刘万友; 邱俊荫; 史本龙; 李洋; 刘臻; 孙旭; 朱泽章; 邱勇

doi:10.3760/cma.j.cn101785-202203027-007

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• 专题·神经电生理监测在小儿神经外科的应用 •

弯型对青少年特发性脊柱侧凸矫形手术中神经电生理监测的影响研究

临床小儿外科杂志, 2022,21(10) : 936-940. DOI: 10.3760/cma.j.cn101785-202203027-007

摘要

目的

比较分析不同弯型青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)患儿矫形手术中神经电生理监测(intraoperative neurophysiological monitoring，IONM)结果，探讨弯型对AIS患儿IONM监测的影响。

方法

回顾性分析2015年6月至2019年12月于南京大学医学院附属鼓楼医院脊柱外科行手术治疗的400例女性AIS患儿临床资料，按照弯型，分成单胸弯组、胸腰弯组/腰弯组、双胸弯组及胸腰双弯组，每组各100例。比较组内及组间左右侧体感诱发电位(somatosensory evoked potential，SSEP)和经颅电刺激运动诱发电位(transcranial electric motor evoked potential，TCeMEP)的潜伏期及波幅差异，计算不同弯型病例组间不对称性SSEP的发生率。

结果

单胸弯组及双胸弯组组内左右侧SSEP及TCeMEP的潜伏期和波幅比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。胸腰弯/腰弯组左侧TCeMEP潜伏期较右侧显著延长(P＝0.032)，胸腰双弯组左侧SSEP-P37潜伏期(P＝0.002)和SSEP-N45潜伏期(P<0.001)较右侧显著延长。不对称性SSEP的发生率：单胸弯组为33.0%，胸腰弯/腰弯组为34.0%、双胸弯组为27.0%、胸腰双弯组为37.0%(P＝0.495)，差异无统计学意义。

结论

AIS患儿矫形术中双下肢SSEP和TCeMEP的潜伏期和波幅存在不对称现象。弯型不是AIS患儿矫形术中不对称性SSEP的风险因素。

引用本文: 刘万友, 邱俊荫, 史本龙, 等. 弯型对青少年特发性脊柱侧凸矫形手术中神经电生理监测的影响研究 [J] . 临床小儿外科杂志, 2022, 21(10) : 936-940. DOI: 10.3760/cma.j.cn101785-202203027-007.

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近年来，术中神经电生理监测(intraoperative neurophysiological monitoring，IONM)已成为脊柱外科矫形手术中必不可少的辅助技术，其中体感诱发电位(somatosensory evoked potential，SSEP)和经颅电刺激运动诱发电位(transcranial electric motor evoked potential，TCeMEP)最为常用^[1]。良好的IONM监测可及时发现术中可能的医源性神经损伤，指导临床医师采取恰当的处理措施，从而改善患儿预后。

既往文献研究表明，脊柱畸形的病因学及严重程度、术前是否合并神经损害及椎管内异常等，均为影响IONM监测的重要因素，较多学者建议对该类患儿实施脊柱矫形手术应予多模式、多通路及多肌肉的综合IONM监测模式，以获得可靠的监测效果^[2,3,4]。另一方面，探究脊柱矫形手术中IONM监测的其他可能影响因素已被认为是进一步提高脊柱矫形术中IONM可靠性的重要前提。有研究表明，不同弯型的青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)可能具有截然不同的发病机制，我们进而猜想弯型可影响AIS患儿的IONM监测^[5]。因此，本研究分析不同弯型的AIS患儿IONM资料，目的在于比较不同弯型AIS患儿左右侧IOINM监测的差异性，同时探讨弯型对AIS患儿IONM监测的影响。

