李貝貝,白躍宏
周圍神經損傷在臨床上較為常見,特別是支配四肢的神經一般位置表淺,多在皮下、骨間溝或肌肉內,極易受外力作用而發(fā)生損傷[1]。由于周圍神經解剖結構復雜,加之神經元本身不可再生等特點,使得該類患者恢復期漫長,生活質量下降,甚至遺留永久性功能障礙。因此及時有效的判斷神經損傷的原因、部位及損傷程度,并據(jù)損傷程度予以恰當治療,已成為治療周圍神經損傷的關鍵。目前,周圍神經損傷主要通過肌電圖、高頻超聲、磁共振等輔助檢查做出評定,本文對近年來周圍神經損傷評定的相關研究進展進行綜述。
肌電圖(Electromyography,EMG)是目前評估周圍神經損傷的主要方式,可確定周圍神經損傷的部位、類型及程度[2],國內外學者對此進行了多項研究。
1.1 周圍神經損傷評定 古美華等[3]采用神經-肌電圖對35例擬診腕管綜合征患者進行檢查,結果表明電生理檢查不僅可證實診斷, 還能較準確地定位卡壓的水平, 判斷神經受損的嚴重性。陳奕奕[4]將62例周圍神經損傷患者的EMG結果與手術探查結果相比較,兩者完全符合率達79%,基本符合率達14.5%。Wang Cheng等[5]在探討慢性正己烷中毒所致神經損害時選用了EMG與神經傳導速度(Nerve Conduction Velocity,NCV)作為評價方式,結果清晰顯示了感覺神經與運動神經所受損害的時間及程度差異。廖夢筠等[6]采用神經肌電圖對60例外傷性周圍神經損傷患者進行EMG與NCV檢測,結果表明兩者聯(lián)合檢測陽性率為93.33%,高于單一方式檢測陽性率(50.0%),且在具體檢測結果和后期病情隨訪上,兩者聯(lián)合檢測也明顯優(yōu)于單一方式檢測。Giampietro等[7]在研究指掌側固有神經(PaPDNs)損傷的肌電圖表現(xiàn)時發(fā)現(xiàn),14名正常人中,傳統(tǒng)經腕部刺激所得的感覺神經動作電位(Sensory Nerve Action Potential,SNAP)波幅明顯小于經PaPDNs逆向刺激所得SNAP波幅,而2名神經損傷患者中,傳統(tǒng)方式刺激所得結果為陰性,而逆向刺激所得結果為陽性,從而表明選擇性經PaPDNs逆向刺激的診斷方式較傳統(tǒng)方式更為敏感,對PaPDNs損傷的診斷更有意義。McMillan等[8]的相關文獻指出肌電圖對于罕見神經束膜瘤的診斷及鑒別診斷也有著重要意義。
1.2 周圍神經再生評定 為了尋找評價周圍神經損傷后再生的敏感指標,Masayoshi等[9]建立了坐骨神經斷裂傷后縫合的大鼠模型,并在術后連續(xù)對坐骨神經進行運動神經傳導速度(Motor Nerve Conduction Velocity,MCV)及形態(tài)學檢測,結果表明MCV和神經纖維平均直徑為評價坐骨神經再生過程中功能恢復的最敏感指標。Han等[10]采用復合肌肉動作電位(Compound Muscle Action Potential,CMAP)與單纖維肌電圖(Single Fiber Electromyography,SFEMG)對坐骨神經斷裂縫合術后的大鼠模型進行連續(xù)監(jiān)測,結果顯示CMAP波幅直到術后第6周才出現(xiàn)明顯升高,而SFEMG相關參數(shù),包括表示神經肌肉功能損傷的動作電位平均連續(xù)波間期差(Mean Continuous Difference,MCD)和代表同一運動單位肌纖維數(shù)的肌纖維密度(Fiber Density,F(xiàn)D),均在術后第3周開始出現(xiàn)明顯變化。表明就測定周圍神經損傷后相關肌肉的神經再支配而言,SFEMG與CMAP均可作為動態(tài)監(jiān)測其進程的工具,但SFEMG比CMAP更為敏感。
