肝性脑病的神经电生理学检查的评价
肝性脑病(hepaticencephalopathy,HE)的神经电生理学检查依赖于脑电图(electroencephalogram,EEG)和诱发电位(evokedpotentials,EPs)。EEG反映了皮质神经元突触后电位活动,特别是皮质第4层的大锥体细胞,它们对营养、能量代谢、电解质的稳定和毒物的影响非常敏感。
EPs可分为:
①感觉或外源性EPs(视、听、躯体感觉);
②运动相关性EPs;
③认知或内源性EPs(事件相关电位)。
简单地说,它们的潜伏期变化反映神经传导时间,波幅变化反映激活的神经元数量。在肝病学当中,神经电生理学检查多用在严重肝痴昏迷的HE的诊断、HE的内外科治疗效果的监测、微肝性腩病(minimalhepaticencephalopathy,MHE)的检查和临床HE的产生及生存预后估计。
1、HE和肝病患者昏迷的诊断
HE患者的EEG呈广泛性异常,像EPs一样,并非是特异的。因此,单用神经电生理学工具诊断HE是不可靠的。
在HE中,能够检测到EPs的潜伏期延长,但列于肝病患者昏迷的鉴别价值不大。相对来说,疑似HE患者可通过EEG特征来证明。结合文献和自己的经验,Amodio等将HE的EEG异常总结如下:
①双侧半球呈低频α节律(8HZ),间有散在出现的θ波,θ波常分布于颞区,也可以见于额区或弥散于整个头部。HE越重,EEG对睁眼的反应性越低;
②以θ活动为背景弥漫于双侧半球,散在出现高波幅α波,有时额叶或枕叶爆发δ节律;
③完全无正常成分的脑电失律活动,双侧半球弥散分布去同步的θ和δ渡,伴有或不伴有了相波。有同步的、阵发的、脑前郭较临床的、额枕时间迟滞且重叠在基本慢波节律上的δ节律;
④严重昏迷时,δ节律的频率和波幅均下降,直至出现平坦EEG。
最早由Parsons—Smith等描述,HE早期的α节律被快波β活动所代替的EEG表现未能被后来的研究所采用。因为伴随β波活动的低波幅EEG常常出现在酒精滥用、EEG遗传特异性或焦虑状态。Kullmann等根据脑电地形圉的研究报道,在HE的脑功能障碍的早期EEG改变在空间分布上异常,额叶β频带活性增加。
EEG惟一不可替代的作用是在诊断急慢性肝病患者因非痉挛性癫痫性发作所导致的昏迷。基于这个原因,可将EEG用于监测急性重症肝病患者导致的急炷HE。EEG也是惟一能检测到临床下癫痫活动的方法,因为这种癫痫可产生脑水肿,需要抗癫痫治疗。EEG也偶尔用于精神状态发生变化的疾病的鉴别,如单疱病毒性脑炎、局灶性脑功能障碍等。
2、HE的分级和治疗效果的监测
EEG
根据肝硬化患者精神状态改变时的EEG异常,可将EEG作为监测HE严重性和作为治疗效果监测的工具。最早Parsons-Smith等按EEG表现将HE的EEG定性分级,此后也有几项类似的研究报道。但相对于用EEG指数分析脑后部EEG背景活动的半定量评定来说,前者的可靠性差。在后来的临床研究中,都将EEG半定量分析作为门体分流性HE分级指数的一部分。EEG频谱分析技术是根据后枕部各频带相对功率和平均优势频率来定量评估EEG.有一定的临床应用价值,但对HE的监测作用尚不清楚。最近开发的一种人工神经网络结合一个专门系统提供HE的EEG自动分析是一个有益尝试。
EPs
除EEG外,EPs也是HE的定量检查和具有潜在治疗监测作用的另一种重要的电生理学工具。最近有许多这方面报道,即使患者处于重度昏迷,EEG已显著抑制变成平坦波形时,感觉或外源性EPs成分也是可检测的。相对于EEG来,EPs受药物影响少。认知EPs要求激活语言才能检测脑功能障碍。甚至在MHE的EEG仍然正常时也可能发现有异常。因此理论上,它们特别适合于重症监护室,因为这里的患者常被药物所镇静。
视觉诱发电位(visualevokedpotentials,VEP)
