癲癇切除手術前精確定位致癇灶至關重要，目前，對于綜合無創性評估仍無法定位致癇灶或區分功能區的患者，國際上常采用硬膜下電極腦電圖監測（Subduralel ectrodes EEG, SDEG）和立體定向腦電圖（SEEG）兩種侵襲性顱內腦電圖（intracranial electroencephalography, iEEG）評估方法進一步定位致癇灶及區分功能區。SDEG 優勢在于其相鄰皮質覆蓋連續性較好、皮層與電極的解剖關系清楚以及功能區定位相對容易；缺點主要在于對深部腦組織覆蓋監測較差、癲癇起源的三維結構難以體現、雙側或相隔較遠的多個區域植入困難以及創傷較大、并發癥比例較高。SEEG 的優點在于定位深部皮質相對容易、癲癇起源的三維結構清楚、微創性高、適合雙側或相隔較遠的多個區域植入；缺點在于相鄰皮質覆蓋連續性較差、功能區定位相對困難、植入過程中可損傷顱內血管導致顱內出血。近年來，iEEG 監測快速發展，但仍需進一步探索，如通過技術的不斷改進及創新實現精確植入電極及降低植入并發癥，通過設計臨床前瞻性研究進一步研究 SDEG 和 SEEG 在定位致癇灶、切除范圍及術后療效的差異等。目前，SDEG 和 SEEG 在術前定位致癇灶方面各有優缺點，臨床上應根據患者的具體情況個體化選擇方案。
引用本文： 李承俊, 林元相. 癲癇的侵襲性術前評估. 癲癇雜志, 2020, 6(1): 44-48. doi: 10.7507/2096-0247.20200009 復制
癲癇是一種由多種病因引起的慢性腦部疾病，以神經元過度放電導致反復、發作性和短暫性的中樞神經系統功能失常為特征，我國約有 900 萬癲癇患者，其中 70%～80% 經過規范、合理的抗癲癇藥物（AEDs）治療后可控制癲癇發作，20%～30% 患者藥物治療無效，成為藥物難治性癲癇[1, 2]，而該類患者中 50% 可通過手術切除致癇灶緩解發作[3]。外科手術完全切除致癇灶是藥物難治性癲癇患者控制癲癇發作最理想的方式，因此，對術前精確定位致癇灶提出了更高的要求。近年來，隨著神經影像學、核醫學、腦電圖（EEG）及影像后處理技術等無創評估方法的飛速發展，難治性癲癇的致癇灶的術前無創性評估定位致癇灶已取得了明顯的突破[4]，但盡管如此，仍有部分難治性癲癇患者通過綜合無創性評估仍不能達到定位致癇灶的目的，對于此類患者需采用侵襲性顱內腦電圖（intracranial electroencephalography，iEEG）的手段來進一步定位致癇灶，目前，國際上常用 iEEG 監測方法為硬膜下電極腦電圖監測（Subduralel ectrodes EEG，SDEG）和立體定向腦電圖（SEEG）監測。文章首先介紹致癇灶的概念以及癲癇外科手術前詳細術前評估的意義，隨后對難治性癲癇的兩種 iEEG 監測方式進行綜述，旨在為癲癇外科醫師提供 iEEG 在癲癇手術中診斷應用的最新進展，從而有助于臨床個體化選擇該項技術。
1 致癇灶的概念及術前評估的意義
癲癇手術的最終目標是在保護功能區的情況下完全切除致癇灶，而致癇灶是一個理論上的概念，不能夠直接去衡量，目前通常將其定義為需要切除、使患者免于癲癇發作的最小腦皮質區域，或者說是產生癲癇發作必不可少的腦皮層區域[4]。但該概念也僅是建立在目前沒有單一的診斷方式來識別能夠使患者產生癲癇發作的精確大腦區域的基礎之上的。例如，海綿狀血管瘤作為常見的病因確實會導致患者癲癇發作，但負責產生癲癇的大腦區域通常位于血管畸形周圍的大腦中，這些大腦區域因血管畸形引起的退化和含鐵血黃素沉積而獲得持久的超興奮性。目前，手術前很難明確應將周圍的大腦切除到何種程度才能控制癲癇發作[5, 6]。同樣的情況也存在于其它致癇病因當中，包括局灶性皮質發育不良、腦腫瘤、中風和創傷性腦損傷等。
