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脑干肿瘤手术中运动诱发电位(MEP)保护皮质脊髓功能

脑干手术可能与皮质脊髓束(CST)损伤的重大风险有关。如脑干等危险部位的病灶摘除需要术中神经监测(IOM)来绘制和监测神经功能。IOM的价值是双重的。(1)在手术过程中,IOM作为一个预警系统,
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  脑干手术可能与皮质脊髓束(CST)损伤的重大风险有关。如脑干等危险部位的病灶摘除需要术中神经监测(IOM)来绘制和监测神经功能。IOM的价值是双重的。(1)在手术过程中,IOM作为一个预警系统,在早期监测即将发生的神经损伤,以便采取行动,防止永久性神经缺损。(2)术中IOM参数的变化有助于预测患者术后神经状态。

脑干肿瘤

  到目前为止,只有少数文献报道了脑实质内和脑实质外病变手术中通过运动诱发电位(MEPs)监测CST功能[3,12]。虽然MEPs在颅[10,11,14,17,19]和脊髓[1,5,15,16]手术过程中早期检测迫在眉睫的运动缺陷已被公认,但对于脑干手术,预警标准尚未被普遍接受。

  在这项研究中,我们关注手术后的直接后果,以确定与患者术后运动无力相关的术中参数。我们分析了脑干手术中一系列的MEP记录,据我们所知,这是迄今为止最大的连续记录。我们感兴趣的是运动结果与MEP之间的关系,特别是MEP的变化表明了即将发生的运动损伤。

  病人的选择

  我们纳入了从2007年7月到2010年10月连续接受直接手术切除明显累及脑干的病变的所有患者。两例均采用手术方式以及其他由资深作者(H.B.)撰写的作品。根据该选择标准,98名患者(60名女性,中位年龄34岁,1-78岁)接受了104次手术。

  病变位置和组织学

  脑干病变主要发生在中脑水平23例,脑桥水平53例,延髓水平28例。60个轴内病灶中有38个海绵体,13个低级别胶质瘤,6个高级别胶质瘤和1个囊肿,2个外生性病灶(低级别胶质瘤和乳头状癌)。44例轴外病变包括室管膜瘤11例,低度胶质瘤6例,脊索瘤5例,脑膜瘤5例,成血管细胞瘤4例,成髓细胞瘤4例;生殖细胞瘤、神经丛乳头状瘤和转移;颅脑血管瘤、高级胶质瘤和神经鞘瘤各1例。

  在我们的术语中,轴内指的是整个病变位于脑干内,主要起源于脑干本身的神经或血管组织,尽管部分病变有时可能会向外突出,超出脑干的界限。在这些病变中,内源性脑干结构如纤维束、核或内源性血管直接受累,受累程度比轴外病变大。我们所描述的轴外病变在地形上主要位于脑干外,起源于脑干以外的神经或非神经组织,如小脑、脑神经、脑膜、脉络膜丛等。一些病变可能会侵犯脑干,其他的只是压迫和移位。这种分化当然是解剖学和形态学上的原因,但主要是由于在确定手术指征方面存在的差异。神经外科医生对于决定对轴外病变进行手术比对严格局限于脑干的病变进行手术更有共识。

  神经系统评估

  根据英国医学研究委员会的运动等级(范围1-5;5级:正常肌肉收缩)。我们没有定期评估长期运动结果。从2010年5月开始,对最后22例患者术后每天进行神经状态评估。术后运动能力恶化被认为是一个新的缺陷。

  电生理技术

  利用ISIS系统对诱发电位进行刺激和记录。经颅电刺激(TES)电流通过放置在C3和C4电极位置的两个螺旋电极(XOMED,www.medtronic.com)传递。C3/C4蒙太奇最适合低MEP刺激阈值[18]。一个咬块放置在病人的嘴里,以防止咬伤的舌头由运动刺激下颌。TES采用5~9个脉冲(脉冲宽度0.5 ms)的刺激脉冲序列,间隔时间为4 ms[18]。刺激极性在两次刺激之间颠倒,以激活两侧的目标肌肉。肌肉MEP反应用置于皮肤下的非绝缘电极针记录(XOMED双绞线,www。,通常覆盖目标肌肉腹部。鱼际和鱼际下肌肉作为监测上肢反应的靶肌。MEP响应被放大和过滤(100-4000 Hz)后才显示。

  在皮肤切开前确定MEP刺激阈值。为了获得MEP基线阈值1754 Acta Neurochir(2011)153:1753-1759,我们开始采用固定模式的30 mA刺激强度,然后增加5-mA,直到一侧的目标肌肉对刺激产生可靠反应。从一列刺激到另一列刺激至少经过了2秒。如果诱发的MEP响应低至20个伏特,且具有适当的响应潜伏期,则被认为是可靠的MEP响应[1],尽管典型的响应是>100个伏特。在硬脑膜打开后,当脑干功能被认为处于最大风险时,再次进行测试。

