当前位置: 首页 > 期刊 > 《中华创伤杂志》 > 1998年第2期
编号:10241822
体感皮层诱发电位对牵张性脊髓损伤的监护作用
http://www.100md.com 《中华创伤杂志》 1998年第2期
     作者:宋跃明 曾艳 毛方敏 罗祖明

    单位:610041 成都,华西医科大学临床学院骨科(宋跃明、毛方敏),神经内科(曾艳、罗祖明)

    关键词:脊髓;牵张性损伤;体感皮层诱发电位;监护

    中华创伤杂志/980208.htm 【摘要】 目的 探索体感皮层诱发电位(SCEP)对牵张性脊髓损伤的监护作用。方法 采用40只日本大耳白兔,随机分为对照组、SCEPP1波下降30%组、50%持续5分钟组、50%持续10分钟组。通过对实验动物进行运动功能评价、生化指标测定及组织形态学观察,研究SCEP对牵张性脊髓损伤监护的可靠性。结果 SCEP P1波幅随脊柱撑开程度增加而下降,动物后肢运动功能障碍率明显增大,50%组可见脊髓内血管痉挛,狭窄及破裂出血。结论 (1)SCEP的P1、N1波幅变化较其潜伏期的变化更能准确地反映脊髓功能的改变。(2)P1波幅下降30%无脊髓功能损害。(3)P1波幅下降50%,5分钟内除掉撑开作用,所产生的轻度脊髓功能障碍可在短期内恢复;如撑开时间超过5分钟,将产生不可逆的脊髓功能损害。
, http://www.100md.com
    Monitoring Effect of Somatosensory Cortical Evoked Potential on Tractive Spinal Cord Injury in Rabbits SONG Yue-ming, ZENG Yan, MAO Fang-min, et al. Dept. of Orthopedics, First Affiliated Hospital, West China University of Medical Sciences, Chengdu 610041【Abstract】 Aim To explore the monitoring effect of the somatosensory cortical evoked potential (SCEP) on the tractive spinal cord injury. Methods Forty rabbits were randomly divided into four groups according to the amount of decreasing amplitude of SCEP P1 wave: zero as the contral group, 30% for 10 minutes group, 50% for 5 minutes group, and 50% for 10 minutes group. The function of the spinal cord was assessed, the amount of MDA and SOD of the spinal cord tissue was determined, and the pathomorphological changes of the spinal cord were observed. Results The more the P1-wave amplitude decreased, the more the spine was distracted. The rate of Tarlov and Molt deficits increased, and spasm, stenosis and bleeding of the vessel in spinal cord could be found. Conclusions (1) The changes of SCEP P1 wave can reflect the function of spinal cord more objectively than that in the latency. (2) When there was a reduction of 30% in amplitude of P1 wave, the function of spinal cord was normal. (3) When there was a 50% decreasing in amplitude for 5 minutes, a mild dysfunction of spinal cord can recover in short time. But 50% decreasing in amplitude for 10 minutes will lead to an irreversible function deficits of the spinal cord.
, http://www.100md.com
    【Key words】 Spinal cord Tractive injury Somatosensory cortical evoked potential Monitor

    随着Harrington、Luque和Contrel-Dubousset等器械临床应用的日益普及。各类脊柱畸形获得满意矫正效果的同时,并发牵张性脊髓损伤的危险也随之增加[1]。使之成为临床上常见的脊髓损伤类型。为此,我们采用兔牵张性脊髓损伤模型,通过观察体感皮层诱发电位(somatosensory cortical evoked potential, SCEP)的变化、运动功能评价及组织形态学等方法。探索SCEP对牵张性脊髓损伤的监护作用。