正因為致癇灶是一個理論上的概念，很難用單一的診斷方式來精確定位它，所以術前就需要采取多種評估方式來估計并無限的靠近它，從而指導外科手術完全切除致癇灶以達到控制癲癇發作的目的，近年來使用的術前評估方式包括癲癇發作癥狀學、影像學、核醫學、神經電生理（頭皮/顱內 EEG）等[7, 8]。由于每種評估方法對確定癲癇發生區的位置和范圍都有各自的敏感性和特異性，則通過各種評估方法便可以獲得相應癲癇異常皮質區域，這些不同手段提供的異常皮質區可能高度一致，也可能彼此不一致，當一致性較高時，估計的位置和致癇灶的范圍變得準確和可靠。例如，在繼發性全身強直陣攣性癲癇發作前，右側出現頭型，強烈表明癲癇起源于左半球，左腿的局灶性強直-陣攣性發作強烈提示致癇灶位于右側初級運動皮質附近。即使沒有清晰的核磁共振（MRI）損傷和清晰的 EEG 基礎，這些都具有很高的定位價值[9]。并且有研究發現，MRI 提示存在結構性致癇性病變是致癇灶最可靠、最準確的信息。完全切除 MRI 可見的致癇性病變與癲癇術后的癲癇發作緩解有關[10]。所以，所有評估結果可以相互補充，并根據其敏感性和特異性進行解釋，從而最大程度的定位致癇灶為外科手術切除帶來可能性。
2 癲癇的侵襲性術前評估
2.1 誰應該接受侵襲性顱內腦電圖監測
研究認為，癲癇發作起始區包含于致癇灶中，相較于發作間期的異常電活動，更接近于致癇灶，而發作間期活動代表的區域代表激惹區，它可以位于致癇灶以外[11]，因而監測發作期的異常腦電記錄對于定位致癇灶至關重要，然而，由于頭皮 EEG 所記錄大腦放電會被頭骨、腦膜和皮膚等組織所干擾，且研究表明，只有當>6 cm2 大腦皮質同時放電產生的電流才能夠在頭皮 EEG 上被監測到[12]，因此，當無創性的檢查方法如癥狀學、MRI、腦磁圖（MEG）、正電子發射計算機斷層現象（PET）或單光子發射計算機斷層掃描技術（SPECT）等檢查方式并未發現陽性病灶、發現多個病灶或結果相互矛盾時，由于頭皮 EEG 的局限性，單純使用頭皮 EEG 來監測發作期的異常腦電對于致癇灶定位將比較困難，此時迫切需要直接從大腦皮層記錄異常放電信號，從而更加精確的定位致癇灶，因此 iEEG 應運而生，相對于頭皮 EEG，iEEG 擁有高空間分辨率，且可以檢測到的腦信號的頻率范圍比頭皮腦電圖記錄的要大得多，此外，沒有了皮膚及顱骨的干擾，iEEG 沒有肌肉偽影和基線漂移，且不受顱骨信號衰減的影響[12]，這都使得對于上述復雜的難治性癲癇患者的致癇灶定位 iEEG 必不可少。并且，iEEG 的另一項重要的用途是可以通過直接皮層電刺激（Cortical stimulation，CSM）來定位功能區[13, 14]，由于人腦的許多功能區位于額葉、頂葉和顳葉，因此，靠近功能區的癲癇外科手術只有在明確了功能區以及允許安全切除的邊界后才能進行，盡管無創性檢查如運動和語言功能磁共振成像（fMRI）、彌散磁共振成像（dMRI）和示蹤法成像都是能夠繪制功能區皮層的技術[15]，但直接皮層電刺激仍然是金標準。特別是 fMRI 更強調的是某項任務中涉及的網絡，例如對語言功能涉及的區域，但不能夠推斷皮質區域切除的結果以及該區域對功能的重要性。因此，不能夠僅通過 fMRI 來決定癲癇手術的安全切除范圍，尤其是在評估復雜功能區時，因此，當需要對語言等復雜功能區進行定位時，大多數中心仍然依賴直接皮層電刺激，盡管這目前仍然是一個爭論的問題[16]。
2.2 侵襲性顱內腦電圖記錄方法
上世紀，Montreal 神經研究所的 Penfifield 和 Jasper 兩人首先提出了記錄癲癇患者 iEEG 的方法，并且使用皮質電刺激對人腦功能進行了開創性研究，并于第 1938 年第一次使用 iEEG 記錄，目的是通過在顳葉硬腦膜上植入雙側電極來記錄癲癇發作[17]。此后，在法國，由 Bancaud 和 Talairach 提出了 SEEG 技術在藥物難治性癲癇中的應用，并從那時起廣泛使用[18]，到如今，iEEG 記錄在世界各地的癲癇中心進行，以法國、意大利為代表的大部分歐洲國家的癲癇中心基本使用立體定向腦電圖（SEEG）來進行直接皮質腦電記錄，以美國為代表的美洲、亞洲等國家的癲癇中心則使用硬膜下電極腦電圖（SDEG）進行直接皮質腦電記錄，但近年來，越來越多的癲癇中心也開始廣泛使用 SEEG，下文將對這兩種 iEEG 監測方式分別進行介紹。
