任延燕，王振

定量腦電圖(QEEG)是用標(biāo)準(zhǔn)化和可重復(fù)的數(shù)學(xué)算法分析腦電圖，將普通腦電圖記錄到的大腦神經(jīng)元電活動(dòng)信號(hào)定量、直觀的呈現(xiàn)，可清晰顯示腦電活動(dòng)的演變過(guò)程，便于操作者研究和學(xué)習(xí)。QEEG在神經(jīng)科和精神科臨床被廣泛使用，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其預(yù)測(cè)藥物治療效果，判斷疾病恢復(fù)情況等應(yīng)用做了大量研究[1-3]。本文總結(jié)了定量腦電圖在神經(jīng)精神科領(lǐng)域的評(píng)估預(yù)后的臨床研究，以探索其預(yù)測(cè)療效的可靠性，從而為疾病提供最優(yōu)的治療方案。

1 定量腦電圖預(yù)測(cè)神經(jīng)疾病的治療療效

許多神經(jīng)科的疾病常伴有意識(shí)障礙，各種檢查十分不便且不能連續(xù)監(jiān)測(cè)，腦電圖可在床旁操作，且對(duì)腦組織的血流和代謝敏感，結(jié)合數(shù)學(xué)分析方法，在評(píng)估神經(jīng)疾病病情進(jìn)展和預(yù)測(cè)療效方面具有不可替代的價(jià)值。

1.1 癲癇 癲癇是大腦神經(jīng)元異常放電引起的短暫腦功能障性疾病，發(fā)作形式多樣。目前該病的主要的治療方法是抗癲癇藥物(AED)治療，但療效不一，且缺乏有效的生物學(xué)指標(biāo)評(píng)估有效性。Ouyang等[4]發(fā)現(xiàn)6個(gè)關(guān)鍵腦電圖特征，可作為區(qū)分抗癲癇藥物是否有效的標(biāo)志，如有效組中RelPowα-avg-AVG,RelPowα-snr-AVG值較無(wú)效組增加，有效組中 DecorrTime_st-d_AVG顯著降低。這種QEEG特征評(píng)估準(zhǔn)確率高，該方法可為AED治療療效的評(píng)估和預(yù)測(cè)提供依據(jù)，臨床醫(yī)生在疾病早期可調(diào)整治療方案。但該研究采集的數(shù)據(jù)均來(lái)自?xún)和布{入20人，樣本量的限制可能導(dǎo)致結(jié)果的假陽(yáng)性。此外，AED在不同腦區(qū)引起不同的化學(xué)反應(yīng)，用電生理研究與采集的腦電信號(hào)結(jié)合，也許能為預(yù)測(cè)療效增加理論依據(jù)。

1.2 亨廷頓病(HD) HD是一種常染色體顯性遺傳神經(jīng)退行性疾病，表現(xiàn)為舞蹈樣動(dòng)作，隨病情進(jìn)展，逐漸喪失言語(yǔ)、運(yùn)動(dòng)和思考等能力。有文獻(xiàn)報(bào)道[5]QEEG可在認(rèn)知和運(yùn)動(dòng)功能障礙發(fā)生前檢測(cè)到大腦皮質(zhì)神經(jīng)元功能紊亂，這為患者在疾病早期治療、延緩病情進(jìn)展速度提供了幫助。同樣，Reymond團(tuán)隊(duì)[6]發(fā)現(xiàn)HD早期皮質(zhì)紋狀體環(huán)路即有多種神經(jīng)遞質(zhì)的異常改變，是否這些電生理學(xué)改變和QEEG能相互佐證有待進(jìn)一步研究。

