经颅磁、电刺激对运动皮层与脊髓连接性的检测评估技术
一、运动皮层与脊髓的连接
通过TMS(包括TES)诱发的MEP进行中枢运动传导时间(central motor conduction time ,CMCT)测定是最先在临床上的应用,传导途径多认为是锥体束和周围神经运动纤维。
㈠ MEP直接潜伏期测定(图4-1-1):刺激皮层相应代表区,在对侧鱼际、小鱼际、胫前肌、三角肌等靶肌记录外周复合肌肉动作电位(compound motoractive potentials ,CMAP),测定其潜伏期,借以了解运动神经冲动在中枢和外周的传导情况。
图4-1-1磁刺激与电刺激MEP与CMCT测定示意
但TMS诱发下肢MEP存在不确定性,任玉玲、宋新光等(1996)研究证明,TES刺激皮层在下肢诱发的成功率为l00%;TMS的成功率为0~14.3%(皮层刺激)和0~42.9%(脊髓刺激);TES-MEP波幅比TMS-MEP平均高11.3倍;电刺激MEP潜时比磁刺激平均短2.78ms(皮层刺激)和1.39ms(脊髓刺激),认为电刺激MEP方法值得临床推广应用。靶肌处于静息时有时TMS不能引出,常使靶肌轻度收缩检测,称为易化MEP。
㈡ MEP中枢运动传导时间测定(图4-1-1):TMS是线圈中流过脉冲电流时,线圈周围产生变动磁场,后者在人体内感应出涡流,这种涡流对人体产生刺激,虽然它的优点是无痛,但在脊柱区刺激时不能兴奋脊髓前角细胞,而只能兴奋神经根或神经丛,因此不能在锥体束通路上随意选择刺激点,所测定的CMTC并非真正意义的中枢传导时间,而是忽略了TMS刺激点以上的近脊髓端神经传导时间。而TES虽然有轻微疼痛和不适,但在脊柱区进行MEP检测时定位准确,能够排除神经根病变引起的误差,所测定的CMTC是真正意义的CMCT,检测也较TMS方便快捷,所以尽管在TMS高度发展的今天,TES仍然占有一席之地,并且有时是不能被TMS代替的。
目前,TMS-MEP对CMCT的测定方法有多种,而无创性检测可采用MEP直接潜伏期测定结合F波测定:以重复超强度电刺激肘部正中神经或尺神经、膝部胫神经或腓总神经,在所支配的远端肌记录动作电位,在每一次刺激中,早成分(M波)后可能出现一个晚成分F波(图4-1-2)。F波与感觉神经无关,是经过周围神经运动纤维逆向传导至前角细胞,
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后者兴奋后返回到靶肌的电位,是脊髓前角神经元多突触反射。
中枢传导潜伏期是F波至M波潜伏期之差,代表了由刺激点到脊髓以及返回到刺激点的时间,而1ms是在神经细胞中传递的时间,再除以2就是外传运动传导时间(peripheral motor conduction time,PMCT),即[(F潜伏期-M潜伏期-1)/2,则CMCT=MEP直接潜伏期-PMCT。
如知道刺激点到该神经所在脊髓的距离D,即可计算F波传导速度(FWCV):
FWCV=2D/(F潜伏期-M潜伏期-1)
上肢的D规定为:刺激点——锁骨中点——第7颈椎棘突; 下肢的D规定为:刺激点——股骨大转子——第12胸椎棘突。 正常人FWCV应高于刺激点远端神经的MCV,F波的出现率应≥79%。
图4-1-2 下肢神经F波及其传导路径
㈢ 国内外主要研究者MEP正常参考值(表4-1-1,表4-1-2,表4-1-3)
表4-1-1 磁刺激运动诱发电位正常参考值(xsd)
研究者
例
数 27 28 100肢 15
靶肌 ADM APB AH ADM ADM AT
直接潜伏期
皮层→靶肌 颈→靶肌 (侧间差) (侧间差) 22.5±1.5 13.1±1.1 22.6±1.2 43.3±3.0 19.19±1.80 ▲
18.8±1.34 (0.96±1.01) ▲
26.78±1.69 (0.85±0.64)
13.1±1.0
11.7±1.19 11.5±0.98 (0.79±0.64)
腰→靶肌 (侧间差)
24.5±2.1
12.91±1.58 (0.79±0.64)
CMCT 9.4±1.0 9.5±1.1 18.8±2.0 8.0±1.55 7.24±1.20 13.88±1.35
Barker(1987)
汤晓芙(1992) 汤晓芙(1995)
Opsomer RJ(1989)
球海绵28.2±2.6(静息)
体肌 22.5±2.7(易化)
▲ 与皮层相关的各项MEP参数均取易化MEP,静息皮层MEP上肢MEP比易化MEP约长1.5ms,下肢静息皮层MEP有时不易引出
ADM:小指展肌;APB:拇短展肌;AH:坶展肌;AT:胫前肌
(引自 潘映辐,1998)
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宋新光(1998)等创立了多节段电刺激定位诊断技术,为临床定位诊断提供了极大方便,我们根据国内外报道,进行部分实用性改进(图4-1-3,图4-1-4)。
图4-1-3 TES-MEP刺激和记录方法示意
图4-1-4 球海绵体肌MEP记录
上肢MEP在鱼际肌记录,头部刺激部位在C3-F3(右侧)或C4-F4(左侧)(相当于皮层手运动区)。T1椎脊柱刺激在C5-T1棘突,中枢运动传导时间CMCT上。
表4-1-2 电刺激运动诱发电位参考值(ms,xsd)
靶肌 潜伏期 肱二头肌 10.00±0.8 鱼际肌 19.60±1.0 股四头肌 20.96±1.28 胫前肌 27.1±2.40 三角肌 10.90±0.89 腓肠肌 28.05±1.21 球海绵体肌 31.1±3.5 (球海绵体肌MEP引自Ertekin C,1989)
表4-1-3 电刺激中枢运动传导时间参考值(ms,xsd)
男 女 CMCT上 7.64±0.98 7.36±0.54 SCCT 6.65±2.00 6.53±0.83 CECT 3.84±1.83 3.36±1.28 SCCECT 9.92±1.65 9.38±0.86 CMCT下 14.27±1.51 14.36±1.05 MCT下 16.91±1.45 17.07±1.01 注:CMCT上:上肢MEP中枢运动传导时间;SCCT:T1-T12椎脊髓运动传导时间;CECT:T12 -S1椎马尾运动传导时间;SCCECT:T1-S1椎脊髓-马尾运动传导时间;CMCT下:下肢MEP中枢运动传导时间;MCT下:皮层-S1椎中枢和外周传导时间。
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