癲癇外科治療的研究進展

癲癇是神經科學上的第二個常見疾病。大約70%的患者可以通過藥物治療或控制，其余的是難治性癲癇。手術治療是控制難治性癲癇的重要手段。目前,手術能使80%的患者癲癇發作得到有效控制,而癲癇外科治療的主要任務是有效切除病灶控制病情和保護病灶附近的正常結構功能,提高癲癇患者的生活質量及社會適應能力。所有這些都賴于癲癇灶和腦功能區的準確定位以及手術術式的正確選擇。一、腦電圖的作用由于科技的發展,術前評估的方法也日益完善,主要包括以下幾種:1.癥狀學在癲癇外科的早期時代,由于當時沒有先進的腦影像學和腦電手段,患者發作期的癥狀學是一項必需的檢查,當時它是癲癇外科手術的重要定位指標,直到現在,仔細分析發作時的癥狀學和腦皮質刺激仍然是必需的定側、定位策略。再者,有些患者發作間期癇樣放電(interictalepileptiformdischarges,IEDs)常不能被常規頭皮電極檢測到,其原因是多方面的,例如IEDs發生的頻率較低,不易捕捉到,放電部位深在,放電的偶極子為正切位,或是激發的皮質面積不夠等,上述情況都不利于腦電的記錄,還有些影像學表現陰性的病例,這些就要求醫師注重對臨床癥狀進行深入的觀察分析。近年來,醫學界對癲癇癥狀學做了系統的研究和分類:如顳葉和額葉癲癇多表現為簡單部分性發作、復雜部分性發作以及繼發性全身發作,前者發作前患者會有上升性腹部不適感以及自主神經癥狀,還可能有患嗅,有時伴口咽自動癥;后者發作通常一日數次,且多在睡眠中發作,放電為雙側性時經常會跌倒,而頂葉發作多表現為簡單的運動、感覺、自主神經、精神等癥狀;耳枕葉癲癇多有視覺異常,隨著放電的傳導多會出現枕葉以外的癥狀。2.EEG雖然術前評估新技術的不斷涌現,頭皮腦電圖在臨床中的作用仍然是不可替代的,因為它可以在時間上特異性的描述癲癇的發作及進展,加上長程視頻腦電圖(VEEG)的發展,極大地提高了癲癇病人的檢出率,有報告稱:50%的癲癇病人可以在發作間期清醒狀態下用腦電圖記錄到癲癇放電,通過記錄顳葉癲癇病人的睡眠腦電圖,癲癇灶的確定率甚至高達90%。另一項研究表明在平均6.9天的長程視頻腦電監測下,棘波檢出率為81﹪。VEEG還對手術病人的選擇有指導意義,盡管建議手術的病人占接受檢查病人的比例各報道有些出入,但記錄到發作的病人中,大約有20%需要接受手術治療。它對于大腦半球的放電記錄還是精確可靠的。盡管如此,由于電極和腦電發放源之間存在頭皮、顱骨等組織,存在信號的衰減,限制了頭皮腦電記錄的敏感性,而頭皮腦電圖探測癇性放電的敏感性取決于放電的深度,強弱,方向和持續時間,發作間期棘波有時候會誤導醫生,因此腦電圖必須結合患者的病史、體征及影像學檢查,才能最終作出診斷。除此之外,EEG還可以在第一次癲癇發作后評價再發作的可能性,還可以評價停藥后癲癇復發的可能性。近年來興起的偶極子定位方法(DLM)值得關注,它是對棘波電場的時空特征進行定量分析,以數學方法求出等值偶極子模型,可提示癲癇灶的位置和傳播方向,還可發現多個獨立的棘波灶,被認為是未來癲癇灶無創定位的主要發展方向。而皮質腦電圖(ECoG)或腦深部電極直接把電極和腦組織接觸,腦細胞的同步活動可不經過顱骨和頭皮傳導而直接被記錄下來,所以ECoG的波幅比VEEG所測的要高5～10倍。因此它更能顯示癲癇波,更能精確的記錄到腦內致癇灶放電的區域。有人用網格皮質電極記錄發作間期ECoG,根據不同導聯的電極所記錄到棘波達峰時的潛伏時間不同,來推測癲癇灶的位置及傳播的途徑,即皮質活動地形圖(corticalactivationmapping,CAM),取得了良好效果,有研究稱8例患者中的7例定位與術后結果相符,1例定位離癲癇灶距離2cm,表現了良好的臨床應用前景。而利用埋藏的皮質電極還可以進行皮層電刺激,來進行功能區和癲癇發作起始區的定位。目前認為這是定位的金標準。近來的研究表明:通過皮質-質層間的誘發電位來確定Broca或Wernicke區是可行的.刺激這些區域可誘發口面部運動皮質(oro-facialareaofthemotorcortex)或者喉部聲帶肌的電生理反應。