馮賓 沈建雄仉建國 周熹 梁錦前 翁習生

（中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院北京協(xié)和醫(yī)院骨科，北京100730）

癱瘓及神經(jīng)功能障礙是特發(fā)性脊柱側凸手術治療中最應受到關注的并發(fā)癥[1]。文獻報道在特發(fā)性脊柱側凸的矯形手術中，神經(jīng)功能損傷的發(fā)生率為0.69%[1]。術中神經(jīng)功能監(jiān)測（intraoperative monitoring,IOM）可幫助早期發(fā)現(xiàn)并糾正可能的神經(jīng)功能并發(fā)癥，已成為脊柱畸形矯形手術中的基本要求[2]。目前脊髓功能監(jiān)測常用的方法有體感誘發(fā)電位（somatosensory evoked potentials,SEP）及運動誘發(fā)電位（motor evoked potentials,MEP）兩種。由于單獨SEP監(jiān)測在預測術中運動功能損傷中存在局限性[3,4]，人們提出了綜合應用多種監(jiān)測手段的多模式術中神經(jīng)功能監(jiān)測（multi-modality IOM）的概念[5]，它可提高監(jiān)測的敏感性及特異性[6]。本研究回顧性分析本中心112例特發(fā)性脊柱側凸矯形手術中利用MEP和（或）SEP進行監(jiān)測的結果，分析其在特發(fā)性脊柱側凸畸形矯形手術中的意義。

1 資料與方法

1. 1 臨床資料

2010年8月至2011年7月我院共進行112例神經(jīng)功能監(jiān)測下特發(fā)性脊柱側凸矯形手術，男18例，女94例，年齡11～32歲，平均（15.7±4.17）歲。青少年特發(fā)性脊柱側凸100例，成人特發(fā)性脊柱側凸12例。術前主彎Cobb角32°～104°，平均(55±16.5)°，術后主彎Cobb角2°～78°，平均（13.3±12）°，側彎平均矯正率76%。所有患者術前神經(jīng)功能查體均為陰性。手術方案均為一期后路矯形，椎弓根螺釘內(nèi)固定。本組患者中有3例同時行胸椎Ponte截骨。

1. 2 監(jiān)測方法

1.2.1 麻醉方式：所有患者均在全麻下接受手術治療。麻醉誘導時可采用靜脈麻醉或吸入麻醉。誘導結束后，麻醉維持采用持續(xù)靜脈泵入異丙酚（6～8 mg/kg·h）及雷米芬太尼（0.15～2 μg/kg·min）。誘導結束后不再給予肌松藥治療。

1.2.2 術中神經(jīng)功能監(jiān)測方法：所有術中監(jiān)測均在Epoch XP（Axon，美國）術中神經(jīng)電生理監(jiān)測工作站中進行。MEP監(jiān)測時間持續(xù)到關閉切口為止。電極采用針式單極電極，經(jīng)顱電刺激器電極置于C3、C4（國際10-20系統(tǒng)）[7]，記錄電極置于雙下肢踇展肌，記錄外周肌源性運動復合電位（compound muscle action potentials,CMAPs）。MEP刺激參數(shù)為5～7個成串方波刺激，每次刺激持續(xù)200～500 μs，刺激間隔時間為2、3或4 ms。刺激電壓從100 V開始，逐級增加50 V，當獲得最大刺激波幅后再增加50 V即為最后的刺激電壓。本研究中最大刺激電壓600 V。

SEP監(jiān)測主要記錄下肢的SEP，外周刺激電極選擇表面電極，置于脛后神經(jīng)。采用方波刺激，強度30 mA，脈寬0.3 ms，頻率2.3 Hz，平均疊加100～200次。記錄電極置于Cz，參考電極置于Cz前方6 cm處的FPz（國際10-20系統(tǒng)）[7]。于暴露脊柱后記錄SEP，并作為SEP基線，記錄術中P40波幅的變化。