1.3 帕金森病(PD) 帕金森病起病隱匿，進(jìn)展緩慢，以運(yùn)動(dòng)功能、認(rèn)知功能障礙和精神癥狀為主要表現(xiàn)。認(rèn)知功能障礙在帕金森病中較常見(jiàn)，且保護(hù)認(rèn)知功能可提高PD的生活質(zhì)量和預(yù)后，各種神經(jīng)保護(hù)類(lèi)藥物在認(rèn)知功能障礙發(fā)生早期使用方可達(dá)到控制和延緩疾病進(jìn)展的效果，因此早期發(fā)現(xiàn)認(rèn)知功能損害是改善預(yù)后的重要前提。國(guó)外學(xué)者[7]研究發(fā)現(xiàn)PD初的腦電圖低背景頻率比高背景頻率組有大于13倍的幾率患癡呆(P<0.001)，除背景頻率外，θ頻段功率也可能有預(yù)測(cè)價(jià)值，其他如δ頻段、β頻段活動(dòng)增加可能與認(rèn)知下降有關(guān)，對(duì)此許多研究還在探索中[8-9]。近年來(lái)，研究[10]還發(fā)現(xiàn)尾狀核QEEG和單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)(SPECT)預(yù)測(cè)認(rèn)知功能障礙準(zhǔn)確率幾乎相同，均在80%以上，而QEEG安全無(wú)創(chuàng)，價(jià)格較SPECT低，有望成為提供PD有價(jià)值的預(yù)后信息的工具。

2 QEEG預(yù)測(cè)精神疾病治療療效

QEEG在精神疾病應(yīng)用也逐漸增多，包括藥物治療、各種物理治療和電休克治療的療效預(yù)測(cè)。

2.1 精神分裂癥 精神分裂癥是一組病因未明，具有認(rèn)知、思維、情感、行為等多方面精神活動(dòng)的顯著異常的重性精神障礙。電休克(ECT)治療可模擬癲癇發(fā)作，研究已證實(shí)是精神分裂癥和抑郁癥的有效治療手段[11-12]。

對(duì)ECT治療精神分裂癥療效預(yù)測(cè)的研究較少，1996年，F(xiàn)olkerts等[13]首次發(fā)現(xiàn)ECT治療期間在模擬癲癇發(fā)作中期的腦電圖改變和癥狀的改善存在關(guān)聯(lián)。此后許多研究相繼發(fā)現(xiàn)兩者的聯(lián)系，Abhishekh等[14]深入研究發(fā)現(xiàn)，在第1次ECT治療癲癇發(fā)作期間腦電圖達(dá)到最大分形維數(shù)(FD)預(yù)示著6次治療后，用簡(jiǎn)明精神評(píng)定量表(BPRS)評(píng)估癥狀明顯改善，而第2次或第3次治療達(dá)到最大FD則治療效果較差。關(guān)于精神分裂癥藥物治療的QEEG研究仍處于起步和探索階段，MacCrimmon等[15]首次觀察到口服氯氮平患者全腦θ和δ波功率增加，β3功率降低等改變，這些改變進(jìn)一步確定了QEEG預(yù)測(cè)療效的可能性。

2.2 抑郁障礙(MDD) 抑郁障礙以一次或多次抑郁發(fā)作為主要表現(xiàn)，至少持續(xù)2周，特征是情緒低落、快感缺失，幾乎對(duì)所有活動(dòng)失去興趣。抑郁障礙致殘率、復(fù)發(fā)率高[16]，給患者家庭和政府造成經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。藥物和ECT治療緩解率和治愈率低，因此找到有效的預(yù)測(cè)的手段，可及時(shí)調(diào)整治療，對(duì)有不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)體從一開(kāi)始就進(jìn)行更深入的干預(yù)。

Wagner等[17]進(jìn)行meta分析發(fā)現(xiàn)三環(huán)類(lèi)抗抑郁藥在治療前兩周內(nèi)癥狀改善提示預(yù)后良好，而5-羥色胺再攝取抑制劑(SSRI)類(lèi)預(yù)測(cè)效能則較低。癥狀改善程度用漢密爾頓抑郁量表(HAMD)和蒙哥馬利-斯伯格抑郁量表(MADRS)得分下降大于20%、25%或30%來(lái)評(píng)價(jià)，該指標(biāo)在各個(gè)研究中標(biāo)準(zhǔn)不同，且易受其他因素影響，難以作為標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測(cè)指標(biāo)推廣。而已有研究[18]證實(shí)QEEG在不同腦區(qū)記錄到不同波形的改變可能和患者對(duì)藥物的反應(yīng)性相關(guān)，相較量表評(píng)分的預(yù)測(cè)方法，QEEG更加客觀、在預(yù)測(cè)療效方面具有優(yōu)勢(shì)。Arns等[19]對(duì)此進(jìn)行了深入研究，將3組分別口服艾司西酞普蘭、舍曲林和文拉法辛的重性抑郁患者共667例與336名健康對(duì)照進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)3組進(jìn)行治療的患者前扣帶皮質(zhì)吻側(cè)部和前額部腦電圖θ波降低者對(duì)藥物的反應(yīng)性較好。Spronk團(tuán)隊(duì)[20]則發(fā)現(xiàn)θ波增高的患者癥狀改善更明顯，這可能與患者服藥的種類(lèi)不同有關(guān)。

