shí)為部分性難治性癲癇,致癇灶不明確,或鄰近功能區(qū)需精確定位時(shí),根據(jù)以上所述信息確定放置顱內(nèi)電極側(cè)別及位置。常用的顱內(nèi)電極有柵狀電極(2×8、4×5、4×6、4×8、6×8觸點(diǎn)等),條狀電極(規(guī)格有4點(diǎn)、6點(diǎn)及8點(diǎn))及深部電極(4點(diǎn)、8點(diǎn)),根據(jù)需要覆蓋范圍選擇使用,或多種電極組合使用。深部電極多應(yīng)用于顳葉內(nèi)側(cè)部癲癇,沿海馬長(zhǎng)軸放置。顱內(nèi)電極放置術(shù)后2-3天開始行視頻腦電圖檢測(cè),病人情緒穩(wěn)定,可以良好配合時(shí)行皮層刺激,定位功能區(qū)。
刺激過程中,患者清醒安靜,體位舒適,檢查者仔細(xì)觀察患者口角、肢體及眼瞼等運(yùn)動(dòng)反應(yīng)。初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)的刺激反應(yīng)為局部的運(yùn)動(dòng)如手指、眼瞼、口角等抽動(dòng)強(qiáng)直;輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)表現(xiàn)為較廣泛運(yùn)動(dòng)反應(yīng),或姿勢(shì)反應(yīng),且刺激閾值相對(duì)較高;語言功能的反應(yīng)表現(xiàn)為刺激過程中主動(dòng)語言停止,語調(diào)變慢,欲言不能等;感覺功能表現(xiàn)為肢體或面部的麻木,蟻行感,過電感等。視覺皮層刺激反應(yīng)表現(xiàn)為不同部位的有閃光,甚至彩色圖案。
定位測(cè)試時(shí),可在腦電圖軟件中進(jìn)行功能區(qū)的同步標(biāo)記,有助于輔助手術(shù)定位。
刺激過程中,患者清醒安靜,體位舒適,檢查者仔細(xì)觀察患者口角、肢體及眼瞼等運(yùn)動(dòng)反應(yīng)。初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)的刺激反應(yīng)為局部的運(yùn)動(dòng)如手指、眼瞼、口角等抽動(dòng)強(qiáng)直;輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)表現(xiàn)為較廣泛運(yùn)動(dòng)反應(yīng),或姿勢(shì)反應(yīng),且刺激閾值相對(duì)較高;語言功能的反應(yīng)表現(xiàn)為刺激過程中主動(dòng)語言停止,語調(diào)變慢,欲言不能等;感覺功能表現(xiàn)為肢體或面部的麻木,蟻行感,過電感等。視覺皮層刺激反應(yīng)表現(xiàn)為不同部位的有閃光,甚至彩色圖案。
定位測(cè)試時(shí),可在腦電圖軟件中進(jìn)行功能區(qū)的同步標(biāo)記,有助于輔助手術(shù)定位。
觀察到刺激后放電的同時(shí),立即使用刺激器的刺激抑制功能IctalDisrupt,進(jìn)行后放電的抑制,使得后放電消失,保證腦功能定位繼續(xù)進(jìn)行。
皮層電刺激技術(shù)的局限性:
無論術(shù)中直接皮層刺激,還是致癇灶切除術(shù)前皮層刺激,只能在較局限的區(qū)域進(jìn)行刺激,后者的另一個(gè)最明顯的缺陷是需要開顱。事實(shí)上,它要求大骨瓣開顱,不僅要暴露病變區(qū)域,還要暴露手術(shù)切除而影響的皮層功能的周邊區(qū)域,是侵襲性檢查方法。皮層刺激功能定位,特別是語言功能定位時(shí),需要病人能夠合作,并執(zhí)行一定的任務(wù)。絕大多數(shù)的小兒和部分成年人不能耐受此過程,或者不能堅(jiān)持完成全程的檢查任務(wù)。一般情況下,清醒開顱要求專職的神經(jīng)麻醉支持,以及足夠的時(shí)間提供鍛煉及學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí),即便能夠達(dá)到這樣的要求,皮層電刺激有時(shí)也難完成。
皮層電刺激檢查的另一局限在于檢測(cè)范圍占皮層2/3的腦溝深部,對(duì)于顳葉內(nèi)側(cè)深部結(jié)構(gòu),檢查更加困難。有一些病人進(jìn)行了皮層功能繪圖,切除范圍也是嚴(yán)格按照皮層繪制的功能邊界進(jìn)行,這樣損傷了相關(guān)的白質(zhì),遺留了繼發(fā)性神經(jīng)功能缺失,此類情況累累發(fā)生。
自從上世紀(jì)50年代,ECS一直被視作腦功能定位的重要方法廣泛應(yīng)用于臨床,并不斷發(fā)展革新,多種功能定位技術(shù)的融合越來越顯示出優(yōu)勢(shì)。