1.2.3 SEP、MEP結果判斷及處理：術中MEP監(jiān)測以觀察MEP波幅改變?yōu)榕袛鄻藴?。在確保無肌松藥影響及麻醉深度不變的條件下，單側或雙側MEP波幅突然消失或較基線下降大于75%提示存在神經(jīng)損傷[2]，判斷為MEP監(jiān)測陽性。SEP監(jiān)測中，當與基線相比，P40波幅下降大于50%，考慮存在神經(jīng)功能損傷。當神經(jīng)監(jiān)測報警時，立即通知手術醫(yī)生，減慢或停止可能導致神經(jīng)損傷的相關手術操作，升高平均動脈壓到65 mmHg以上[4,8]，觀察監(jiān)測結果有無改善。若無改善，需考慮糾正對脊柱的矯形，同時按脊髓損傷時甲基潑尼松龍沖擊治療方案給予激素沖擊治療[9,10]。經(jīng)過處理后，當SEP、MEP恢復到基線的25%，可認為處理有效，神經(jīng)功能損傷得到改善[4]。當神經(jīng)監(jiān)測仍無明顯改善時，考慮行喚醒試驗（wake-up test）觀察下肢活動情況。術后隨訪患者下肢感覺、運動情況，患者術后新發(fā)的肌力減弱和（或）感覺障礙考慮為神經(jīng)功能損傷。

本研究中真陽性（A）定義為術中神經(jīng)監(jiān)測結果陽性，同時合并術中神經(jīng)功能改變的事件；或神經(jīng)監(jiān)測結果陽性，經(jīng)處理后恢復到25%的基線水平。假陽性（B）定義為術中神經(jīng)監(jiān)測結果陽性，而無明顯神經(jīng)功能改變；或神經(jīng)監(jiān)測陽性，未經(jīng)處理而自行恢復。真陰性（D）定義為術中神經(jīng)功能監(jiān)測結果陰性，同時無術中神經(jīng)功能改變。假陰性（C）定義為術中神經(jīng)監(jiān)測結果陰性，或經(jīng)處理后SEP、MEP恢復，而術后出現(xiàn)新的神經(jīng)功能損傷[9,11]。

1. 3 統(tǒng)計學處理

通過四格表計算MEP、SEP監(jiān)測的敏感性、特異性、陽性預測值和陰性預測值。敏感性=A/(A+C)，特異性=D/(B+D)，陽性預測值=A/(A+B)，陰性預測值=D/(C+D)。

2 結果

2. 1 術中神經(jīng)功能監(jiān)測的結果

所有患者均行術中MEP監(jiān)測，MEP監(jiān)測真陽性6例，其中單側信號下降3例，單側信號消失1例，雙側信號下降2例。MEP陽性患者術中均出現(xiàn)了相應神經(jīng)功能改變事件，其中1例患者術后出現(xiàn)一過性運動功能障礙。本組中，有1例術中MEP監(jiān)測假陽性，經(jīng)分析無明顯脊髓損傷的因素，矯形結束后MEP信號恢復。MEP對于神經(jīng)功能監(jiān)測的敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值分別為100%、99%、86%、100%。

同時進行SEP監(jiān)測患者54例。SEP監(jiān)測陽性3例，在這3例患者中，SEP陽性報警時間落后于MEP陽性報警時間平均15 min。3例MEP陽性患者，SEP監(jiān)測為假陰性。SEP監(jiān)測的敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值分別為50%、100%、100%、94%。

MEP監(jiān)測假陽性病例，術中SEP監(jiān)測為陰性，結合術中無脊髓損傷的相關危險因素，判斷為脊髓監(jiān)測陰性。聯(lián)合監(jiān)測的敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值均為100%。監(jiān)測結果見表1。