材料与方法

一、临床资料

回顾性分析2015年6月至2019年12月于南京鼓楼医院脊柱外科行手术治疗的女性AIS患儿临床资料。纳入标准：①年龄10~18岁；②行单一脊柱后路矫形内固定术；③术前有站立全脊柱正侧位片等影像学资料，胸弯凸向右侧、腰弯凸向左侧；④术前查体无明显神经损害(双下肢感觉、反射、肌力、肌张力均正常); ⑤术前CT、MRI未见椎管内异常；⑥有术中SSEP及TCeMEP等监测资料；⑦既往无脊柱外伤史和脊柱手术史。根据脊柱侧凸研究学会(Scoliosis Research Society，SRS)对于弯型的定义(上胸弯顶椎位于T2~T5、主胸弯顶椎位于T5~T12、胸腰弯顶椎位于T12~L1、腰弯顶椎位于L2~L4)将患儿分为单胸弯组、胸腰弯/腰弯组、双胸弯组及胸腰双弯组，每组各选取100例患儿^[6]。本研究通过南京鼓楼医院脊柱外科伦理委员会审核批准(2019—398—01)，患儿家属均签署知情同意书。

400例患儿年龄为(14.8±2.3)岁，身高为(159.2±10.2)cm，术前最大侧凸Cobb角为57.1°±8.0°(45~101°)，顶椎偏移(56.7±9.4)mm(37.2~83.4mm)，顶椎旋转28.1°±7.5°(13~43°)。四组患儿组间年龄、身高、Cobb角、顶椎偏移及顶椎旋转的差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

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表1

400例不同弯型AIS患儿人口测量学及术前影像学检查信息(±s)

Table 1

Demographic and imaging data of AIS patients with different curve patterns(±s)

表1

400例不同弯型AIS患儿人口测量学及术前影像学检查信息(±s)

Table 1

Demographic and imaging data of AIS patients with different curve patterns(±s)

分组	例数	年龄(岁)	身高(cm)	Cobb角(°)	顶椎偏移(mm)	顶椎旋转(°)
单胸弯组	100	14.6±2.3	159.1±10.6	56.9±9.1	55.3±9.7	27.4±6.9
胸腰弯/腰弯组	100	15.0±2.3	161.3±9.4	57.2±9.3	56.2±10.2	28.9±7.3
双胸弯组	100	14.9±2.5	158.5±10.5	57.9±7.4	57.3±9.5	28.6±8.2
胸腰双弯组	100	14.7±2.1	158.0±10.2	56.2±6.3	56.4±9.0	27.0±7.3
P值	－	0.617	0.106	0.733	0.539	0.212

注　AIS：青少年特发性脊柱侧凸

二、麻醉方案

均使用统一的全静脉麻醉方案，且在成功诱导和插管完成后均不再使用肌松药^[7]。麻醉诱导使用顺式阿曲库铵(0.2 mg/kg)、芬太尼(3 μg/kg)、咪达唑仑(0.06 mg/kg)、丙泊酚(2~3 mg/kg)。诱导完成后应用丙泊酚(80~120 μg·kg^－1·min^－1)、右美托咪定(0.2 μg·kg^－1·h^－1)、瑞芬太尼(0.2~1 μg·kg^－1·min^－1)维持。术中保持脑电双频指数介于40~60，并实时干预。

三、IONM监测方案

①SSEP：将记录点放置于头颅脑电图国际10~20系统的Cz，将参照点放置于Fz，于双侧内踝上2~3 cm处分别刺激胫后神经。②TCeMEP：记录点分别放置于双下肢拇展肌、胫前肌和上肢拇短展肌，C3和C4点放置刺激电极，记录刺激引发的复合型肌肉动作电位^[3]。本研究仅将双下肢SSEP及下肢拇展肌TCeMEP的基线数据纳入统计分析。

四、测量参数

人口测量学参数包括年龄、身高等；影像学测量参数为最大侧凸Cobb角、顶椎偏移距离及顶椎旋转度数；IONM测量参数为双下肢SSEP的潜伏期(P37和N45)及波幅、TCeMEP的潜伏期及最大波幅。另外，根据既往文献，本研究将不对称性SSEP定义为：①双侧P37潜伏期不对称性≥2.5个标准差(standard deviation，SD); ②波幅差值的绝对值≥1 μV^[8]。SSEP的标准值采用Chen等^[9]研究结果。

