腦電圖是從顱外頭皮或顱內記錄到的區域性神經元電活動的總和,是一種隨時間變化的隨機訊號。在癲癇等發作性疾病中,腦電圖的陣發性異常和臨床發作多為隨機事件,短時間的常規腦電圖記錄很少捕捉到陣發性腦電位發放,即使記錄1~2個小時,也可能不能捕捉到癲癇樣放電,從而增加癲癇診斷的難度。
據統計,多次常規腦電圖僅可使癲癇波檢出率提高至60%,而監測到臨床發作的比率僅佔3%左右。隨著電子技術及計算機功能的發展逐步誕生了連續腦電圖(Continuous electroencephalography, CEEG)監測及定量腦電圖,本文將著重討論上述兩種腦電圖在癲癇的研究進展。
1、連續腦電圖監測在癲癇的應用
CEEG可大大延長腦電圖記錄時間,彌補常規腦電圖的不足,獲得更多資訊,包括癲癇發作期和發作間歇期的異常放電。它的應用大大提高了癲癇診斷率及癲癇波的檢出率(高達95%~98%)。此外,CEEG還可確定非驚厥性癇性發作(nonconvulsive seizure,NCS) 、非驚厥性癲癇持續狀態(nonconvulsive status epilepticus, NCSE) ,指導癲癇的藥物治療, 預測和發現腦缺血, 監測腦水腫及顱內壓, 幫助預測昏迷病人的轉[2]等,以及蒐集癲癇發作頻率的定量化資料和持續的時間,特別適用於不典型臨床表現或侷限性腦電圖異常的癲癇分類[3]。
1.1 CEEG監測的必要性
NCSE在重症兒童患者中常見[4],佔兒童癲癇持續狀態(status epilepticus,SE)中25%,嬰兒期發病率最高[5]。Diana Rudin[6]等人發現:在111例成人SE中,81%為NCSE或輕微癲癇發作,從而提出NCSE在SE中的發病率遠遠高於既往報道2/3[7]。然而,NCSE的診斷比較困難,原因多在於其臨床表現不伴有強直-陣攣發作,而多在輕微精神狀態改變到昏迷之間變化。
因此,臨床上不能僅依靠臨床表現來區別微妙驚厥、NCSE、癲癇發作後狀態或推注藥物的鎮靜效應。Towne AR[8]等報道:全身性驚厥癲癇持續狀態發作控制後,高達50%患者腦電圖有亞臨床或非驚厥性癲癇發作,其中14%患者持續時間超過30分鐘,從而被認為是NCSE。Drislane FW[9]等報道:如僅靠臨床表現,不進行CEEG監測,SE的診斷將延遲48-72小時。
Seidel[10]等人對2514例患者行常規腦電圖檢查發現,NCSE的發生率為0.8%,其中19例患者的腦電圖符合NCSE的診斷標準[11];該類患者中53%未被臨床醫師懷疑為NCSE,從而認為腦電圖檢查對NCSE診斷非常重要。Sutter, R[12]等對537例疑似SE的患者的連續腦電圖記錄進行回顧性分析,發現CEEG監測明顯增加NCSE的診斷率(P=0.0546)。
Oddo M[13]等報道:癇性發作和間隙期放電與預後差有關。文獻也報道:NCSE 的持續性或反覆性癇性放電可再次加重腦損傷,GCSE患者的病死率隨NCSE持續時間的延長而增加[14]。綜上所述,面對NCS的高發生率,如何早期發現、及時處理危重患者中伴發的NCS[15]或NCSE對患者的預後尤為重要,而CEEG是唯一能發現NCS 及NCSE 的輔助檢查,應更加廣泛地用於ICU患者尋找癇性發作,監測NCS協助診斷。
1.2 CEEG監測的記錄時間
目前尚未統一規定CEEG監測的記錄時間,在監測過程中,患者可能處於躁動、焦慮、意識障礙或精神行為異常等狀態中,加上源自ICU的生物學、電學和環境的干擾相比腦電圖室常見且更難以清除,因此通常監測時間一般為一至數天。一項對117例兒科癲癇患者的研究[16]發現:僅50%患者在最初1小時腦電圖記錄裡出現癲癇樣發作,而大部分異常卻未被常規腦電圖發現;伴有昏迷的患者的24小時腦電圖檢測出NCSs陽性率為80%,稍低於不伴昏迷患者(95%)。