本組病例中，出現(xiàn)舌咬傷5例，患者術后傷口自行愈合。無皮膚燒傷、術中術后癲癇發(fā)作的情況。

表1 特發(fā)性脊柱側凸術中脊髓監(jiān)測結果（ n=112）

2. 2 術中處理辦法及結果

2例患者在行凹側撐開矯形后，分別出現(xiàn)凹側MEP信號下降75%以上或凹側信號消失，松解矯形后半小時MEP逐漸恢復，這2例患者術中SEP監(jiān)測均為假陰性。1例患者術后出現(xiàn)一過性肌力下降，術后1周完全恢復（圖1）。2例患者在行凹側椎弓根螺釘植入后出現(xiàn)凹側MEP信號下降。其中1例在置釘時出現(xiàn)腦脊液漏，考慮與椎弓根螺釘位置不良有關，該患者術中同時出現(xiàn)SEP監(jiān)測陽性。去除位置不良的椎弓根螺釘后，MEP逐漸恢復，患者術后未出現(xiàn)神經(jīng)功能損傷。2例患者術中出現(xiàn)雙側MEP信號下降，考慮信號改變與術中低血壓及脊髓低灌注有關。其中1例同時伴隨SEP監(jiān)測陽性改變?；謴脱獕汉螅O(jiān)測信號逐漸恢復，患者術后無神經(jīng)功能障礙。本研究中有48例患者在矯形結束后行術中喚醒試驗，包括6例陽性監(jiān)測患者，喚醒試驗與術中監(jiān)測結果符合率為100%。

3 討論

脊柱畸形矯形手術過程中多涉及脊柱長度的增加，可能因脊髓的牽拉導致脊髓的血供改變，從而出現(xiàn)神經(jīng)功能損傷[1,2]，矯形操作中涉及的截骨手術操作也可能直接導致脊髓損傷[12]。術中神經(jīng)功能監(jiān)測的應用可幫助術者早期發(fā)現(xiàn)并糾正可能的神經(jīng)功能并發(fā)癥，降低脊柱畸形手術中脊髓損傷的發(fā)生率。與先天性脊柱畸形相比，特發(fā)性脊柱側凸相對柔韌，矯形中涉及截骨等復雜手術操作的幾率較低[12]，但特發(fā)性脊柱側凸同樣可能發(fā)生神經(jīng)功能損傷，甚至有文獻報道神經(jīng)功能損傷事件陽性率與其他類型脊柱畸形無明顯差異[2]。在特發(fā)性脊柱側凸患者中，脊髓監(jiān)測的應用也是十分必要的。

3. 1 術中多模式監(jiān)測在特發(fā)性脊柱側凸矯形中的意義

SEP最早用于脊柱畸形手術中脊髓功能監(jiān)測，1992年被列為脊柱側凸手術中脊髓監(jiān)測的金標準。由于SEP是通過檢測脊髓背側的功能間接反映運動傳導的完整性，對于運動功能的監(jiān)測可能出現(xiàn)假陰性情況，目前已有較多關于SEP監(jiān)測運動功能假陰性的病例報道[3,4,13]。Schwartz等[4]報道在1121例青少年特發(fā)性脊柱側凸矯形手術中，SEP對運動功能監(jiān)測的敏感性僅為43%。Kundnani等[11]報告特發(fā)脊柱側凸患者中，SEP監(jiān)測的敏感性為51%。本研究中，單純SEP監(jiān)測的敏感性僅為50%，術中監(jiān)測假陰性病例3例。同時，文獻報道SEP監(jiān)測的報警時間較MEP滯后[4,14]，影響脊髓損傷的及時診斷。因此，在特發(fā)性脊柱畸形手術中，單純應用SEP具有局限性。

MEP的應用發(fā)展于20世紀80年代，MEP監(jiān)測是通過刺激運動皮質后觀察皮質脊髓束的傳導，可較特異地反映運動傳導功能。因脊柱側凸矯形導致的脊髓損傷多為缺血損傷，脊髓前角細胞對缺血更為敏感，因而MEP監(jiān)測在脊柱矯形手術中更為敏感，利于醫(yī)生及時做出相應處理[4,15]，彌補SEP監(jiān)測的不足。文獻報道脊柱畸形術中MEP監(jiān)測具有較高的敏感性，假陰性病例報道較少[2,4,14,16]。本研究中MEP監(jiān)測陽性6例，無1例假陰性的監(jiān)測病例，這也證實了MEP監(jiān)測在矯形手術中的高敏感性。由于不同診斷標準的運用，MEP監(jiān)測存在一定的假陽性率[2,14]，但是相對總體來說，有限的假陽性率是可以接受的[17]。

圖1 患者，男，14歲，診斷特發(fā)性脊柱側凸PUMCⅢb，Cobb角93°。矯形術中聯(lián)合MEP、SEP監(jiān)測。術中患者出現(xiàn)左側MEP信號下降，經(jīng)松解矯形后恢復。A：矯形前；B：矯形過程中；C：松解矯形后30 min；D：松解后2 h并再次矯形；1：右側下肢MEP；2：左側下肢MEP；3：右側下肢SEP；4：左側下肢SE

