腦電監(jiān)測在腦梗死急性期預(yù)后判斷中的應(yīng)用

腦電監(jiān)測在腦梗死急性期預(yù)后判斷中的應(yīng)用腦電圖（electroencephalogram，EEG）作為一種特殊而復(fù)雜的生物電信號，已被廣泛應(yīng)用到醫(yī)學(xué)研究及臨床實(shí)踐中，對缺血缺氧較高的敏感性決定了其在腦梗死急性期的應(yīng)用價值，可用于脅助診斷、監(jiān)測病情及判斷預(yù)后。將腦電特征指標(biāo)應(yīng)用于腦梗死急性期近期及遠(yuǎn)期預(yù)后的預(yù)測中，對準(zhǔn)確評估患者功能結(jié)局、制定早期康復(fù)計(jì)劃、實(shí)施個體化社區(qū)服務(wù)都具有重要的意義。本文就腦梗死急性期常用腦電特征指標(biāo)及其在近期與遠(yuǎn)期預(yù)后判斷中的應(yīng)用作一簡要概述。一、腦梗死急性期預(yù)后判斷常用腦電特征指標(biāo)組成腦電罔的基本波形有α波、β波、γ波、θ波和δ波，頻率在8～13Hz之間的腦波稱作α波，14～17Hz的稱作中間快波，18～34Hz的稱作β波，35Hz以上的稱作γ波，0.5～3Hz的為δ波，4～7Hz的為θ渡。腦梗死急性期，腦電圖多表現(xiàn)為慢波，即θ、δ波明顯增多。本文概述的常用腦電特征指標(biāo)也是基于以上5種波形提出的。（一）θ波與β波比θ/β即腦電θ波與β波功率之比，有研究利用其比較皮層下腦梗死患者病灶側(cè)與健側(cè)的腦電頻譜特征，發(fā)現(xiàn)梗死側(cè)θ/β較健側(cè)高。進(jìn)一涉研究發(fā)現(xiàn)，將腦梗死患者同健康人比較，無論是睜眼還是閉眼狀態(tài)，前者腦電頻譜呈現(xiàn)較明顯的慢波為主節(jié)律及θ/β增加。（二）δ波與α波比即腦電δ波與α波功率之比，其比值越高，代表EEG慢波比重越大，腦缺血程度越重。有研究探討定量腦電圖（QuantitativeEEG，QEEG）與美國國立衛(wèi)生院神經(jīng)功能缺損評分（NationalInstitutesofHealthStrokeScale，NIHSS）在協(xié)助中風(fēng)病監(jiān)測及預(yù)后判斷中的作用，發(fā)現(xiàn)DAR與發(fā)病30d的NIHSS相關(guān)（r=0.91，P＜0.001），腦梗死急性期DAR越大，發(fā)病30d的NIHSS分值越高，為DAR在中風(fēng)病床邊監(jiān)測及預(yù)后判斷中的應(yīng)用提供了一定的數(shù)據(jù)支持。（三）功率比指數(shù)（PRI）PRI即DTABR：（δ+θ）/（α+β），是定量腦電θ波功率加δ波功率與α波功率加β波功率的比值，此值升高代表EEG慢節(jié)律加重，此值降低代表EEG去同步化（快）節(jié)律。一項(xiàng)腦梗死前循環(huán)綜合征（anteriorcirculationsyndrome，ACS）的研究顯示，PRI能夠預(yù)測腦梗死急性期神經(jīng)功能缺損程度的變化及腔隙性腦梗死的近期預(yù)后。（四）腦對稱指數(shù)（BSI）BSI2004年由vanPutten等提出，2007年對該指標(biāo)的計(jì)算方法進(jìn)行了修訂，命名為fevisedBSI（r-BSI），該指標(biāo)對大腦兩側(cè)的不對稱性更加敏感。BSI是頻率在1～25Hz兩側(cè)半球功率之差的絕對值，其值在0～1之間，是半球梗死的一個量化指標(biāo)。有研究將BSI作為重組組織型纖溶酶原激活劑（r-tPA）溶栓療效指標(biāo)，同時評價NIHSS，進(jìn)行二者的相關(guān)性研究，發(fā)現(xiàn)BSI與NIHSS呈正相關(guān)，驗(yàn)證了BSI作為定量腦電特征指標(biāo)的可行性和臨床實(shí)用性。