李文強,康春博,陳秀峰,李小偉,王佳慧,曲 軍
(航天中心醫院普通外科,北京 100049)
·論著·
甲狀腺手術中喉返神經監測的電流刺激強度及其潛伏期的臨床研究
李文強,康春博,陳秀峰,李小偉,王佳慧,曲 軍*
(航天中心醫院普通外科,北京 100049)
目的探討喉返神經術中神經監測(intraoperative nerve monitoring,IONM)的適宜刺激電流強度以及相應潛伏期,評估甲狀腺手術中對喉返神經的保護及預測神經損傷程度的臨床價值。方法收集在甲狀腺手術使用IONM患者35例的臨床資料,其中有損傷風險的喉返神經42條。用0.1~3.0 mA的電流強度直接刺激喉返神經,記錄其肌電信號振幅,尋求術中IONM各階段最適宜的電流強度;用1 mA電流分別刺激喉返神經入喉處、距入喉1 cm處、距入喉2 cm處,記錄相應的潛伏期,并以此計算喉返神經傳導速度。結果刺激電流≥0.5 mA時,神經監測儀上均顯示喉返神經振幅,且振幅穩定,為振幅最大值。刺激電流<0.5~0.2 mA時,隨刺激電流減小振幅減低至無法讀出。用1 mA電流刺激42條喉返神經入喉處、距入喉1 cm處、距入喉2 cm處,分別讀出潛伏期t0、t1、t2。傳導距離為1 cm時,其傳導所需時間分別為(t1-t0)、(t2-t1)、(t2-t0)/2。據此分別計算出3組的傳導速度。3組間潛伏期和傳導速度差異無統計學意義(P>0.05)。結論最適宜電流刺激強度為0.5 mA,即為閾值;確定喉返神經的潛伏期,并以此計算出喉返神經傳導速度為4 cm/ms,進而當喉返神經損傷時,根據潛伏期可計算出損傷點至效應器的距離。
喉返神經損傷;甲狀腺切除術;神經傳導
隨著甲狀腺彩色超聲的普遍應用,甲狀腺癌的檢出率、就診率、手術率均逐年上升[1]。與之相隨的手術并發癥亦逐步增多,有研究顯示甲狀腺手術中喉返神經損傷發生率為1.0%~9.5%[2],其損傷的主要原因在于其位置隱蔽,與甲狀腺下動脈緊密毗鄰但無恒定的解剖關系[3]。單側損傷可導致聲嘶,雙側損傷可引起嗆咳、誤吸、失音及呼吸困難,甚至危及患者生命。這與喉返神經解剖結構的多樣性、術中操作的規范程度以及能量器械的使用均密切相關[4]。術中神經監測(intraoperativeneuromonitoring,IONM)技術的出現為患者和術者帶來了福音,這項技術被認為可有效提高手術安全性,現已廣泛應用于臨床[5]。2013年6月,中國醫師協會外科醫師分會甲狀腺外科醫師委員會編寫出《甲狀腺及甲狀旁腺手術中神經電生理監測臨床指南(中國版)》[6](以下簡稱《指南》),規范了國內IONM的應用,但《指南》中僅建議了術中監測電流強度的大致范圍,對各種電流強度的應用未作具體闡述。本研究旨在探討IONM時不同強度刺激電流下振幅變化趨勢以及術中喉返神經不同位置的潛伏期,借以尋找IONM時喉返神經監測適宜電流的刺激強度及應用潛伏期,并計算出喉返神經的傳導速度,以進一步標準化監測參數和為預后判斷提供科學依據。
1.1 一般資料 收集2016年4月—2017年4月我院收治的甲狀腺疾病患者35例,男性9例,女性26例,年齡26~74歲,平均(54.00±16.35)歲。其中甲狀腺乳頭狀癌26例,胸骨后甲狀腺腫9例。均根據臨床表現、彩色超聲檢查結果及術前穿刺病理學檢查結果確診。
本研究經航天中心醫院倫理委員會批準,術前患者均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 監測儀器 應用美國MedtronicXomed公司生產的NIM-Response3.0型神經監測儀;氣管插管用美國MedtronicXomed公司生產的NIMTM肌電圖(electromyography,EMG)加強型表面電極帶導線氣管插管(女式導管內徑6.0mm,男式導管內徑7.0mm)。
1.3 方法
1.3.1 術前準備 所有患者術前常規行纖維喉鏡檢查顯示雙側聲帶活動在正常范圍,均采用氣管插管、全身麻醉。術前與麻醉醫生溝通,需使用EMG氣管插管;僅在麻醉誘導時使用中效或短效肌肉松弛劑,在神經監測結束前不再追加肌肉松弛劑。氣管導管上不涂抹石蠟油、利多卡因凝膠等潤滑劑,以防其阻礙電極與聲帶肌接觸,導致假陽性結果。在電子可視喉鏡輔助下插管,保證氣管導管中下段藍色區域位于聲門處,暴露于導管表面兩側的金屬電極分別與左右兩側聲帶肌接觸。同時可見口腔外與導管相連的藍色電極線位于患者的正左側,紅色電極線位于正右側。將接地電極置于雙肩或劍突皮下,連接各導線與神經監測儀面板,打開EMG監視器,在“setup”界面,系統會自動檢測成功后完成術前準備。