顱內深部電極EEG主要用于記錄深部結構的電活動,如海馬、杏仁核或深部病變。3.CT20世紀70年代頭顱CT開始應用于臨床,為癲癇病因的診斷提供了一定的幫助。CT的優點在于低價、快速、方便,圖像對于大多數病人相對可靠。由于技術的進步,目前CT可在幾秒內快速成像,清晰度得到顯著提高。雖然CT對腦內出血等疾患較敏感,但CT對顥葉內側硬化難以檢出,且由于骨偽影的干擾,對顱中窩和顱后窩的病變顯示不清。位于半球深部及1cm以下的小病灶CT不能很好顯示。所以現在沒有MRI應用廣泛。4.MRI癲癇磁共振成像為癲癇的病因診斷提供了直觀、清晰的解剖形態學圖像。其中主要包括磁共振成像(MRI)、功能磁共振(fMRI)、磁共振波譜(MRS)。(1)MRI能清楚地區分腦白質、灰質和深部灰質;對髓鞘發育不良、髓鞘脫失等病變顯示清晰,對于診斷脫髓鞘病、腦炎、腦缺血、早期腦梗死和低分化膠質瘤等,MRI明顯優于CT。MRI圖像上既能顯示腦組織病變,又能看到畸形血管及狹窄,能有效地顯示新生兒期難治性癲癇所致的后遺腦白質病變,如足月新生兒矢狀旁腦軟化、早產兒腦白質旁軟化、難治性癲癇或核黃疸后遺留的基底節變性等。(2)fMRI近年來出現的血氧水平依賴的功能磁共振成像(bloodoxygenationlevel-dependentfunctionalMRI,BOLD-fMRI)具有無創、高空間分辨率、可重復性好等優點。由于局部腦活動可引起相應部位腦血流的改變,而fMRI是應用血氧水平依賴(BOLD)技術探測腦血流動力學改變,所以,可據此定位癲癇病灶或腦功能區。fMRI提供了除頸動脈內阿米妥試驗(IAT)之外確認語言優勢區的另一種有效方法,可以通過選擇合適的刺激任務定位顳葉和額葉切除后可能受損的具體語言功能區,對于詳盡制訂手術計劃具有重要意義。Jokeit等依賴個體半球間的fMRI活動的差異對90%的癲癇發作側進行了正確地分類,敏感性達90%,特異性達88%。由于EEG具有良好的時間分辨率,而fMRI具有良好的空間分辨率,其兩者結合而成的腦電觸發fMRI和腦電監測的fMRI技術表現了很好的互補性。而新出現的數據驅動的fMRI模式對癲癇活動的定位可以彌補EEG-fMRI不能檢測的深部發放灶的定位。(3)MRSMR波譜(magneticresonancespectroscopy,MRS)分析是近年應用于癲癇研究的新技術,能夠對活體狀態下腦內生化物質如代謝產物氮-乙酰天門冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)及膽堿復合物(Cho)的濃度進行相對定量分析,直接反映神經細胞的代謝變化,從而間接證實病灶內組織病理學改變,尤其對顳葉癲癇的定側定位比較敏感。現常用NAA/(Cho+Cr)比值降低到正常下限以下作為定位診斷標準。Cross等認為兩側顳葉NAA/(Cho+Cr)值相差0.05就可以確定病變側,我國學者研究證實取0.05假陽性率較大,認為以0.107作為定側的價值比較合適。有研究對15例病人的回顧性分析,MRS定位準確12例,另3例為陰性,結合MRI可對13例準確定位,顯示了MRS良好的應用前景。5.腦磁圖(MEG)MEG是反映活動神經元內部電流所產生的微弱磁場變化的一種無侵襲性測定腦細胞活動的技術。腦磁通過頭部各層組織時不被衰減、扭曲,因而在致癇灶發放的定位上準確度很高。MEG具有毫米級的空間分辨率,它高達1ms的時間分辨率可將原發灶放電和鏡灶區分開來,并且可以區分出放電起始區(pacemakerarea)和快速繼發的全面癲癇放電,這是普通頭皮EEG、VEEG等檢查難以做到的。MEG表現出對顳葉新皮質癲癇特別有效,定位符合率達90%以上。通過對刺激正中神經產生體感激活區(somatosensoryevokedfieldsSEFs)的探測,MEG可判斷出感覺皮質、中央溝及運動皮層的位置,也可以通過對運動激發的皮質區探測來定位運動區。通過對MEG與MRI的融合所形成的新的圖像稱之為磁源性成像(MSI),它可以直觀把致癇灶或功能區顯示在解剖影像上,為手術入路的選擇和術中周圍功能皮質的保護提供參考,還可引導伽馬刀進行癲癇的治療。