2.2.1 硬膜下電極腦電圖
SDEG 使用的電極材料是由 4～5 mm 的盤狀觸點所組成，通常由鎳-鉻或鉑-銥復合材料制成，這種材料是非磁性的，因此在局部安全保護下，可行 MRI 掃描檢查。通常，盤狀電極在一塊硅酮上排列成幾行，且電極間距離為 1 cm，但也有具有間距 5 mm 高密度網格。植入 SDEG 的電極通常需要大開顱手術，但同時也可通過鉆孔的方式插入深部電極，這使得可以對深部大腦結構進行少量取樣，有助于同時獲得癲癇發作和早期傳播路徑的三維結構。與 SEEG 相比，SDEG 與腦皮質的電極接觸點更多，從而對腦組織體積的采樣密度更大。在理論上，與 SEEG 相比，這可以使外科手術切除更少的腦組織便可達到控制癲癇的目的，但這從未被研究過，而且在缺乏精心設計的前瞻性試驗的情況下很難確定是否如此，但與 SEEG 相比，對癲癇發作時更多的遠程傳播途徑所獲知的信息相對較少。
硬膜下電極的優點是皮質表面覆蓋較廣，故可以準確描述癲癇發作時異常放電從放電起源向周圍皮質的傳播模式，并且當需要明確功能區邊界是，其在定位功能區上存在明顯優勢[8]，此外，與深部電極相比，硬膜下格柵和帶狀電極通常覆蓋皮質表面，不與白質接觸。但在開顱術后未暴露的皮質區域，如額底區、顳底區等較難植入 SDEG 電極，而且由于存在引流靜脈，可能具有較高的出血風險。此外，盡管一些中心通過多個鉆孔技術進行雙側植入硬膜下電極進行取樣，但與 SEEG 不同的是，硬膜下電極由于創傷較大等原因不適合雙側植入，這很大程度上限制了它的臨床應用。一項 Meta 分析回顧了接受硬膜下電極植入術的癲癇定位患者的并發癥發生率和并發癥類型[19]，發現最常見并發癥是顱內出血，平均發生率為 4%，其次是其他并發癥，如神經系統感染、面部感染和顱內壓升高，并且還發現電極數量的增加（>67 個電極）與并發癥獨立相關。
2.2.2 立體定向腦電圖（SEEG）
SEEG 使用深部電極，電極材料可以是半剛性的，也可以是柔性的，通常一根電極上有 4～18 個觸點，間隔 2～10 mm。需要說明，SEEG 方法中使用的多個深度電極的植入策略不同于上述 SDEG 中深部電極的植入。在 SDEG 監測中，通過網格插入的少量深部電極是為了補充信息，從而獲得癲癇發作區的三維立體視圖，以及盡量避免遺漏例如來自溝底發育不良或發育不良深部的放電。SEEG 中，深部電極是唯一使用并提供所有記錄信息的電極，插入電極之間存在不連續性，這使得對腦組織的監測分辨率較低，可能導致腦組織的過多切除。但 SEEG 可以更好地研究沿著已知的解剖功能連接的癲癇傳播，因為通常癲癇發作區的假設是通過探索最可能的傳播途徑補充的。該策略主要根據 Bancaud 和 Talairach 提出的“解剖-電-臨床相關性”來估計致癇灶，且該方法依賴于通過癥狀學和顱內 SEEG 記錄來解釋癲癇發作的神經傳播網絡[20]，并且如果滿足某些標準并用于確定致癇性神經網絡時，也應考慮 CSM 刺激誘發癲癇發作來協助定位[21]。
與 SDEG 相比，SEEG 植入的主要優點首先是不需要大開顱手術，從而降低了并發癥，并且使用 SEEG 植入方法對于曾行開顱手術的患者更安全。一項 Meta 分析[22]總結了 30 項有關 SEEG 安全性的研究，結論是并發癥發生率為 1.3%。與 SDEG 相比，總的并發癥發生率要低得多。SEEG 的主要并發癥是出血（合并患病率 1.0%）和感染（合并患病率 0.8%）；其次，如果患者需要進行雙側記錄，則 SEEG 顯然更受歡迎；再者，在監測上，SEEG 最大的優勢是其可將電極植入腦溝深部皮質、島葉、扣帶回、顳葉近中線結構和半球間區域等深部腦組織進行腦電監測，并通過監測發作期時的異常腦電便可輕松獲得癲癇發作起始區的三維傳播圖像[23]。但 SEEG 因為電極之間的不連續性，有時可導致監測的腦電記錄解釋苦難，并且導致手術者過得腦組織被切除，且當需要行功能區定位時，相對于 SDEG，SEEG 則相對困難。