1.3.2 手術方法 根據情況行甲狀腺全切除術或者行甲狀腺一側葉切除術,對術中冰凍病理診斷為甲狀腺癌的患者,在IONM下行患側中央區頸淋巴結清掃術,術前彩色超聲考慮患側頸部淋巴結轉移的,加行患側頸側方淋巴結清掃術。
1.3.3IONM①待喉返神經顯露后分別用3mA、2mA、1mA、0.5mA、0.4mA、0.3mA、0.2mA及0.1mA的電流刺激喉返神經入喉處,分別記錄喉返神經監測儀上顯示的相應振幅,記為A3、A2、A1、A0.5、A0.4、A0.3、A0.2、A0.1,尋找出現振幅的最小刺激電流及振幅穩定為最大值的最小刺激電流,收集所得數據。②待喉返神經顯露后用1mA刺激電流刺激喉返神經入喉處,神經監測儀上讀出入喉處到效應器神經傳導所需的時間,即潛伏期,記為t0;同法檢測喉返神經距離入喉1cm處,神經監測儀上讀出該點到效應器潛伏期,記為t1;同法檢測喉返神經距離入喉2cm處,神經監測儀上讀出該點到效應器潛伏期,記為t2。
1.4 統計學方法 應用SPSS19.0統計學軟件包分析數據。計量資料比較采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統計學意義。
分別用3mA、2mA、1mA、0.5mA、0.4mA、0.3mA、0.2mA、0.1mA不同電流刺激強度刺激42條喉返神經入喉處。其中刺激電流為3mA、2mA、1mA、0.5mA在神經監測儀上成功顯示振幅,比例為100.00%(42/42),振幅平穩,隨刺激電流減小振幅減低0條;刺激電流為0.4mA時在神經監測儀上顯示振幅36條,比例為85.71%(36/42),其中隨刺激電流減小振幅減低13條,比例為36.11%(13/36);刺激電流為0.3mA時在神經監測儀上顯示振幅26條,比例為61.90%(26/42),其中隨刺激電流減小振幅減低9條,比例為34.62%(9/26);刺激電流為0.2mA時在神經監測儀上顯示振幅14條,比例為33.33%(14/42),其中隨刺激電流減小振幅減低9條,比例為64.29%(9/14);刺激電流為0.1mA時在神經監測儀上顯示振幅1條,比例為2.38%(1/42),且隨刺激電流減小振幅減低。
以上數據顯示刺激電流≥0.5mA時,刺激喉返神經于神經監測儀上均顯示振幅,為振幅最大值,且振幅穩定;刺激電流<0.5mA時,隨刺激電流減小振幅減低;即最適刺激電流強度為0.5mA。
用1mA刺激電流刺激42條喉返神經入喉處,喉返神經監測儀上讀出入喉至效應器傳導時間即潛伏期t0,計算出平均值為1.932ms;同樣電流刺激喉返神經至入喉1cm處,讀出潛伏期t1,計算出平均值為2.138ms;同樣電流刺激喉返神經至入喉2cm處,讀出潛伏期t2,計算出的平均值為2.303ms。
用1mA刺激電流刺激42條喉返神經入喉處、距入喉1cm處、距入喉2cm處,分別得出潛伏期t0、t1、t2。傳導距離為1cm時,傳導時間分別為(t1-t0)、(t2-t1)、(t2-t0)/2。據此分別計算出3組的傳導速度,3組間潛伏期和傳導速度差異無統計學意義(P>0.05),見表1。


不同點位潛伏期(ms)神經傳導速度(cm/ms)t1-t0 0.214±0.2074.673±3.868t2-t1 0.223±0.2214.484±4.022(t2-t0)/20.213±0.1904.695±4.145F0.1990.153P0.8201.033