由于MEP、SEP監(jiān)測各自的特點，以MEP、SEP為基礎的多模式術中神經(jīng)功能監(jiān)測的運用可綜合多模式的優(yōu)點，提高監(jiān)測的敏感性及特異性[6]，目前，已成為脊柱畸形矯形手術中監(jiān)測的趨勢及標準[9]。Kundnani等[11]報道在354例特發(fā)脊柱側凸患者中，術中SEP監(jiān)測的敏感性為51%，特異性為100%，假陰性5例；MEP監(jiān)測敏感性100%，特異性96%；聯(lián)合應用MEP和SEP監(jiān)測的敏感性達100%，特異性達98.5%。陽性監(jiān)測共計11例，術后2例出現(xiàn)一過性神經(jīng)功能損傷。Pastorelli等[18]報道106例脊柱畸形患者中SEP監(jiān)測敏感性75%，特異性90%；66例聯(lián)合MEP、SEP監(jiān)測的敏感性100%，特異性98%，陽性監(jiān)測7例，術后2例出現(xiàn)一過性神經(jīng)功能損傷。

本研究中，聯(lián)合應用SEP、MEP監(jiān)測的敏感性可達100%?；仡櫸墨I，我們認為，聯(lián)合應用MEP、SEP進行術中監(jiān)測有著以下的優(yōu)勢：①聯(lián)合術中監(jiān)測可提高術中神經(jīng)功能監(jiān)測的檢出率[2,16]，對于部分術前存在運動功能損傷的患者，可通過對脊髓背側的SEP監(jiān)測反映脊髓的完整性。②聯(lián)合神經(jīng)功能監(jiān)測可提高術中監(jiān)測的敏感性與特異性[2,4,11]，可排除部分系統(tǒng)因素（如：麻醉、血壓等）的影響，降低假陽性率；Kundnani等[11]報道2例MEP監(jiān)測陽性患者，術中SEP監(jiān)測持續(xù)為陰性，在排除手術操作導致MEP改變的基礎上，術中結合SEP的監(jiān)測結果，做出了MEP監(jiān)測假陽性的判斷，患者術后未發(fā)生神經(jīng)功能損傷。③MEP監(jiān)測對于脊髓的缺血損傷、運動功能改變及血壓改變導致的脊髓缺血較敏感[4]。SEP監(jiān)測對于脊髓背側損傷較敏感，可了解脊髓背側的功能，發(fā)現(xiàn)并降低脊髓背側損傷的發(fā)生概率[4,18]，尤其可用于對感覺功能的預測。④SEP監(jiān)測受肌松藥影響較小，較容易開展，麻醉誘導后即可開始進行監(jiān)測。同時，SEP監(jiān)測時不產(chǎn)生肌肉抽搐，不會影響類似截骨矯形一樣的關鍵手術操作[19]。但是因為SEP對運動功能監(jiān)測的局限性，單獨監(jiān)測時需術中同時行喚醒試驗，降低假陰性情況[18]。⑤聯(lián)合監(jiān)測更有利于預測患者術后神經(jīng)功能損傷的預后，若術中MEP、SEP均陽性，可能提示更為嚴重的術后神經(jīng)功能損傷[18]。由于MEP監(jiān)測在運動功能監(jiān)測的優(yōu)勢，我們認為，在系統(tǒng)因素恒定的條件下，對于多模式監(jiān)測的結果判斷，MEP改變是基礎，SEP的改變可作為重要參考，尤其當MEP監(jiān)測改變不典型時。

