定量腦電圖趨勢(shì)圖在頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄患者腦功能狀態(tài)評(píng)估中的應(yīng)用及其對(duì)短期內(nèi)發(fā)生急性閉塞風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值(附1例報(bào)告)

吉思媱,王巖,陸葉婷,朱翔毅,徐敏,胡小偉

EEG提供連續(xù)、實(shí)時(shí)、非侵入性的腦功能測(cè)量,其在頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)期間在梗死發(fā)展之前識(shí)別缺血方面具有確定作用[1]。2015年美國臨床神經(jīng)生理學(xué)會(huì)發(fā)布的《成人和兒童危重患者連續(xù)腦電圖監(jiān)測(cè)共識(shí)》建議將連續(xù)EEG作為識(shí)別腦缺血的輔助工具,并將定量EEG(QEEG)作為缺血監(jiān)測(cè)的一部分[2]。傳統(tǒng)的EEG分析使用目測(cè)分析法,該方法對(duì)神經(jīng)電生理學(xué)專業(yè)知識(shí)要求高,需專業(yè)培訓(xùn)方能準(zhǔn)確判讀,具有較強(qiáng)的主觀性,且數(shù)據(jù)分析耗費(fèi)大量人力和時(shí)間。QEEG是將原始EEG圖形通過頻域或時(shí)域分析,將EEG基本參數(shù)(頻率、節(jié)律、波幅和波形等)通過函數(shù)模型轉(zhuǎn)化為量化參數(shù),得到參數(shù)變化的趨勢(shì)圖。該方法分析結(jié)果更加客觀,易于理解,更可以實(shí)現(xiàn)床旁實(shí)時(shí)讀圖,即時(shí)指導(dǎo)臨床診療[3]。本研究在影像學(xué)檢查基礎(chǔ)上,利用QEEG趨勢(shì)圖監(jiān)測(cè)并評(píng)估1例頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄患者腦缺血閾值狀態(tài)下的腦功能損傷情況,以探討QEEG對(duì)頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄患者腦功能狀態(tài)的評(píng)估能力和短期內(nèi)閉塞風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1 臨床資料

患者,男性,84歲,因“反復(fù)頭暈十余年加重2周”于2021年7月5日入院?；颊呤嗄觊g出現(xiàn)反復(fù)發(fā)作性頭暈,體位改變可誘發(fā),無其他伴隨癥狀。近2周病情加重,外院頭顱MRI+DWI(2021-6-17)示左側(cè)側(cè)腦室旁新近腔隙性梗死灶。既往有高血壓病史20年余,正規(guī)服藥。入院查體:血壓151/77 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),心率73次/min,意識(shí)清楚,語言流利,對(duì)答切題,顱神經(jīng)(-),右側(cè)肢體輕癱試驗(yàn)(+)。病理征(-),深淺感覺無異常,腦膜刺激征(-),共濟(jì)運(yùn)動(dòng)(-)。實(shí)驗(yàn)室檢查:EEG(2 h):6～7 Hz的低中波幅θ活動(dòng)增多,以左側(cè)半球顳區(qū)為著(圖1A)。QEEG(30 min):左側(cè)半球6～7 Hz的θ頻段的慢波持續(xù)存在,顯著多于右側(cè)半球,且相應(yīng)波幅明顯增高;兩側(cè)半球1～4 Hz的δ頻段慢波無明顯差異(圖1B)。頸部血管彩色超聲示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄(圖2A)。頭顱MRI+DWI示左側(cè)頂葉及半卵圓中心有新發(fā)腔隙性梗死(圖2B)。7月8日行CTP+CTA(圖2D、2E)示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄,左側(cè)中動(dòng)脈供血區(qū)感興趣區(qū)域腦血流量(CBF)27～28 mL/(100 mL·min)[右側(cè)對(duì)稱區(qū)域35～36 mL/(100 mL·min)],但CT灌注成像(CTP)各參數(shù)偽彩圖顯示兩側(cè)半球無明顯差異(圖2D)。初步診斷:(1)腦梗死(小動(dòng)脈閉塞型);(2)頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄。給予雙抗、調(diào)脂等治療。7月9日患者突發(fā)右側(cè)肢體無力、言語不能。神經(jīng)系統(tǒng)體格檢查:神清、混合性失語、伸舌右偏,雙側(cè)瞳孔等大等圓,直徑3 mm,對(duì)光反射稍遲鈍,雙側(cè)眼球活動(dòng)正常,四肢肌力檢查不能配合,粗測(cè)左側(cè)肢體肌力Ⅴ級(jí),右側(cè)肢體肌力0級(jí),病理征右側(cè)(+),余體格檢查不能配合。NIHSS評(píng)分13分。復(fù)查頭部CTA+CTP(圖2F、2G)示左側(cè)大腦半球顯著缺血性低灌注,左側(cè)中動(dòng)脈供血區(qū)感興趣區(qū)域CBF 14～15 mL/(100 mL·min),CTP參數(shù)偽彩圖顯示兩側(cè)半球?qū)ΨQ區(qū)域明顯差異(圖2F);左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈急性閉塞?？紤]患者高齡、近期腦梗死,靜脈溶栓和血管內(nèi)治療風(fēng)險(xiǎn)大,家屬要求保守治療。后行CT平掃(圖2C)示左側(cè)大腦半球大面積梗死伴水腫。7月30日出院時(shí),患者神志朦朧,不能言語,留置胃管,左側(cè)上下肢肌力Ⅴ級(jí),右上下肢肌力0級(jí)。出院后進(jìn)一步行康復(fù)治療,出院10個(gè)月后隨訪,mRS評(píng)分4分,Barthel指數(shù)15分。

