立体定向脑电图在颞叶癫痫中的应用
神经精神界 2017-04-22
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颞叶癫痫(temporallobe epilepsy，TLE)广义上分为内侧颞叶癫痫及外侧颞叶癫痫。在颞叶癫痫中，近2/3起源于内侧颞叶，另外1/3为颞叶外侧起源，外侧颞叶型癫痫也被称为颞叶新皮质癫痫，其临床表现大多涉及颞叶以外脑区参与(如眶一额区皮质区、岛叶、岛盖、颞一顶一枕联合皮质，外侧裂周围皮质等)产生的发作症状，临床上很难定位。对于药物难治性的颞叶癫痫患者，外科手术治疗前需要准确定位癫痫发作的起源部位。2014年10月至2016年1月卫计委中日友好医院神经外科采用立体定向电极置入术定位颞叶癫痫，现回顾性分析报道如下。
资料与方法
临床资料
入组标准：(1)可疑为颞叶癫痫但不能定侧；(2)需要鉴别颞叶内侧或颞叶外侧起源者；(3)需要鉴别颞叶以外脑区起源者。纳入的20例患者中，男13例，女7例；年龄为14～40岁，平均为(30.4±6.9)岁。病程为7～17年，平均(11.8±2.8)年。发作形式为复杂部分性发作8例，部分性发作继发为非对称强直发作的12例。MRI检查9例阴性，11例颞叶内侧结构异常。正电子发射断层显像术(PET)-CT检查显示，15例一侧颞区低代谢或颞一额低代谢，2例双颞一额区低代谢，3例阴性。脑电图示，9例单侧颞叶放电，2例双侧颞区放电，9例单侧额一颞区放电。
临术前评估
根据详尽的临床资料、发作症状、神经影像资料(MRI、功能MRI、PET—CT)、神经心理测试及神经电生理监测指标行术前评估，其中头皮脑电图及有创脑电图均由2名有经验的电生理医师独立分析。初期评估示9例不能定位颞叶内侧或颞叶外侧起源，2例可疑颞叶癫痫不能定侧，9例需鉴别颞叶以外脑区起源，均需电极置入。
方法
运用Leksell头架及配套影像系统(瑞典医科达有限公司)完成立体定向脑电图(stereospecific celectroencephalograph，SEEG)电极置入。术前常规行3.0 T磁共振(西门子Magnetom skyra，德国)1 mm无间距薄扫，包括T1wI-3D序列、强压脂的3D液体衰减反转恢复序列(FLAIR)，相位对比血管成像(phase-contrast MRA，PC—MRA)；将磁共振数据导入影像系统进行手术路径计划。手术当天患者安装好leksell头架再次行1.5 TMRI定位扫描，将采集好的定位序列与术前的手术计划进行融合配准，最后输出结果为每个虚拟定位电极的人点及靶点坐标系(X、Y、Z，α及β角)。根据计算好的靶点坐标，依次进行电极置人。术后行CT薄层扫描与术前3.0 T磁共振再次配准，了解置入的电极是否移位。20例患者均采用美国Bio-Logic脑电系统进行间歇期及发作期的脑电监测，采集设置参数：敏感度100—150uV/cm，低通滤波0.3—1.0 Hz，高频滤波70～100 Hz，明确发作起源，期间患者未出现术后不良反应，可很好地配合完成大脑皮质电刺激术，绘制脑功能定位图谱，制定手术切除方案。
结果
20例患者共置入135根电极，平均(7.0±1.3)根，监测5—10 d，平均(6.3±1.2)d。无电极折断、感染及脑脊液漏等，1例出现约3ml穿刺道出血，未出现明显症状，不影响监测。捕捉惯常性发作至少3次以上。置入电极后，CT显示电极位置与手术计划路径融合配准验证，平均误差为(2.0±0.6)mm。11例患者经颅内电极证实均为内侧颞叶起源(海马、海马旁回或杏仁核)(图1)，其中9例行标准颞前叶+海马杏仁核切除术，另外2例选择性海马杏仁核切除。9例患者为颞叶外侧起源(图2)，针对性地切除部分颞叶新皮质。20例术后随访6～18个月，平均(15.2±11.5)个月，无发作，Engle评级I级。