2.3 直接皮質電刺激
iEEG 除可用于顱內腦電記錄以外，還可進行直接 CSM，直接 CSM 可以追溯到 Pen Field 和 Jasper 的所做的開創性工作，他們通過術中 CSM 來誘發臨床癥狀。目前，在癲癇患者的 iEEG 中，直接 CSM 主要被用來描繪功能區皮質[13, 24]，如描繪語言、運動及感覺功能，通常使用 50 Hz 單極雙相交流電流脈沖序列，脈沖寬度為 500 ms[25]，但是，雖然直接 CSM 刺激是描繪功能區的金標準，可目前并沒有標準化的刺激模式，不同的中心刺激模式會有所不同。而且，目前使用直接 CSM 對初級運動皮層和前后語言區域廣泛研究，而對其他皮層區域研究較少，并且鮮為人知的是，對各種大腦區域應該執行哪些活動任務以獲得對該區域的基礎功能的最佳認知，從而填補認知缺陷。
由直接 CSM 誘發的癲癇發作可分為慣常發作或非慣常發作，其中，非慣常發作通常被認為是直接 CSM 的副作用[26]，而相反，通過直接 CSM 誘發的慣常發作已經被用來研究致癇網絡，一些傳統上進行 SEEG 研究的研究者強調了這種刺激誘導癲癇發作在確定致癇區域和神經網絡方面的價值。這種技術通常用于 SEEG 進行 iEEG 記錄的患者的檢查[21, 27]，盡管支持證據很少。
2.4 侵襲性顱內腦電圖展望
盡管 iEEG 監測已經使用了很長時間，且技術也在多年來得到了改進，但仍有一些領域需要進一步改進。癲癇外科手術的目標是以最小的切除范圍實現癲癇發作完全緩解。這需要通過優化 iEEG 記錄的流程的各個環節來實現：① 嚴格選擇需要 iEEG 監測的患者，監測前必須提出明確的致癇灶假設，并根據患者的情況個體化的選擇最佳監測手段；② 要以最大的安全性及精確性來更好地執行所選擇的侵襲性植入方案；③ 詳細的分析所獲得的數據，包括高級神經生理學分析；④ 進一步優化功能皮質的定位；⑤ 對手術切除邊緣的精確設計。
對于其中的 1～3 的環節，可通過技術的不斷改進及創新來實現，如多模態影像的融合可以在術前更詳細地規劃植入策略，尤其是更精確地放置深度電極[28, 29]，多模態影像的融合可以重建血管、回和溝的解剖結構，從而有助于提高植入手術的安全性。且隨著 ROSA 機器人的誕生，進一步提高了深部電極的植入的安全性[30]，總之，隨著這些技術的改進與創新都意味著探索需要更廣泛的取樣的復雜癲癇和植入更危險的結構（如島葉皮質）已經成為可能。雖然各種 iEEG 監測的安全性和可行性已得到廣泛證明，其優缺點也已變得越發明顯，但在定位致癇灶和癲癇的術后療效方面尚未得到系統的研究，也沒有對不同 iEEG 方法進行前瞻性研究。目前還不清楚兩種 iEEG 方法如何影響切除范圍、癲癇發作以及認知結果。通常認為，較大的切除可能會增加無癲癇發作的幾率，但會損害認知結果，這取決于術前功能、切除的解剖位置、病變的位置、范圍和性質及其病理基礎；理想情況下，這些數據應作為前瞻性試驗的一部分獲得，但考慮到顯著的生物變異性，實現起來非常困難。與此同時，對這些數據的多中心回顧性分析可能會開始對這些問題有所啟發。