圖1 患者EEG檢查結(jié)果A:10 s的原始EEG,雙極縱聯(lián),左側(cè)半球顳區(qū)為著6～7 Hz的低中波幅的θ活動(dòng),較右側(cè)增多。B:QEEG趨勢(shì)圖顯示,a和a’分別為左、右半球(去除導(dǎo)聯(lián)額極FP1和FP2)節(jié)律性頻譜圖,圖中x軸(橫軸)顯示為30 min(以下x軸均相同),y軸為1～25 Hz頻率分布,色標(biāo)z軸為功率,單位是波幅與頻率比值(μV/Hz);b和b’分別為左、右半球快速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)頻譜圖,y軸為0～20 Hz的頻率分布,色標(biāo)z軸為功率,單位是波幅平方根與頻率比值(SQRT)(μV/Hz);c和c’分別為左、右半球振幅整合EEG(aEEG),y軸(縱軸)為波幅,藍(lán)色曲線代表左半球,紅色曲線代表右半球,重疊部分為粉色;d～g’為FFT的功率譜趨勢(shì)圖,d和d’分別為左、右各半球1～4 Hz(深藍(lán)),e和e’分別為左、右各半球4～8 Hz(黃色),f和f’分別為左、右各半球8～13 Hz(綠色),g和g’分別為左、右各半球13～20 Hz(淺藍(lán))的頻段功率譜分布,功率譜單位是μV。患者左側(cè)4～8 Hz(θ頻段)慢波明顯增加,其次為8～13 Hz,其中8 Hz左右的慢α波數(shù)量和波幅亦為左側(cè)半球優(yōu)勢(shì)。左側(cè)半球6～7 Hz的θ頻段的慢波明顯多于右側(cè)半球(藍(lán)、白、紅色箭頭所示),而且相應(yīng)的波幅也明顯增高(黑色箭頭所示)。

圖2 左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞前后影像學(xué)資料A:頸部彩色多普勒示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈極重度狹窄(直徑狹窄率91.4%,易損斑塊);B:DWI示左側(cè)頂葉及半卵圓中心急性腔隙性梗死灶;C:CT平掃示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈急性閉塞致大面積梗死;D:頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞前CTA示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈起始處及C1段混合斑塊,管腔中-重度狹窄;E:頸內(nèi)動(dòng)脈急性閉塞后CTA示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈起始處閉塞;F:頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞前CTP各參數(shù)偽彩圖顯示兩側(cè)半球無明顯差異;G:頸內(nèi)動(dòng)脈急性閉塞后CTP示供血區(qū)顯著缺血、低灌注(平均通過時(shí)間、對(duì)比劑峰值時(shí)間、達(dá)峰時(shí)間明顯增加,腦血容量和CBF下降)。