VEP能够被闪光、模式翻转刺激或视域运动刺激所引出,它们依赖于从视网膜到视皮质的多突触神经传递,对视神经疾病、脱髓鞘疾病、涉及皮层或皮层下神经元功能障碍、代谢障碍和精神药物滥用等比较敏感。尽管一些作者强调模式翻转VEP在评价HE的重要作用,不过这仅仅适合于监测0~1级HE,因为它们要求患者合作。另外,在MHE其敏感性也是有限的,因为在经颈静脉角肝内门体插管模型前后观察到的模式翻转VEP差异没有显著性意义。相反,在运用EEG和运动诱发VEP检查发现有显著性变化。因此,没有理由推荐使用模式翻转VEP来监测HE。相对于模式翻转VEP而言,闪光VEP不严格要求患者十分合作,在HE昏迷患者也能被引出。闪光VEP的长潜伏期成分N3,呈现可逆性的延长,且与HE的严重性平行。Ⅲ一Ⅳ级HE患者跟随在P1丧失之后有N1丧失,在EEG和精神心理检查正常的肝硬化患者存在比较普遍的闪光VEP变化。提示这种技术在检查HE时的高度敏感性。然而,在临床HE患者中仅有50%~90%的患者可检测到比较清楚的N3延长,而并非所有患者都有显著,说明VEP作为一种监测工具的价值还是有限的。一组急性肝功能衰竭的HE开放性非盲法研究中发现,闪光VEP的近潜伏期成分如N2、N3、P2等能够反映颅内压变化,P1成分是证明HE的一个指标。但使用闪光VEP束监测HE,还需要作进一步的研究。
脑干听觉EPs
脑干听觉EPs反映了听神经和脑干听传导功能,但不是皮质活动和大脑半球完整性的指标。假若HE涉及到与皮质相关联的区域或基底节皮质多突触通路,就不难理解将脑干听觉EPs作为HE的一个指标。即使没有临床HE的肝硬化患者,也可能存在I~V波和Ⅲ~V波峰间潜伏期延长。事实上,这些发现足以将脑干听觉EPs作为轻中度HE的一个指标,也可作为产生临床HE的评估指标。不过,在不同类型和不同程度肝病中,脑干昕觉EPs与临床表现并不密切相关。此外,脑干听觉EPs在脑干脱髓鞘性疾病中也发生政变,如糖尿病、酒精滥用和维牛素B1缺乏症等也是肝硬化的常见原因,可能会引起混淆,其中Wilson病也可能有脑干听觉EPs的改变。可见,目前的资料并不足以支持将脑干听觉EPs作为监测liE的常用工具。
躯体感觉EPs
躯体感觉EPs对于探索中枢(从延髓橄榄到皮层,例如N13~N20的峰间潜伏期)和周围(EPs的中成分)神经传导有利,也反映了一些从脑干听觉EPs和闪光VEP所获得的知识。肝硬化患者可能存在轻微的中枢传导时间延长和皮质中成分延长,这些延长与受损的神经精神状态和产生临床HE相关。这更加说明HE对大脑半球多突触传导的影响比皮层下脑干传导的影响更明显。这也表现在急性HE中,皮质巾潜伏期(N20)消失要早于更早的成分(N20~N25).中枢传导时间延长。尽管在反映脑功能障碍的经颈静脉角肝内门体插管模型中,躯体感觉EPs的中皮质成分延长比事件相关电位P的潜伏期延长的敏感性差,但在监测轻中度HE中,躯体感觉EPs要优于EEG。由于缺乏准确的躯体感觉EPs与EEG比较结果,EPs记录和解释又更复杂,因此虽然潜伏期改变更适合于监测HE,但没有更充足的理由使用躯体感觉EPs作为日常监测MHE的工具。不过,在评价严重脑损害方面,都一致认为EPs比EEG更有用。在非镇静的患者,中潜伏期N20消失对估计肝移植患者的预后有用,提示可用于肝移植患者的选择,但尚未在大宗病例盲法研究中证实。Madl等发现25例急性肝功能衰竭患者中的3例有N20消失,随访时死亡;Ymlg等也观察到类似的结果,14例患者有4例患者N20和P52消失,在躯体感觉EPs检查后24h内死亡。
事件相关电位
利用认知EPs作为监测HE的工具的证据有限,因为广泛使用的P潜伏期是通过主动怪异语词或偏倚序列刺激而引出,检测这种潜伏期需要患者合作,因此不太稳定,仅能监测MHE和I级HE。刺激的主动形式是一种按顺序的随机刺激,要求患者能清楚鉴定小概率刺激,保持对小概率刺激在心理上默计与抬举手指或压一键盘按钮相符;而被动形式并不告诉患者要鉴别小概率刺激,而是依靠他们的非意识听觉识别怪异刺激。P是一个大的正向偏转波,它的波幅依靠不确定的怪异刺激,刺激的不确定性越大,其渡幅也越犬,听觉怪异刺激的波峰出现在刺激后ms,故因此而命名。但如果这种刺激的难度较高,这种波的潜伏期可达ms。因为这个原因,将P作为检测刺激评估时间曾引起争论,在HE巾仅有一项研究证明P是由被动的主动怪异语词刺激引出。在监测临床HE方面,既然它不需要患者合作,比起用在有意识的患者的主动刺激来说,尽管这种敏感性较差.但仍有潜在的意义。
