喉返神经监测技术原理与临床应用_刘晓莉

中国实用外科杂志2012年5月第32卷第5期讲座文章编号：1005-2208（2012）05-0409-03喉返神经监测技术原理与临床应用刘晓莉，孙辉中图分类号：R6文献标志码：A【关键词】术中神经监测；喉返神经Keywordsintraoperativeneuromonitoring；recurrentlaryngealnerve喉返神经损伤是甲状腺手术最严重的并发症，导致病人生活质量下降甚至危及生命。如何规避喉返神经损伤，一直是外科医生探索的课。甲状腺术中常规识别喉返神经是喉返神经保护的金标准。但即使外科操作标准化，国内文献报道喉返神经损伤发生率0.3%~18.9%［1］，仍然较高，而且不同医生间差别较大。近年来，术中神经监测（in-traoperativeneuromonitoring，IONM）在欧美国家广泛使用，术中快速定位喉返神经，甄别解剖变异，特别是在复杂甲状腺手术中提示风险操作，降低神经损伤率，成为喉返神经保护的有效辅助手段。本文将对此项技术的原理及临床应用做一阐述。1喉返神经监测的技术原理1.1常规监测原理喉返神经监测技术原理（图1），基于喉返神经含有运动神经纤维，在术中应用探针（A）直接刺激喉返神经，喉返神经传递电刺激，使支配声带肌产生肌电信号，通过气管导管表面与声带接触的电极（B）接受肌电信号，神经监测仪显示肌电波形并发出提示音（C）。如探测点至神经支配肌肉端功能完整，可引起声带肌电反应；喉返神经受损，声带肌电信号明显减弱，通过声带肌电信号波形、波幅、潜伏期变化，监测神经功能状态。部分肌电信号消失也可能归咎于设备连接失误［2］。喉返神经损伤点远端，仍能与声带肌、外围监测系统形成电生理环路，产生肌电信号；而损伤点近端探测时，电流无法跨越神经损伤点，导致支配肌肉接收不到电流刺激，无法诱导肌电信号。根据以上表现，定位肌电信号发生变化的位置，即为神经损伤点。限定神经损伤位置，便于快速查找分析损伤原因，及时处理喉返神经损伤。由此可见，术中评估喉返神经功能时神经探测点一定选择神经显露区域最近段，以免遗漏神经损伤点，或者选择间接监测。1.2间接监测原理间接监测是基于喉返神经起源于迷走神经，术中探测迷走神经时，刺激电流可通过其下游喉返神经全程，比较操作喉返神经前与全部操作结束后的迷走神经肌电信号，比直接探测喉返神经预测术后声带麻痹更加有效［3］。所以，在神经监测最初探测迷走神经信号是关键一步，因此在神经监测中被定义为核心步骤的第一步。笔者对120支喉返神经肌电信号进行统计分析，发现喉返神经信号略高于迷走神经信号，两者具有显著的相关性，以线性相关为主，为通过迷走神经肌电信号评估喉返神经功能提供理论依据［4］。1.3连续监测原理连续监测方法即在某些喉返神经高风险操作区，短时间内连续探测神经，同步进行手术操作，实时对比肌电波形变化，及时发现神经损伤前肌电波形的变化，预警风险操作，提高神经损伤识别敏感性。连续监测中发现神经肌电信号降低50%以上，即应停止操作寻找损伤原因。动物实验证实，应用手持电极持续发放刺激平均时间38min，不会影响喉返神经电传导。但临床经验并不推荐甲状腺术中长时间使用以上方法连续监测，避免声带疲劳或其他潜在危害。近年随着神经监测设备的不断升级，结合迷走神经判断喉返神经功能的优势，新推出迷走神经连续刺激电极，术中直接置于迷走神经表面，不影响手术操作，每分钟2次的频率，连续释放神经刺激信号，当喉返神经肌电信号<50μV时发出报警信号。同时不影基金项目：吉林大学研究生创新基金资助项目（2011J020）作者单位：吉林大学中日联谊医院甲状腺外科，吉林长春130033通讯作者：孙辉，E-mail：sunhui1229@163.com图1IONM技术原理表面电极气管导管··409中国实用外科杂志2012年5月第32卷第5期响应用传统探针在喉返神经表面探测肌电信号，连续监测可在肉眼识别前通过肌电信号变化提示早期神经损伤，尤其对于发现非肉眼可见的喉返神经功能损伤具有较高的敏感性［5］。