3. 2 MEP監(jiān)測的診斷標準

MEP監(jiān)測是通過觀察運動復合電位（CMAPs）來診斷，目前尚無統(tǒng)一的CMAPs改變的診斷標準，因此監(jiān)測時應用不同的診斷標準，監(jiān)測敏感性有所差異。既往應用較多的為“全”和“無”的標準。該標準的理論基礎在于，MEP可直接反映脊髓的完整性是否存在，實際中，因很多脊髓損傷并不導致完全的神經(jīng)功能障礙，應用該標準時假陰性會增加。Horiuchi等[20]曾報告MEP在動脈瘤手術中的應用，使用“全”和“無”的標準時，特異性為97%，敏感性僅為62.5%，假陰性率達37.5%。近期文獻報道MEP診斷中應用較多的為波幅的改變[2,4,16]，但在波幅改變的范圍上尚缺乏統(tǒng)一的認識，從文獻報道結果看，無論使用何種范圍值，MEP監(jiān)測有著敏感性高、假陰性率低的特點。Schwartz等[4]以MEP降低65%為診斷標準，MEP監(jiān)測的敏感性達100%。MEP陽性改變38例，其中7例患者出現(xiàn)不可逆的MEP下降80%以上，患者術后均出現(xiàn)神經(jīng)功能損傷。Vitale等[2]分析了162例脊柱畸形的患者，其中特發(fā)性脊柱側凸78例，以MEP降低75%為診斷標準，敏感性為100%，特異性為87.9%。Hyun等[14]分析85例聯(lián)合MEP、SEP監(jiān)測病例，以MEP降低50%為診斷標準時，敏感性可達100%，而特異性僅為35%，假陽性率明顯升高。在我們的研究中，為了減少發(fā)生假陽性監(jiān)測，同時避免“全”和“無”標準時的高假陰性率，我們以持續(xù)的MEP降低75%為診斷標準，在麻醉條件恒定的基礎下，MEP監(jiān)測的敏感性為100%，明顯優(yōu)于單純SEP監(jiān)測，僅有1例MEP監(jiān)測假陽性。

目前僅有極少數(shù)關于MEP假陰性的報道[21]，如何降低假陰性的發(fā)生，Macdonald認為，當觀察到MEP波幅的逐漸下降，雖沒有達到陽性診斷標準，仍需警惕神經(jīng)損傷的發(fā)生[22]。術中持續(xù)的監(jiān)測，同時應用脊髓表面D波記錄、自由肌電圖記錄[23]，聯(lián)合SEP記錄均可降低假陰性的發(fā)生。

3. 3 特發(fā)性脊柱側凸矯形術中單純使用MEP監(jiān)測的思考

由于MEP監(jiān)測在脊柱畸形矯形手術中的優(yōu)勢，有作者考慮單獨應用MEP監(jiān)測來預測術中可能的脊髓功能損傷。Hsu等[17]報道在144例脊柱畸形患者中單純應用MEP監(jiān)測的敏感性為100%，特異性97%，其中陽性監(jiān)測15例，考慮與椎板鉤置入或畸形矯形有關，經(jīng)術中處理后，信號均恢復，術后無一例神經(jīng)功能損傷。在該研究中，作者使用MEP降低50%為診斷標準，最終出現(xiàn)了5例假陽性病例。作者認為，相對總體病例來看，5例假陽性病例是可以接受的，更為重要的是該模式下無一例MEP假陰性的情況，脊柱畸形術中單純MEP監(jiān)測可以滿足手術要求。由于該組病例包括多種脊柱畸形，術中有2例未能成功實現(xiàn)MEP監(jiān)測，我們認為單純MEP監(jiān)測仍有其局限性。同時，Quraishi等[24]報道，截骨手術操作中脊髓監(jiān)測的敏感性低于非截骨的患者，我們認為Hsu的結論尚需根據(jù)脊柱畸形的具體情況進行分類分析。

Qiu等[12]回顧性分析1373脊柱畸形術后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率。發(fā)現(xiàn)先天性脊柱側凸中，Cobb角大于40°的脊柱后凸及側凸Cobb角大于90°的脊柱側凸容易出現(xiàn)術后神經(jīng)功能損傷，特發(fā)性側凸術后神經(jīng)功能損傷并發(fā)癥幾率為1.06%，低于1.89%的平均水平。Kamerlink等[25]報道了術中神經(jīng)功能監(jiān)測改變的危險因素，在281例脊柱畸形矯形患者中，13例出現(xiàn)聯(lián)合監(jiān)測陽性，3例出現(xiàn)一過性神經(jīng)功能損傷。神經(jīng)肌肉型脊柱側凸及矢狀面畸形的患者容易出現(xiàn)陽性神經(jīng)功能監(jiān)測。

