短声诱发神经源性前庭电位：一种评定前庭系统功能的新方法

短声诱发神经源性前庭电位：一种评定前庭系统功能的新方法 短声诱发神经源性前庭电位:一种评定前庭 系统功能的新方法 252NeuralInjuryandFunctionalReconstruction.November2006,Vo1.1?No.4 ? 译文? 短声诱发神经源性前庭电位:一种评定前庭系统功能的新方法 倪朝民,李踔编译岳寿伟校 安徽医科大学第一附属医院康复医学科,合肥230022 【关键词】诱发电位;前庭神经;短声 【中图分类号】R741;R49;R444【文献标识码】A【文章编号】1【)(]1—117X(2006)04 —025203 过去已多次应用旋颈和低头对人类来自于前庭神经刺 激的神经源性电生理诱发反应进行研究.潜伏期为数十到 数百毫秒.反应的差异归因于许多研究使用低强度的弱刺 激,慢上升时间和低可重复性.应用高强度短声.主要 来自于紧张的胸锁乳突肌的肌源性前庭诱发反应,最近发展 成在任何试验室都能常规进行的脑干诱发电位(BAEPs). 这就有可能利用听觉刺激来检查前庭径路,也就是,运动中 调节姿势和加速度的径路,其球囊感受器对声音十分敏感. 这或许是镫骨的突然运动,镫骨底作用于球囊,内淋巴产生 涡流的近似结果.检查径路被认为是从前庭神经外侧核在 同侧经由前庭脊髓外侧束下降胸锁乳突肌.最初从内耳球囊 感受器上升.在肌源性诱发反应中使用同样的刺激.也就是 高强度短声.目前研究的初步目标是调查来自大脑皮层的前 庭系统特异性肌源性电生理活动是否能够被记录.换句话 说.能否直接从至少作为主要感觉皮层的前庭皮层进行记 录.仍然有争论.作者已经用高强度短声,从颅顶骨区获得 了一致的波形,而用平均潜伏期约3111S的中等强度短声的 BAEPs试验中没有记录到反应.反应的潜伏期提示脑干可 能为反应源.事实上不是来自作者起初记录的皮质.可能是 来自于脑桥或其附近.其颅顶骨区高强度短声期间的现 和中等强度短声期间现象的缺失提示前庭可能为反应源.2 例个案是以上反应的自然表现.第一例个案是1例患单侧 感觉神经性失聪的患者.伴有NVESTEPs表现,提示 NVESTEPs不是一个耳蜗的反应.第二例个案是脑桥有脱 髓鞘损害的多发性硬化患者,未获得NVESTEPs. 1材料与方法 本研究获得塞浦路斯神经病学和遗传学协会伦理委员 会批准,在临床神经生理学科完成. 1.1确定NVESTEPs的最佳记录位置选择一位经神经 学检查无异常发现的健康受试者(女性,27岁)作为试验对 象,以确定短声诱发NVESTEPs在头皮上的最佳记录位置. 按照国际10/20系统电极放置法,使用银/氯化银电极.所 有头皮电极位置的参考电极在右手背部.头皮用皮肤准备 剂(Skinpure,日本NihonKohden公司)清洁并用导电糊 (Elefix,日本NihonKohden公司).受试对象闭眼,仰卧在 【收稿日期】2005—0414 通讯作者】倪朝民.Tel:86551—2923257.Email:nchm@sO hu.corn. 床上,保持清醒,放松.所用仪器是NicoletVilingIV.滤波 器和灵敏度与记录脑干听觉诱发电位中应用的一致(滤波 100Hz3kHz,灵敏度0.2uV/division),扫描速度为 1ms/区.示波器显示向上的为负性波.经由耳机使用 10.1Hz的低频刺激. 为了区别从前庭通路获得的蜗神经通路的反应,使用了2 套记录装置.第一个使用记录BAEPs最常用的短声强度,一 侧耳强度为7OdBnHI,对侧耳用40dBnHL的白声屏蔽.只 有左耳被检测.所得结果与用105dBnHI(75dBnHL的对侧 耳白声屏蔽)的用来获得肌源性前庭诱发电位的高强度短声 反应比较.左耳再次被检测.直到各套平均兴奋i000次. 因为第二套记录中使用高强度短声.其平均兴奋次数明显高 于肌源性前庭反应(兴奋250次).注意兴奋不引起患者不适. 每次给予250次刺激,2次之间停止1rain.7OdBnHL和 105dBnHI所引起的2种反应在头皮上的位置差异理论上认 为是由前庭通路的特异性所致. 1.2值在确定了NVESTEPs的最佳记录位置和连 接方式后.作者研究了13名神经学上的健康受试者(7名女 性.6名男性.