1.4非返性喉返神经监测原理非返性喉返神经解剖特殊，是罕见的喉返神经变异，损伤率高达33％，喉返神经损伤多半由非返性喉返神经变异引起，以往外科医生很难预测此类解剖变异。喉返神经因源于迷走神经后下行，右侧绕锁骨下动脉，左侧绕主动脉弓后返行入喉而得名。非返性喉返神经从迷走神经颈段发出后直接入喉，丧失正常返折走行。非返性喉返神经与喉返神经走行上的根本差异，为非返性喉返神经术中神经监测提供了2个信号空白点，即甲状腺下极下方喉返神经常规显露位置和甲状腺下极水平迷走神经探测区。通过解剖喉返神经前分别探测2个信号空白点即可推测喉返神经变异，简单快捷、科学准确、事半功倍［6］。1.5电刺激剂量与肌电反应电刺激与肌电反应之间存在剂量-反应关系。术野无血直接探测喉返神经时，0.3~0.4mA开始诱发刺激反应；提高刺激电流到0.8mA，肌电信号波幅达到峰值；继续增加电流，肌电信号不会进一步上升，故术中常规刺激电流设定为1mA。将刺激电流增加到2mA时，肌电信号峰值不会升高，但会增加刺激探针周围的电刺激传播范围。术中神经监测在未解剖显露喉返神经前，即可预测喉返神经变异,97%的病人可应用2mA刺激电流在喉返神经表面结缔组织，定位出走行区域，使识别率从90.0%提升至99.3%［7-9］，降低手术操作盲目性。以往探测迷走神经推荐解剖颈鞘后1mA直接探测迷走神经，但临床经验证明3mA直接探测颈鞘获得肌电信号与1mA直接探测迷走神经无明显差异，刺激电流的调整减少了颈鞘解剖操作，缩短手术时间，降低监测难度。对于分支监测则建议适当降低刺激电流，直接探测时0.5mA即可诱发肌电信号。尤其是识别分支时，探测电流过大，电流会通过周围组织传导至附近神经诱发肌电信号，错将探测组织当作神经进行了保留，误以为已将神经显露，直视下离断其他结构导致损伤。当常规定位喉返神经分支后，降低电流确认，可提高特异性。2喉返神经监测核心步骤标准化操作是监测成功的保证，而喉返神经监测四步法是术中监测的核心步骤，是保证监测数据客观性、科学性的关键。第一步：V1信号，操作喉返神经前，在同侧颈鞘表面应用3.0mA刺激电流探测迷走神经肌电信号（即为V1信号）。既可排查监测系统是否运行良好，又能辅助预警非返性喉返神经，验证术前喉镜结果，为喉返神经监测信号提供基线［3］。第二步:R1信号，应用2mA刺激电流，于甲状腺下极下方结缔组织表面“十”字形扫雷式探测，即“神经定位”。当探针位于喉返神经表面结缔组织时诱发肌电信号；远离神经则肌电信号迅速减弱消失，可快速限定喉返神经走行区。沿肌电信号最强处解剖,即可显露喉返神经，应用1.0mA刺激电流直接探测神经（即为R1信号），获得肌电波形、波幅、潜伏变化等信息联合肉眼所见［10］，确认喉返神经。第三步：R2信号，从喉返神经显露处沿未分离的气管旁间隙，继续应用2mA电流定位出喉返神经走行，再进行分离，有的放矢，效率高，损伤小。特别是在Berry韧带区，入喉处下方2cm范围，应用神经监测鉴别神经分支，避免外科医生将解剖显露的神经后支（感觉支）误认为神经主干,而造成前支(运动支)受损，避免因Berry韧带处神经解剖困难而造成的腺体残留手术不彻底。应用神经监测即便喉返神经细小的运动分支也可获得肌电信号，可鉴别神经周围的非神经组织，有效辅助解剖分离。当喉返神经全程显露至Berry韧带后，探测喉返神经最近端（即为R2信号）。第四步：V2信号，术野止血后，关闭切口前，或操作对侧腺叶前，再次探测迷走神经信号（即为V2信号）。R2、V2信号未见明显减弱表示喉返神经功能完整；R2、V2信号丢失表示手术操作中喉返神经受损。3喉返神经监测的临床应用甲状腺周围血管异常丰富，喉返神经变异复杂，国内外学者均认为甲状腺手术没有“小”手术，一时的疏忽大意会酿成严重的后果。术中神经监测需要特殊设备，增加了额外的费用。在国内普及应用尚需学习曲线。