對(duì)藥物治療無(wú)效的抑郁障礙患者，臨床常用ECT治療。Stubbeman等[21]提出在ECT治療前QEEG的某些特征可以用來(lái)預(yù)測(cè)治療的反應(yīng)性。Cordance值是個(gè)體某些腦區(qū)θ波和對(duì)應(yīng)腦區(qū)β波功率值的比值，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)治療前大腦中央?yún)^(qū)域，尤其是前扣帶回測(cè)量的Cordance值越高，治療效果越好，而其他區(qū)域未見(jiàn)此相關(guān)性。

同樣，大腦中央?yún)^(qū)域的Cordance值也被嘗試用于預(yù)測(cè)重復(fù)經(jīng)顱磁刺激治療(rTMS)抑郁癥的療效。Hunter等[22]對(duì)招募的18例抑郁癥患者進(jìn)行rTMS治療，主要針對(duì)背外側(cè)前額葉皮質(zhì)(DLPFC)區(qū)域進(jìn)行刺激,治療第1周末進(jìn)行QEEG測(cè)量，結(jié)果顯示大腦中央?yún)^(qū)Cordance值增加者，6周治療癥狀改善明顯，而前額葉(PFC)等區(qū)域的Cordance值變化與療效無(wú)關(guān)。

除rTMS外，物理治療中經(jīng)顱直流電刺激治療(tDCS)被認(rèn)為是安全無(wú)創(chuàng)、具有應(yīng)用前景的治療重性抑郁的治療方法。Al-Kaysi等[23]對(duì)入組的10例重性抑郁患者在tDCS治療前進(jìn)行QEEG測(cè)量，結(jié)果顯示用FC4-AF8通道能正確預(yù)測(cè)8例的心情改善情況(準(zhǔn)確率76%，P=0.034)，雖然該研究?jī)H納入10例，但QEEG的預(yù)測(cè)效能不容忽視，盡早識(shí)別對(duì)tDCS治療有效的患者，可避免治療延誤，節(jié)省醫(yī)療資源。

2.3 雙相障礙 雙相障礙是指既有躁狂發(fā)作或輕躁狂發(fā)作，又有抑郁發(fā)作的一類(lèi)疾病。躁狂發(fā)作時(shí)主要使用鋰鹽和丙戊酸鹽等心境穩(wěn)定劑和抗精神病藥治療。Bares等[24]招募了20例雙相障礙的住院患者，在口服藥物治療第一周末測(cè)量腦電圖記錄前額葉Cordance值，治療4周結(jié)束時(shí)，8例治療有效和12例無(wú)效患者中的2例Cordance值下降明顯(P=0.02)，因此前額葉皮質(zhì)電活動(dòng)的變化與隨后癥狀的變化有關(guān)，這提示腦電圖可能是早期發(fā)現(xiàn)抗抑郁干預(yù)措施是否有效的實(shí)用工具。Wozniak等[25]首次將抑郁障礙和雙相抑郁患者的腦電圖作對(duì)比，發(fā)現(xiàn)雙相障礙患者θ波和β波較抑郁障礙患者明顯增加，此外也發(fā)現(xiàn)腦電圖預(yù)測(cè)兩者進(jìn)行rTMS治療的療效均有較高的準(zhǔn)確率，治療效果好的抑郁障礙患者在雙側(cè)的后頂葉、下頂葉和左側(cè)的背外側(cè)前額葉β波頻率較高，而雙相障礙治療反應(yīng)性好的患者δ波的活動(dòng)更集中。未來(lái)的研究可以從雙相障礙的不同癥狀維度的制作不同預(yù)測(cè)模型，輔助臨床診療，另外，上述研究治療時(shí)間較短，如進(jìn)行長(zhǎng)程動(dòng)態(tài)隨訪可評(píng)估預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期療效的準(zhǔn)確率。