五、统计学处理

应用SPSS22.0进行统计学分析。采取配对样本t检验比较同一组内患儿双侧SSEP和TCeMEP潜伏期及波幅的差异；采用χ²检验比较不同弯型组间不对称性SSEP的发生率；采用单因素方差分析比较不同弯型组间左右侧SSEP和TCeMEP潜伏期及波幅的差异。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、组内IONM的差异性

配对样本t检验结果显示：左右侧SSEP潜伏期和波幅及TCeMEP潜伏期和波幅在单胸弯组及双胸弯组内比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。而胸腰弯/腰弯组患儿左侧TCeMEP潜伏期较右侧显著延长(t＝2.289，P＝0.032)，胸腰双弯组左侧SSEP-P37潜伏期(t＝3.166，P＝0.002)和SSEP-N45潜伏期(t＝4.089，P<0.001)较右侧均显著延长，差异有统计学意义。见表2。

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表2

不同弯型AIS患儿IONM的差异性比较

Table 2

Comparison of IONM results between AIS patients with different curve patterns

表2

不同弯型AIS患儿IONM的差异性比较

Table 2

Comparison of IONM results between AIS patients with different curve patterns

分组	例数	SSEPs-P37潜伏期(±s，ms)		P值	SSEPs-N45潜伏期(±s，ms)		P值	SSEPs波幅(±s，μV)		P值
分组	例数	左侧	右侧	P值	左侧	右侧	P值	左侧	右侧	P值
单胸弯组	100	37.2±3.2	36.9±2.6	0.195	46.6±4.3	46.1±3.7	0.171	2.4±1.3	2.5±1.4	0.057
胸腰弯/腰弯组	100	36.8±2.9	37.2±2.6	0.150	45.9±3.6	46.4±3.7	0.238	2.3±1.1	2.1±1.1	0.200
双胸弯组	100	37.9±3.0	38.1±3.0	0.481	47.1±4.0	46.7±4.0	0.414	2.1±1.5	2.1±1.3	0.967
胸腰双弯组	100	37.4±3.3	36.5±2.7	0.002	46.9±4.0	45.4±3.9	<0.001	2.1±1.1	2.2±1.3	0.395
P值		0.158	0.003		0.255	0.121		0.391	0.027

分组	例数	TCeMEP潜伏期(±s，ms)		P值	TCeMEP波幅(±s，μV)		P值	不对称性SSEP例数(例)
分组	例数	左侧	右侧	P值	左侧	右侧	P值	不对称性SSEP例数(例)
单胸弯组	100	38.4±3.3	38.6±3.6	0.453	604.0±692.9	624.5±763.0	0.669	33
胸腰弯/腰弯组	100	38.9±2.7	38.0±3.2	0.032	637.6±760.6	540.1±555.8	0.162	34
双胸弯组	100	39.5±4.0	38.7±3.7	0.127	836.0±761.9	836.6±989.1	0.996	27
胸腰双弯组	100	38.9±4.5	38.4±4.9	0.591	697.0±855.1	800.2±795.9	0.240	37
P值		0.455	0.632		0.172	0.029		0.495

注　AIS：青少年特发性脊柱侧凸；IONM：术中神经电生理监测

二、弯型对IONM的影响

本研究中不对称性SSEP发生率：单胸弯组为33.0%，胸腰弯/腰弯组为34.0%，双胸弯组为27.0%，胸腰双弯组为37.0%，不同弯型患儿不对称性SSEP的发生率差异无统计学意义(P＝0.548)。双胸弯组右侧SSEP-P37潜伏期较单胸弯组及胸腰双弯组显著延长(P＝0.003)，胸腰弯/腰弯组、双胸弯组及胸腰双弯组右侧SSEP波幅较单胸弯组显著降低(P＝0.027)，单胸弯组及胸腰弯/腰弯组的右侧TCeMEP波幅较双胸弯组及胸腰双弯组显著降低(P＝0.029)。