年龄1634岁).所有受试对象被指示闭眼, 保持清醒,放松.1名受试者在其趋向睡眠时保持睁眼.这 名受试者在允许入睡后也进行记录.分别对左耳和右耳进 行单侧刺激并伴对侧屏蔽,记录觉醒和睡眠状态时的潜伏 期,振幅和周期. 2结果 2.1确定NVESTEPs的最佳记录位置研究结果显示刺 激强度为7odBnHI时重复反应中最大振幅位于中央和旁 矢状面.这是预期的BAEPs反应的?,?和V波在头顶的 最佳记录位置.用105dBnHI的短声,最高振幅的反应在 顶区记录到.而用70dBnHL短声时在这一区域无反应.另 外?注意到在额极进行诱发时没有反应波出现.根据以上结 果,随后的标准化样本研究电极放置在P3和P4,2个参考阳 极在Fpz,位于Fpl和Fp2之间.受试者陈述在进行高强度 短声刺激和2次之间1rain停止期间时都未感到不适. 2.2标准值在左右耳分别进行单耳105dBnHL,对侧耳 75dBnHI白声屏蔽的刺激,在双侧P3和P4进行记录.从 健康受试者中获得的不同波的次数,在5次负波(1名受试 者)到1次负波(3名受试者)之间.在所有受试者中有约3— 3.5rllS的负波持续出现.因为其主要为负性波且周期约 神经损伤与功能重建?2006年11月?第1卷?第4期 3ms,所以称此波形为N3.此波出现较其它波多,振幅也最 高,在所有波中最显着.无论同侧或对侧刺激,于P3和P4 处获得的N3的振幅和潜伏期都无差异.困倦和睡眠影响该 结果. 2.3病例以上技术的临床效用可以用一个特定的例子作 最好的说明.以下个案可为电诊断研究作参考. 2.3.1病案1?病史:SM是一名7岁男孩,曾患小脑肿 瘤,5年前手术切除,随后接受了放射疗法.他因在学校不能 集中注意力向作者咨询以解决听力丧失问.?电诊断研 究:BAEPs发现,在左耳90dBnHI,(对侧耳60dBnHI白声 屏蔽)时难以获得重现性的BAEPs反应.然而,发现有 4.36ms潜伏期的重复性波,作者在图中标记为N3.右耳在 70dBnHI(对侧耳40dBnHI白声屏蔽)时表现出正常的峰 值与峰间潜伏期,这种波形与30dBnHI低强度短声刺激时 的反应相同.NVESTEPs发现,左耳105dBnHI(对侧耳 75dBnHL白声屏蔽)时,在4.36ms又有完整的反应.顶区 1O5dBnHI时和中央区90/60dBnHI时反应获得的波相 同.BAEPs缺失,NVESTEPs反应在头顶仍然可记录下来. 本研究结果显示,正如以前的数据表现的用阈值下限的短声 强度在儿童中记录到NVESTEPs一样,年轻组用 9OdBnHI引发的这种波形为其特异性表现中获得的 NVESTEPs.结果也显示N3反应的潜伏期(4.36ms)是正 常值的上限.这名患者的年龄已超出了正常标准值.然而, 如果把本研究的结果与已知的成人正常值中的BAEPs反应 比较,以上也许提示前庭通路也应包括这一患者的情况. 3.3.2病案2?病史:KE是一位诊断有原发进行性多发 性硬化症的33岁男子.头颅磁共振显示T2加权像显示的 室周白质区,半卵圆中心,胼胝体,脑干高强度信号为严重病 灶的证据.尤其在脑干,在两侧桥脑水平脑桥核区域,皮质 延髓束和皮质脑桥束区域右侧中脑脑桥损伤显着.?电诊 断研究:所有的常规感觉诱发电位都异常.左眼刺激和右眼 延长刺激难以获得视觉诱发电位.BAEPs显示右耳刺激 III—V和I—V峰间潜伏期延长,左耳刺激V波缺失(图6C, D).体感诱发电位显示,左右正中神经刺激难以获得颈部和 皮质反应,左胫神经刺激时皮质反应延长.NVESTEPs显 示,右耳刺激在P3,左耳和右耳刺激在P4难以获得重复性 诱发反应.左耳刺激显示P4在6.38ms有一缓慢的重复性 反应.右耳刺激波V缺失,左耳刺激IIII和III—V峰间 潜伏期延长. 3讨论 本研究在头皮表面记录到的神经源性电生理信号可能 是前庭源性的.最佳记录位置在颅顶骨区,显示在短声刺激 开始后约3ms时阴极发生远场电位.主要为负性且在刺激 开始后约3ms出现的反应为N3,它可能源于脑桥. 上述反应可能源于前庭而非耳蜗,这一点可以从第一例 患单侧感觉神经性听力缺失患者的研究中得到证实.这也 揭示了NVESTEPs是完整的.这也和以前用高强度短声对 耳聋患者所做的研究相似.