    材料与方法

    1.材料:选用4~5个月龄健康日本大耳白兔40只。体重(1.8~2.8)kg。雌雄不限。随机分成对照组、SCEP P1波幅下降30%持续10分钟组,SCEP P1波幅下降50%持续5分钟组、SCEP P1波幅下降50%10分钟组。观察后每组随机取2只动物作微血管铸型。取4只术后观察SCEP及运动功能恢复。其余动物在接受功能评价后进行组织形态学观察及生物化学测定。
, http://www.100md.com
    2.方法:(1)麻醉与手术:用1.5%戊巴比妥钠按30mg/kg耳缘静脉滴注麻醉后、动物俯卧并固定在实验台上。心电监护仪监测动物心电变化。用恒温板维持动物肛温在38.5℃左右。室内空气相对湿度保持40%~50%。无菌条件下于动物背部T11~L5作正中切口。切开皮肤皮下后分离椎旁肌,暴露脊柱附件及椎体两侧。撑开器夹臂分别置于T12和L5。10分钟后撑开。每次撑开2.5mm,30秒钟内完成。每次间隔5分钟。直到SCEP P1波幅下降至规定的程度,并持续一定时间。对照组仅放置撑开器不进行撑开。(2)SCEP监测:在铜网屏蔽室内进行。接地电极置于动物右大腿上份。刺激电极置于右大腿后份坐骨神经表面。接收电极置于冠状缝后2mm、矢状缝旁3mm皮下(右下肢皮层感觉代表区)。参考电极置于左侧颞肌上。撑开器放置前、后10分钟,每次撑开后5分钟进行记录。SCEP刺激各参数为波宽0.2毫秒,频率2Hz,强度0.7~1.5mA,叠加次数100~500次。(3)评价指标:①运动功能评价采用Tarlov评分和Molt斜板实验,测定脊髓撑开后8小时动物后肢功能。②生物化学测定:在完成运动功能评价后立即处死动物,咬去L2椎板,切取相应节段脊髓。测定脊髓组织内过氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量。③组织形态学:将取出脊髓组织用10%甲醛固定后经HE染色切片光镜观察;将取出脊髓组织用环氧树酯包埋处理后超薄切片透射电镜观察;用甲基丙烯酸甲脂作微血管铸型后用扫描电镜观察。姫ぁ迹拢裕薄结 果
, 百拇医药
    1.SCEP变化:各组动物随着撑开程度增加,SCEP P1波潜伏期延长,其变化与撑开程度无直线相关关系(表1)。SCEP P1波幅随着脊柱撑开程度增加而逐渐下降(表2)。去除撑开后30%组SCEP P1迅速恢复,50%5分钟组1周内恢复。而50%10分钟组P1波幅未见恢复,且有下降趋势(表3)。

    2.运动功能评价:为排除麻醉和手术干扰,我们采用Tarlov评分障碍率和Molt斜板障碍率来评价动物后肢功能。与对照组相比,50%5分钟组和50%10分钟组的Tarlov评分障碍率和Molt斜板障碍率增大。其差异有显著性。

    3.生化测定:(1)脊髓组织内SOD含量测定结果见表4,SCEP P1波幅下降50%10分钟组明显低于其他组,50%5分钟组低于对照组,其差异均有显著性。(2)脊髓内组织MDA测定结果见表4,随着SCEP P1波幅下降和撑开时间延长,MDA含量升高。50%5分钟组高于对照组、50%10分钟组高于其他各组,其差异有显著性。
, http://www.100md.com
    4.组织形态学观察:对照组显示正常兔脊髓结构。30%组仅见神经元间隙稍增宽,灰质内血管充盈良好,连续性好(图1)。50%5分钟组可见灰质散在出血点,少量小胶质细胞浸润,电镜扫描偶见小动脉环状狭窄,连续性尚可(图2)。50%10分钟组可见脊髓内片状出血,电镜扫描可见脊髓血管密度明显降低,血管管径粗细不均,连续性差,血管破裂,树脂外溢(图3)。

    讨 论

    自Vauzell首次报告将唤醒试验用于脊柱侧弯术中监护脊髓功能后,唤醒试验已被广泛用于临床上预防脊柱外科手术中截瘫的发生[2]。但是唤醒试验不能早期预告脊髓损伤,一旦呈阳性可能已为不可逆损害;术中连续唤醒病人也较困难;对于迟发性神经损伤,术中亦不能作出判断;这些都是唤醒试验的不足之处。因此,近10多年来逐渐被体感皮层诱发电位监护所取代[3,4]。本实验结果显示,当脊髓发生牵张性损害时,SCEP主要产生两方面改变。
, http://www.100md.com
    1.SCEP潜伏期的变化:在体感皮层诱发电位中,P1波的潜伏期能够较准确测定。因此,有些学者将P1波潜伏期作为监护脊髓功能的指标。将潜伏期绝对值下降1~3毫秒或延长10%作为监护标准[5]。但是亦有学者认为其临床意义不如波幅变化的意义大[6]。本实验发现,虽然P1波潜伏期较撑开前均不同程度延长,但其变化与脊柱撑开长度无明显相关。而且同术后脊

    表1 P1潜伏期变化值[百分比(%),±s] 组别

    撑开到位

    撑开器取后

    撑开长度(mm)

    10分钟

, http://www.100md.com     30分钟

    60分钟

    对照组

    -0.4±3.0

    2.3±1.8

    1.2±2.4

    4.5±3.6

    -

    30%组

    6.9±2.2

    9.7±8.2

    12.6±6.4

    7.8±11.2
, 百拇医药
    10.4±1.3

    50%5分钟组

    11.4±14.0

    8.9±12.3

    9.6±7.2

    2.2±5.6

    18.4±2.3

    50%10分钟组

    7.9±15.5

    12.7±8.9

    8.7±6.3

    7.8±2.6
, http://www.100md.com
    18.8±3.5

    表2 P1波幅变化值[百分比(%),±s] 组别

    撑开到位

    撑开器取后

    撑开长度(mm)