2004年以后.學(xué)者們基于BSI提出了諸多相關(guān)指標(biāo)，如BSIphase，sBSI，tBSI，r-tBSI、pairwisederivedBrainSymmetryIndex（pdRSly等，但其內(nèi)涵與BSI無本質(zhì)區(qū)別，有研究顯示pdBSI能夠區(qū)分腦梗死、短暫性腦缺血發(fā)作及健康人之間的腦電特征，與臨床癥狀及梗死面積顯著相關(guān)，此外，pdBSI在監(jiān)測脯梗死早期神經(jīng)功能缺損程度變化、預(yù)測發(fā)病一周內(nèi)死亡率及急性ACS定位診斷中均具有一定作用。（五）δ變化指數(shù)（aDCI）aDCI是指腦電δ功率平均值的變化率，即（Dt1-Dt2/（Dt1×h），Dt1代表第1時點(diǎn)腦電功率值，Dt2代表第2時點(diǎn)腦電功率值，h代表兩個時點(diǎn)的時間差。Finnigan等應(yīng)用發(fā)病72h內(nèi)aDCI與腦梗死發(fā)病第30天NIHSS作相關(guān)性研究，與磁共振彌散加權(quán)成像（diffusion-weightedimaging，DWI）相比。aDCI與發(fā)病第30天NIHSS有更強(qiáng)的相關(guān)性，提出aDCI可作為預(yù)測中風(fēng)病病情的有效腦電特征指標(biāo)。（六）Ω復(fù)雜度Ω復(fù)雜度是將復(fù)雜度理論運(yùn)用于腦電特征描述之中，Molnar等研究發(fā)現(xiàn)，病灶側(cè)慢波Ω復(fù)雜度增加而同步化似然比降低可能由于損傷的神經(jīng)聯(lián)系纖維降低了神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)同水平，梗死側(cè)皮層復(fù)雜度指標(biāo)活動減少極其明顯。而由于睜眼引起的病灶側(cè)β和α頻率Ω復(fù)雜度增加及同步化似然比降低不能觀察到可能由于損傷了丘腦皮層的聯(lián)絡(luò)纖維，提示腦電復(fù)雜度可作為局部腦損傷神經(jīng)電生理變化的效應(yīng)指標(biāo)。（七）相位同步化水平（PS）PS是用來測量不同皮質(zhì)區(qū)神經(jīng)元同步化水平的二元指標(biāo)，而不是描述單個導(dǎo)連的特征。PS能夠量化大范圍皮質(zhì)之間的相互作用，近年來得到廣泛應(yīng)應(yīng)用。（八）絕對能量（AE）AE也是用來描述腦電特征的定量指標(biāo)，是腦電相應(yīng)導(dǎo)聯(lián)的功率值。其他指標(biāo)如同步化似然估計(jì)（thesynchronizationlikelihood）也逐漸被應(yīng)用于腦梗死急性期預(yù)后判斷的相關(guān)研究中。二、腦電監(jiān)測存預(yù)后判斷中的應(yīng)用（一）近期預(yù)后判斷1.應(yīng)用pdBSI和DTABR預(yù)測腔隙性腦梗死的近期預(yù)后：Sheorajpanday等相繼納入60例初步診斷為腦梗死的腔隙綜合征（Lacunarsyndromes，LACS）或后循環(huán)綜合征（posteriorcirculationsyndromes，POCS）患者，進(jìn)行腦電檢測，探討EEG與梗死面積、神經(jīng)功能缺損程度的相關(guān)性，并應(yīng)用受試者工作特征曲線（ROC）和Logistic回歸分析獲QEEG預(yù)測中風(fēng)病診斷及不良結(jié)局的預(yù)測值。