肌電圖雖然在周圍神經損傷與再生的評定中發(fā)揮著重要作用,但其應用常常因有創(chuàng)性而受到限制,近年來無創(chuàng)性CMAP的相關研究有望彌補這一缺憾。Wang等[11]采用肌電圖對坐骨神經挫傷的大鼠模型進行定期檢測,并將所得無創(chuàng)CMAP(由雙極鉤狀電極貼附于皮膚表面進行電刺激而獲得)及有創(chuàng)CMAP(由單極針電極經皮膚刺入神經周圍區(qū)域進行電刺激而獲得)變化與坐骨神經功能指數(shù)(SFI)變化情況進行比較,結果提示兩者變化趨勢一致,無創(chuàng)CMAP與有創(chuàng)CMAP波幅變化無統(tǒng)計學差異,但CMAP波幅變化出現(xiàn)較晚。從而表明CMAP可用于評定鼠類周圍神經損傷后的再生情況,同時奠定了無創(chuàng)性肌電圖在動物周圍神經損傷評定領域的基礎。Korte等[12]的類似研究則對動物模型的CMAP、MCV及軸突缺失百分比(the Percentage of Axon Loss,AxL)進行檢測,結果表明階段性無創(chuàng)CMAP測量是檢測不同程度周圍神經損傷后運動功能恢復的敏感指標,而MCV及AxL則能對神經再生的相關參數(shù)(髓鞘形成、神經纖維密度等)做出可靠評估。但目前無創(chuàng)性CMAP的應用僅限于動物實驗,能否應用于臨床還有待進一步研究。
高頻超聲具有良好的信噪比及軟組織分辨率,與電生理和磁共振檢查相比,具有無創(chuàng)傷、定位準確、多層面多角度成像、實時動態(tài)顯像和可重復性強等優(yōu)點,使得其在臨床上應用日益廣泛。
2.1 傳統(tǒng)高頻超聲 近年來,采用高頻超聲評定周圍神經損傷的研究中[13-14],其診斷吻合率均高于90%。并且,高頻超聲可用于追蹤周圍神經走行,檢查其形態(tài)及周圍組織損傷情況[15],明確多部位或多發(fā)神經損傷[16],在病因診斷,尤其是神經卡壓的病因鑒別方面具有獨特優(yōu)勢[17]。此外,高頻超聲可鑒別周圍神經損傷的軸突斷裂與神經斷裂[18],進行損傷程度粗略分級[15]。國內關于超聲明確診斷腹膜后股神經創(chuàng)傷性神經瘤的病例分析對超聲在周圍神經損傷罕見類型診斷上具有提示意義[19]。另有相關研究指出高頻超聲因其無創(chuàng)、分辨率高的特點,在小兒周圍神經損傷的診斷方面更具優(yōu)勢[20]。除此之外,高頻超聲還為周圍神經的實時動態(tài)顯像研究提供了新的檢測方法。國外學者在關于屈肘運動中尺神經的位置及形態(tài)變化研究中就選用了高頻超聲,其清晰顯示了屈肘30°、60°、90°和120°過程中,尺神經受壓變扁平、向內側移位以及與尺神經溝相對位置改變等動態(tài)變化情況[21]。然而,高頻超聲的這一獨特優(yōu)勢尚未充分應用于臨床。
2.2 超聲造影 近年來,超聲造影(Contrast-Enhanced Ultrasonography,CEUS)通過對神經周圍血流灌注情況進行檢測可間接評定神經受損程度或再生狀況,為周圍神經損傷評定提供了新的視角。 Wang等[22]通過對12只健康新西蘭白兔進行CEUS,發(fā)現(xiàn)坐骨神經的供血動脈呈“快進慢出型”表現(xiàn),故而CEUS可能是定量評價周圍神經血流灌注情況的可行方法。其后續(xù)相關研究顯示[23],受壓神經在壓力解除后,可通過CEUS檢測到過度灌注或者低灌注狀態(tài),而兩種不同狀態(tài)的產生與壓力的持續(xù)時間及神經受壓程度有關,受損嚴重的神經常表現(xiàn)出低灌注狀態(tài),而受損輕微神經則出現(xiàn)過度灌注。因此,周圍神經損傷后早期CEUS檢查對于損傷程度判定及治療方式選擇有重要意義。與此同時,神經損傷后軸突再生與受損神經血流灌注的恢復情況密切相關,因此損傷后血流灌注恢復可為患者預后提供新的線索[22-23]。但如何依據(jù)血流灌注情況對神經損傷進行明確分級及預后判斷,目前尚未見相關文獻報道。
1992年,Howe等首先報道了神經磁共振成像(Magnetic Resonance Neurography,MRN)技術,經過眾多學者的不斷研究改進,日益成熟,隨之衍生出的擴散張量成像(Diffusion Tensor Imaging,DTI)、擴散張量纖維束示蹤成像(Diffusion Tensor Tractography,DTT)等技術逐漸發(fā)展,成為周圍神經損傷評定的新工具。
