王鍇鎖,姚晨, 王圓慶, 黎思嫻, 梁春華, 肖小華
立體定向腦電圖(stereoelectroencephalography,SEEG)是一種侵入性的腦電圖(EEG)檢測技術。通過不同大腦區(qū)域的多個腦內電極的立體定向植入,確定致癇灶(epilepsy zone,EZ)區(qū)域及放電擴散的區(qū)域。該技術旨在定位致癇灶,研究致癇灶與功能區(qū)及造成機體損害的原因之間的關系,評估外科手術治療的可能性以及確定手術切除范圍。SEEG是一種綜合的方法,是基于臨床癥狀學、神經電生理和解剖學建立的方法,其基礎是以臨床癥狀學為依據,按發(fā)生順序逐步分析癲癇發(fā)作時臨床癥狀演變與腦內放電之間的關系,確定EZ的解剖部位。術語“SEEG”本身并不指在腦內植入電極的外科技術,而是一種可以三維記錄大腦中任何區(qū)域的電活動的方法,不僅可以被用來定位EZ,還被用來描繪導致癲癇臨床表現(xiàn)的致癇網絡。
現(xiàn)代侵入性腦電監(jiān)測主要有兩種方法,一種是硬膜下電極植入術(subdural electrodes,SDE),用硬膜下網格覆蓋可能存在癲癇灶的大腦皮層,當需要進一步研究更深層次的結構時,深度電極也與硬膜下電極一起植入;另一種方法便是SEEG,它通常只用深度電極,而不需要開顱手術。自SEEG誕生直到20世紀80年代初,其一直是癲癇手術檢查和評估的金標準,然而自20世紀80年代以來,由于SEEG需要很高的技術要求、成本和專業(yè)知識,SDE變得更受歡迎,直到過去的十年間,由于無框架和機器人輔助的技術進步,實現(xiàn)了SEEG植入的準確性和高效率的結合,SEEG再次回到癲癇外科醫(yī)生的視野中。
立體定向技術的概念最早出現(xiàn)在20世紀,在1962年,SEEG在法國由Jean Talairach 和 Jean Bancaud在Sainte-Anne醫(yī)院首次演示,并取得了不錯的療效,隨后SEEG技術開始在法國、意大利和加拿大的癲癇外科逐漸被推廣應用。而隨著顳葉癲癇和非損傷性癲癇手術的增加,以及基于其他顱內入路的定位(如SDE)和手術的總體成功率較低的情況下,SEEG在2013年左右也開始被美國采用。我國于2012年通過引進國外設備開展了SEEG技術,清華大學玉泉醫(yī)院與清華大學生物工程醫(yī)學系合作自主研發(fā)了基于Leksell框架系統(tǒng)的SEEG技術,于2013年11月17日完成了首例癲癇患者的SEEG電極植入。
雖然SEEG工作流程現(xiàn)在包含了更多的現(xiàn)代技術,但其方法核心與50年前基本相同,都是基于解剖-電生理-臨床癥狀的相關假設,植入多個腦內電極來定義EZ的3D形狀,從而在大腦的各個結構記錄到電活動,包括大腦半球的凸度、溝的深度和白質。
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) 3.0T 頭顱MRI 檢查,包括三維薄層T1序列、2 mm層厚的軸位及矢狀位 T2序列、三維薄層FLAIR序列、2 mm層厚DTI序列、2 mm層厚三維動脈自旋標記序列;(2
)長程視頻腦電圖監(jiān)測,至少監(jiān)測到3次及以上慣常發(fā)作,監(jiān)測時不能遮擋鏡頭,發(fā)作時看護者應及時移除病人身體覆蓋物,并標記發(fā)作時間; (3
)PET-CT及腦磁圖檢查; (4
)神經心理學評估。這些無創(chuàng)技術方法可以對癲癇的臨床癥狀產生區(qū)、癲癇刺激區(qū)、癲癇起始區(qū)、致癇病變區(qū)和功能缺失區(qū)進行整體評估, 進而對EZ形成假說、輔助定位。在SEEG植入前必須根據臨床癥狀學-神經電生理-解剖學結合的關系形成1 個或多個致癇網絡的假說,此假說基于患者病史、影像學結果、神經心理學結果、發(fā)作間期及發(fā)作期EEG和發(fā)作癥狀學的綜合分析形成,其中最核心的是發(fā)作期的癥狀學分析。而SEEG就可以被用于證實或反駁藥物難治性癲癇患者的術前評估中關于致癇區(qū)的假說,所以能否成功利用SEEG方法在很大程度上依賴于術前建立的關于癲癇發(fā)作起始區(qū)和傳播網絡的先驗假說。
SEEG電極是用來記錄大腦內腦電活動的,這意味著它們必須要能夠安全地穿透大腦。目前市面上可用的SEEG電極大多是柔性和半剛性的多觸點電極,圓形尖端是記錄觸點。一個電極通常有5~18個觸點,每個觸點沿電極規(guī)則間隔(2~5 mm或10 mm),并可根據神經科醫(yī)生和神經生理學家的需要進行定制。植入計劃需要整合所有在無創(chuàng)性術前檢查中獲得的所有數(shù)據,并由癲癇內科、功能神經外科、神經電生理、神經心理醫(yī)生及神經影像學醫(yī)生等多學科專業(yè)小組共同討論患者是否有手術指征、適合該患者的手術方式以及是否需要顱內電極植入,如果患者滿足上述條件,則需要根據神經電生理及影像學結果為患者個體化定制SEEG植入方案。植入電極的數(shù)量主要取決于最初的假設所探索的結構和累及的腦葉的數(shù)量,所以電極數(shù)量往往也不是固定的,通常介于6~15個。