2 討 論

大腦功能通過特定頻率振蕩在EEG上顯示,所有頻率都由網(wǎng)狀激活系統(tǒng)調(diào)制。位于第Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ層的錐體神經(jīng)元對(duì)低氧條件(例如缺血)極為敏感,從而導(dǎo)致EEG模式異常變化。EEG變化與CBF密切相關(guān)(圖3)。當(dāng)正常CBF下降到大約25～35 mL/(100 mL·min)時(shí),EEG首先失去較快的頻率,然后當(dāng)CBF下降到17～18 mL/(100 mL·min)時(shí),較慢的頻率逐漸增加,代表了一個(gè)關(guān)鍵的缺血閾值,在該閾值時(shí)神經(jīng)元可能繼續(xù)失去跨膜梯度,導(dǎo)致細(xì)胞死亡,即梗死[4]。以上可以解釋本例患者EEG出現(xiàn)持續(xù)的、較慢頻段的θ活動(dòng),提示缺血腦功能損害明顯。第一次CTP檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)左側(cè)中動(dòng)脈供血區(qū)感興趣區(qū)域CBF 27～28 mL/(100 mL·min),盡管EEG和CTP檢查不同步,仍然提示腦功能接近缺血閾值。一旦腦缺血嚴(yán)重至臨床或影像學(xué)上變得明顯,多為不可逆[5],既往EEG評(píng)估缺血時(shí)腦功能的作用可能被忽略,其可以在腦缺血損傷可逆時(shí)檢測(cè)并指導(dǎo)積極治療腦缺血。QEEG趨勢(shì)圖能夠較原始EEG快速、準(zhǔn)確、直觀的反映瞬時(shí)大腦功能變化,可用于輔助診斷和監(jiān)測(cè)病情進(jìn)展情況,對(duì)是否需要進(jìn)一步選擇個(gè)體化的干預(yù)治療、預(yù)防卒中發(fā)生有一定的價(jià)值。QEEG使用數(shù)學(xué)或統(tǒng)計(jì)算法分析和壓縮數(shù)小時(shí)的傳統(tǒng)多通道原始EEG數(shù)據(jù),以在單個(gè)屏幕上生成計(jì)算機(jī)化圖形,創(chuàng)建更簡(jiǎn)單和連貫的患者腦功能可視化圖形[6]。本文報(bào)道的1例重度頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄患者CTP偽彩圖尚未出現(xiàn)兩側(cè)半球間明顯差異時(shí),QEEG趨勢(shì)圖已顯示患側(cè)半球持續(xù)的θ活動(dòng)較健側(cè)顯著增多,提示缺血狀態(tài)下的腦功能損害,推測(cè)患者此時(shí)CBF可能處于缺血與梗死的臨界狀態(tài)?；颊? d即發(fā)生頸內(nèi)動(dòng)脈急性閉塞,梗死形成,繼而預(yù)后不佳,應(yīng)屬典型案例。QEEG趨勢(shì)圖可能在快速、直觀評(píng)估重度頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄患者的腦功能狀態(tài)和預(yù)測(cè)梗死發(fā)生方面具有潛在的價(jià)值。