此外，在植入技術不斷改進與創新的同時，與標準 VEEG 分析相比，對 iEEG 數據的分析已經擴大到包括更多的客觀 EEG 檢查措施，例如，目前已經探索出了諸如致癲癇指數和其它半定量 iEEG 分析工具[31-34]，即使這些工具并不能取代傳統 EEG 檢查，但這些工具也有助于建立關于致癇灶的假設。同樣，高頻振蕩（hfos）被發現有助于切除致癇灶，因此在未來可能會與傳統 EEG 檢查一起常規使用[35, 36]，由此可見，對于 iEEG 數據的分析未來仍有很長的路要走。最后，隨著醫師對癲癇網絡的進一步認識可能有助于更好地制定局灶性癲癇的外科治療策略，但這需要更持久的探索。
3 結論
自上個世紀誕生以來，iEEG 已經發展為一種在世界各地許多癲癇中心行侵襲性術前評估時都會使用的工具。且 SDEG 與 SEEG 電極皆被廣泛使用。這兩種方法的優點和缺點促使許多癲癇中心在患者治療中個體化使用這兩種方法。尤其是 SEEG，由于其低并發癥，已從其發源地法國向世界各地傳播。但對于 iEEG 的應用仍需進一步的研究。
癲癇是一種由多種病因引起的慢性腦部疾病，以神經元過度放電導致反復、發作性和短暫性的中樞神經系統功能失常為特征，我國約有 900 萬癲癇患者，其中 70%～80% 經過規范、合理的抗癲癇藥物（AEDs）治療后可控制癲癇發作，20%～30% 患者藥物治療無效，成為藥物難治性癲癇[1, 2]，而該類患者中 50% 可通過手術切除致癇灶緩解發作[3]。外科手術完全切除致癇灶是藥物難治性癲癇患者控制癲癇發作最理想的方式，因此，對術前精確定位致癇灶提出了更高的要求。近年來，隨著神經影像學、核醫學、腦電圖（EEG）及影像后處理技術等無創評估方法的飛速發展，難治性癲癇的致癇灶的術前無創性評估定位致癇灶已取得了明顯的突破[4]，但盡管如此，仍有部分難治性癲癇患者通過綜合無創性評估仍不能達到定位致癇灶的目的，對于此類患者需采用侵襲性顱內腦電圖（intracranial electroencephalography，iEEG）的手段來進一步定位致癇灶，目前，國際上常用 iEEG 監測方法為硬膜下電極腦電圖監測（Subduralel ectrodes EEG，SDEG）和立體定向腦電圖（SEEG）監測。文章首先介紹致癇灶的概念以及癲癇外科手術前詳細術前評估的意義，隨后對難治性癲癇的兩種 iEEG 監測方式進行綜述，旨在為癲癇外科醫師提供 iEEG 在癲癇手術中診斷應用的最新進展，從而有助于臨床個體化選擇該項技術。
1 致癇灶的概念及術前評估的意義
癲癇手術的最終目標是在保護功能區的情況下完全切除致癇灶，而致癇灶是一個理論上的概念，不能夠直接去衡量，目前通常將其定義為需要切除、使患者免于癲癇發作的最小腦皮質區域，或者說是產生癲癇發作必不可少的腦皮層區域[4]。但該概念也僅是建立在目前沒有單一的診斷方式來識別能夠使患者產生癲癇發作的精確大腦區域的基礎之上的。例如，海綿狀血管瘤作為常見的病因確實會導致患者癲癇發作，但負責產生癲癇的大腦區域通常位于血管畸形周圍的大腦中，這些大腦區域因血管畸形引起的退化和含鐵血黃素沉積而獲得持久的超興奮性。目前，手術前很難明確應將周圍的大腦切除到何種程度才能控制癲癇發作[5, 6]。同樣的情況也存在于其它致癇病因當中，包括局灶性皮質發育不良、腦腫瘤、中風和創傷性腦損傷等。
正因為致癇灶是一個理論上的概念，很難用單一的診斷方式來精確定位它，所以術前就需要采取多種評估方式來估計并無限的靠近它，從而指導外科手術完全切除致癇灶以達到控制癲癇發作的目的，近年來使用的術前評估方式包括癲癇發作癥狀學、影像學、核醫學、神經電生理（頭皮/顱內 EEG）等[7, 8]。由于每種評估方法對確定癲癇發生區的位置和范圍都有各自的敏感性和特異性，則通過各種評估方法便可以獲得相應癲癇異常皮質區域，這些不同手段提供的異常皮質區可能高度一致，也可能彼此不一致，當一致性較高時，估計的位置和致癇灶的范圍變得準確和可靠。例如，在繼發性全身強直陣攣性癲癇發作前，右側出現頭型，強烈表明癲癇起源于左半球，左腿的局灶性強直-陣攣性發作強烈提示致癇灶位于右側初級運動皮質附近。即使沒有清晰的核磁共振（MRI）損傷和清晰的 EEG 基礎，這些都具有很高的定位價值[9]。并且有研究發現，MRI 提示存在結構性致癇性病變是致癇灶最可靠、最準確的信息。完全切除 MRI 可見的致癇性病變與癲癇術后的癲癇發作緩解有關[10]。所以，所有評估結果可以相互補充，并根據其敏感性和特異性進行解釋，從而最大程度的定位致癇灶為外科手術切除帶來可能性。