在電極植入術后至少需要監(jiān)測到3次及以上的癲癇發(fā)作,得到發(fā)作時的SEEG記錄結果,也可以通過植入的SEEG電極進行電刺激,電刺激是使用大腦皮層刺激器,對植入的各部位SEEG電極行刺激記錄,刺激電流1~15 mA,刺激持續(xù)6 s,通過監(jiān)測電刺激過程中有無發(fā)作及后放電,發(fā)作時的表現(xiàn)形式以及發(fā)作時的SEEG記錄結果,從而標記功能區(qū)和確定導致癲癇產生的皮層區(qū)域。
目前最常用的治療手段是SEEG引導下的熱凝消融術(radiofrequency thermocoagulation,RF- TC),是在SEEG監(jiān)測后,明確癲癇起源的基礎上,基于SEEG的引導,通過射頻儀在相近電極觸電間施加一定功率的射頻電流,繼而產生熱效應,其核心溫度達78~82 °C,導致局部神經元和膠質細胞的蛋白質變性和凝固性壞死,起到毀損致癇區(qū)或破壞癲癇網絡傳導的作用。隨著該技術的廣泛應用,癲癇??漆t(yī)生們發(fā)現(xiàn)SEEG引導下的RF-TC似乎對灰質結節(jié)異位相關的癲癇患者特別有效,而對額葉癲癇患者的術后改變相對較差。對于EZ范圍較大、RF-TC術后癥狀緩解不明顯且放電及擴散區(qū)域位于非功能區(qū)的患者,可在SEEG引導下行EZ切除術。
SEEG避免了大開顱手術的需要,而且由于其固有的定位精確的特性,SEEG的安全性及有效性較為顯著。Mullin等回顧分析了2 624例患者(22 085個植入電極)中SEEG植入后出現(xiàn)的手術并發(fā)癥,發(fā)現(xiàn)SEEG的術后并發(fā)癥發(fā)生率約為1%~5.6%,其中最常見的并發(fā)癥是出血,其次是感染(腦膜炎、腦膿腫以及淺表感染),而嚴重出血的幾率僅為1.0%,類似的結果在Gonzalez-Martinez等和Ollivier等的研究中也得到證實。有相關研究在對SEEG引導下行手術治療的癲癇患者的術后隨訪中發(fā)現(xiàn),術后超過76%的癲癇患者發(fā)作頻率減少超過50%,約46.7%的患者癲癇發(fā)作完全緩解或僅需藥物治療即可實現(xiàn)不再發(fā)作。
而對于兒童癲癇,根據Goldstein等在2018年對于兒童難治性癲癇在SEEG引導下手術治療的回顧性分析,接受SEEG手術25例,平均年齡為(13±8)歲,在SEEG引導下手術治療15例,術后隨訪患兒癲癇發(fā)作頻率明顯減少的有14例,僅1例出現(xiàn)輕微的無癥狀出血??傊琒EEG引導下的癲癇手術治療是一種相對安全、有效的治療難治性癲癇的方法。
除了用于癲癇的外科治療,SEEG還被用于下丘腦錯構瘤(hypothalamic hamartoma,HH)的手術,在SEEG信號指導下對HH進行消融是一種安全有效的方法,值得注意的是腫瘤的附著和多輪RF-TC治療可能有助于改善患者預后,提高未來的無瘤生活品質。除此之外,目前有研究表明,在對精神疾病和心理障礙的早期研究中SEEG發(fā)揮著重要的作用,其治療策略旨在通過切斷和消融程序來調節(jié)可疑的致病網絡,類似于通過白質層切開術、包膜切開術以及神經電生理調節(jié)程序進行切斷,現(xiàn)代精神外科面臨的困難部分在于準確的靶點識別,而SEEG在精準度上的優(yōu)勢有助于解決這一難題。
SEEG是一種有效和安全的定位方法,由于它只需很小的創(chuàng)口,便能廣泛覆蓋淺層和深層結構,同時由于它在整體精準度和安全性上的優(yōu)勢,因此在癲癇外科中越來越受歡迎,在歐洲、北美、中國北京乃至全世界都得到了迅速的推廣。但SEEG仍然存在一些不足,如SEEG的插入技術很繁瑣、電極價格高昂及存在引起腦內出血的風險等。盡管如此,SEEG引導下的癲癇外科治療仍有它的顯著優(yōu)勢,它的風險收益比良好,隨著更多的臨床案例的積累及報道,以及植入技術的改進,今后其在癲癇的術前評估與治療中的應用將會更加廣泛,并將逐漸為更多的癲癇專科醫(yī)生所認識和接受。
癲癇外科領域的新技術與新理念日新月異,要及時迎頭趕上并非易事,每個癲癇中心都值得投入時間和精力開發(fā)新設備,當然,這些新技術和新設備的有效性和安全性對癲癇患者來說永遠是必不可少的基本原則,在可預見的未來,這些原則也將保持不變。