自由描記肌電圖應用于腰椎手術中神經根監測的臨床價值

孫磊，邵元棟，于益民

（濱州市人民醫院脊柱外科，山東 濱州 256610）

在脊柱外科手術中，腰椎手術最為常見，術中多涉及脊神經根牽拉、減壓以及椎弓根釘或其他器械操作，若操作不當，均有導致神經根損傷的風險[1]，易引起術后下肢疼痛麻木、屈髖屈膝無力甚至足下垂等嚴重并發癥[2]。因此，如何降低術中神經根損傷概率，具有重要的臨床意義。研究認為，當術中神經根受刺激時，其所支配的肌肉可出現自由肌電圖異常活動[3]，因此術中予以肌電圖監測可達到及時預警的效果，提醒術者立即停止手術并調整操作，有利于避免神經根損傷。其中，自由描記肌電圖（free-run electromyography,F-EMG）作為臨床常用的肌電圖監測技術，具有即刻、持續、敏感、特異的特點，在腰椎手術監測中尤為適用[4]。本研究在132例腰椎手術中應用F-EMG進行實時監測，有效避免了神經根損傷的發生，現將患者臨床資料進行整理分析，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

自2015-11-2016-11共納入132例行腰椎手術的患者，男70例，女62例；年齡26-73歲，平均（49.2±8.7）歲；疾病類型：腰椎管狹窄癥24例，腰椎間盤突出癥63例，腰椎滑脫癥19例，腰椎骨折17例，腰椎結核9例；節段分布：其中單節段包括L2-310例，L3-419例，L4-538例，L5-S131例；雙節段包括L2-49例，L3-513例，L4-S112例。其中，42例術前有腰部疼痛；90例存在一種以上的神經癥狀，包括下肢感覺減退、肌力下降、根性痛、會陰鞍區感覺異常等。病例選擇標準：（1）腰椎病變節段分布在L2-S1之間，不超過2 個節段；（2）排除合并脊柱畸形、需矯形者；（3）排除術前已出現肌肉萎縮、足下垂等神經癥狀者。

1.2 F-EMG監測

132例中，采用后路病灶清除、融合內固定術9例，后路減壓融合內固定術106例，后路椎弓根釘內固定手術17例。所有患者均行全麻下手術，采用靜脈泵入瑞芬太尼6-10 ug/kg·h及丙泊酚4-6 mg/kg·h進行麻醉維持。

1.2.1 監測方法 肌電圖設備采用美國Axon公司生產的Expoch XP 16通道神經電生理監測系統進行雙下肢F-EMG監測，監測時間自患者體位擺放開始，直至術后結束、切口縫合時為止。依據不同患者的病情、手術方式和手術范圍，酌情選擇L2-S1神經根支配的肌肉放置電極，其放置方式如下：L2-3節段以股薄肌、股長收肌和股直肌為主；L3-4以股內側肌、股直肌和脛骨前肌為主；L4-5以脛骨前肌、股直肌和腓腸肌為主；L5-S1以脛骨前肌、腓腸肌、足拇展肌為主。

1.2.2 報警標準 正常人群肌電活動是沒有肌肉收縮反應的直線靜息波形。在術中排除肌松藥和麻醉藥物影響下，出現以下肌電活動則符合報警標準：（1）連續性肌電活動：表現為連續的單相或多相波；（2）爆發性肌電活動：表現為高尖的單相或多相波；（3）自發性肌電活動：表現為連續短小的單相波。

1.2.3 術中處理 術中出現符合上述報警標準的FEMG異常時，立即通知術者停止手術操作，尤其是可能存在刺激或損傷神經根的相關操作，如神經根過度牽拉、減壓松解等。若上述操作停止后，監測結果仍無改善，則考慮撤除內置物并探查神經根，同時予以80 mg甲基強的松龍治療。經上述處理后，若F-EMG趨于正常，認為處理有效，神經損傷停止或改善；若F-EMG仍有持續自發肌電活動，則考慮可能有潛在的神經功能受損。

1.2.4 術后觀察 所有患者術后，均檢查其雙下肢和會陰鞍區的運動、感覺功能，與術前癥狀進行比較。若其癥狀較術前加重，或有新發的上述下肢感覺、運動功能障礙、會陰鞍區感覺異常乃至大小便功能障礙，則為出現神經功能受損。

1.3 評價方法 記錄所有患者術中F-EMG報警事件，以及術后出現神經功能受損情況，并據此統計其真陽性、假陽性、真陰性和假陰性的例數，計算其敏感性、特異性、陽性和陰性預測值。

2 結果

2.1 術中F-EMG監測及處理

所有患者術中均行F-EMG監測，無中途中斷者，監測時間為80-130 min，平均121.5 min。132例中，共發生F-EMG報警28例，其中連續性肌電活動17例，爆發性肌電活動9例，自發性肌電活動2例。發生F-EMG報警的28例，術中處理如下：

（1）椎弓根釘置入錯誤、刺激神經根4例，經術中重新置釘并予以甲強龍治療后，3例肌電活動趨于正常，1例仍有連續性肌電活動（術后此患者發生神經功能受損，右側足背伸肌力減弱）；

（2）過度牽拉神經根18例，予以停止或減輕牽拉力度后，F-EMG恢復正常；

（3）椎間融合器或植骨塊對神經根產生擠壓3例，予以重新調整植入物的角度、避免擠壓神經根，并予以甲強龍治療后，2例F-EMG恢復正常，1例由連續性肌電活動轉變為自發性肌電活動；