讨论
颞叶癫痫约占成人难治性癫痫的60％，外科准确地切除致痫区可以有效地控制癫痫发作，有效率可达到70％一90％。能否准确地定位致痫区已经成为手术治疗癫痫的关键。20世纪50年代，已运用皮质脑电图方法来定位致痫区，在当时皮质脑电图是定位致痫区最准确的方法。到20世纪60年代，法国的Gonzalez—Maninez等和McGonigal等发明了立体定向技术来获取颅内脑电图，获得了更多脑深部的信息，使得癫痫网络解释变得更加立体化。随着当代欧美SEEG发展及国内技术的日渐成熟，SEEG在定位颞叶致痫区方面比皮质脑电图有更多的优势。
SEEG记录颞叶癫痫的优势：由于SEEG无需开颅，保存了颅骨的完整性，使SEEG电极在非同质容积导体上记录深部放电更容易被检出，完整的颅骨对信号的衰减作用反而扩大了深部电活动对表浅皮质的影响，更加有助于确定大脑的深部电活动。人类大脑将近2/3的皮质都在卷曲的大脑褶皱、脑沟及脑裂里，很多可疑致痫区位于深部沟裂，例如，海马硬化相邻的颞叶底面及颞极等结构产生的棘波放电，容易扩散到海马，条状电极很难记录到，易造成误认为是海马起源的结论。而SEEG可以准确地置入到海马的头、体、尾，杏仁核及相邻的精细解剖结构，从而真正地实现解剖一时间一空间的三维记录，使得癫痫发作的起源、扩散、演变过程更加立体和准确。SEEG的自身优势对脑沟两侧切线电场的记录，能获得脑沟两侧的最大负相电场和正相电场，更真实地反映脑皮质及深部核团的电活动，相比皮质电极间歇期棘波放电更多，发作起始更局限。电极在贯穿脑灰、白质到达深部靶点时，能捕获不同层面的脑电信息，通常在同一根记录电极上经常会出现电位的位相倒置，如电极在海马、海马旁回记录极性相反的棘波放电，其中海马呈正向电位，海马旁回呈负向电位。据此我们可根据解剖区域之间的放电和极性，推断产生不同区域和不同深度的棘波偶极子现象为2个解剖区域的电场相反所致。如果利用皮质脑电图在颞叶外侧记录，很难记录到这些颞叶内侧结构的放电。此外，在颞区记录的发作起始图型仍然以低波幅快节律、棘波和尖波节律起始为主要特点一。
SEEG的安全性及在制定手术策略方面的优势：(1)由于颞叶内侧特殊的卷曲结构及特殊的病理生理学特点，使得传统的埋藏电极置入 方法很难充分、精确、安全地覆盖颞叶内侧结构。同时，在没有明确的神经影像学支持的前提下，大多数可疑为颞叶癫痫的患者还需要颅内电极的证实，传统方法主要为开颅埋藏电极或钻孔放置条状电极及深部电极，均存在创伤大、出血多及电极置入后精神状态差等缺点；甚至有些置入深部电极为徒手盲穿，具有靶点漂移及脑内出血等风险。本组20例患者置人135根SEEG电极，除1根电极穿刺道有少量(3ml)出血外，其他134根电极均安全地避开血管，精准地送到靶点，真正做到了清晰的可视化，精度高、损伤小，且患者术后状态好。与cardinale等报道的结论相符。(2)在实施手术切除时，SEEG可以起到引导手术路径的作用，术者可顺沿电极的走向顺利找到肉眼难辨的致痫组织，精准地切除致痫组织。
存在的问题：(1)大多数记录到皮质起源的脑电发作都为径向传播，在起源于额叶凸面或功能区棘波放电，特别是置人电极覆盖不足时，数量有限的“管状视野”在皮质表面上行电刺激功能定位时获取的信息可能有限，在评价重要功能区时可能略显不足。(2)另外，对于颅骨大面积缺损或颅骨发育比较薄脆的患者，不适合头架固定；对于年龄较小的患儿，在上头架前还要行CT扫描确定颅骨厚度方可手术。(3)目前电极费用昂贵、一些患者因经济原因无法承受手术。
综上所述，SEEG对定位颞叶癫痫致痫区的起源、传导、扩散范围及指导手术路径等有着诸多优势。另外，对于SEEG记录到的起源位置较深、手术难以达到或重要功能区的致痫灶时，在拔除电极前用热凝毁损方法给予相应的处理，是否降低了这些特殊区域的手术风险，我们将在今后的临床研究中进一步探讨。
