1、岛 叶 癫 痫 山东大学齐鲁医院神经内科 刘学伍 山东大学齐鲁医院 内 容 概述 历史背景 岛叶功能特点 岛叶是一个 癫痫 症状发作区 岛叶 癫痫 样发作特征 颞叶癫痫附加症 岛叶 发作 特点 岛叶 癫痫 体系的概念 病因及辅助检查 手术治疗 典型示例 概 述 “ 岛叶 癫痫 ” 概念最早是在 20世纪 50年代提出的 : 当时人们发现刺激岛叶后能产生类似于颞叶 癫痫 的症状 , 两者之间的临床症状相似性非常容易让人混淆 。 多年跨地区 、 多中心临床病例统计表明: 在手术治疗的颞叶 癫痫患者中 , 约 70%的患者手术预后良好 , 但 20%手术疗效差 , 更有10%手术治疗无效; 手术治
2、疗无效患者中岛叶受累 : 可能是部分难治性 癫痫 患者在单纯行颞叶切除手术后治疗失败的关键原因 。 概 述 岛叶属于边缘系统 : 作为第五脑叶 , 它与内脏活动和情感中枢密切相关 , 而且毗邻运动 、 感觉 、 语言中枢 。 岛叶具有多种不同功能 : 如记忆 、 驱动 、 情感及更高的味觉 、 嗅觉自主控制等; 岛叶区域肿瘤可诱发多系统功能障碍 : 诊治不当可危及生命 。 概 述 常规脑电图 诊断癫痫的局限性: 由于岛叶自身深在的解剖学位置 、外侧密集的血管墙结构限制 , 使得岛叶 癫痫 发作在头皮电极上是不大可能被记录到的 , 即对于 癫痫 诊断极有价值的常规脑电图在研究岛叶 癫痫 时所扮演
3、的角色相对较弱 , 区分 癫痫 发作到底起源于颞叶内侧并迅速扩散至岛叶还是起源于岛叶迅速扩散到颞叶内侧 , 是非常困难的 。 SEEG和 MRI定位技术 促进了岛叶癫痫的研究: 21世纪随着研究思维和方法的不断创新 , 特别是立体定向脑电图 ( Stereo-electroencephaloghy, SEEG) 电极的小型化和 MRI定位技术准确性的提高 , 使得对岛叶 癫痫 的研究者 越来越深入 。 历史背景 1786年 , Vicq首次研究岛叶 , 称其为 “位于外侧裂和纹状体之间的回旋 ”。 Reil在 1804年第一次明确提出了 “岛叶 ”的 概念 。 Clarkl在 1896年发表的
4、一篇文章中已有了岛叶的解剖认识 , 用 “人脑第五脑叶 ”来描述这个区域 。 岛叶 位于外侧裂深部 , 上有额 、 顶 、 颞叶形成的岛盖覆盖 。 历史背景 岛叶解剖位置和细胞组成形成了关于其功能的一些最初认识: 可能是人脑内孤立的脑叶; 属于躯体自主神经系统; 功能主要支配包括味觉、疼痛及其他情感在内的内脏感觉和内脏运动。 历史背景 目前对岛叶功能的研究成果主要来源于: 动物实验; 术中观察刺激岛叶皮质后患者的表现; 分析病变累及岛叶的患者临床表现。 岛叶功能特点 1.通过解剖学 、 功能影像学及躯体感觉 、 疼痛诱发反应和直接电刺激岛叶皮质研究 : 岛叶具有调节自身躯体感觉和痛觉功能 ,
5、控制内脏感觉和内脏运动功能; 2.在颞叶 癫痫 患者行前颞叶切除术时刺激其岛叶 , 可见约 50 患者 心率和血压会产生变化 , 从而 认为 在 癫痫 发作时由于岛叶异常放电作用导致患者 心律失常 , 甚至造成猝死; 3.综合 Penfield的味觉刺激研究 、 神经影像学研究和动物 ( 猴子 ) 实验 ,结果表明岛叶神经元上微电极刺激引起的电生理变化与临床上岛叶损害的患者 味觉改变 情况相一致; 4.听力和语言 : 特别是听觉注意力的定位 、 接收异常的听觉刺激等相关方面也有岛叶的参与 , 左 、 右侧岛叶都参与了语言功能的产生 。 5. 岛叶可能还有 神经元系统 “ 镜像 ” 特点 。 岛
