第二军医大学学报  2019, Vol. 40 Issue (12): 1378-1383   PDF    
多模态癫癎评估体系在局灶性脑发育不良相关癫中的应用
吴海洋, 史哲, 沈云娟, 史雪峰, 兰正波, 韩彦明, 张新定     
兰州大学第二医院神经外科, 神经外科实验室, 兰州大学神经病学研究所, 兰州 730000
摘要: 目的 提出多模态癫癎评估体系,并应用此体系指导局灶性脑发育不良(FCD)癫癎发作患者的手术治疗,探讨其对改善FCD癫癎发作患者手术预后的价值。方法 选择2016年10月至2018年11月在兰州大学第二医院行手术治疗、术后病理证实为FCD的癫癎发作患者22例,所有患者在围手术期均采用多模态癫癎评估体系进行评估,评估手段包括发作症状学评估、结构影像学检查、长程头皮视频脑电图监测、正电子发射计算机断层显像、影像融合分析、磁共振成像(MRI)。采用Engel疗效分级系统判断预后,EngelⅠ级为癫癎控制效果良好,EngelⅡ~Ⅳ级为控制不佳。用Fisher确切概率法分析性别、年龄、病理分型、MRI检查、病灶位置、病程和脑电图-症状-解剖学定位一致性等对患者预后的影响。结果 22例患者(男13例,女9例)均行手术切除病灶,随访4~28个月,EngelⅠ级18例、Ⅱ级2例、Ⅲ级1例、Ⅳ级1例,控制良好率为81.8%(18/22)。Fisher确切概率法统计分析显示,病程、脑电图-症状-解剖学定位一致性是FCD癫癎发作患者手术疗效的影响因素(P=0.045、0.005),而年龄、病灶位置、性别、病理分型、MRI检查结果对预后无明显影响(P均>0.05)。结论 多模态癫癎评估体系可以更准确地定位FCD癫癎发作患者的致灶,为癫癎外科手术治疗提供了科学依据,是一种全面准确的致灶评估方法。
关键词: 局灶性脑发育不良    多模态癫评估体系    难治性癫    预后    
Application of multimodal epilepsy assessment system in focal cortical dysplasia-related epilepsy
WU Hai-yang, SHI Zhe, SHEN Yun-juan, SHI Xue-feng, LAN Zheng-bo, HAN Yan-ming, ZHANG Xin-ding     
Department of Neurosurgery, Laboratory of Neurosurgery, Institute of Neurology, Second Hospital of Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu, China
Abstract: Objective To propose a multimodal epilepsy assessment system to guide the surgical treatment of patients with focal cortical dysplasia (FCD)-related epilepsy, and to explore its significance in improving the prognosis of patients with FCD-related epilepsy. Methods Twenty-two epilepsy patients with FCD confirmed by postoperative pathology, who underwent surgical treatment at Second Hospital of Lanzhou University from Oct. 2016 to Nov. 2018, were enrolled. All patients were evaluated by multimodal epilepsy assessment system during the perioperative period. The assessment techniques included onset symptom assessment, structural imaging, long-term scalp video electroencephalogram monitoring, positron emission tomography-computed tomography, image fusion analysis, and magnetic resonance imaging (MRI). Engel efficacy grading system was used to assess the prognosis. Engel Ⅰ grade was defined as good control for epilepsy and Engel Ⅱ to Ⅳ as poor control. Fisher exact test was used to explore the influences of gender, age, pathological type, MRI examination, lesion location, duration of disease, and electroencephalogram-clinical characteristic-anatomical localization consistency on the prognosis of patients. Results Twenty-two patients (13 males and 9 females) underwent surgical resection of the lesions, and were followed up for 4 to 28 months. There were 18 cases of Engel Ⅰ grade, 2 cases of Engel Ⅱ grade, 1 case of Engel Ⅲ grade, and 1 case of Engel Ⅳ grade, with the good control rate being 81.8% (18/22). Fisher exact test analysis showed that disease duration and electroencephalogram-clinical characteristic-anatomical localization consistency were independent factors of efficacy of FCD-related epilepsy (P=0.045 and 0.005). While age, lesion location, gender, pathological type and MRI findings had no significant effect on prognosis (all P>0.05). Conclusion The multimodal epilepsy assessment system can more accurately locate epileptogenic foci of patients with FCD-related epilepsy, providing a theoretical basis for epilepsy surgery. It is a comprehensive and accurate assessment method for epileptogenic foci.
Key words: focal cortical dysplasia    multimodal epilepsy assessment system    refractory epilepsy    prognosis    