本研究中MEP監(jiān)測與聯(lián)合監(jiān)測敏感性均達100%，MEP監(jiān)測有1例假陽性。由于特發(fā)性脊柱側凸矯形手術中陽性神經(jīng)功能監(jiān)測發(fā)生率較低，相對其他類型脊柱畸形患者，術中進行截骨操作幾率較低，發(fā)生神經(jīng)損傷幾率較低[1]。單純MEP監(jiān)測可提供可靠的術中監(jiān)測[11,18]，無假陰性的病例報道，我們推測在特發(fā)性脊柱側凸中是否可以應用單獨的MEP監(jiān)測代替多模式監(jiān)測。由于MEP作為主流監(jiān)測時間尚短，目前單獨應用MEP進行監(jiān)測的病例分散而且數(shù)量有限[26]，更多的研究可以幫助我們明確這一可行性，以指導特發(fā)性脊柱側凸患者術中進行高效率的脊髓監(jiān)測。同時單獨MEP進行監(jiān)測時在成本-效益分析上是否也存在優(yōu)勢，也是需要進一步分析的。

3. 4 術中處理原則

對于術中監(jiān)測陽性的病例，若及時治療，可降低術后脊髓損傷的概率，降低手術并發(fā)癥[2,4]。Malhotra等[19]將脊髓監(jiān)護陽性時的處理辦法總結為時間、灌注和減壓。一般說當監(jiān)測結果陽性時，需停止相關手術操作，檢查血壓、溫度、麻醉深度等因素，要求平均動脈壓升至65 mmHg以上，然后了解是否有內(nèi)固定位置不良、脊髓直接損傷的因素，當監(jiān)測信號仍無改善時，需考慮減少矯形程度，必要時去除內(nèi)固定物，同時按急性脊髓損傷給予激素治療[2,4,23]。若經(jīng)過以上處理，SEP、MEP恢復到基線的25%，可認為處理有效，神經(jīng)功能損傷可逆[4]。若監(jiān)測仍無恢復，可考慮行喚醒試驗[19]。若術中監(jiān)護陽性，經(jīng)處理后好轉，喚醒試驗下肢活動保留，說明脊髓未發(fā)生永久的損害。本組病例中，針對導致監(jiān)測陽性的可能因素進行對癥處理后，僅1例術后出現(xiàn)可逆的神經(jīng)損傷，這也說明脊髓監(jiān)測可以幫助降低脊柱畸形手術中神經(jīng)損傷的并發(fā)癥概率[5]。

喚醒試驗能直觀地觀察患者下肢運動功能，術中可幫助判斷脊髓功能，尤其對于只能單純進行SEP監(jiān)測時，可降低假陰性的發(fā)生[18]。由于喚醒試驗需患者的充分配合，因此術前宣教十分重要，喚醒試驗時血壓升高可能會掩蓋矯形導致的脊髓血供受損的情況[19,27]，臨床中常有術中喚醒時雙足可活動，術后出現(xiàn)近端或下肢一過性肌力下降的病例，也有喚醒試驗假陰性的病例報道[18]。因此應結合術中監(jiān)測綜合分析喚醒試驗的結果。對于懷疑脊髓損傷的患者應首先考慮糾正醫(yī)源性因素，而不能單純等待喚醒試驗，從而延誤拯救脊髓功能的時機。本研究中，喚醒試驗與監(jiān)測結果高度符合，我們認為，由于聯(lián)合監(jiān)測的高敏感性及特異性，可以代替喚醒試驗，對于特發(fā)性脊柱側凸患者，不是必須行術中喚醒試驗。具體操作時可參照前述的術中處理流程進行。

總之，結合MEP、SEP的多模式神經(jīng)功能監(jiān)測方式對于預測特發(fā)性脊柱側凸矯形手術中神經(jīng)功能損傷有重要意義，對于術中懷疑脊髓損傷、出現(xiàn)監(jiān)測陽性改變的患者，若及時治療，可降低術中脊髓損傷的風險。在分析多模式術中神經(jīng)功能監(jiān)測結果時，應考慮到可能的系統(tǒng)影響因素，綜合MEP、SEP的特點，提高診斷準確率。

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