因此,適當延長昏迷患者CEEG監測時間有助於提高NCS陽性率的觀點得到強烈爭論。通常情況下,NCS和NCSE可以再發,尤其在抗癲癇治療的第一天更常見,高達2/3患者可以發生在抗癲癇藥物(Antiepileptic drugs,AEDs)治療的減藥期[17]。根據臨床經驗推薦藥物的最低劑量必須能消除所有腦電圖的癲癇樣活動並維持12小時,在此期間,病人接受負荷量藥物維持抗驚厥作用,此後在CEEG監測的指導下減少靜脈給藥劑量。因此,臨床工作中應在抗癲癇治療初期和減藥期給予CEEG監測。
1.3 CEEG檢測人群
目前CEEG監測多用於ICU中的癲癇高危患者。Claassen [18]等認為昏迷、早發癲癇、年齡<18歲、既往抽搐病史是發生NCSE的危險因素。另外包括蛛網膜下腔出血或腦出血、中樞神經系統感染、中樞神經系統腫瘤、或嚴重頭部外傷等發生癲癇的高危疾病。相關研究報道:在癲癇高危患者中,20-30%通過CEEG監測發現NCSE。也有專家認為在重症監護病房患者中如出現以下情況,建議行CEEG監測:
1)全身性抽搐、手術或神經系統損傷後永續性腦病;
2)伴有覺醒的波動性意識障礙;
3)伴有面部肌陣攣或眼球震顫的意識障礙;
4)發作性凝視、失語、自動症;
5)其他無明顯原因的突然行為改變。
1.4 腦電圖對NCSE的診斷價值
腦電圖記錄的癇樣放電波形並不一定是癲癇發作, CEEG監測與常規腦電圖一樣,即使記錄了癲癇樣放電波形,也不能確診為NCSE。但是CEEG監測顯示反覆局灶性或全面性癇性活動,且至少具有以下一項主要標準和一項以上次要標準,以及放電持續超過10秒以上者可診斷為NCSE:主要標準:
1)>3Hz的廣泛性或局灶性棘波、尖波、棘-慢複合波或尖慢複合波反覆發放;
2)<3HZ的廣泛性或局灶性棘波、尖波、棘-慢複合波或尖慢複合波反覆發放,並具有次要標準第4條;
3)連續的節律性腦波,並有次要標準的1、2、3條,有或沒有第4條。次要標準:
1)起始時電壓或頻率逐漸增加;
2)結束時電壓或頻率逐漸減低;
3)發作後慢波或電壓衰減
4)靜脈注射速效抗癲癇藥物後,臨床表現和腦電圖明顯改善。然而引起意識障礙的原發病本身導致的腦電圖異常可能影響對NCSE 的判斷,對該類NCSE 的腦電圖診斷國內外尚有爭議,而當診斷困難時,靜脈應用抗驚厥藥物後臨床或腦電圖背景顯著改善有助於診斷。
綜上所述,NCS或NCSE是急性腦損傷的常見併發症,也是GCSE驚厥控制後導致持續性反應遲鈍或行為改變的常見原因。CEEG監測是唯一能發現NCS 及NCSE 的輔助檢查,沒有CEEG監測,NCS或NCSE的診斷將容易被漏診或誤診。因此,CEEG監測應廣泛應用於重症監護室中可能出現癲癇發作的高危患者,甚至用於指導抗癲癇藥物的選擇、藥物維持時間及減藥。
2、定量藥物腦電圖在部分新型AEDs的應用研究
許多藥物作用於中樞神經系統的藥物,可通過多種環節和機制對腦電圖產生影響。對腦電圖訊號進行定量分析,即定量藥物腦電圖(Quantitative Pharmaco-electroencephalography, QPEEG),可分析藥物對腦功能的影響,並可作為研究藥物作用機制和評價藥效的一種方法。
腦電圖對AEDs的敏感性使其成為指導慢性AEDs治療及認知功能研究的一種有效、客觀的方法。經典AEDs對腦電圖的影響已眾所周知:如苯妥英鈉、卡馬西平、苯巴比妥長期穩定治療增強腦電圖背景節律慢活動,即增加θ及δ頻率,減少α頻率。而研究發現腦電圖改變與認知損害有關[21]。以下將複習臨床常用的幾種新型AEDs對背景腦電圖的影響及與認知功能的關係。