6、叶是一个 癫痫 症状发作区 Penfield和 Faulk( 20世纪 40、 50年代 ) 在局麻下开颅行皮质脑电 (EcoG)监测颞叶 癫痫 患者手术中进行了岛叶刺激研究 : EcoG记录显示在这些患者中约有一半人在颞叶手术后仍有大量的阵发性棘 -尖样波出现 。 岛叶皮质起源的 癫痫临床 表现类似于颞叶 癫痫 , 这也部分的解释了诊断为 “颞叶 癫痫 ”的 部分 患者仅行单纯切除颞叶手术后效果不理想的原因 。 EcoG作为一种系统探索岛叶的方法 , 成功记录到明确的岛叶皮质局部痫样放电 。 最近几则病例报道 , “在切除受损岛叶后痫样放电可以终止 ” 。 岛叶 癫痫 样发作特征 法国学者
7、J.Isnard等人通过直接刺激患者岛叶 , 观察 、 总结了岛叶 癫痫 样发作个体的共有特征 : 1.意识清醒; 2.发作前都有感觉上的先兆症状 : 多见为局限于口周或范围很大 ( 脸 -肩 -手和躯干 , 上肢 -躯干 -下肢 ) 的电 流感 或热灼感; 3.发作前或发作时可能会有 胸骨后疼痛 、 腹部坠胀感 、 恶心呕吐 、 呼吸困难等感觉异常 , 咽喉部常有趋向于致哑的发音困难或构音障碍表现 ; 4.发作时有咽部的运动和感觉症状 , 并且伴随着放电区对侧的手或者是双手伸向颈部的抓 、 挠等动作; 5.经常会有放电同侧或对侧的运动症状 , 如面部或上肢的痉挛 、 头和眼球的旋转 、 全身
8、的肌张力障碍 。 颞叶癫痫附加症 岛叶 发作 特点 岛叶发作 :Isnard等总结了 6例经颅内电极置入证实为岛叶发作 1)所有患者发作时均完全保留意识并保持和周围环境的联系 ( 因此岛叶发作根据 ILAE的分类是简单部分性发作 ) ; 2) 喉部不适并在发 作 时用手抓住颈部 喉部压迫令人不舒服的感觉为唾液腺受压的感觉或窒息感 , 这种异常感觉表现既可以孤立存在也可以伴发其它异常感觉前或后 ( 如胸骨后或腹部沉重感或呼吸困难导致的呼吸急促 ) ; 3) 所有患者都有主观感觉异常 , 如电刺激感和温暖感 , 局限在口周或口内 ,或较大的皮肤区域 ( 如颜面部 /肩部 /臂和躯干 , 上肢 /躯
9、干 /下肢 ) ; 4) 发音困难和构音障碍 后演变为完全不能发声 , 并在放电结束后仍持续了 10秒左右; 5) 近一半的发作以躯体运动症状结束 : 如颜面部和上肢的强直阵挛 ( 脑电图示一侧或对侧癫痫式样放电 ) , 头眼的旋转或全面性的肌张力障碍 ( 脑电图示弥漫性癫痫式样放电 ) 。 岛叶 癫痫 样发作共有特征 Isnard研究 , 用低电压 (13mA)缓冲刺激 50例患者岛叶 , 在总计 144次刺激中 , 125次是在没有任何后放电的基础上就有临床反应 , 有明确临床反应的报告 139次 , 三分之一患者通过对比认定符合他们平时自身发作时的症状 , 有 108次报告的症状是不同于