結(jié)果發(fā)現(xiàn)pdBSI可作為NIHSS評分為0時ACS和POCS患者明確診斷的獨(dú)立預(yù)測指標(biāo)：DTABR預(yù)測LACS患者發(fā)病第7天不良結(jié)局具有83%準(zhǔn)確度：DTABR＞2.4預(yù)測中風(fēng)病不良結(jié)局具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此提出QEEG對明確LACS和POCS診斷具有一定臨床應(yīng)用價值，并可作為預(yù)測腔隙性腦梗死近期預(yù)后的有效指標(biāo)。2.應(yīng)用pdBSI和DTABR預(yù)測急性腦梗死ACS的預(yù)后：Sheorajpanday等對94例腦梗死急性ACS的患者進(jìn)行EEG監(jiān)測及臨床信息采集，應(yīng)用ROC和logistic回歸分析獲得腦電對不同臨床結(jié)局（好轉(zhuǎn)、惡化、死亡）的預(yù)測值。結(jié)果顯示：pdBSI在明確ACS診斷方面具有80%的準(zhǔn)確率；可以作為早期神經(jīng)功能變化的獨(dú)立預(yù)測指標(biāo)，且具有95%的準(zhǔn)確率；其獨(dú)立預(yù)測小血管梗死的準(zhǔn)確率是92%，預(yù)測死亡的準(zhǔn)確率是97%。DTABR可作為神經(jīng)功能缺損程度改善的獨(dú)立預(yù)測指標(biāo)，且具有75%的準(zhǔn)確率。3.應(yīng)用aDCI預(yù)測急性腦梗死的近期預(yù)后：Finnigan等為了研究皮層梗死患者臨床結(jié)局與QEEG、DWI、灌注加權(quán)成像（perfusion-weighted-imaging，PWI）的關(guān)系，分別于發(fā)病第7h和第16h內(nèi)獲得11例腦梗死急性期患者的DWI和PWI成像，在首次MRI后2h內(nèi)及第二次MRI前1h行64導(dǎo)聯(lián)EEG監(jiān)測。應(yīng)用腦電圖aDCI作為δ功率變化的測量工具，探討aDCI與梗死面積及發(fā)病第30天NIHSS的相關(guān)性。發(fā)現(xiàn)aDCI與發(fā)病第7h測得的梗死面積及第30天NIHSS相關(guān)（=0.79和0.80，P＜0.05）。4.應(yīng)用QEEGAE預(yù)測急性腦梗死發(fā)病72h神經(jīng)功能殘損程度：Cuspineda等對腦梗死發(fā)病72h內(nèi)的患者行QEEG監(jiān)測，測量絕對能量。同時進(jìn)行加拿大神經(jīng)量表（CanadianNeurologicalScale，CaNS）評分，比較二者對腦梗死殘損狀態(tài)的預(yù)測價值，發(fā)現(xiàn)發(fā)病72h內(nèi)QEEG是預(yù)測腦梗死后神經(jīng)功能缺損程度的有效指標(biāo)，同CaNS比較，具有更高的預(yù)測價值。5.應(yīng)用α波和θ波AE預(yù)測脯梗死急性期近期預(yù)后：為明確QEEG在急性腦梗死患者巾的預(yù)測價值。納入28例發(fā)病72h內(nèi)大腦中動脈梗死患者，獲得37例QEEG記錄（13例發(fā)病24h內(nèi)，9例發(fā)病24～48h內(nèi)，15例發(fā)病48～72h）。將出院時和發(fā)病3個月Rankin量表評分作為因變量，QEEGAE作為自變量進(jìn)行回歸模型估計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)病72h內(nèi)α和θ波AE是預(yù)測腦梗死急性期近期預(yù)后的有效指標(biāo)。