2 癲癇的侵襲性術前評估
2.1 誰應該接受侵襲性顱內腦電圖監測
研究認為，癲癇發作起始區包含于致癇灶中，相較于發作間期的異常電活動，更接近于致癇灶，而發作間期活動代表的區域代表激惹區，它可以位于致癇灶以外[11]，因而監測發作期的異常腦電記錄對于定位致癇灶至關重要，然而，由于頭皮 EEG 所記錄大腦放電會被頭骨、腦膜和皮膚等組織所干擾，且研究表明，只有當>6 cm2 大腦皮質同時放電產生的電流才能夠在頭皮 EEG 上被監測到[12]，因此，當無創性的檢查方法如癥狀學、MRI、腦磁圖（MEG）、正電子發射計算機斷層現象（PET）或單光子發射計算機斷層掃描技術（SPECT）等檢查方式并未發現陽性病灶、發現多個病灶或結果相互矛盾時，由于頭皮 EEG 的局限性，單純使用頭皮 EEG 來監測發作期的異常腦電對于致癇灶定位將比較困難，此時迫切需要直接從大腦皮層記錄異常放電信號，從而更加精確的定位致癇灶，因此 iEEG 應運而生，相對于頭皮 EEG，iEEG 擁有高空間分辨率，且可以檢測到的腦信號的頻率范圍比頭皮腦電圖記錄的要大得多，此外，沒有了皮膚及顱骨的干擾，iEEG 沒有肌肉偽影和基線漂移，且不受顱骨信號衰減的影響[12]，這都使得對于上述復雜的難治性癲癇患者的致癇灶定位 iEEG 必不可少。并且，iEEG 的另一項重要的用途是可以通過直接皮層電刺激（Cortical stimulation，CSM）來定位功能區[13, 14]，由于人腦的許多功能區位于額葉、頂葉和顳葉，因此，靠近功能區的癲癇外科手術只有在明確了功能區以及允許安全切除的邊界后才能進行，盡管無創性檢查如運動和語言功能磁共振成像（fMRI）、彌散磁共振成像（dMRI）和示蹤法成像都是能夠繪制功能區皮層的技術[15]，但直接皮層電刺激仍然是金標準。特別是 fMRI 更強調的是某項任務中涉及的網絡，例如對語言功能涉及的區域，但不能夠推斷皮質區域切除的結果以及該區域對功能的重要性。因此，不能夠僅通過 fMRI 來決定癲癇手術的安全切除范圍，尤其是在評估復雜功能區時，因此，當需要對語言等復雜功能區進行定位時，大多數中心仍然依賴直接皮層電刺激，盡管這目前仍然是一個爭論的問題[16]。
2.2 侵襲性顱內腦電圖記錄方法
上世紀，Montreal 神經研究所的 Penfifield 和 Jasper 兩人首先提出了記錄癲癇患者 iEEG 的方法，并且使用皮質電刺激對人腦功能進行了開創性研究，并于第 1938 年第一次使用 iEEG 記錄，目的是通過在顳葉硬腦膜上植入雙側電極來記錄癲癇發作[17]。此后，在法國，由 Bancaud 和 Talairach 提出了 SEEG 技術在藥物難治性癲癇中的應用，并從那時起廣泛使用[18]，到如今，iEEG 記錄在世界各地的癲癇中心進行，以法國、意大利為代表的大部分歐洲國家的癲癇中心基本使用立體定向腦電圖（SEEG）來進行直接皮質腦電記錄，以美國為代表的美洲、亞洲等國家的癲癇中心則使用硬膜下電極腦電圖（SDEG）進行直接皮質腦電記錄，但近年來，越來越多的癲癇中心也開始廣泛使用 SEEG，下文將對這兩種 iEEG 監測方式分別進行介紹。
2.2.1 硬膜下電極腦電圖
