直接脑干刺激用于术中体感诱发电位监测：一项前瞻性研究

《Clinical Neurophysiology》：Direct brainstem stimulation for intraoperative somatosensory evoked potential monitoring: A prospective study

　　

摘要

目的

在脑干和延髓手术中，术中体感诱发电位（SSEP）监测因可重复性差和反馈延迟而受限。我们评估了脑干刺激诱发的体感诱发电位（bsiSSEPs），并将其诊断性能与常规外周体感诱发电位（pSSEPs）进行比较。

方法

本研究纳入23例接受脑干或延髓病变切除术的患者，为前瞻性单中心研究。术中同时记录pSSEPs和bsiSSEPs。主要结局为术后深感觉恶化。采用ROC分析、McNemar精确检验、Cohen's κ和DeLong检验评估诊断性能。

结果

常规pSSEPs在18/23例患者（78%）中可记录，而bsiSSEPs在所有患者中均获得，平均15–30次。使用探索性≥33%振幅降低阈值，估计敏感性为100%（95% CI 47.8–100.0%），特异性为94.4%（95% CI 72.7–99.9%），AUC为0.978（95% CI 0.927–1.000）。在配对亚组中，bsiSSEPs的敏感性和特异性分别为100%和92.9%，而pSSEPs分别为75.0%和50.0%。探索性ROC分析分别得出AUC为0.964和0.625；然而，预测指标定义不同。

结论

在这一探索性队列中，bsiSSEPs可行且可一致记录，包括在常规pSSEPs不可记录的患者中。尽管诊断性能估计良好，但预测指标定义差异和bsiSSEP阈值的样本内推导妨碍了关于其优于常规pSSEPs的确定性结论。需要采用统一的比较标准进行进一步的前瞻性验证。

意义

直接脑干或上颈髓刺激通过提供快速的头皮记录诱发电位，而不依赖外周神经或脊髓躯体感觉通路的病灶下部分，解决了常规感觉监测的一个主要局限性。

引言

脑干肿瘤和海绵状血管畸形（CMs）的手术切除仍是神经外科中技术要求最高的手术之一（Boissonneau和Duffau，2017；Bricolo等，1991）。关键运动和感觉通路的邻近性使神经功能的保留特别具有挑战性。由于上行感觉通路损伤，特别是内侧丘系损伤，术后本体感觉和振动觉障碍在脑干手术后有高达55%的患者中被报道（Sun等，2013；Faulkner等，2021）。这些缺陷凸显了对感觉通路完整性的可靠术中监测的需求。

当前脑干手术的术中神经生理监测（IONM）方案包括经颅运动诱发电位（MEPs）、自发和触发肌电图（sEMG/tEMG），以及用于颅神经评估的皮质延髓MEPs（Morota等，1995；Eisner等，1995；Kullmann等，2016；Slotty等，2017）。上行感觉通路传统上使用外周体感诱发电位（pSSEPs）进行监测，通过外周神经刺激引出，反映通过背柱–内侧丘系通路到躯体感觉皮层的传导（Kombos等，2003；Kodama等，2014；Toleikis等，2024）。

尽管pSSEPs被广泛使用，但在脑干手术中存在重要局限性。首先，信号平均通常需要300–500次试验，造成监测空白期，期间神经损伤可能未被检测。其次，已有感觉缺陷的患者通常没有基线皮层反应或反应幅度低，限制了术中趋势分析（Kombos等，2003；Simon等，2021）。最后，pSSEPs预测术后本体感觉和振动觉障碍的报告敏感性很少超过50–60%，导致高假阴性率（Witzmann等，1990；Shiban等，2015；Rauschenbach等，2021；Siller等，2023）。

为了解决这些局限性，我们开发了一种改进的监测方法，即脑干刺激诱发的体感诱发电位（bsiSSEPs），基于使用双触点D波硬膜外电极直接刺激脑干或上颈髓，并在头皮记录诱发电位。该技术建立在Le等人引入的直接脑干刺激的基础上，用于海绵状血管畸形手术中的安全进入区定位（Le等，2021），但被调整为在整个病变切除术中进行连续术中监测，而不是间歇性解剖定位。我们评估了bsiSSEPs与常规pSSEPs在预测接受脑干和延髓病变切除术患者术后深感觉恶化方面的技术可行性、信号特征和诊断性能。

章节片段

研究设计与患者人群

这项前瞻性单中心队列研究纳入了2023年10月至2025年7月期间接受脑干或延髓病变显微手术切除的患者。当手术由参与研究的成人和儿童神经外科团队进行，且研究神经生理学家可用执行bsiSSEP方案时，患者即被纳入；因此，纳入并不代表对所有接受脑干手术患者的中心范围筛查。手术适应证包括局灶性

患者特征和术前状态

共纳入23例患者并接受bsiSSEP监测。所有23例患者均获得可靠的bsiSSEPs，全部纳入主要分析。18例患者的常规pSSEPs适合术中监测；因此，诊断性能比较仅限于该亚组。无纳入患者被排除出主要bsiSSEP分析。队列特征总结于表1。术前躯体感觉缺陷为

讨论

这项前瞻性研究评估了23例接受脑干和延髓手术患者的bsiSSEPs。主要发现如下：（1）bsiSSEPs在所有患者中成功记录，包括那些常规pSSEPs不可记录的患者；（2）bsiSSEPs仅需5–10秒进行信号采集；（3）在配对亚组中，bsiSSEPs比常规pSSEPs显示出更有利的诊断性能估计。

常规pSSEPs的诊断性能有限

结论

与常规pSSEP监测相比，直接脑干或上颈髓刺激在脑干和延髓手术中提供了持续可记录的快速采集头皮记录诱发电位，包括在常规pSSEPs无法获得时。在这个探索性队列中，数据来源的≥33%振幅降低阈值对术后深感觉恶化产生了有利的诊断性能估计；然而，这些估计可能

伦理批准和参与同意

这些病例的审查获得了伦理批准。所有参与研究的个体均获得知情同意

数据和材料的可用性（数据透明度）

匿名数据请求将由通讯作者考虑。

出版同意

不适用。

作者贡献

概念化（KL, AG）；手稿起草（AG, KL）；数据收集（KL, AG, AV, AK, SK）；图表设计（KL）；手稿编辑和修订（KL, AG, AV, SK, AK）；文献综述（KL）；数据分析（AC, KL, AG）

所有作者已批准最终文章。

资助

作者声明在准备本手稿期间未收到任何资金、资助或其他支持。

利益冲突声明

作者声明没有已知的竞争性经济利益或个人关系可能影响本文报告的工作。

致谢

作者感谢David Pitskhelauri和Vitaly Podlepich提供了使这项工作成为可能的条件。

临床试验编号：不适用。

Kristina Lapteva|Andrey Gavrjushin|Aleksei Veselkov|Alena Chitadze|Anastasiia Kuznetsova|Shavkat Kadyrov

俄罗斯莫斯科125047，第4特维尔斯卡娅-雅姆斯卡娅街16号，布尔登科神经外科中心临床神经生理学实验室