（二）遠(yuǎn)期預(yù)后判斷1.DAR與腦損傷患者發(fā)病6個月NIHSS的相關(guān)性研究：Leon-Carrion等通過研究獲得性腦損傷患者（創(chuàng)傷性腦損傷和中風(fēng)）的腦電特征，探索QEEG參數(shù)之間的關(guān)系及QEEG參數(shù)與神經(jīng)功能缺損程度的關(guān)系，結(jié)果顯示DAR與康復(fù)后6個月的恢復(fù)水平相關(guān)（q=-0.65，P=0.002），康復(fù)后臨床結(jié)局不好者具有較高的DAR。2.pdBSI和DTABR與腦梗死發(fā)病第90天及6個月MRS的相關(guān)性研究：Sheorajpanday等收治110例具有持續(xù)神經(jīng)功能缺損并行定量腦電圖監(jiān)測的腦梗死急性期患者，通過采集急性期臨床癥狀、梗死面積、腦電參數(shù)等臨床信息，與發(fā)病6個月改良Rankin量表（ModifiedRankinScale，MRS）做相關(guān)分析，并應(yīng)用受試者工作特征曲線和Logistic回歸模型計(jì)算腦梗死急性期腦電參數(shù)對腦梗死遠(yuǎn)期預(yù)后（包括殘疾狀態(tài)、生活依賴狀態(tài)及死亡）的預(yù)測價值。結(jié)果顯示pdBSI和DTABR與發(fā)病90dMRS分值相關(guān)（ρ=0.46和ρ=0.47，P＜0.05）；pdBSI與腦梗死6個月后殘障狀態(tài)獨(dú)立相關(guān)（OR=4.07.P=0.015）；DTABR可獨(dú)立預(yù)測腦梗死發(fā)病6個月后依賴狀態(tài)（OR=2.25，P=0.016）及死亡率（OR=2.04，P=0.028）。3.PS與發(fā)病2個月NIHSS的相關(guān)性研究：Wu等研究皮質(zhì)同步化水平與NIHSS的相關(guān)性。采集42例發(fā)病7d內(nèi)中風(fēng)患者的腦電信息，應(yīng)用PS迸行腦電定量分析，并于腦電監(jiān)測當(dāng)時及發(fā)病后2個月分別進(jìn)行NIHSS評價。通過皮質(zhì)同步化水平與NIHSS的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)中風(fēng)后受損半球病灶區(qū)與非病灶區(qū)間的同步化水平明顯減弱，非癇灶區(qū)間的同步化水平增至114%；且發(fā)現(xiàn)半球間同步化水平較低的患者巾風(fēng)后2個月NIHSS較高，從而提出中飆后半球間的同步化水平可作為預(yù)測中風(fēng)遠(yuǎn)期預(yù)后的有效指標(biāo)。4.QEEGAE與急性腦梗死發(fā)病3個月Rankin量表的相關(guān)性研究：Cuspineda等為了明確QEEG對急性腦梗死預(yù)后判斷的預(yù)測價值，納入28例發(fā)病72h內(nèi)的大腦中動脈梗死患者，獲得37例QEEG記錄（13例為發(fā)病24h內(nèi)，9例在發(fā)病24-48h內(nèi)，15例在48～72h）。將出院及發(fā)病后3個月后的Rankin量表評分作為因變量，QEEG絕對能量作為自變量進(jìn)行了同歸模型分析。結(jié)果提示，發(fā)病72h內(nèi)QEEGδAE可能是預(yù)測遠(yuǎn)期預(yù)后有效工具。腦電技術(shù)在腦血管病中的應(yīng)用主要集中在病情判斷及預(yù)后預(yù)測方面，本文通過同顧近年來相關(guān)研究，現(xiàn)將其要點(diǎn)概括如下：（1）用于描述腦電特征的指標(biāo)除腦電基本波形（α波、β波、γ波、θ波和δ波）外，還有θ/β、DAR、DTABR、BSI、aDCI及Ω復(fù)雜度等。其中，θ/β、DAR、DTABR主要通過計(jì)算不同頻譜功率的比值來描述腦電特征，其原