SDEG 使用的電極材料是由 4～5 mm 的盤狀觸點所組成，通常由鎳-鉻或鉑-銥復合材料制成，這種材料是非磁性的，因此在局部安全保護下，可行 MRI 掃描檢查。通常，盤狀電極在一塊硅酮上排列成幾行，且電極間距離為 1 cm，但也有具有間距 5 mm 高密度網格。植入 SDEG 的電極通常需要大開顱手術，但同時也可通過鉆孔的方式插入深部電極，這使得可以對深部大腦結構進行少量取樣，有助于同時獲得癲癇發作和早期傳播路徑的三維結構。與 SEEG 相比，SDEG 與腦皮質的電極接觸點更多，從而對腦組織體積的采樣密度更大。在理論上，與 SEEG 相比，這可以使外科手術切除更少的腦組織便可達到控制癲癇的目的，但這從未被研究過，而且在缺乏精心設計的前瞻性試驗的情況下很難確定是否如此，但與 SEEG 相比，對癲癇發作時更多的遠程傳播途徑所獲知的信息相對較少。
硬膜下電極的優點是皮質表面覆蓋較廣，故可以準確描述癲癇發作時異常放電從放電起源向周圍皮質的傳播模式，并且當需要明確功能區邊界是，其在定位功能區上存在明顯優勢[8]，此外，與深部電極相比，硬膜下格柵和帶狀電極通常覆蓋皮質表面，不與白質接觸。但在開顱術后未暴露的皮質區域，如額底區、顳底區等較難植入 SDEG 電極，而且由于存在引流靜脈，可能具有較高的出血風險。此外，盡管一些中心通過多個鉆孔技術進行雙側植入硬膜下電極進行取樣，但與 SEEG 不同的是，硬膜下電極由于創傷較大等原因不適合雙側植入，這很大程度上限制了它的臨床應用。一項 Meta 分析回顧了接受硬膜下電極植入術的癲癇定位患者的并發癥發生率和并發癥類型[19]，發現最常見并發癥是顱內出血，平均發生率為 4%，其次是其他并發癥，如神經系統感染、面部感染和顱內壓升高，并且還發現電極數量的增加（>67 個電極）與并發癥獨立相關。
2.2.2 立體定向腦電圖（SEEG）
SEEG 使用深部電極，電極材料可以是半剛性的，也可以是柔性的，通常一根電極上有 4～18 個觸點，間隔 2～10 mm。需要說明，SEEG 方法中使用的多個深度電極的植入策略不同于上述 SDEG 中深部電極的植入。在 SDEG 監測中，通過網格插入的少量深部電極是為了補充信息，從而獲得癲癇發作區的三維立體視圖，以及盡量避免遺漏例如來自溝底發育不良或發育不良深部的放電。SEEG 中，深部電極是唯一使用并提供所有記錄信息的電極，插入電極之間存在不連續性，這使得對腦組織的監測分辨率較低，可能導致腦組織的過多切除。但 SEEG 可以更好地研究沿著已知的解剖功能連接的癲癇傳播，因為通常癲癇發作區的假設是通過探索最可能的傳播途徑補充的。該策略主要根據 Bancaud 和 Talairach 提出的“解剖-電-臨床相關性”來估計致癇灶，且該方法依賴于通過癥狀學和顱內 SEEG 記錄來解釋癲癇發作的神經傳播網絡[20]，并且如果滿足某些標準并用于確定致癇性神經網絡時，也應考慮 CSM 刺激誘發癲癇發作來協助定位[21]。
與 SDEG 相比，SEEG 植入的主要優點首先是不需要大開顱手術，從而降低了并發癥，并且使用 SEEG 植入方法對于曾行開顱手術的患者更安全。一項 Meta 分析[22]總結了 30 項有關 SEEG 安全性的研究，結論是并發癥發生率為 1.3%。與 SDEG 相比，總的并發癥發生率要低得多。SEEG 的主要并發癥是出血（合并患病率 1.0%）和感染（合并患病率 0.8%）；其次，如果患者需要進行雙側記錄，則 SEEG 顯然更受歡迎；再者，在監測上，SEEG 最大的優勢是其可將電極植入腦溝深部皮質、島葉、扣帶回、顳葉近中線結構和半球間區域等深部腦組織進行腦電監測，并通過監測發作期時的異常腦電便可輕松獲得癲癇發作起始區的三維傳播圖像[23]。但 SEEG 因為電極之間的不連續性，有時可導致監測的腦電記錄解釋苦難，并且導致手術者過得腦組織被切除，且當需要行功能區定位時，相對于 SDEG，SEEG 則相對困難。
2.3 直接皮質電刺激