以前的研究观察到6.5患复杂 253 性听力缺失患者的反应约为3ms.这么低的比例可能是由 于从颅顶记录的结果,这也是记录BAEPs的位置.但是也 可以在缺少BAEPs的情况下在头顶记录NVESTEPs的反 应.在本次研究中发现BAEPs存在时,在头顶区可记录到 最佳前庭反应,至少说明一点,这种反应源于脑桥. 在第一个病例中提到前庭通路可能也参与其中,只是和 神经功能正常的个体(即使是年老者)相比,其潜伏期可能更 长.然而单侧听力缺失的原因还未确定,考虑到既往史有小 脑肿瘤,一种可能就是由于肿瘤延伸到小脑桥脑角,压迫第8 对颅神经并造成神经损伤,引起听力丧失,在此情况下,和前 庭区相比,耳蜗似乎损伤的更严重. 在第二个病例的脑桥核团区可见脱髓鞘病变,几乎完全 不存在BAEPs神经源性波形说明前者不可能是听觉(耳蜗) 源性,以右耳听觉刺激为例,BAEPs伴随I一?波型出现, 听觉刺激后这种波形存在持续5s,如N3是BAEPs波形的 一 部分,可见到前者在刺激后以每隔3ms时间出现. 就BAEPs记录到的波形而言,平均潜伏期为3.9ms的 ?型波可能源于脑干脑桥上位两侧橄榄核,尽管?波一部分 源于斜方体的中缝核,但短声刺激强度不影响声音速度, BAEP波形的潜伏期随刺激强度的增加降到0.03ms/dB,即 使如此,35dBnHI短声强度差异(70dBnHI到 105dBnHI之间)仅造成1ms潜伏时间的差异,BAEP和 VEsTEPs刺激源于听筒,N3波形因而被认为是远场电位, 这种电位源于脑桥或其附件,第2例个案由于脑桥存在缺 损,造成记录NVESTEP的异常. 伴随瞌睡或睡眠,NVEsTEPs波形结构紊乱并不让人 感到奇怪,众所周知,前庭系统和脑干网状结构有很多联系, 脑干网状结构功能之一就是控制睡眠觉醒周期,从前庭核团 到网状结构存在纤维投射.从脊髓投射到前庭核纤维也部分 通过脑干网状结构和前庭系统,尤其侧面前庭神经核,对正 常姿势,运动,保持平衡是必不可少的.两个系统间的联系 被认为是造成婴儿猝死综合征的原因. 记录超过3ms时,不能记录到前后一致电反应,至少本 研究在10ms时间范围内不能达到.在记录的BAEPs假定 VII型波源于听辐射,其平均潜伏期就是9.2ms,未来的研究 应使用更长的扫描时间,以进一步证实后发放电位存在与 否.获得皮质前庭代表区电反应难点在于主前庭皮质区并 不存在,接受前庭系统输入信号脑代表区很可能和视觉及本 体系统信号输入存在联系.因为前庭系统在空间觉的定位, 自身运动的感知,物体的定位,凝视及姿势控制等方面起着 重要的作用.这也许可归结于决不存在相应单一模式前庭 刺激这样一种事实(如头和躯干的运动).视觉诱发电位及 体感诱发电位易于记录到,很可能是因为各自在脑皮质有相 应代表区. 获得单一的前庭诱发电位是有必要的,通常患者感眩晕 时,需进行BAEPs以排除是否有脑干及VIII颅神经参与.其 原理有两方面:?前庭神经和听神经传导通路的重要部位(长 度)彼此非常靠近;?脑干是狭小结构,该部位的损伤足够对 听觉传导通路造成影响.从2种感觉系统传导解剖看,尽管 254NeuralInjuryandFunctionalReconstruction,November2006,V0l_!!. 在几个平面交叉到对侧,听觉通路经过脑干时主要占据两侧. 而部分前庭通路,尤其投射到背侧丘脑某一部位或眼外肌(由 内侧纵束)的部分主要通过脑干中央.此外,小脑及侧面髓质 小梗死可造成无其他局灶性症状的共济失调与眩晕.这是因 为前庭神经在脑桥延髓结合处进入脑干后到达前庭核团前, 一 些神经纤维经过小脑下脚进入小脑,而听觉通路并不经过 小脑下脚区.已有很多报道介绍了眩晕是椎基底动脉供血不 足首发或唯一症状,有时也是脑卒中发作的危险信号. 下一步研究包括在其他年龄组,同时也包括应用更长扫 描时间以获取NVESTEPs正常值.此外,还需要在各种神经 性疾病(如多发性硬化,耳鼻喉科疾病如前庭神经炎)病例中 验证本文的结论.N3电位起源应借助MRI帮助进一步描述. 