喉返神經損傷一直是困擾甲狀腺外科醫生的主要并發癥,而且是甲狀腺手術相關糾紛以及影響術后生活質量的主要原因[7],即使臨床醫師熟練掌握手術技巧,喉返神經損傷概率依然很高。左、右喉返神經分別支配兩側聲帶內收和外展運動,如果一側受損可引起聲嘶,若雙側受損則可導致失音、呼吸困難甚至窒息,嚴重影響患者的生命安全,故甲狀腺術中必須防范喉返神經損傷[8-9]。IONM能夠幫助尋找定位喉返神經,有助于發現非返性喉返神經,實時監測喉返神經功能,尤其能夠提示常規肉眼無法識別判斷的鉗夾、牽拉、吸引、電灼等非離斷性損傷[10-11],極大降低了喉返神經損傷發生率。喉返神經監測儀利用電生理原理,術中直接使用手持探針對喉返神經及喉返神經走行區域進行電刺激,使神經去極化產生神經沖動,如刺激點下游神經完整無損傷,則將神經沖動向下傳導至支配聲帶肌肉產生肌電信號,通過氣管導管表面與聲帶接觸的電極接受肌電信號,繼續傳至監測儀形成肌電波形及提示音,通過分析聲帶肌電信號波形、振幅降低、潛伏期延長,判斷喉返神經損傷嚴重程度[12-14]。IONM 的優勢在于可以輕松鑒別血管和神經,快速精確識別與定位喉返神經及其走行范圍,減少喉返神經游離長度,識別少見神經解剖變異如喉不返神經[15-18]。
本研究結果顯示,刺激電流達到一定強度時,振幅不再隨刺激電流增強而變大,此時振幅達到穩定,即振幅最大值,振幅達到最大值時的最小刺激電流強度即為閾值。最適刺激電流強度為0.5 mA。通過喉返神經不同刺激位點的潛伏期和其傳導距離即可以計算出喉返神經的傳導速度。正常情況下喉返神經的傳導速度為4 cm/ms。
本研究對甲狀腺手術中IONM的適宜電流刺激強度及潛伏期進行統計分析,旨在為甲狀腺手術期間的IONM提供正常的參考范圍,并進一步建立IONM的標準方法。通過分析EMG波形、振幅、潛伏期等變化,檢查喉返神經損傷是否發生以及預測喉返神經損傷的程度,并對預后提供參考。可以將0.5 mA作為術中監測的常規刺激電流,盡量減少使用更大刺激電流的頻率,以最大限度地降低喉返神經的術中損傷。沿著暴露的喉返神經,從側面檢測信號是否明顯變弱或者根本監測不到信號,以檢測神經遠端,直到得到正常范圍內的信號,可以準確定位受損點。找出損傷的原因,避免永久性喉返神經損傷。確定受損點后,即可以通過讀出該點的潛伏期和本研究得出的喉返神經的傳導速度(4 cm/ms)計算出該點到效應器的實際距離。進而通過實際距離的大小輔助評價受損神經的長度以及估算修復所需時間,從而為制定術后治療方案和評估預后提供相對量化的依據。在以往的IONM經驗的基礎上,本研究進一步分析了喉返神經 EMG和生理范圍的特征,可以幫助識別和驗證喉返神經,并確定神經功能的完整性,降低喉返神經損傷的發生率。
由于本研究樣本量較少,文獻參考價值有限,無法確定完善喉返神經的生理范圍。喉返神經損傷有很多原因,如何通過閱讀EMG確定損傷原因,幫助甲狀腺外科醫生避免永久性喉返神經損傷,以及左右喉返神經是否存在差異等均需要后續的研究加以揭示。隨著甲狀腺手術中IONM的發展,監測條件進一步標準化,監測設備的進一步普及,喉返神經 EMG特征和正常參考范圍的進一步明確,甲狀腺手術術后并發癥和手術中喉返神經損傷的發生將會減少,甲狀腺手術水平必將達到新的水平。
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(本文編輯:趙麗潔)
Clinical study of monitoring the appropriate current stimulation intensity and latency of recurrent laryngeal nerve during thyroid surgery
LI Wen-qiang, KANG Chun-bo, CHEN Xiu-feng, LI Xiao-wei, WANG Jia-hui, QU Jun*
(DepartentofGeneralSurgery,AerospaceCenterHospital,Beijing100049,China)