结合国内外文献及根据我们近3000例神经监测经验，提出适合国情术中喉返神经监测指征为:（1）甲状腺肿物位于腺体背侧,可疑近期囊内出血，肿物巨大者；（2）甲状腺恶性肿瘤须行全叶切除术，颈部淋巴结清扫尤其有中央组淋巴结肿大者；（3）甲状腺再次手术，解剖层次紊乱，组织粘连重者；（4）胸骨后甲状腺肿，考虑喉返神经有移位者；（5）术前有内脏转位或锁骨下动脉变异，可疑非返性喉返神经者；（6）已有单侧声带麻痹，对侧叶需行手术治疗者；（7）喉返神经损伤后的修复手术。然而，临床工作中发现，某些术前评估难度不大的手术，也会因为术中意外发现甲状腺癌且侵及喉返神经，发现喉返神经分支变异或非返性喉返神经，或者由于Zuckerkandl结节，Berry韧带导致神经识别游离困难，术中难以临时追加神经监测系统。对于指征以外的病人，如病人知情同意，也可实施监测进一步提高喉返神经识别率，加快术中喉返神经确认，缩短声带运动不良恢复时间［11］。在实施神经监测中，可灵活应用常规监测，间接，连续监测等原理，如处理甲状腺癌手术、再次手术，喉返神经解离困难时，连续探测喉返神经近端，实施“点-切肿瘤”；甲状腺癌中央区清扫喉返神经损伤率5.0%~7.8%，由于难以探测喉返神经近端，可应用间接探测迷走神经方法，实施“点-清中央区淋巴结”。神经监测除可寻找定位··410中国实用外科杂志2012年5月第32卷第5期神经外，术中实时诊断神经功能，尤其提示神经连续性完整时的神经损伤因素，如发现缝线靠近或包绕神经，及时拆除缝线，解除组织束带压迫，解离缝扎导致的神经张力过大，调整牵拉腺叶及Berry韧带的角度及力度，术中预防静推地塞米松，术后辅助神经营养治疗，使某些喉返神经损伤术后并发症减轻甚至消失。同时可指导手术方式、手术策略的抉择。尤其在双侧甲状腺手术中，结束一侧甲状腺操作后，探测喉返神经及迷走神经肌电信号无明显降低，提示喉返神经功能完好，如神经信号丢失，排除监测系统故障，即可确定神经功能已受损。使外科医生对神经功能、手术风险心中有数，指导术中与病人及时沟通，指导对侧手术策略。如根据病情选择停止手术，术后观察声带恢复良好再行对侧手术；或仅行峡部切除或对侧叶次全切除术，或者经验丰富的医生选择谨慎的实施甲状腺近全切除术或全切除术。总之，通过术中神经监测预测神经功能，有效的避免双侧喉返神经损伤，术后双侧声带麻痹气管切开的出现。目前此项技术存在主要缺陷有：信号接收电极失灵、肌松状态需平稳控制、电刺激“击晕现象”等［12-13］；IONM肌电信号良好预测喉返神经无损伤准确率较高（92%～100%），但术中肌电信号丢失预测术后出现声带麻痹准确率变异较大（10%～90%）［14-15］。然而通过学习曲线掌握其核心技巧，可做到监测失误率几乎为0。随着神经监测技术的不断进步，升级的设备增加了连续监测功能及波形参数评估功能，可更好地预测神经功能状态。术中监测为外科医生在电生理学开辟了新的领域。通过肌电信号变化分析喉返神经损伤程度及功能状态，必将推进喉返神经损伤的诊断与预防，并有望开创神经监测引导下的甲状腺外科［16］。参考文献［1］刘晓莉，孙辉，郑泽霖，等.甲状腺术中喉返神经监测技术的应用与进展［J］.中国普通外科杂志,2009,18(11):1187-1190.［2］刘晓莉，孙辉.甲状腺手术中喉返神经监测技术的优化与解读［J］.中国医学文摘(耳鼻咽喉科学),2010,25(3):152-154.［3］ThomuschO,SekullaC,MachensA,etal.Validityofintraopera-tiveneuromonitoringsignalsinthyroidsurgery［J］.LangenbecksArchSurg,2004,389(6):499-503.［4］孙辉，刘晓莉，付言涛.术中神经监测技术在复杂甲状腺手术中的应用［J］.中国实用外科杂志,2010,30(1):66-68.［5］KoulourisC,PapavramidisTS,PliakosI,etal.Intraoperativestimulation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