2.4 強(qiáng)迫癥 強(qiáng)迫癥是以強(qiáng)迫思維和強(qiáng)迫行為為主要表現(xiàn)的疾病，其特點(diǎn)是一些毫無(wú)意義、甚至違背自己意愿的沖動(dòng)想法反復(fù)出現(xiàn)在患者的日常生活中，給患者帶來(lái)痛苦，甚至影響工作和學(xué)習(xí)生活。目前強(qiáng)迫癥的治療主要使用SSRI類(lèi)藥物。Hansen等[26]記錄了20例口服帕羅西汀12周的強(qiáng)迫癥患者的腦電圖，發(fā)現(xiàn)前額葉和后顳葉α波增強(qiáng)者，治療效果好，耶魯-布朗強(qiáng)迫癥狀量表(Y-BOCS)評(píng)分下降大于50%以上，這一發(fā)現(xiàn)與該團(tuán)隊(duì)此前進(jìn)行的PET研究[27]結(jié)果一致。但是否基線腦電圖可預(yù)測(cè)SSRI治療強(qiáng)迫癥的療效尚缺乏系統(tǒng)研究，且未見(jiàn)QEEG用于強(qiáng)迫癥的療效相關(guān)研究。

2.5 注意缺陷多動(dòng)障礙(ADHD)

ADHD表現(xiàn)為與年齡和發(fā)育水平不相稱(chēng)的注意力不集中、活動(dòng)過(guò)度和沖動(dòng)，常伴有學(xué)習(xí)困難和環(huán)境適應(yīng)不良。常用的治療藥物大致可分為中樞興奮劑和非中樞興奮劑。Ogrim等[28]研究尋找能預(yù)測(cè)中樞興奮劑治療療效的方法，發(fā)現(xiàn)治療有效的患者大腦皮質(zhì)和后部θ波增加，而無(wú)效者枕后部α波活動(dòng)明顯增加，說(shuō)明θ波的增加是治療有效的標(biāo)志，可以用于預(yù)測(cè)藥物治療療效。而另一項(xiàng)研究探索治療前θ波與β波的比率(Theta/Beta Ratio，TBR)和α峰頻率(Alpha Peak Frequency，APF)預(yù)測(cè)患者對(duì)藥物的反應(yīng)性的能力，對(duì)納入的336例ADHD患兒進(jìn)行腦電監(jiān)測(cè)，但并未發(fā)現(xiàn)治療有效和無(wú)效兩組TBR和APF有明顯差異。目前QEEG用于ADHD預(yù)測(cè)療效的研究還處于起步和探索階段，其預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率需進(jìn)一步隨訪研究。

3 總結(jié)

同樣的治療方法對(duì)同一神經(jīng)精神科疾病常有不同的治療轉(zhuǎn)歸。而治療方案的選擇尚缺乏精準(zhǔn)的生物學(xué)指標(biāo)，如能建立可早期檢測(cè)的療效預(yù)測(cè)技術(shù)，對(duì)臨床具有重大的指導(dǎo)意義。QEEG操作簡(jiǎn)單，可重復(fù)性強(qiáng)，能無(wú)創(chuàng)地反映腦功能，作為早期預(yù)測(cè)療效工具值得推廣。在對(duì)藥物治療評(píng)估療效方面QEEG應(yīng)用較多，但研究例數(shù)較少，需進(jìn)一步優(yōu)化研究設(shè)計(jì)。QEEG對(duì)ECT療效預(yù)測(cè)的研究較少，是一個(gè)值得探討的方向。此外，QEEG如能結(jié)合電生理學(xué)和神經(jīng)影像學(xué)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也可進(jìn)一步加深對(duì)神經(jīng)精神疾病的理解，更好地為患者提供個(gè)體化有效的治療。