    10分钟

    30分钟

    60分钟

    对照组

    -1.7±4.3

    -3.8±5.6
, 百拇医药
    -2.0±4.3

    2.0±1.7

    -

    30%组

    -31.7±15.2

    -27.0±13.0

    -19.7±12.7

    -12.0±2.7

    10.4±1.3

    50%5分钟组

    -51.5±24.9

    -47.6±22.5
, http://www.100md.com
    -36.2±17.6

    -38.4±14.7

    18.4±2.3

    50%10分钟组

    -52.6±25.5

    -53.8±17.7

    -40.7±23.2

    -58.2±28.2

    18.8±3.5

    姟迹剩凇健迹龋裕怠保取表3 各组SCEPP1波幅恢复情况[百分比(%),] 组别
, http://www.100md.com
    撑开到位

    撑开器取后

    10分钟

    30分钟

    60分钟

    120分钟

    3天

    7天

    对照组

    -3.4

    -1.8

    -3.5

    5.4
, 百拇医药
    1.2

    -2.4

    -

    30%组

    -32.8

    -30.0

    -26.1

    -22.9

    -14.6

    -3.2

    1.7

    50%5分钟组

    -49.0
, 百拇医药
    -49.4

    -41.4

    -43.2

    -35.3

    -24.1

    -12.7

    50%10分钟组

    -59.6

    -55.4

    -45.0

    -54.9

    -59.3

    -75.5
, 百拇医药
    -68.7

    表4 SOD和MDA含量变化(±s) 组别

    兔数(只)

    SOD(μg/g)

    MDA(nmol/g)

    对照组

    7

    76.23±3.01

    158.72±4.86

    30%组

    7
, 百拇医药
    69.08±1.86

    162.38±2.24

    50%5分钟组

    7

    64.00±2.76

    170.76±4.04

    50%10分钟组

    7

    53.48±1.38

    223.76±5.76

    髓损伤程度也无直线相关。提示SCEP潜伏期的变化不能准确反映脊髓功能变化。因此在术中以潜伏期为标准监护脊髓功能应慎重。
, 百拇医药
    2.SCEP波幅变化:诱发电位波幅代表电位活动的强弱,可反映传导束和神经元的数量及功能状态。我们将撑开前的SCEP波幅作为对照观察其波幅的相对变化,使其能更客观地反映脊髓功能变化。P1波幅究竟下降多少才提示脊髓损伤。结论尚不一致。多数学者认为,当P1波幅下降50%,持续时间不超过5分钟,不会导致脊髓功能障碍[7]。但Veilleu曾报告P1波幅下降不到30%就可能出现脊髓损伤[8]。本实验选择P1波幅下降30%、50%持续5分钟,50%持续10分钟作为实验组。结果表明SCEP P1波幅随脊柱撑开程度增加而下降。当P1波幅下降30%时,脊髓无功能障碍,组织形态正常。P1波幅下降至50%,持续时间不超过5分钟,脊髓组织形态基本正常,出现轻度脊髓功能障碍可在短期内恢复。如果P1波幅下降50%持续10分钟,脊髓将出现不可逆的病理损害和功能障碍。此点可为临床脊柱外科手术中脊髓功能监护提供有益的参考。
, 百拇医药
    图1 30%组扫描电镜观察脊髓灰质内血管充盈良好,血管连续性好 图2 50%5分钟组扫描电镜观察脊髓灰质内小动脉环状狭窄,血管连续性尚可 图3 50%10分钟组扫描电镜观察脊髓灰质内血管粗细不均,连续性差,血管破裂,树脂外溢

    参 考 文 献

    1 Wiber RO. Post-operative neurological deficits in segmental spinal instrumentation. J Bone Joint Surg (Am), 1984, 66∶1178-1187.

    2 Vauzelle C. Functional monitoring of spinal cord activity during spinal surgery. J Bone Joint Surg (Am), 1973, 55∶441-445.
, http://www.100md.com
    3 魏新荣.SCEP监测在脊柱外科手术中应用.中国脊柱脊髓杂志, 1993, 3∶110-113.

    4 Eqler G. Somatosensory evoked potentials during harrington instrumentation for scoliosis. J Bone Joint surg (Am), 1978, 60∶528-532.姟迹冢耍姜5 潘映辐.临床诱发电位学.北京:人民卫生出版社, 1988, 43.

    6 Mosteql A. Intraoperative somatosensory potential monitoring: A clinical analysis of 127 surgical procedures. Spine, 1989, 13∶396-400.

    7 Owen JH. Relationship between duration of spinal cord ischemia and postoperative neurologic deficits in animals. Spine, 1990, 15∶618-622.

    8 Veilleu M. Monitoring cortical evoked potential during surgical procedures on the cervical spine. Mago Clin Proc, 1987, 62∶256-260.

    本课题受国家自然科学基金、纽约中华医学会基金(CMB)资助

    (收稿:1996-10-27 修回:1997-10-20), 百拇医药