脑运动诱发电位及其对脑血管病的临床应用.doc

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1、脑运动诱发电位及其対脑血管病的临床应用中华老年医学杂志2000年第19卷第6期曹起龙关键词：脑运动诱发电位（brainmotorevokedpotentials,MEP）；脑血管病脑运动诱发电位（brainmotorevokedpotentials,MEP）是采用高强度磁场短时限刺激大脑运动中枢所诱发形成的运动诱发电位，通过测定屮枢和周围运动神经通路的波形、传导速度、潜伏期、波幅及中枢传导时间，以判断运动通路的功能状态。MEP目前已发展成为有实用价值的临床电生理检测技术，国内部分大医院己拥有该诊断手段。其刺激模式有两利U电刺激和磁刺激。电刺激MEP始于1870年，在脑部手术中通过电刺激大

2、脑皮层各部位进行了功能定位观察;1954年Guaterotti等在清醒健康人中采用电刺激颅外头皮运动中枢部位，但因产生剧痛而终1980年Merton等经颅电刺激健康成人取得成功，从血为运动诱发电位的临床应用打下了基础。经颅磁刺激脑皮层始于1896年，Arsonval发现将头部置于强磁场中时有视觉闪光现象；1965年Bichford等采用磁刺激周围神经口I见到靶肌肉收缩；1982年Polson使用脉冲磁刺激周围神经，靶肌肉可记录到收缩的复合动作电位（CMEP）；1985年Barker等（1,2）采用经颅磁刺激运动中枢获得成功，克服了电刺激时的剧痛，为MEP的临床研究和应用开辟了道路。一、M

3、EP的生理病理机制单次刺激实验动物运动皮层表面，可在其延髓或脊髓对侧锥体束记录到下行冲动电位。最先出现的电位因无突触参与故潜伏期短；去大脑皮层后可在皮层下白质引出，命名为直接波（D波），它起源于快传导锥体束神经元的近端轴索,包括起始部（I・S经典触发区）白质第一或深一级神经元以及灰质树枝状轴索网。在皮层功能完整吋，山于突触的参与使其后续电位按一定的潜伏期间断出现，故命名为间接波（I波），它起源于兴奋性中间神经元，主要包括源自腹外侧核及腹前核的特异性丘脑皮层投射纤维，皮层间投射特别源白后屮央冋及运动前区纤维、内源性横向纤维系统。D波和I波均山锥体纤维传导。在人类，经颅刺激同样可记录到D波和

4、I波，二者单突触作用于前角细胞产生兴奋性突触后电位。和电刺激不同，经颅磁刺激靠感应电流兴奋神经元，电流方向与颅骨成切线关系。它优先兴奋皮层中间神经元、锥体束轴索、侧突以及皮层与皮层下广泛区间投射纤维网，诱发I波，但不能引出D波。故其机制为脉冲磁场在皮层中间神经元产生感应电流，兴奋组织，产生多个I波总和，作用于脊髓前角运动神经元，潜伏期要比电刺激者长1〜2mso经颅磁刺激运动诱发电位的异常机制和电刺激相同，病理冲动在快锥体束纤维传导被减慢或阻断，致使冲动沿慢纤维经多突触传导；皮层刺激不能募集足够的周I抑快传导纤维，引起中枢传导时间延长°局部病变可引起下行传导冲动数量不足，需更长时间來形成总

5、和，致使MEP波谱减弱或消失，可因传导阻滞、锥体束纤维变性血不能连续传导I波，脊髓运动神经元兴奋性降低或下行通路产生突触前抑制。二、安全性的研究经颅电、磁刺激运动诱发电位应用于临床及基础研究后，安全性问题长期成为各国学者关注和争论的焦点，主要集屮在能否引起癫痫发作、视、听觉受损、大脑高级神经功能紊乱及继发性脑出血。但就目前国内外学者通过动物实验和对急性脑缺血患者的观察，以及结合临床的脑电生理检测，认为按临床殆规应用参数及标准基本上是安全可靠的，但对脑出血患者则禁用，脑栓塞患者因病灶多数为出血性梗死故应慎用〔3,4）。物理电刺激作用于机体导致损伤的机制主耍为：（1）电荷在纽织界而转移，可山

6、皮肤、颅骨、脑膜而作用于神经组织，可产生电化作用，产生毒性物质，导致pH值变化，氯及有机物的氧化；电极电解町产生可溶性金属盐；（2）电流经纽.织致神经细胞兴奋性增高，引起膜电位改变；（3）颅脑组织为高电阻物质，电流经过可产生热虽，引起组织损伤。以后二者为主。但磁刺激因脉冲磁量虽达2tesla,但在组织产生感应电流较少，II作用时间仅200us,故所造成的损伤轻于电刺激n有关癫痫发作，我们通过动物实验，对不同参数的电及磁刺激进行了对比研究。每3s1次，强度小于2Tesla,不论刺激频度达30次抑或超最刺激500次，实验大鼠在刺激过程中或刺激区均未致抽搐发作，脑电监测亦未见癫痫发作波，个别大

7、鼠可有一过性B波或波波幅降低〔3,5)。我们対新西兰兔进行电刺激，0.25hz连续50次无抽搐；但当刺激频率增达1.50Hz,实验兔可出现频繁抽搐(4〕，表明在安全参数内的刺激是安全的。病理研究表明，用2Tesla磁强度、小于0.50Hz频率连续刺激30〜50次，光、电镜均未见神经纽织病理改变。但对实验动物采用皮层表面直接刺激时，光镜示胶质增生，分子层糖原沉积，胞浆空泡形成；严重者有染色体溶解和神经细胞消失，损伤深度达电极下2〜3m