ObjectiveToexplorethenormalityoftherecurrentlaryngealnerveinthethyroidsurgerytomonitortheappropriateintensityofthestimulusandthelatency,inordertoevaluatetheclinicalvalueofintraoperativelaryngealprotectionandpredictthedegreeofnerveinjury.MethodsProspectivecollectionofclinicaldatafrom35patientswhounderwentthyroidsurgeryandtheuseofintraoperativenervemonitoring,with45lesionswithriskofinjury.Accordingtothenormalizedneuralmonitoringprocess,therecurrentlaryngealnervewasdirectlystimulatedwiththecurrentintensityof0.1-3mA,andtheamplitudeoftheelectromyographicsignalwasrecorded.Theoptimalcurrentintensitywasmeasuredateachstageoftheintraoperativenervemonitoring.With1mAcurrenttostimulatetherecurrentlaryngealnerveintothethroat,fromthelarynx1cm, 2cmawayfromthelarynx,recordthecorrespondinglatency,andtocalculatetheconductionvelocityofrecurrentlaryngealnerve.ResultsStimulationcurrentgreaterthanorequalto0.5mA,thestimulationoftherecurrentlaryngealnerveinthenervemonitoraredisplayedontheamplitudeandthemaximumamplitude,andtheseamplitudesarestabie.Whenthestimuluscurrentislessthan0.5mA,theamplitudeisloweredtothepointwhereitcannotbereadoutasthestimuluscurrentdecreases.With1mAcurrenttostimulatethe42recurrentlaryngealnervesintothethroat,fromthelarynx1cm, 2cmawayfromthethroat,respectively,wegetthelatencyt0,t1,t2.Whentheconductiondistanceis1cm,theconductiontimeis(t1-t0),(t2-t1),(t2-t0) / 2respectively.Therewasnosignificantdifferenceintheconductiontimeandtheconductionvelocitybetweenthethreegroups.ConclusionTheoptimalcurrentstimulationintensityis0.5mA,alsoitisthethreshold.Weidentifiedthelatencyoftherecurrentlaryngealnerve,andcalculatedtheconductionvelocityofrecurrentlaryngealnerveis4cm/ms.Wecancalculatethedistancefromthedamagepointtotheeffectoraccordingtothelatencywhentherecurrentlaryngealnerveisdamaged.
recurrentlaryngealnerveinjuries;thyroidectomy;neuralconduction
2017-06-26;
2017-07-19
中國航天科工集團公司醫療衛生科研項目(2015-LCYL-001)
李文強(1982-),男,河北任縣人,航天中心醫院主
R767
A
1007-3205(2017)09-1033-04
10.3969/j.issn.1007-3205.2017.09.010
治醫師,醫學碩士,從事普通外科疾病診治研究。
*通訊作者。E-mail:qujun@asch.net.cn