讨论

既往文献报道IONM的监测结果受多种因素影响。Cheng等^[10]报道侧凸角大于45°的AIS患儿具有更高的异常SSEP发生率(27.6%比11.9%，P<0.001)，且合并小脑扁桃体低位的患儿异常SSEP的发生率明显升高(66.7%比10.0%，P<0.001)，表明小脑扁桃体低位是影响SSEP监测结果的重要因素。Scaramuzzo等^[11]回顾性分析了88例AIS患儿，发现合并脊髓空洞的患儿IONM监测的失败率为64.3%，不合并脊髓空洞的患儿IONM监测失败率为20%，两组差异有统计学意义(P<0.01)，提示术前合并椎管内异常患儿术中IONM监测失败的风险明显升高。因此，探讨IONM监测的影响因素对提高监测的成功率和可靠性具有重要临床意义。

不同病因的脊柱侧凸患儿，其凹凸侧之间IONM监测的差异性目前仍无定论。Mohamed等^[12]报道AIS患儿的TCeMEP波幅在双下肢之间没有显著差异，但该研究并未深入区分弯型对监测结果的影响。Cheng等^[13]研究发现，虽然AIS患儿与正常人群相比，SSEP波幅和潜伏期差异无统计学意义，但AIS患儿SSEP在左右侧之间差异的绝对值显著高于正常人群。Qiu等^[14]认为，神经纤维瘤病伴脊柱侧凸患儿主弯凹侧下肢TCeMEP波幅较凸侧显著降低(P＝0.030)。Shi等^[3]报道术前无明显神经损害的Chiari畸形伴脊柱侧凸患儿的TCeMEP波幅分别为凹侧537.0 μV、凸侧448.4 μV，AIS患儿的TCeMEP波幅分别为凹侧530.5 μV、凸侧474.8 μV，提示患儿双下肢存在TCeMEP波幅不对称情况。本研究在前期结果的基础上进一步比较了同一弯型AIS患儿组内左右侧SSEP潜伏期和波幅及TCeMEP波幅的绝对值，结果表明，胸腰弯/腰弯组患儿左侧TCeMEP潜伏期较右侧显著延长(P＝0.032)，而胸腰双弯组患儿左侧SSEP-P37潜伏期(P＝0.002)和SSEP-N45潜伏期(P<0.001)同样较右侧显著延长。因此，脊柱侧凸患儿可能普遍存在凹凸侧IONM监测不对称的现象，但其具体机制目前仍不明确。

大量文献研究表明，IONM可极为可靠地应用于AIS矫形手术中，成功率可达98.5 %~100%，敏感性和特异性分别为100%、98%~100%^[5,15,16]。然而，亦有研究发现AIS患儿中仍存在一定的不对称性SSEP发生率。Schneider等^[17]首次报道45例非手术治疗的AIS患儿中有26例(26/45，57.8%)出现双下肢SSEP不对称。Shi等^[3]分析了210例AIS患儿的IONM数据，发现65例(65/210，31.0%)出现异常SSEP监测结果。Chen等^[5]回顾性分析了46例按Lenke分型标准分为1型的AIS患儿(即单胸弯患儿)，发现有15例(15/46，32.6%)出现不对称性SSEP。本研究首次探讨了不同弯型对AIS患儿异常SSEP监测的影响，结果显示各组不对称性SSEP的发生率与既往研究类似(单胸弯组33.0%、胸腰弯/腰弯组34.0%、双胸弯组27.0%、胸腰双弯组37.0%)，且组间无显著差异。本研究结果表明，虽然AIS患儿常出现SSEP不对称现象，但弯型并非影响因素。

本研究存在一定的局限性。①研究样本量有限，存在一定的选择偏倚。②虽然本中心脊柱矫形手术中均使用统一全静脉麻醉，但麻醉用药的个体差异仍会影响研究结果。③本研究四组患儿的年龄、身高等人口测量学参数及影像学参数并非一对一匹配，这对本文结果也可产生一定影响。

AIS患儿矫形术中双下肢SSEP和TCeMEP的潜伏期和波幅存在不对称现象。弯型不是AIS矫形术中出现不对称性SSEP的风险因素。

利益冲突

所有作者声明不存在利益冲突

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贡献者信息

刘万友

徐州医科大学鼓楼临床学院脊柱外科，南京　210008