5结论 作者已制定出神经性疾病检查方法,即使缺少BAEPs 情况下,也能各自验证神经系统前庭传导途径,这些方法最 终在眩晕患者检查中证明其有效性,对多发性硬化亚临床异 常表现及前庭神经疾病特殊性检查同样也能证明其有效性. (译自:PAPATHANASIONE,ZAMBA—PAPANICOL— A()NE,PANTZIARISM,eta1.ClickEvokedNeurogenic VestibularPotentials(NVESTEPs):AMethodofAssessing theFunctionoftheVestibularSystem~J].ElectromyogrClin NeuroDhvsiol,2003,43:399408.) 人类喉咳嗽呼气反射腹外斜肌潜伏期电生理研究 王斌.,洪永峰,李红编译孙炳照校 安徽医科大学附属医院康复医学科,合肥230022 【关键词】喉咳嗽呼气反射;酒石酸;电生理 【中图分类号1R741;R49【文献标识码】A【文章编号】1001-117X(2006)04—0254—02 电生理研究证实喉咳嗽呼气反射(1aryngealcoughexoi rationreflex,ICER)和喉咳嗽反射(1aryngealcoughreflex, LCR)受分布在支气管内的喉上神经调节.一种激发性的, 即刻产生的,抽搐一般的呼气反应是反射性咳嗽保护的特 点.这种呼气反应后通常紧随着几声或更多的强有力咳嗽. 作者认为在人类ICER是触发IcR发生的关键性步骤.人 类保护性咳嗽开始于因肋间内肌以及包括腹外斜肌在内的 腹肌整体性收缩引起的即刻,短暂的呼气过程(即LCER). 本研究的目的是要在人体记录LCER开始到腹外斜肌发生 肌电反应之间的潜伏期. 1资料与方法 获得本人同意后,5名健康男性(年龄3243岁,无吸烟 和呼吸系统疾病史)坐位下用Neuromax1004电诊断仪 (XITEK,Toronto,Canada)测出4次潜伏期.诱发咳嗽的 喷雾器使用MonaghanMedical,Plattsburg,NY型将刺激 电极插入左腹外斜肌肌腹内.参考电极放在刺激电极左侧 4cm处.接地电极置于它们之间.扫描等时线的通断由3 A,125/250VACSC型微型开关控制,其接通时刺激开始. 微型开关带有同轴屏蔽电缆和一个连接在定做的铝制支架 上的BNC插头.肌电图设置:扫描速度每格1o5Oms,增 益和滤波分别为每格1mV和21OK.反射咳嗽实验(re flexcoughtest,RCT)用2OI酒石酸溶液(无菌 0.15mmol/LNaCI),通过由呼吸控制的雾化器吸入.雾化 器连接氧气罐(10L/min).当研究对象吸气时,在由呼吸控 【收稿日期】20050317 【作者简介】王斌,Tel:8605512922366,E—mail:wangyaya@ mail.hf.ah.cn. 制的雾化器上的球状活瓣落下,从而激活微型开关,开始持 续记录潜伏期.使用SPSS10.0.5(chicago,IL),计算腹外斜 肌平均潜伏期和标准差.由于运动反应的时间较长以及较 难始终准确估计振幅锋值,因此并不采用波幅的均值. 2结果 所有受试者吸入酒石酸即刻引发剧烈的LCER,均未发 生吸人性并发症和副作用.1例4次实验测得的潜伏期范围 在(18.33O.3)ms之间.第二阵咳嗽约发生在250ms.5 例的平均潜伏期为(17.6?10.6)ms(范围9.0—44.3ms). 3讨论 虽然LCER经常被认为是独立于LCR之外的一种反 射,但作者认为在人类ICER是LCR的起始部分,并且 LCER在清除呼吸道中毒物,危及生命的异物过程中起先导 作用.虽然数据显示其潜伏期的范围是9.0ms一44.3ms, 但这是本研究首次报道引起腹外斜肌反应比较快的时间差 (17.6?10.6ms).数据的不一致可能归因于受试者数量少 以及吸入速度细微的变化.在反复使用酒石酸诱导咳嗽的 实验中并未引起快速耐药反应. 本实验表明LCER和ICR是连续无间断地发生的.在 由吸入异物引起的咳嗽中,LCER和ICR似乎是密不可分 的.然而,在吞咽过程中,若食物等误入喉内就会立即引起 LCER,从而引发咳嗽.每当呼气开始,其后总是紧随着一连 串的咳嗽,同时伴随着吸气,呼气循环.这可能是LCER最 重要的作用,也说明这是LCER在呼吸道保护作用中的一种 进化.在吞咽过程中,试图清除吸入呼吸道的异物时,需要