在脑皮质发育不良导致的难治性癫中,绝大多数是局灶性脑发育不良(focal cortical dysplasia,FCD)。既往研究认为异常脑皮质和解剖结构的完整切除是癫发作长期缓解的最重要因素,但是尽可能完全切除病灶则可能会扩大手术切除范围,不可避免导致神经功能缺损。定位准确是癫发作缓解和减少手术并发症的先决条件,但是它仍然极具挑战,特别是对于磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)阴性即MRI未检出病灶的癫患者。多种辅助检查技术结合的多模态评估手段,包括神经心理学测试和症状学评估、不同序列的MRI、脑电图、正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography-computed tomography,PET-CT)、发作期和发作间期单光子发射计算机断层成像等,可增强识别致皮质的能力、提高定位致灶的准确性,有助于临床医师更好地把握手术指征,最大限度地实现术后无发作及减少神经功能和神经心理学缺损[1]

基于目前国内外对FCD的研究现状,我们提出了多模态癫评估体系,即在整个围手术期采用多学科讨论、多种影像学方法、多种评估方法建立多学科讨论平台,就患者的发作症状特征和各项检查结果进行讨论以指导治疗。本研究回顾性分析了在我院行手术治疗并且术后病理证实为FCD患者的资料,为FCD患者的评估提供参考。

1 资料和方法 1.1 一般资料

纳入2016年10月至2018年11月在兰州大学第二医院功能神经外科接受手术治疗的FCD癫发作患者。纳入标准:(1)癫发作符合国际抗癫联盟2014年确定的诊断标准[2];(2)术后病理活组织检查证实为FCD(根据国际抗癫联盟2011版[3]进行诊断及分类);(3)采用多模态癫评估体系评估;(4)患者临床随访资料完整。本研究通过兰州大学第二医院医学伦理委员会审批(2019A-177)。

1.2 评估方法

多模态癫评估体系包括一期评估和二期评估。

一期评估为非侵袭性评估。所有患者均进行多模态评估即病例资料讨论、影像学检查并结合多种脑电监测技术共同辅助定位。由功能神经外科、癫科、病理科、神经电生理室、核磁共振科、核医学科、小儿神经科组成多学科讨论平台,分析患者的病史、临床症状及电生理、代谢影像学、功能影像学检查结果,定位致灶的侧别和脑区,初步确定癫发作起始区和传播网络的大体信息。评估手段包括发作症状学评估、结构影像学检查、长程头皮视频脑电图监测、PET-CT、影像融合分析、功能MRI。

二期评估:对于一期评估不能定侧、定位或电生理-临床-解剖一致性证据不足的患者,需要进行术外颅内脑电图监测。植入电极的数量及位置均通过多学科讨论平台讨论后确定。手术患者在评估过程中共接受2次多学科讨论。第1次讨论确定治疗方案,如可进行颅内电极植入,则进入下一步评估。第2次讨论主要就患者的立体定向脑电图(stereoelectroencephalography,SEEG)特点及发作症状学进行讨论,确定手术方案。术外颅内脑电图监测包括SEEG、皮质脑电图、中央沟定位等。二期评估中根据颅内电极植入行脑电图监测,由此确定癫异常放电的起始、传播、终止区域,构建癫网络,推测致区。

1.3 手术策略

主要手术方式包括单纯病灶切除术、病灶切除+皮质下横行纤维离断术、颞叶前部+海马切除术、颞叶内侧+海马切除术。具体病例在多模态分析后选择合适的手术方式,根据病灶位置及其与功能区关系选择单纯病灶切除术或切断异常放电传播途径如皮质下横行纤维离断术或颞叶+海马切除术。病灶切除术后反复行皮质脑电图监测,以确定是否仍存在异常放电。

1.4 病理分型

手术切除的组织常规送我院病理科进行分析,FCD分型依据国际抗癫联盟发布的新分类[3]分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3型。

1.5 预后及随访

通过电话或门诊复查的形式对所有患者进行随访,记录患者的病灶位置、影像学检查结果、病理分型、脑电图检查结果、并发症等资料。以最后1次随访结果为最终结果。患者癫控制效果的评价采用Engel疗效分级系统[4],EngelⅠ级为癫控制效果良好,EngelⅡ~Ⅳ级为控制不佳。

1.6 统计学处理

应用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计量资料以x±s表示;计数资料以例数和百分数表示,组间比较采用Fisher确切概率法。检验水准(α)为0.05。