  临床结果

  24例手术患者术前表现虚弱。其中2例患者术后出现新的虚弱,5例患者出院时运动能力改善。在第一次术后检查时,104例患者中有18例在手术中出现明显的新虚弱。其中10人有轻微的(4级)运动障碍,可通过放电解决;1例恢复到术前运动4级。另外七个州的赤字并没有通过解职来解决;四个是轻微(4级),三个是中等(3级)。病变累及脑干腹侧5例。对该系列的最后22名患者进行的详细测试显示,新的运动障碍在手术后24小时内第一次检查时很明显,如果是暂时性的,则在术后第2天消除。

  MEP结果与临床结果的关系

  104例患者中,65例无预警,术后无运动障碍。16例患者出现MEP预警,术后出现新的运动障碍;23个国家发出了警告,但没有新的赤字。因此,MEP恶化到预警标准预测出现新弱点的风险为41%[95%CI(26%-58%)]。术后出现新的缺损的16个预警信号中,有11例阈值升高,5例振幅降低(2例MEP完全丧失)。没有新增赤字的23个警告是基于阈值升高(22例)和MEP损失(1例)。23例中,11例为18岁以下儿童。

  讨论

  脊柱和幕上手术的MEP警告标准

  尽管MEP在术中神经监测中已是公认的组成部分,但使用MEP的一个主要问题是根据肌肉反应的变化确定何时发出警告的标准[1-5,8-17,19,20]。在脊髓髓内肿瘤手术中,MEP丢失是一个有效的警告标准。对于幕上手术,MEP反应幅度降低50%已被提出作为警告标准[10,11,17]。

  然而,基于MEP响应幅值的判据存在一定的缺陷。首先,肌肉反应的振幅有内在的可变性;MEP反应通常是多相的,并且随时间延长,因此难以量化。第二,需要较高的MEP刺激强度来达到已经在基线上的最大MEP反应,以便可以评估随后的反应恶化。高MEP刺激强度可能会引起颈部抽搐等运动,这对外科医生来说是很困扰的。作为一种不同的方法,“阈值水平”方法在起病时具有较低的MEP刺激强度,可为皮质脊髓束功能[1]恶化事件提供早期预警。在一种联合方法中,有人提出提高MEP刺激阈值并监测MEP响应幅度[14,19]。后一种方法尚未应用于脑干手术中的MEP监测。

  脑干手术MEP警告标准

  在我们的研究中,我们研究了Szelenyi等人[19]提出的联合方法在我们的一系列脑干手术中的实用性。我们的目的是将术中MEP阈值的变化与术后肌力的变化联系起来。然而,在测试MEP阈值时,MEP刺激强度的增加在某些病例中受到对外科医生造成困扰的可感知的颈部抽搐的限制。因此,我们还监测了MEP响应振幅,并在响应降低50%时发出警告。

  警告标准的定义是为了强调敏感性,因为对警告的反应是临时性的,如方法部分所述。此外,有研究表明,敏感的预警标准更早触发手术重新评估[1,12]。在我们的研究中采用的标准导致39例(38%)手术干预发出警告。这一显著的MEP变化率介于之前两项关于脑干手术中MEP的研究(46%[12],22%[3])之间。预警率可能部分取决于患者中儿童的数量,因为儿童需要更高的MEP阈值[6]。然而,这23例没有发生麻痹性麻痹的警告不能被称为“假阳性”,因为手术中采取了预防麻痹性麻痹的措施。

  MEP恶化对外科医生的影响

  手术是在监测小组的密切接触下进行的。如果发布MEP恶化的警告,则在所有可用信息的背景下重新评估手术策略,并检查整个手术野。这位外科医生对MEP的警告做出了多种反应。特别是轴内病变,如果存在脑牵开器,则予以释放。可压迫脑干或邻近血管的类棉花被移除;与麻醉师接触检查全身静脉和动脉血压;手术操作有时会中断几分钟。低血压和可能受损的脑干灌注被排除或纠正。同样,通过降低呼气内压或抬高患者头部来排除或纠正高静脉压。在某些情况下,单是这些措施就证明是相当有效的。相反,当MEPs在手术中保持稳定时,外科医生会感到继续进行手术剥离,这有助于减少手术时间和相关风险。

  结论

  MEP恶化为术后无力16/39例(41%)。MEPs在儿童中更有可能恶化,但在术前运动障碍的患者中则没有。对于MEP恶化且术后无无力的病例,认为运动功能受损仍处于可逆阶段。手术策略的调整有助于良好的运动结果:33/39例患者出院时没有新的运动障碍。因此,我们对MEP恶化与新麻痹相关程度的估计可能有助于在需要进行脑干神经外科手术时防止永久性运动障碍。

TAGS: 脑干肿瘤

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