3.1 MRN 應用最多的是重T2W1脂肪抑制技術,它以T2為基礎,以神經內部的超微結構及不同類型組織水為基礎,通過脂肪抑制技術將神經周圍及內部纖維束間的脂肪成分、肌肉信號抑制掉,從而獲得只留有神經束內膜內液體的T2加權像,具有較高的空間分辨率及軟組織對比度。諸多學者采用MRN技術對臂叢神經損傷進行評定[24-26],結果顯示:MRN能無創(chuàng)、清晰、直觀地顯示臂叢神經內部結構、走行及損傷部位、程度和范圍,其結果與術中探查結果比較,診斷符合率達86.4%,同時還可粗略進行損傷分型以確定最佳手術方案,是一種較理想的臨床臂叢神經檢查方法。另有研究顯示[27],高頻MRN對上肢神經受壓病理狀態(tài),如:肘管綜合征、腕尺管綜合征、橈管綜合征、旋前圓肌綜合征等的診斷具有較高特異性。除此之外,MRN在神經損傷后再生評估方面也具有較高敏感性。相關研究在探討細胞移植或激活劑對損傷神經恢復的促進作用時發(fā)現(xiàn),結果表明MRN的T1與T2值可作為神經損傷恢復的監(jiān)測指標,其中T2值是神經損傷評定及監(jiān)測軸突再生的敏感指標[28-30]。
3.2 DTI 雖然MRN在周圍神經損傷評定方面有諸多優(yōu)勢,但某些神經束間的水腫可能影響其成像的清晰度,從而降低區(qū)別Sunderland III級損傷與IV級損傷的準確度,而DTI的發(fā)展可能會彌補這一缺憾。DTI是DWI的深化與發(fā)展,是無創(chuàng)性顯像和分析白質纖維束的一項新技術,它通過對脂肪及血管等的選擇性信號抑制而清晰顯示神經內部的微體結構及其病理表現(xiàn)。近年來,國內外眾多學者通過建立動物模型,探討了DTI對周圍神經損傷的評定價值。在評價神經細微結構改變方面,DTI較T2值更為敏感,是評估周圍神經損傷變性及再生的敏感而可靠方式[31-32]。同時,DTI相關參數(shù)不僅可以對周圍神經損傷進行鑒別,還對損傷程度有重要提示意義[33],其中FA(部分各向異性)可作為評價周圍神經斷裂傷的敏感指標[33],還可用于預測運動功能恢復[34];而徑向擴散系數(shù)及斷裂軸突的平均直徑與預計神經損傷的程度相關[33]。該類研究為DTI在周圍神經的損傷與再生修復評估方面奠定了基礎,但相關臨床實驗尚未見報道。除此之外,DTI參數(shù)與周圍神經損傷類型與嚴重程度的明確關系仍有待進一步研究。
3.3 DTT DTT是在DTI基礎上,根據(jù)神經解剖學描述,用種子法標記纖維束走行,將二維白質纖維束信息經軟件重組為三維立體結構的一種成像方法,它是目前唯一可以直觀顯示白質纖維束走行方向的成像技術,因而在臨床研究中體現(xiàn)出極大的應用價值。2004年,Skorpil[35]首次將中樞神經系統(tǒng)DTT方案應用于三個健康人的坐骨神經,從而證實了DTT評估周圍神經損傷的可行性。此后眾多學者對于DTT的研究主要集中在腕管綜合征診斷及較大神經束損傷后再生的成像方面。
3.4 功能連接磁共振(Functional Connectivity MRI,fcMRI) Rupen等[36]采用fcMRI技術對正常大鼠、正中神經斷裂后縫合大鼠、正中神經斷裂后未縫合大鼠分別進行大腦皮質運動區(qū)及感覺區(qū)成像,并根據(jù)三組感覺區(qū)成像的細微差別首次證實了fcMRI作為一無創(chuàng)檢查技術可以在神經損傷術后2周內對不可再生神經做出鑒別。
相關研究指出MRI-3D神經容積成像技術通過對所得圖像進行曲面多維重建及圖像融合等[37],可以對復雜解剖結構進行連續(xù)、清晰成像;MRI光譜學通過對某些特定代謝物質(如31P[38]、31F[39])進行識別與定量測定達到間接評定周圍神經損傷的作用;MRI成像技術中特殊造影劑(如超順磁氧化鐵顆粒、Gadofluorine)的應用大大擴展了其應用范圍??梢姡琈RI在周圍神經損傷評定方面還存在著巨大潛力。與此同時,顯微鏡技術的發(fā)展也提供了周圍神經損傷評定的新視角。近年來國內外研究者采用離體組織光透明技術與光學顯微鏡結合[40],觀察周圍神經損傷大鼠模型的華勒變性及神經軸突再生過程;熒光解剖顯微鏡技術可以在活體內觀察轉基因鼠損傷隱神經的神經軸突生長情況,避免了神經截斷等有創(chuàng)過程[41]。這些方式提供了觀察受損神經軸突再生微觀過程的新窗口,但目前此類技術的應用依然停留在動物實驗領域。
綜上所述,周圍神經損傷評定技術存在著較大的發(fā)展空間,為研究者更深入了解神經損傷病理生理變化提供了可能。但相關動物試驗技術如何逐步應用于臨床尚有待進一步研究。
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