2 结果 2.1 一般资料

22例癫患者的临床资料见表 1。男13例、女9例,手术年龄为6~48岁,平均(22.6±10.14)岁,病程为0.02~23年,平均(9.56±7.89)年。FCDⅠ型7例,Ⅱ型5例,Ⅲ型10例。4例患者未口服过抗癫药物,1例服用1种抗癫药物,其余均服用2种及以上抗癫药物。1例患者出现颅内感染,经对症治疗后恢复;1例患者病灶确定在左枕叶,在充分征求患者家属意愿基础上进行手术切除左侧枕叶,患者术后视力为仅有光感;1例患者术后脑肿胀明显,行去骨瓣减压术,预后可;无死亡及其他持久性神经功能缺损患者。随访时间为4~28个月,平均(16.36±9.03)个月。EngelⅠ级18例、Ⅱ级2例、Ⅲ级1例、Ⅳ级1例,控制良好率为81.8%(18/22)。

表 1 22例局灶性脑发育不良患者的临床资料

2.2 症状学评估结果

按照2017年国际抗癫联盟癫分类系统,22例患者均为局灶性起源发作,其中1例为自动症,1例为感觉性发作,1例为认知性发作,2例为失张力性发作,4例为阵挛性发作,1例为肌阵挛性发作,3例为强直性发作,9例为进展型(由局灶性进展为双侧强直阵挛性癫发作)。

2.3 MRI检查结果

14例患者存在MRI异常表现,主要表现为灰白质界限模糊,以及T2加权成像和液体衰减反转恢复(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)序列皮质下高信号,脑沟增宽、形态异常,脑萎缩,海马异常。

2.4 PET-CT检查结果

12例患者在发作间期行PET-CT检查,均有异常表现。10例患者存在低代谢区域,其中额叶1例,颞叶4例,顶叶1例,涉及多脑叶者4例;2例发现高代谢区域,其中1例位于枕叶,1例位于颞叶。

2.5 影像融合分析结果

使用Matlab软件进行MRI和PET-CT数据融合,12例行PET-CT检查的患者均成功融合。4例MRI阴性患者进行图像融合后,PET/MRI检出了单独使用PET-CT未检出的其他代谢减低区域。

2.6 长程头皮视频脑电图检查结果

全部患者入院后均行长程头皮视频脑电图监测,监测时间为1~5 d。12例患者在监测过程中发生惯常发作。4例患者发作间期脑电图正常,其中2例在监测过程中出现发作,脑电图异常以棘-慢波为主;其余18例患者发作间期脑电图均显示癫样放电,其中6例为局灶性放电,主要表现为慢波、多棘-慢波。

2.7 SEEG检查结果

16例患者行SEEG检查。共植入电极111根,平均(6.9±1.3)根。颅内电极植入后患者均未出现颅内感染与出血、脑脊液漏、电极断裂等并发症。

2.8 皮质脑电图检查结果和致灶定位

22例患者均行术中短程皮质脑电图监测,结果显示致灶位于颞叶14例,额叶3例,顶叶1例,枕叶3例,多脑叶1例。22例患者均在结合解剖结构、术中皮质脑电图确认致灶位置后行手术治疗。单纯致灶切除术9例,病灶切除+皮质下横行纤维离断术2例,颞叶前部+海马切除术4例,颞叶内侧+海马切除术7例。

2.9 影响FCD预后的危险因素分析

分析不同临床特征患者预后情况,结果显示11例病程<10年的患者均预后良好,优于病程≥ 10年的患者(7/11);15例脑电图-症状-解剖学定位一致的患者均预后良好,亦优于三者定位不一致的患者(3/7),差异均有统计学意义(Fisher确切概率法,P = 0.045、0.005)。而不同性别(男女分别为11/13、7/9)、年龄(年龄≤ 18岁、>18岁分别为8/8、10/14)、病理分型[单纯型(Ⅰ型和Ⅱ型)和结合型(Ⅲ型)分别为9/12、9/10]、MRI检查结果(MRI阳性和阴性分别为12/14和6/8)、致灶位置(颞叶和颞叶外分别为10/14和8/8)的患者,预后良好率差异均无统计学意义(Fisher确切概率法,P = 0.550、0.137、0.368、0.465、0.137)。