10、他们既往发作症状 。 这些发作症状可归为五大类: 自身躯体感觉异常 ; 内脏感觉异常 ; 听觉异常 ; 构音障碍和言语缺失 ; 幻觉 、 幻嗅 等 其他异常等 。 岛叶 癫痫 样发作共有特征 听觉症状 : 归因于涉及到颞盖和颞上回 , 是岛叶放电通路之一 。 发音困难 : 被认为是额盖放电的表现 , 但还未有在刺激 Brocas区以外观察到这种症状的报道 。 与其他发作不同 , 在此之后产生的躯体运动并不是通过刺激岛叶直接产生的 , 表明 岛叶 癫痫 传播至了顶叶 , 它的出现被认为是预示着单纯行颞叶切除后极有可能效果不佳 , 甚至对于“颞叶 癫痫 ”的诊断也值得怀疑 。 单纯起源于颞中回的
11、癫痫 症状极为罕见 , 它的发生最终被证实有近三分之二是由于岛叶 癫痫 引起的 : 在颞叶 癫痫 发作的患者中 , 部分 病因很有可能就是岛叶起始的 癫痫 。 岛叶 癫痫 体系的概念 正如许多其他的部分性 癫痫 发作类型一样 , 当岛叶皮质被作为一个部分被涉及或作为一个独立的痫灶起源 , 而不仅仅是 癫痫 传播的中转结构时 , 癫痫 体系的概念可以用来描述岛叶 癫痫 。 确定岛叶起源的 癫痫 诊断也不能武断和扩大化 。 除 MRI上可以明确 癫痫 情况的病变如海绵状血管瘤或低度恶性肿瘤以及以临床症状为基础 、 侵袭性的 EcoG直接监测岛叶皮质外 ,更多的患者诊断 , 还必须要有针对性的探讨所
12、有可疑的 癫痫 体系 ,以便正确评估岛叶在 癫痫 发作中的作用 。 涉及岛叶的三种 癫痫 体系类型: 1.以外侧裂为界 、 涉及不同大脑区域的颞 -外侧裂 -岛叶体系即环绕岛叶的额 、 顶和颞部岛盖; 2.颞 -边缘 -岛叶体系 , 主要包括颞叶内侧结构和 /或颞极; 3.内侧额眶 -岛叶体系 , 包括岛叶内侧 、 额眶部分 。 颞 -外侧裂 -岛叶体系 “ 外侧裂 癫痫 ” 概念 : 最初由 Munari等提出 , 他们试图以此与固有的颞叶 癫痫 概念相区别 。 外侧裂致痫区中通常包括颞上回 : 这就解释了在这种形式的 癫痫中经常存在单纯幻听的原因 , 也说明了为什么 “颞 -外侧裂 ”要比
13、“外侧裂 ”更适合 。 除了单纯的幻听 , 颞 -外侧裂 癫痫 症状特点也反映出额叶和顶叶岛盖 ( 面部运动或躯体感觉症状 , 幻味觉 , 多涎 ) 、 第二躯体感觉区 ( 不同类型的同侧 , 对侧或双侧症状 ) 和颞 -外侧裂 -前庭皮质( 眩晕 ) 参与其中 。 颞 -边缘 -岛叶体系 符合 TLE主要标准 : 在自动症后很快出现的腹部上升和疼痛感 , MRI也显示单侧的海马硬化 , 同侧发作间期颞 -边缘系统 FDG-PET代谢减退 , 前颞叶头皮脑电图特异性发作表现等 。 外侧裂区域迅速参与其中 : 早期单纯性幻听和迅速发生的咀嚼动作以及左面部的强直收缩抽搐 。 侵袭性脑电图证实患者有
14、两种 癫痫 类型 : 一种是由颞叶内侧结构硬化传播到同侧岛叶和岛盖区引起 , 另一种则是在颞叶内侧和盖区侵入之前岛叶后部自身的起源 。 没有起源于颞叶的岛叶 癫痫 发作类型总是有选择性地发生在睡眠期间 : 所以在单纯行颞叶 癫痫 手术后 , 控制 癫痫 症状发作只在有限的几个月中 , 而且是白天患者症状控制良好 , 而夜间的发作继续保持不变 。 内侧额眶 -岛叶体系 Isnard报道过 3例典型夜间过度运动形式的病例 , 其中有 2例隐性 夜间额叶癫痫 发作 , 另 1例是发作起源区被证明位于岛叶前部的常染色体显性遗传 夜间额叶癫痫 。 岛叶 在 夜间额叶癫痫 发作中睡眠期间 癫痫 发作的主要