3、MHE的检查
EEG
MHE这一名词是应用于肝硬化的患者,在日常临床检查中并无精神状态改变.但有神经电生理学异常或精神心理检者异常。在没有临床HE的肝硬化患者,EEG可能表现为额中央弥散的β2活动,在大脑两半球,不恒定的α节律中混有散在的θ波,全脑频率下降并混有一些δ波。在评定这种状态时,定量EEG分析的可重复性比视觉EEG分析更好,但缺乏一致性。没有临床HE的肝硬化患者的EEG频谱特征一般包括一个孤立的脑后部θ相对功率增加,平均优势频率轻度下降,δ相对功率增加。
EPs
外源性EPs在检测MHE方面价值有限而认知EPs可能有相关作用。在认知电位中。通过主动怪异词语引出P更多用于MHE的检测,但涉及到一些方法学问题。小概率刺激的机会从8%~20%不等,仅有几项研究报告考虑到小概率刺激的准确性、应用P的合适年龄、眼球运动影响和因人为拒绝进入信号控制系统等差异。尽管存在方法学上的限制,但在MHE中有证据表明P潜伏期有显著的延长。使用P潜伏期延长作为MHE的一个指标是基于发现:
①它与HE本身的严重性相关;
②它有提示随后发生临床HE的价值;
③在经颈静脉角肝内门体插管模型中能榆测到l临床下的脑部变化。P的波幅改变未能被充分讨论,对于潜在的HE的所有研究中都缺乏详尽的波幅计算。
伴随负变化
理论上可能对MHE有用的另一个认知EPs是伴随负变化,伴随负变化是一个缓慢上升的负相波,它出现在一个警告刺激(S1)和一个命令刺激(S2)之间的ms间期内,反映大脑的觉醒状态。然而在对26例肝脏损害患者的一项研究中,并耒发现临床HE和非临床HE二者间存在潜伏期差异。
运动EPs
运动关联EPs对于了解运动传导异常理论上是有用的,准备潜伏期在肝硬化患者是下降的,说明所检查的运动皮质区的活性较低,它涉及到运动的准备。而且,最近获得的单侧准备潜伏期数据显示,肝硬化患者的运动选择缺乏先于运动改变。运动EPs通过经颅磁刺激引出,探索运动皮质活性和运动传导,是了解HE运动特征的新的工具。
4、预后
在临床情况稳定的肝硬化患者的生存预后估计可通过EEG检查来获得。然而,在代偿性肝硬化患者的肝功能良好时,EEG的价值可能较少。很显然,就像在代偿良好的轻度肝硬化患者中,非特异性EEG异常可能是暂时的和与HE不相关的。也有证据表明,EEG颓率变慢预示着HE的发作,在肝硬化患者可单独应用EEG或结合精神检查。而在急性肝功能衰竭,缺乏对EEG的预后价值的研究。因此,EEG不应作为选择或排除肝移植的一个标准。
EPs当中,躯体感觉EPs的中成分延迟和通过主动怪异语词引出的P搭伏期延长,证明对肝硬化患者的临床HE的发生是有预后价值的。有关急性肝功能衰竭非对照的研究提示,皮质近成分的消失可能需要肝移植,相反第一个度质成分消失预示即将发生死亡。
5、小结
EEG仪仪是用来检查急性HE引起的非痉挛性癫痫活动和监测其治疗效果,也可以用于急性肝功能衰竭的患者检查,偶然也提供肝病患者昏迷的诊断。EEG反映了HE的严重性。因此,用于HE治疗监测是合理的,特别是可以用在临床试验中。感觉EPs当中,躯体感觉EPs在急性肝功能衰竭和肝硬化中监测HE的发生可能最有价值,但仍需要进一步的临床研究。它们具有监删严重肝昏迷的惟一作用。通过主动怪异语词引出的P潜伏期是研究MHE的一个工具。但需要进一步的研究来证明其检查更简单、技术更标准等优越性。
参考文献
医学综述年8月第13卷第15期
作者成秋生苏常春
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