MSI還可以發現由于病變而引起的皮質功能區的重塑,如感覺區,聽覺區的重塑,把它們考慮進手術計劃中會對病人的術后生活質量大有幫助。其在語言的定側和定位方面,和Wada實驗有很高的一致性。MSI技術還可以對病灶和功能區位置關系的分析來評估手術的風險和并發癥,119例膠質瘤病人通過上述評估,其中46%不建議手術,剩余54%的病人接受了手術治療,其中僅有6%出現神經功能受損,遠遠低于先前報道的17%～20%的神經功能缺失率,當MEG提示癇性棘波源比較集中時,預示著切除該區域后會有很理想的效果,如果提示癇性棘波源比較分散,就必須用ECoG進行評估了,如果它們分散在不可切除的功能區,術后很可能仍有癲癇的殘留發作。MSI的landmarkers還可以和影像引導的立體定向方法結合,實現術中更加精確的導航,Schiffbauer等人運用上述神經導航的方法測出術前的SEF定位和術中刺激定位在三維空間上存在21±2mm的偏差。MSI和侵襲性腦電ECoG的比較:有報道稱發作期MEG對致癇灶的定位和ECoG的檢查結果幾乎完全吻合,更有報道說MSI和PET或SPECT的聯合有可能取代侵襲性腦電檢測,但是目前還沒有令人信服的證據。但是MEG設備昂貴,檢查費用高,不利于普及,因為MEG要檢測的是腦細胞發出的非常微弱的磁場,所以對磁性物質非常敏感,容易造成偽差。MEG檢查需要較長時間,需要病人的高度的配合,數據采集時受檢者的運動,特別是頭部的運動,將會影響結果的可用性。連續的頭部位置的監測技術,將會增加定位結果的準確性,特別是在兒科的檢查中。6.PETPET是把含有同位素的化學物質作為示蹤劑注入到體內,通過這些物質參與機體的生化、代謝反應的同時釋放正電子,正電子在湮滅過程中釋放出方向相反的兩個光子,探測器對光子的時間、位置、方向、數量進行檢測,通過計算機對信息轉化為圖像,反映出人體的生化、代謝、功能、血液、灌注、神經受體等,FET檢查癲癇灶可以是高或低代謝灶,在發作期或發作后早期多為高代謝灶,發作間期主要表現為低代謝灶,但由于發作期較難捕獲,且由于安全和可操作性問題,大多數PET都是發作間期顯像,國內110例的實驗表明陽性檢出率為88.2%,與ECoG或DEEG相比,PET對致癇灶的檢出靈敏度為92%,定位準確性為87%,表明PET對癲癇外科手術及放射定向外科均有價值。但是它和SPECT一樣,時間和空間分辨率都比較低,很多腦功能信號都無法測到,不能區分癲癇的原發灶與繼發灶。7.SPECT單光子發射計算機斷層掃描(SPECT)是一種把放射性核素應用于計算機斷層掃描的診斷技術,其原理是把能放出Y光子的放射性核素,如99mTc-HMPAO,123I-MP和99mTc-ECT等核素注入或吸入人體內,通過接收的射線檢查機體的生理、生化、病理過程的三維功能顯像,主要是反映局部腦組織的血流情況。可在發作間期和發作期檢查,發作期表現為高灌注,發作間期表現為低灌注。有報道稱通過發作間期的檢測,SPECT的癲癇陽性率為88.68%,經術中皮質腦電圖檢查證實SPECT定位致癇灶的準確率達83.33%,若與EEG、MRI聯合分析則其定位準確率提升至95.8%(23/24)。發作期SPECT剪影MRI融合技術(subtractionictalsingle-photonemissioncomputedtomographycoregisteredtoMRI,SISCOM):是把SPECT發作間期的影像從發作期的影像中減去,而后再與MRI影像融合而成新圖像的技術,它對86%(19/22)的局部皮質發育不良引起的癲癇作出了定位,對10個MRI無陽性發現的病人,SPECT成功地定為出8個。SISCOM還可以對致癇灶定位以引導ECoG電極的植入,從而提高ECoG的陽性撿出率,可以對癲癇術后結果作出預測。由于發作期的陽性率要高于發作間期的,但自然發作不好捕捉,且注射放射性藥物的時間要求比較嚴格,所以近年來有對誘發發作癲癇SPECT掃描的可行性研究的報道,實驗中8個受試者全部出現誘發發作期高灌注,其中5個高灌注區與立體腦電描記(SEEG)的致癇灶相重疊,1個受試者高灌注區和SEEG描記的多個致癇灶之一重疊。