15、特点是什么 ? 这种症状提示痫灶来源于额叶 , 如夜间阵发性肌张力障碍 (NPD)或过度运动发作 。 隐性 夜间额叶癫痫 发作患者中 , 颅内脑电图记录到发作痫灶集中在同一区域 , 其中包括高频放电和高振幅峰值的频繁发作 。 在 常染色体显性遗传学夜间额叶癫痫 患者中 , 致痫区出现的更大 , 延伸至岛盖额部 。 用高频电刺激岛叶的前上部 , 前 2例可以得到一个典型的先兆或完全 癫痫 症状 。 至少在那些抗 癫痫 药物无效的患者中 , 癫痫 起始区为岛叶可能是所谓隐性 NFLE发病的一部分原因所在 。 小 结 岛叶 癫痫 可能有多种不同的发作类型 , 反映出岛叶的不同亚区功能受到影响后会涉及
16、到多个脑叶体系: 岛叶后和前下部分 : 似乎是大多数参与颞 -外侧裂和 /或岛叶 -颞 -边缘 癫痫 体系 , 这类似于不同形式的 TLE; 岛叶前上部分 : 似乎在岛叶 -额体系中发挥更重要的作用 。 岛叶 癫痫 产生的因素 在岛叶 癫痫 文献中 , 有许多病案报道是岛叶部位的 占位性病变 导致的 癫痫 发作 。 这些病变主要包括低级别脑肿瘤 , 包括神经胶质瘤 、 胚胎发育不良性肿瘤 , 海绵状血管瘤和脑皮质发育不良等 。 与此同时 , 所有潜在的 、 可能致痫的大脑损害也都能引起岛叶的异常放电发生 , 如中风或脑炎 等 。 岛叶 癫痫 辅助检查 无创 EcoG 根据岛叶深在位置和特殊脑回
17、组织 , 头皮脑电图不大可能检测到起源于此的发作间期或发作期痫样放电 , 除非这些放电传播到外侧新皮质区域 。 颞 -外侧裂致痫区头皮脑电图 : 可能会提供一些线索 , 间接反应出参与其中岛叶潜在的作用 。 特别是当发作间期和发作期脑电图都有异常 , 可以显示分布在外侧裂及其下方之外区域更广泛地放电 。 岛叶 癫痫 辅助检查 发作间期功能神经影像 在典型 TLE患者中 , 18FFDG-PET和 11CFlumazenil-PET研究报告表明 ,在一些由颞叶传导到岛叶的患者中可以发现发作间歇 期 代谢性减退与苯二氮受体密度下降 。 在不多的岛叶 癫痫 确定病例中 , 18FFDG-PET、 1
18、1CFlumazenil-PET和发作 期 SPECT显示在 TLE或 NFLE并没有特异性 , 特别是没有明确的岛叶异常情况 。 在一些推测致痫区可能涉及岛叶但不能确定具体位置的患者中18FFDG-PET和发作 期 SPECT显示有异常结果 , 这其中包括夜间运动过度的 癫痫 发作患者和有躯体感觉先兆 、 表面上看发作起源于颞顶叶而忽略了岛叶的患者 。 不论功能核磁成像对岛叶 癫痫 的临床诊断最终是否有多大用途, 它都是一个值得进一步研究的问题。 岛叶 癫痫 辅助检查 侵袭性检查 少数经过皮质或深部电极记录到的阵发性岛叶 癫痫 发作间期有效资料表明 , 50 的 TLE患者中靠近岛叶有尖波或棘波记录 。 这其中有偶尔或间歇性 TLE发作和经常频繁发作的岛叶 癫痫 患者 , 还有一些是明显的局灶性皮质发育不良患者 。 杏仁核 、 海马或颞极的棘波通常是并存的 , 尽管它们往往与岛叶发作不同步 , 但最终定位都集中在外侧裂或其上的盖皮质或相邻的杏仁核 -海马结构 , 这就使得放在外侧裂或靠近颞叶皮质的硬膜下电极不太可能记录到孤立的岛叶阵发波形 。