（4）未探查到明顯因素3例，予以甲強龍治療后，肌電活動仍持續至手術完成（其中1例術后神經功能受損，右側足底麻木；另2例術后正常，考慮為假陽性）。

2.2 術后神經功能情況

（1）F-EMG報警的28例中，因螺釘置入錯誤、刺激神經根的1例，雖予以術中及時處理，術后仍發生神經受損，表現為右側足背伸肌力減弱；另有1例術中未查明原因，術后出現右側足底麻木表現；余26例未出現神經功能損傷。

（2）未出現F-EMG報警的104例中，1例出現右側L5神經功能受損，患者出現右足下垂、右側足拇背伸肌、脛前肌肌力0級（考慮為假陰性）。經術后CT掃描見螺釘和內植物位置理想，可能為術中牽拉損傷有關。

2.3 F-EMG的監測價值評估

總結上述數據，F-EMG報警28例，證實為真陽性26例，假陽性2例；未報警104例，證實為真陰性103例，假陰性1例。其敏感度為96.3%，特異度為98.1%，陽性預測值為92.9%，陰性預測值為99.0%。

3 討論

在腰椎后路手術時，無論是術中減壓或內植物的置入過程中，均不可避免地涉及脊神經根的牽拉、刺激等相關操作，若過度牽拉、頻繁刺激或長時間壓迫脊神經根，均可能導致其損傷，術后出現下肢麻木、疼痛，足下垂等嚴重并發癥[5]。若術中能盡早發現、及時調整手術操作并予以甲強龍等激素治療，則神經功能障礙是可逆的，可避免上述并發癥的發生[6]。而F-EMG作為臨床常用的肌電圖手段，可持續敏感地監測神經根，避免術中因過度牽拉、壓迫神經根或內植物置入時造成的根性損害。本研究132例腰椎手術中，共28例出現敏感的F-EMG異常，經術中及時處理，僅2例F-EMG陽性、1例F-EMG假陰性出現術后神經功能損傷，其敏感度高達96.3%、特異度高達98.1%，證實了肌電圖在腰椎手術中的監測價值。

3.1 F-EMG的異常表現分析

F-EMG與其他監測方式不同，其在正常人群中，是沒有任何肌肉收縮反應的直線靜息波形，而異常反應則多見于連續性肌電活動、爆發性肌電活動。其中，連續性肌電活動以連續的單相或多相波多見，一般在神經根受到長時間牽拉或過度牽拉、壓迫有關，神經根受損的概率較高。本研究中，共17例出現連續性肌電活動表現，經術中探查，15例由過度牽拉神經根導致，另有1例因椎間融合器或植骨塊對神經根產生擠壓所致,1例未見明顯誘因。爆發性肌電活動9例，其中4例因螺釘置入錯誤、刺激神經根所致，2例由植入物擠壓神經根、3例因過度牽拉神經根所致。在此之外，自發性肌電活動也是F-EMG異常的一種，表現為連續短小的單相波，但其神經根受損可能性較低，本組有2例，術后均未見神經受損。

在正常情況下，F-EMG的異常表現與術中操作不當相匹配，但亦有假陰性或假陽性的可能。例如，若術中使用肌松劑，甚或神經被無切斷、既往神經有嚴重損害，均可導致F-EMG無異常表現；同時，若患者術前神經根有較長時間的受壓病史，切術前無明顯神經癥狀，即使術中對神經根牽拉過度也可能不會表現出異常的肌電活動[7]，呈現假陰性。本組有1例術中F-EMG未報警，但術后出現右側L5神經功能受損，為假陰性。臨床應用時應予以注意。

3.2 術中F-EMG異常的預后分析

在腰椎手術中，予以F-EMG行監測的目的在于避免神經根意外損傷，尤其是椎板切除減壓、摘除髓核、神經根松解和內置物植入操作中，均有導致神經根損傷的可能。F-EMG呈爆發性或持續性肌電活動若發生于神經牽拉、減壓或螺釘、融合器植入過程中，應立即停止操作，并探查原因，及時解除刺激因素后，一般預后良好。但同時應注意，即使探查后未發現明顯原因，或F-EMG呈現自發性肌電活動，也應警惕神經已損傷的可能（本研究1例即為如此，術中未探明原因，術后出現右側足底麻木）[8]。因此，要求術者應謹慎操作，盡量避免對神經根刺激性動作，降低術后神經損傷的風險。

參考文獻：

[1]Phillips FM,Lieberman I,Polly D.Minimally invasive spine surgery:surgical techniques and disease management[M].New York:Springer,2014.43-53.

[2]劉昱彰,張世民,董福慧,等.腰椎后路內固定術后神經根損傷性肌肉麻痹的因素分析[J].中國骨傷,2013,26(3):194-196.

[3]齊宗華,劉勇,王德春,等.脊髓及神經根監測技術在脊柱外科手術中的應用[J].中國矯形外科雜志,2007,15(20):1556-1558.

[4]邱勇.重視神經電生理監測在脊柱矯形術中應用的重要性[J].中華骨科雜志,2016,36(24):1533-1535.

[5]Duffy MF,Phillips JH,Knapp DR,et al.Usefulness of electromyography compared to computed tomography scans in pedicle screw placement[J].Spine,2010,35(2):E43-48.

[6]Nichols GS,Manafov E.Utility of electromyography for nerve root monitoring during spinal surgery[J].J Clin Neurophysiol,2012,29(2):140-148.

[7]李暉,田江華,王曉平,等.SEP聯合實時EMG在腰骶神經根術中監護的價值探討[J].實用骨科雜志,2017,23(5):471-472.

[8]譚海濤,江建中,謝兆林,等.肌電圖監測在極外側入路椎間融合術聯合經皮椎弓根螺釘內固定術中的應用[J].中國脊柱脊髓雜志,2015,25(7):618-624.