iEEG 除可用于顱內腦電記錄以外，還可進行直接 CSM，直接 CSM 可以追溯到 Pen Field 和 Jasper 的所做的開創性工作，他們通過術中 CSM 來誘發臨床癥狀。目前，在癲癇患者的 iEEG 中，直接 CSM 主要被用來描繪功能區皮質[13, 24]，如描繪語言、運動及感覺功能，通常使用 50 Hz 單極雙相交流電流脈沖序列，脈沖寬度為 500 ms[25]，但是，雖然直接 CSM 刺激是描繪功能區的金標準，可目前并沒有標準化的刺激模式，不同的中心刺激模式會有所不同。而且，目前使用直接 CSM 對初級運動皮層和前后語言區域廣泛研究，而對其他皮層區域研究較少，并且鮮為人知的是，對各種大腦區域應該執行哪些活動任務以獲得對該區域的基礎功能的最佳認知，從而填補認知缺陷。
由直接 CSM 誘發的癲癇發作可分為慣常發作或非慣常發作，其中，非慣常發作通常被認為是直接 CSM 的副作用[26]，而相反，通過直接 CSM 誘發的慣常發作已經被用來研究致癇網絡，一些傳統上進行 SEEG 研究的研究者強調了這種刺激誘導癲癇發作在確定致癇區域和神經網絡方面的價值。這種技術通常用于 SEEG 進行 iEEG 記錄的患者的檢查[21, 27]，盡管支持證據很少。
2.4 侵襲性顱內腦電圖展望
盡管 iEEG 監測已經使用了很長時間，且技術也在多年來得到了改進，但仍有一些領域需要進一步改進。癲癇外科手術的目標是以最小的切除范圍實現癲癇發作完全緩解。這需要通過優化 iEEG 記錄的流程的各個環節來實現：① 嚴格選擇需要 iEEG 監測的患者，監測前必須提出明確的致癇灶假設，并根據患者的情況個體化的選擇最佳監測手段；② 要以最大的安全性及精確性來更好地執行所選擇的侵襲性植入方案；③ 詳細的分析所獲得的數據，包括高級神經生理學分析；④ 進一步優化功能皮質的定位；⑤ 對手術切除邊緣的精確設計。
對于其中的 1～3 的環節，可通過技術的不斷改進及創新來實現，如多模態影像的融合可以在術前更詳細地規劃植入策略，尤其是更精確地放置深度電極[28, 29]，多模態影像的融合可以重建血管、回和溝的解剖結構，從而有助于提高植入手術的安全性。且隨著 ROSA 機器人的誕生，進一步提高了深部電極的植入的安全性[30]，總之，隨著這些技術的改進與創新都意味著探索需要更廣泛的取樣的復雜癲癇和植入更危險的結構（如島葉皮質）已經成為可能。雖然各種 iEEG 監測的安全性和可行性已得到廣泛證明，其優缺點也已變得越發明顯，但在定位致癇灶和癲癇的術后療效方面尚未得到系統的研究，也沒有對不同 iEEG 方法進行前瞻性研究。目前還不清楚兩種 iEEG 方法如何影響切除范圍、癲癇發作以及認知結果。通常認為，較大的切除可能會增加無癲癇發作的幾率，但會損害認知結果，這取決于術前功能、切除的解剖位置、病變的位置、范圍和性質及其病理基礎；理想情況下，這些數據應作為前瞻性試驗的一部分獲得，但考慮到顯著的生物變異性，實現起來非常困難。與此同時，對這些數據的多中心回顧性分析可能會開始對這些問題有所啟發。
此外，在植入技術不斷改進與創新的同時，與標準 VEEG 分析相比，對 iEEG 數據的分析已經擴大到包括更多的客觀 EEG 檢查措施，例如，目前已經探索出了諸如致癲癇指數和其它半定量 iEEG 分析工具[31-34]，即使這些工具并不能取代傳統 EEG 檢查，但這些工具也有助于建立關于致癇灶的假設。同樣，高頻振蕩（hfos）被發現有助于切除致癇灶，因此在未來可能會與傳統 EEG 檢查一起常規使用[35, 36]，由此可見，對于 iEEG 數據的分析未來仍有很長的路要走。最后，隨著醫師對癲癇網絡的進一步認識可能有助于更好地制定局灶性癲癇的外科治療策略，但這需要更持久的探索。
3 結論
自上個世紀誕生以來，iEEG 已經發展為一種在世界各地許多癲癇中心行侵襲性術前評估時都會使用的工具。且 SDEG 與 SEEG 電極皆被廣泛使用。這兩種方法的優點和缺點促使許多癲癇中心在患者治療中個體化使用這兩種方法。尤其是 SEEG，由于其低并發癥，已從其發源地法國向世界各地傳播。但對于 iEEG 的應用仍需進一步的研究。