總的來說本方法結果是令人滿意的,有一定的臨床意義,由于SPECT僅測定血流量和代謝量,不可能測定自發的腦電信號。SPECT的時間分辨率在數分級、空間分辨率在數十毫米級,難以區分癲癇原發灶和繼發灶,且發作期檢查有一定難度,故限制了它的應用。除以上介紹的方法外,還有臨床神經心理評估,Wada實驗等。致癇灶的定位是非常復雜的過程,不是單一的哪個檢查就能決定的了的,必須綜合多種檢查手段,全面分析客觀的檢查結果,避免唯新技術論。二、手術的目的是切除癲癇引起的癲癇灶，切斷癲癇放電的傳導路徑，強化腦抑制機構，切除受損組織。目前的癲癇治療方法主要包括以下幾類1.外科手術式前顳葉存在致癇灶或有影像學病灶者,前顳葉切除術是最常見也是最成功的癲癇外科手術,標準術式通常切除顳極后4.5～6.5cm,癲癇控制成功率高達80%,且并發癥較少。常見并發癥有視野缺失、偏癱等。病死率低于1%。2.患者癲癇發作情況顳葉內側癲癇的病灶幾乎都來源于杏仁核、海馬及海馬旁回,切除這些結構可以控制癲癇。1958年Paolo最早報道了經皮質入路選擇性杏仁核海馬切除術。1975年Yasargil進行了經側裂選擇性杏仁核海馬切除術。Olivier回顧了369例選擇性杏仁核海馬切除術,67%的病人癲癇發作完全消失,11%的病人每年只發作1～2次,15%的病人癲癇發作減少90%,只有8%的病人無效。目前引起人們注意的是兩種新型的選擇性杏仁核、海馬切除術:①直視下容積立體定向切除術(volumetricstereotacticexcision):即通過MRI影像的三維重建導航下定量切除病變組織,減少了對正常皮層等組織的損傷。據報道手術后效果良好。②顳下后外側入路選擇性杏仁核、海馬切除術(subtemporaposterolateralapproach):該方法可使術者很容易處理顳葉深部結構而不損傷橋靜脈和Labble靜脈,并盡可能的保存了顳葉外側新皮質,減少了術后并發癥的發生。根據需要還可行海馬后部結構切除。3.將癲癇放電限制在異常的一部分內胼胝體是癲癇放電向對側傳播的主要聯接纖維,將其切斷的目的就是將癲癇放電限制在異常的一側,使癲癇發作局限。該手術一般用于跌倒發作和小兒Lennox-Gastaut綜合征。4.硬膜內、外腔的建立用于治療嬰兒偏身痙攣伴頑固性癲癇,有效率可達95%。Adams等在常規大腦半球切除后,將硬膜縫合在大腦鐮、小腦幕及顱底硬膜上,建立一個封閉的硬膜內、外腔。以及改良的解剖學次全切除,功能上全切除術,都是為了減少術后并發癥。5.mst主要適用于癲癇發作Morrell于1969年以文摘的形式正式提出應用MST治療致癇灶位于功能區的癲癇。其主要機理是皮質各功能區的功能,主要由皮質內垂直于皮質表面的垂直纖維來完成。垂直皮質表面切斷皮質內水平走向的短纖維,而對垂直柱加以保護,則既可以保留功能區的功能,又可以阻斷癲癇的放電路徑,從而控制了癲癇的發作。MST主要適用于:①頑固性癲癇,特別是致癇灶位于或波及功能區的病例;②非主要皮層區的致癇灶切除后,在腦主要功能區仍有持續行癇樣放電者;③部分性癲癇發作持續狀態(運動性或感覺性);④位于運動區的Rasmussen大腦炎患者(不適合行大腦半球切除術者);⑤可替代大腦半球皮層切除治療嬰兒偏癱伴癲癇發作;⑥Landau-Kleffner綜合證(LKS)。國外Engel等人總結了99例接受MST治療的病例,隨訪時間1～27年,根據Engel分級評估方法,51例的癲癇發作消失(51.5%),11例病人很少有癲癇發作(11%),21例病人發作癲癇發作減少90%以上(21%),總有效率達到83.5%。基于MST的原理,近年來有人提出了射頻或激光技術對皮質切開達到對癲癇的控制,低功率電疑熱灼術現在已經廣泛的應用于臨床,聯合其他手術共同實施取得了滿意的效果。6.神走神經組織VNS的操作方法是將產生持續電脈沖的刺激器埋植于鎖骨下皮內組織,并將電極經皮下通道到達頸部,刺激迷走神經。適用于無法切除病灶的難治性癲癇以及手術治療失敗的癲癇患者,其