2.1 部分新型AEDs對腦電圖的影響
託吡酯(TPM):關於TPM對癲癇患者腦電背景活動的影響,國內外學者研究結果不甚一致。Mecarelli等[22]發現:TPM 主要導致癲癇患者δ及θ慢波頻段活動增加,快波頻段活動減少,健康志願者α頻段顯著下降;同時慢波活動增多與出現的輕度副反應如注意力下降、認知功能減退及鎮靜作用相關。
Martin Salinsky等[23]報道TPM可以引起中度以上的認知功能受損,但TPM對後部優勢節律峰值頻率及中間頻率、慢波δ及θ所佔比例等均無明顯影響,因此認為TPM對認知功能的影響與腦電圖改變不相關。Wang WW等[24]報道:單側注射TPM後,除慢波活動增加外,α1功率及總功率也增加,健康人群α1和θ頻段功率比例增加,而癲癇患者θ和δ頻段功率比例增加。
拉莫三嗪(LTG):健康志願者和癲癇病人服用拉莫三嗪後背景活動無明顯改變,或快波活動增加,慢波活動減少。MojS等報道:治療劑量的LTG標準化背景腦電圖活動、減少癇樣放電的作用;治療後藥物對認知影響無顯著統計學差異。B. Clemens[25]等LTG部分正常化腦電圖背景活動的各波段的組成,引起慢波δ及θ減少,減少病理性丘腦-皮質同步化,這種變化與LTG呈使用依賴性。因此,目前普遍認為兒童和青少年新增拉莫三嗪的多藥治療對認知功能的影響甚小。
加巴噴丁(GBP):Mattia等發現:加巴噴丁對發作間期和發作期癲癇樣放電沒有影響,主要作用在於限制發作間期癲癇樣放電的擴散,從而減少癇性發作;對背景活動變化表現為慢波θ活動的相對功率增加,提示利用GBP控制局灶性發作時,可避免對認知功能的損害。
Martin Salinsky等[26]也報道:GBP主要引起後部優勢節律的峰值頻率和中間頻率輕度降低,明顯降低α節律的峰頻率,增加慢波θ和δ頻段活動的比例,且神經心理測試也顯示認知功能輕度改變與腦電圖變化一致,QPEEG監測癲癇患者腦電背景運動可發現藥物相關的神經毒性。
左乙拉西坦(LEV):正如zupiazzini等[27]報道的研究結果一樣,大部分研究顯示LEV無慢化腦電圖背景活動表現,甚至對部分發作的癲癇患者的認知功能有改善作用。Veauthier[28]等發現:LEV不導致α波峰頻率和α波的比例降低,相反最大α頻率有上升趨勢,但無統計學意義;同時LEV不增加θ波δ波及所佔比例,反而可增加β波的比例且有統計學意義,腦電圖的改變與LEV不引起的認知功能相一致。
綜上所述,臨床常用的幾種新型抗癲癇藥物對腦電圖背景活動影響較小,長時間服用多不導致明顯認知功能受損,因此,該類藥物應廣泛應用於慢性AEDs治療。
3、展望
CEEG監測可連續、客觀的反映腦功能狀態,及時發現腦功能異常變化,指導正確的治療和處理可逆期內的神經系統紊亂。因此CEEG監測應廣泛用於神經內科ICU,用於癲癇、腦血管疾病、腦外傷、昏迷等疾病的診斷、治療及預後評估。但是目前尚需改進監測技術儘可能消除偽差,統一規定各種疾病的監測時間、監測人群,進一步探討監測結果中各頻率的臨床價值以及大規模培訓醫護人員。
定量藥物腦電圖可用於抗癲癇藥物的選擇,決定給藥方式、劑量、時間及評估藥效,及時調整藥物的種類和劑量,優化藥物治療方案,對療效進行預測和監控。但是,定量腦電圖卻沒有從實驗室開展到神經病學臨床實踐中,主要原因是大部分AEDs對QPEEG的影響尚未詳細說明,大部分研究並不是雙盲、對照研究,結果存在很大變異性,且存在研究樣本量小,定量腦電圖引數、甚至AEDs及給藥方法均沒有被明確指定。因此還需要更多大規模、隨機研究資料的支援,進一步明確藥物對各顱區腦電圖的影響及腦電圖背景活動變化與認知功能改變的直接定量關係。
注:此資訊源于網路收集,如有健康問題請及時咨詢專業醫生。