圖3 CBF與EEG及病理生理的關(guān)系

本例CTP偽彩圖未能快速識(shí)別腦灌注下降,如果計(jì)算CTP各參數(shù)具體值則存在感興趣區(qū)域選擇偏倚,且不能連續(xù)監(jiān)測(cè)。連續(xù)EEG床邊采集并生成QEEG數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)反映腦功能狀態(tài)。研究[7]表明,EEG的敏感性高于影像學(xué)檢查,QEEG可以快速反映大腦功能和代謝的異常狀態(tài),在腦血流減少導(dǎo)致腦損傷的情況下尤其敏感。頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄患者早期缺血狀態(tài)下的腦功能損傷在QEEG中的表現(xiàn)形式與蛛網(wǎng)膜下腔出血的遲發(fā)性腦缺血類似。目前,TCD、臨床查體和DSA是診斷遲發(fā)性腦缺血的主要方法,但上述方法不敏感,不能連續(xù)使用。因此,遲發(fā)性腦缺血往往沒有被發(fā)現(xiàn),或者被發(fā)現(xiàn)得太晚,無法進(jìn)行有效干預(yù)。研究[5,8]表明,持續(xù)EEG監(jiān)測(cè)可能有助于早期發(fā)現(xiàn)遲發(fā)性腦缺血。目前監(jiān)測(cè)腦缺血和腦功能多采用α波/δ波、δ+θ/α+β和α波變異性等量化參數(shù),采取部分導(dǎo)聯(lián),無法克服EEG空間分辨率的不足[5,9]。本例采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)(考慮瞬目偽差多,僅排除額極FP1/FP2導(dǎo)聯(lián))節(jié)律性頻譜圖,聯(lián)合振幅aEEG和FFT的頻譜、功率譜趨勢(shì)圖顯示,更為快速和直觀。節(jié)律性頻譜圖是Persyst算法專有的定量EEG工具[10],其圖形顯示對(duì)EEG頻率和功率信號(hào)執(zhí)行分析的輸出值。由于EEG中常見多個(gè)頻段的節(jié)律性腦電活動(dòng),因此節(jié)律性在四個(gè)頻段(1～4 Hz、4～9 Hz、9～16 Hz、16～25 Hz)中計(jì)算,并同時(shí)顯示在同一個(gè)y坐標(biāo)軸上(1～25 Hz),突出呈現(xiàn)在給定時(shí)間段具有最高幅度和節(jié)律性的彩色密度光譜陣列的頻率分量,從而強(qiáng)調(diào)某一優(yōu)勢(shì)頻段,例如本例左側(cè)半球6～7 Hz的θ節(jié)律突出顯示在4～9 Hz頻段范圍內(nèi)。aEEG通過對(duì)原始EEG波幅低變化信號(hào)經(jīng)過濾波、振幅整合和時(shí)間壓縮,以半對(duì)數(shù)形式表現(xiàn)和分析的方法[3],描述EEG在壓縮時(shí)間尺度上經(jīng)過濾波、校正后獲得平滑曲線。本研究aEEG進(jìn)一步驗(yàn)證左側(cè)半球異常慢波的腦電活動(dòng)波幅亦明顯高于健側(cè)半球。FFT頻譜、功率譜均是應(yīng)用廣泛的QEEG,本研究不同之處在于分別顯示兩側(cè)半球δ、θ、α、β各頻段功率譜,進(jìn)一步表明左側(cè)半球θ頻段腦電活動(dòng)顯著多于健側(cè)半球。

鑒別診斷方面,本例頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄的EEG模式需與頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)TIA的EEG變化相鑒別。后者以卒中樣的神經(jīng)體征和癥狀為特征,發(fā)作間期EEG多為正?；蜉p度非特異性異常,持續(xù)時(shí)間多數(shù)不超過1 h,發(fā)作時(shí)可有同側(cè)半球頻率稍減慢,即多數(shù)在θ頻段范圍;如發(fā)作持續(xù)時(shí)間超過24 h,同側(cè)顳區(qū)常出現(xiàn)δ活動(dòng)。如CT和MRI正常,EEG出現(xiàn)一側(cè)半球明顯慢波活動(dòng),可能提示局部血流灌注降低[11-12]。本例頸內(nèi)動(dòng)脈極重度狹窄出現(xiàn)患側(cè)顳區(qū)為著持續(xù)性θ活動(dòng),臨床表現(xiàn)和持續(xù)時(shí)間均不支持頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)TIA的診斷。另外本病需要與正常老年人顳區(qū)慢波相鑒別。正常老年人也可見顳區(qū)慢波、特別是前、中顳區(qū)的局部慢波活動(dòng)增多,多為3～8 Hz的θ波短陣發(fā)放,在覺醒狀態(tài)下不明顯,多出現(xiàn)于中、老年人思睡期與淺睡期中[13],與本例患者清醒期、持續(xù)的θ頻段的慢波節(jié)律不同。

綜上所述,聯(lián)合神經(jīng)影像學(xué)檢查的QEEG趨勢(shì)圖可能有助于早期、快速識(shí)別頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄患者缺血狀態(tài)下的腦功能損傷,甚至可能對(duì)患者短期內(nèi)發(fā)生急性動(dòng)脈閉塞具有潛在的預(yù)測(cè)價(jià)值。但本文為個(gè)案報(bào)道,需要更大樣本的隊(duì)列研究進(jìn)一步探討QEEG在失代償性頸內(nèi)動(dòng)脈重度狹窄中的應(yīng)用價(jià)值。

作者貢獻(xiàn)說明吉思媱負(fù)責(zé)病例采集、分析及撰寫、修改文章;王巖、陸葉婷、朱翔毅、徐敏進(jìn)行文章修改;胡小偉提出選題、研究設(shè)計(jì)、指導(dǎo)文章修改,提供研究經(jīng)費(fèi)