甲狀腺及甲狀旁腺術中神經監測的研究現狀

楊邡儷，汪世洋，任婉麗，馮怡，白艷霞

(西安交通大學第一附屬醫院 耳鼻咽喉頭頸外科，陜西 西安 710061)

喉返神經及喉上神經損傷是甲狀腺及甲狀旁腺手術的常見并發癥，需要重點保護，術中牽拉、腫瘤壓迫或侵犯、局部缺血、熱損傷以及吸引器的不當使用都會導致神經受損，其中牽拉是最主要的損傷機制[1-4]。喉上神經受損時，喉黏膜感覺喪失，由于環甲肌癱瘓，聲帶松弛，導致音調降低，可分為暫時性音調降低和永久性音調降低。單側喉返神經損傷后出現短期聲音嘶啞，若為雙側損傷則使聲帶外展受限，常有嚴重呼吸困難，需作氣管切開。術中常規解剖識別喉返神經是喉返神經保護的金標準，神經監測可輔助85%初學者順利尋找喉返神經[5]。很多研究表明神經監測是一個可以信賴的、可行性高的術中保護神經措施，對于喉上神經的保護也提供了極大的便利。

1 神經監測原理

神經監測的類型有氣管插管監測和針刺電極監測。針刺電極是將雙針電極通過環甲膜朝向頭部方向插入，置于聲帶稍下方的黏膜下層來獲得肌電信號。氣管插管電極監測因其設置和使用的簡易性，非侵入性及接觸面積大的優點應用越來越廣泛[6-7]。氣管插管監測首先需要表面有特殊電極的氣管插管與聲帶接觸，因喉返神經含有運動神經纖維，通過探針直接刺激神經，電刺激使運動神經纖維去極化，產生的動作電位傳遞至其支配區的聲帶肌肉接頭處，接頭前膜去極化，對鈣離子通透性增加，鈣離子內流進入神經末梢，乙酰膽堿(acetylcholine，Ach)釋放進入接頭間隙，與Ach受體結合產生終板電位，氣管插管前的監測線路會有所感應，神經監測儀就會發出連續的“嘟嘟”聲，并產生完整的波形[8]。喉返神經走形變異較多，且直徑較細，容易受損，而喉返神經發自迷走神經，迷走神經位置固定且直徑較粗，所以暴露迷走神經相對較容易，因此在顯露迷走神經前可以先暴露頸動脈鞘，再找尋迷走神經，使用1 mA電流刺激同側迷走神經，獲得迷走神經肌電信號，這首先可以排除儀器設備故障，其次結合術前喉鏡結果可間接反映術前喉返神經功能良好。當喉返神經已完全暴露，且甲狀腺手術基本結束時，再次刺激同側迷走神經，獲得肌電信號，并結合次日喉鏡結果顯示無聲帶麻痹，則可以證明術中神經保護良好[9]。

2 神經監測分類

甲狀腺手術并發癥中，喉返神經損傷占有很大比重，主要導致聲帶麻痹。甲狀腺切除術中短暫性喉返神經損傷和永久性損傷的發生率分別為2%～11%和0.6%～1.6%[10-13]。傳統的神經保護措施大多是通過完全暴露喉返神經，但是結構完整不一定意味功能正常[14-15]。神經監測用于甲狀腺手術，主要有間斷性監測和連續性監測兩種。

間斷神經監測是目前最常用的監測方式，術前按照神經監測標準化操作步驟建立監測通路，術中常規手持單極Prass球頭探針，運用四步法依次在甲狀腺上下極之間氣管食管溝周圍探測，尤其是Berry韌帶、Zuckerkandl結節這些解剖復雜區域，如果有神經走行，則顯示器會報警，如果神經受損則會導致信號減弱，甚至出現警示聲消失[5]。對于喉返神經分支與周圍組織血管的辨認，神經監測為術者提供了極大的便利，甚至可以區分感覺支和運動支[16-19]。在術前探測神經信號的出現有助于識別喉不返神經，喉不返神經是由迷走神經頸段發出，直接入喉。所以在氣管食管溝處神經監測無法探測到信號，為了排除是因為神經受損而造成的信號消失，大多數外科醫生選擇在神經暴露之前，先使用監測探針在兩個部位檢測是否存在信號空白點，即喉返神經常規顯露位置和甲狀腺下極水平迷走神經探測區，該位置位于喉返神經發出點近端，是非返性喉返神經發出點遠端，術中監測時此兩點無法探及神經信號，而甲狀腺上極迷走神經水平可探及信號，顯示神經功能良好，則高度提示喉不返神經的可能[9]。