3 讨论 3.1 手术治疗

FCD所致癫可发生在任何年龄段,尤其常见于儿童期[5]。在一项多中心队列研究中发现,FCD在男性中的比例更高(73%)[6]。本研究中,男性患者占比59.1%(13/22),与既往研究一致。FCD是儿童癫手术最常见的病理类型,也是成人癫手术第三大病因[7]。尽管癫外科手术的成功率已达到40%~90%[8],但是在FCD的治疗上,患者手术成功率不一。本研究中,EngelⅠ级18例、Ⅱ级2例、Ⅲ级1例、Ⅳ级1例,术后癫控制良好率为81.8%(18/22);如果根据既往文献将EngelⅠ级和EngelⅡ级归为预后良好,那么良好率高达90.9%(20/22)。

绝大多数研究认为,手术切除异常脑皮质是治疗FCD所致癫的有效手段[9-10]。为了在术前提供有价值、有针对性的评估手段,很多研究提出了影响预后的相关因素。手术年龄对预后的影响目前尚存争议[11]。一项meta分析发现患者手术年龄并不影响术后癫控制效果[12]。本组病例中也发现手术年龄与预后没有明显关系(P = 0.137)。但也有研究认为早期手术可以改善患者的认知功能和生活质量[13]。因此,我们也建议FCD所致癫患者如无手术禁忌证,可尽早进行手术。另外本研究显示病程与预后有关。早期癫发作容易导致异常组织范围的扩大,而癫发作病程较短时不易产生异常组织范围的扩大,基本上能够完整切除病灶[14]

还有研究表明预后主要取决于组织学结果,即FCDⅠ型患者预后比FCDⅡ型更好[15]。在2011年国际抗癫联盟对其分型进行重新定义后,有研究得出FCD分型与预后没有关系的结论[16]。本研究也未发现病理分型与预后有关(P = 0.368)。

既往研究认为MRI阳性患者预后更好[17]。但是本研究中MRI上是否有病灶与预后没有明显相关性,可能原因是多模态评估弥补了单一结构影像学检查的不足,使手术完全切除病灶的可能性增大。

即使FCD患者MRI图像中病灶被完整切除,但患者的手术治疗效果并不及其他病理学类型如海马硬化的手术成功率高,可能是因为致灶会延伸到病灶边界外[18]。为了避免单纯手术切除MRI病灶后仍有癫发作,我们对患者进行了SEEG监测,排除阳性病灶周围存在异常放电的情况。

3.2 多模态评估

对难治性癫患者手术评估的主要目的是确定致区的解剖-脑电图-临床症状关系,评估致灶与重要功能区之间的关系,从而指导手术策略。联合使用包括MRI、视频脑电图、电生理技术及皮质脑电图等手段可以更准确地定位致灶,有助于改善患者预后[19-20]。当癫灶定位不确定时,PET-CT、单光子发射计算机断层成像、功能MRI等其他技术可以显著改善常规检查定位的准确性。

每种辅助检查技术在其各自的应用中都具有固有的弱点,因此可以通过将各项数据资料结合以克服系统误差。本研究根据FCD患者的个体情况,将各项检查技术综合应用于评估体系。需要指出的是,本研究中评估体系是由多学科讨论平台讨论决定的,不是各种检查技术的简单叠加。在本组病例中,除了MRI和脑电图是常规检查外,11例患者另加1项其他检查,11例另加2种或2种以上其他检查。

在合理慎重应用各项评估方法的基础上,多模态评估可以改善FCD患者的预后。多模态评估方法通过累积数据增强定侧、定位能力,如果各项数据一致,将更加证实定位致灶的准确性,可以直接进行手术。因此,这种方法可以减少手术暴露的程度,并且在某些情况下,甚至可以放弃有创监测[21]。本研究也对脑电图-症状-解剖学定位一致性进行了分析,发现脑电图、症状、MRI及其他评估手段均指向同一病灶时,患者的预后往往较好。本组病例中,16例患者在无创检查基础上不能定位病灶,最后经讨论决定行SEEG检查,但均未发生出血、感染等并发症,也证明了有创检查SEEG的安全性尚可[22]

综上所述,基于症状学、结构代谢影像学、电生理技术等的多模态癫评估体系为癫外科手术提供了科学依据,有助于改善患者预后;多模态、多参数评估可以相互补充,取长补短,在定位致灶及认识构建癫传播网络中为我们提供了一种新方法。多模态评估存在耗时长、经济投入大等缺点,但就患者长期多模态评估经济投入与受益的比例来说,患者获益可能更大,这也需要多中心大宗数据进一步验证。

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