間斷神經監測不能在術中持續對神經進行測試，兩次監測時間可能神經就處于受損的狀態。連續神經監測的出現克服了間斷監測的不足。連續性監測需要將一自動周期性刺激電極(automatic periodic stimulation electrode，APS)固定于同側迷走神經上(游離1～2 cm)，APS電極生成電流刺激同側的迷走神經，電流通過迷走神經傳遞到同側喉返神經，喉返神經支配的聲帶肌肉發生收縮，再通過氣管內與聲帶靠近的電極接受信號，在肌電圖上則有所顯示，所以連續神經監測可以被描述為與手術同時進行的重復脈沖刺激[20]。連續神經監測的優勢在于:①整個手術過程中實時監測整個迷走神經和同側喉返神經功能完整狀態;②可識別與早期神經損傷相關的肌電信號圖，從而發現即將發生的神經損傷；③及時發現喉返神經損傷，立即停止致傷性手術操作，使其可能在術中恢復或是減輕損傷的嚴重程度，避免出現永久性神經損傷;④預判術中肌電信號缺失后神經功能能否恢復，手術結束前如果發現丟失的肌電信號恢復到初始值的50%，則術后患者的聲帶功能可能恢復正常[21-23]。APS電極在迷走神經連續發放刺激，刺激頻率為30次/min，如果直接對喉返神經持續的刺激會造成神經以及聲帶的疲勞甚至損傷，而APS電極一般不會造成疲勞，同時術中也不影響間斷神經監測的使用。有文獻研究表明神經監測1～2 mA刺激強度，持續刺激頻率不高于30次/min，連續刺激迷走神經不會引起心肺不良反應[15,24-27]。年齡較大且伴有晚期房室傳導阻滯和/或佩戴心臟起搏器的患者，也可以安全進行術中連續神經監測[28]。已有文獻表明連續神經監測相比間斷神經監測，可以有效降低術后永久性聲帶麻痹發生率，差別具有統計學意義[29]。

3 神經監測用于保護喉上神經

對于甲狀腺及甲狀旁腺術后言語功能而言，僅保留喉返神經功能良好是不夠的，只有在同時保留喉上神經尤其是喉上神經外支的情況下，嗓音才能得到最佳的恢復。喉上神經外支主要功能為在高音時增加同側聲帶張力[30-31]，喉上神經與甲狀腺上動脈具有密切的解剖關系，有文獻說明甲狀腺術中喉上神經外支損傷率達58%[32-34]。但是甲狀腺上極空間狹小且暴露困難，給肉眼識別并保護神經帶來困難。2013年國際神經監測組織建議將喉返神經監測應用于喉上神經外支的識別[35]，這項輔助技術可以提高喉上神經外支的識別率，也可以進行術中術后的神經功能監測[36]。探針在接觸有神經走形的組織時，會出現環甲肌的抽搐[37]，從而識別喉上神經。

4 神經檢測在機器人及腔鏡手術中的應用

傳統甲狀腺及甲狀旁腺手術都有一頸前切口，會遺留長度約6～8 cm手術瘢痕，為滿足有美容要求的患者，腔鏡輔助下甲狀腺手術應運而生，同時相比傳統開放術式，腔鏡手術具有瘢痕隱匿、皮瓣游離創傷小及疼痛較輕等優勢[38-41]。腔鏡下神經監測目前所應用的電極探針主要有:①開放術式中所應用的手持探針;②通過穿刺孔進入的長探針;③連有電極線的內鏡鉗;④電極導線[42-44]。目前最為先進的是同時具有神經監測功能的內鏡鉗，既可以達到監測的目的，同時也不用更換器械，頻繁更換手術器械會延長手術時間，且增加器械誤傷神經可能。相比于手持探針需要更高強度的電刺激(已在動物模型上驗證迷走神經電流刺激需>5 mA，重復發放刺激>10 min)，但此程度的電刺激無不良生理影響。在腔鏡手術中根據手術者目的不同也可以對神經監測電流進行調整，比如需要區分喉返神經與周圍血管及組織、或是檢測其完整性，則使用低水平電流(1 mA)較為適宜，若是尋找神經的位置，就需要加大電流(3 mA)。在國內外腔鏡甲狀腺手術中，神經監測已成為一種必備設施，對于縮短手術時間和保護神經完整性而言，相比不使用監測，差別具有統計學意義[45-47]。

腔鏡手術的升華是達芬奇機器人手術系統，其精細的機械臂手術防震設計，為手術者進行精細神經顯露和甲狀旁腺保護提供方便和保障[48]。除了手術切口較小，瘢痕隱匿以外，還具有可提供三維高分辨率、放大較多倍數手術視野及內關節靈活的獨特優點，克服了腔鏡手術范圍小、手眼協調差的缺點[49-51]，目前是腔鏡手術中最為先進的手術系統[52-54]。但是國外文獻研究表明對于聲帶麻痹這一重要并發癥而言，相比開放術式機器人并沒有明顯的降低其發生率[52,55]，達芬奇機器人手術系統目前也有許多方面限制了其廣泛應用于臨床，比如術中觸覺反饋較差[52]，存在一定的視野盲區，手術時間長[56]。這無疑在術中對于顯露喉返神經和保護其連續性造成了困難，此時神經監測的使用為手術提供了很多的便利[57]。同時內鏡手術要求術者較多的依賴于視頻顯示器的反饋，國外已有學者證實神經監測的使用是對顯示器反饋信息的有效補充[58]。手持探針法與傳統頸部開放手術進行神經監測類似[59]，其余3種監測方式同樣可用，只是由機械臂遠程操控。術中使用神經監測除了和開放及腔鏡手術相同的優點以外，還有助于加快患者低音響度的恢復，差別具有統計學意義，但對于低音頻率及高音頻率的恢復無統計學差異[60]。同時有文獻證實神經監測可以幫助機器人術中更好地識別保護喉上神經[61]?？傊褂蒙窠洷O測可以通過功能的存在來證實喉返神經的無損，用法及結果反饋簡單明了，使用過程中也不會對術者繼續手術操作造成影響，可以彌補機器人手術系統的不足，因此現階段國內外均在機器人甲狀腺手術中常規使用神經監測[57]。

5 神經監測的影響因素

在使用神經監測時除了神經損傷造成波形異常以外，還有一些其他因素:①術中不合理使用肌松劑。肌松劑在進行麻醉誘導時用量過大，或是術中追加都會阻滯動作電位的傳播，造成聲帶肌肉松弛時間的延長，會使相同術區接受電刺激后出現的電信號減弱甚至消失。但是完全不使用肌松劑是不現實的，例如在麻醉誘導中進行插管時，沒有肌松劑的幫助，可視喉鏡暴露聲門不充分，為插管帶來不便[62-65]現階段術前多使用羅庫溴銨誘導，術中由順式阿曲庫銨維持，目前已有動物實驗和臨床研究表明應用舒更葡糖鈉2 mg/kg可快速恢復羅庫溴銨導致的神經肌肉抑制現象[66]，術中麻醉維持使用量0.05 mg/kg的順式阿曲庫銨既能滿足麻醉肌松需要又不影響喉返神經監測[67];②氣管插管深度及插管表面電極與聲帶非最佳接觸。氣管插管表面的電極在手術開始前在可視喉鏡的輔助下確定位置，信號良好，此時患者的體位為仰臥位，但在消毒鋪巾前，為了方便甲狀腺的暴露，術者都會進行墊肩，使頸部處于過伸位，還有甲狀腺切除后氣管前空間的微妙變化，都會導致電極接觸不良。根據大多數的麻醉醫生的經驗，插管固定在患者右側口角相比中間可以更加有效的防止脫管及顏面部受壓，可是固定時會導致插管順時針旋轉30°，那么表面電極就會有所移位，術者可以要求插管時以逆時針30°的角度插入并固定，就可以有效防止電極接觸不良。最佳插管深度與患者身高有關，根據大量臨床試驗及統計學分析，最佳平均深度男性(20.6±0.97)cm，女性(19.6±1.0)cm，如果過深或是過淺都會影響監測信號的出現[6,68];③兒童及青少年甲狀腺手術。兒童的解剖結構相比成人體積較小，手術空間較小，對于術者要求較高，兒童甲狀腺結節常為惡性，尤其直徑≥1cm孤立結節[69-70]。惡性結節需要進行中央區淋巴結清掃，這更是讓同側喉返神經受損的風險增加。但在兒童中使用神經監測，相比常規氣管插管神經監測而言，更建議使用將雙頭電極通過環甲膜進行穿刺的方式進行神經監測，一方面針刺可以防止通過體位或是插管位置的變動而導致信號丟失，另一方面是兒童氣管相比成人直徑較細，目前氣管內插管監測的最小型號為6號，最小型號常用于14歲及以上兒童，年幼及體型較小兒童無法使用。針刺電極則不受年齡及體型限制，同時費用較低，不受肌松藥物劑量的干擾。對于成人而言術前未使用氣管內插管監測的患者，如果術中需要，可以隨時要求建立監測系統，所以對于兒童及部分成人而言，針刺電極優勢更為顯著。

6 總結

神經監測將電生理學良好應用于臨床，利用肌電信號的變化來預估喉返神經及喉上神經是否受損及功能狀態。但也有研究表明盡管神經監測是一個有效的術中保護神經措施，可以降低暫時性聲帶麻痹發生率，但是否降低永久性聲帶麻痹發生率尚存爭議[71-72]，對于需要全切的患者，根據術中監測結果可及時提出有助于決定是否需要分階段手術的指導意見。目前因為會增加額外的手術費用，并沒有在國內甲狀腺手術中得到普遍應用。但是為了提高手術的安全性及更加精細的操作，可以選擇相對費用較低的環甲膜針刺電極神經監測。神經監測必將成為一些特殊甲狀腺手術的常規輔助技術[72]。