刘瑶 王巍 陈太生
天津市第一中心医院耳鼻咽喉头颈外科（天津 300192）
天津市耳鼻喉科研究所（天津 300192）
天津市听觉言语与平衡医学重点实验室（天津 300192）
天津市医学重点学科（耳鼻咽喉科学）（天津 300192）
天津市耳鼻喉质量控制中心（天津 300192）
在日常生活中，身体的姿态、运动及平衡主要通过内耳前庭、视觉及本体三大系统共同感知调节[1]。而身体在不稳定支持面上的各种姿态变化及运动中，前庭系统占主要权重[2]。前庭感受器包括三对半规管和两对耳石器，感受头部的静态及适宜的动态信息。
眩晕是临床常见症状之一，患病率为17%至30%[3]，主要源自前庭系统及相关疾病。眩晕、自发眼震和平衡障碍既是前庭疾病的典型症状体征，也是前庭疾病临床诊疗康复的评价指标，其中眼震是前庭功能测评的主要客观指标。因此，前庭功能测评是眩晕类疾病诊疗康复的关键环节，眼震分析是前庭功能测评的主要途径。传统眼震图技术只能记录分析水平和垂直眼震或眼震的水平和垂直分量，不能记录扭转（旋转）眼震，难以全面反映眼震的病生理内涵。三维视频眼震视图技术(threedimensional videonystagmograph,3D-VNG)能够客观记录水平、垂直和扭转眼震，可为眼震病生理内涵认识提升及临床前庭外周疾病的精准诊疗康复提供支持。本文就眼震检查技术发展、3D-VNG技术及临床应用情况进行综述。
最早的时候，通过裸眼观察法可检测到水平、垂直及扭转的眼震，这种最原始的方法能看到的最小眼震幅度为0.5°且易受固视抑制的影响。1928年Frenzel首次介绍了灯泡眼镜（Leuchtbrille）的眼震检查技术，即Frenzel氏眼镜检查法，受检者戴着屈光度为15D-20D的凸透镜眼镜在暗室内检查，眼镜内置有小灯泡[4]。检查时，小灯泡将受检者的瞳孔照亮，凸透镜放大瞳孔并阻止视觉固视抑制影响，因此可观察到弱小眼震。但是无论肉眼直观还是Frenzel氏眼镜检查，都是主观观测，不能客观记录分析。
1922年Schoff就报道了眼震电图检查法（electronystagmography,ENG），直到 1956年瑞典Aschan倡导将其用于临床[5,6]。眼球角膜带正电荷、视网膜带负电荷，ENG的基本原理是通过电极记录眼球角膜与视网膜的电位差，间接反映眼动轨迹，也称为眼电图（electrooculogram,EOG）[7]。ENG只记录眼球运动的水平和垂直成分，不能描记扭转眼动，难以满足全面评估眼球运动的临床需求。直到1963年Robinson[8]介绍了一种电磁巩膜搜索线圈（scleral search coil）技术，实现了高分辨率的3D眼震分析[9-13]。该方法将受试者暴露在交变磁场中，根据受试者眼球运动过程中巩膜接触镜所嵌线圈产生的电压变化，分别记录眼球运动及眼震的水平、垂直与扭转相[14，15]。但该技术需要局部麻醉后将巩膜搜索线圈半侵入放置在眼球上，操作繁琐有创、成本高，临床实用性弱[16]。此外在眼球扭转运动时，线圈可能出现滑动的潜在误差[17]。由于上述原因巩膜搜索线圈仅适用于研究，不适合临床常规诊疗。20世纪90年代3D视频眼震视图检查技术（3D-VNG）的问世，眼球运动的三个组成部分被更精确、简便的测量。
3D-VNG技术由红外摄像头眼罩、微机技术的硬件和特殊软件系统组成，通过摄录眼球运动、实时显示眼动图像、确定人眼位置的水平、垂直和扭转相坐标，每一帧视频都反映自然虹膜旋转的眼扭转，在PC中心储存分析检查数据及病人信息[18]。3D-VNG技术对眼球运动三个正交的平面上测量，满足前庭-眼反射通路的三维检查要求，操作简便非侵入，受试者更易接受；
录像没有漂移和电生理伪迹，并在检测环境不受电磁干扰影响；
头戴VNG眼罩的重量轻，头部和身体的定位动作完全自由[17]。同时，3D-VNG可在静态和动态下检测眼球三维运动的特性使其在多种疾病的临床评定中发挥巨大作用。
VNG检查实际上包括两大部分，一是视眼动系统检查，又称为视觉眼动系统检查；
二是前庭眼动系统检查[19]。VNG可以记录分析前庭功能检查中各试验的眼震及眼动，帮助评定前庭功能是否受损及其定性、定侧和量化评估。
3D-VNG技术不但有益于提升对眼震及眼动的认知，也使临床前庭功能测评及眩晕类疾病诊断更加精准[20]。前庭周围性眼震主要是前庭多感受器尤其是多半规管损伤后，前庭眼动反射（vestibular-ocular reflex，VOR）再权重后的综合向量，可以融合VOR的水平、垂直及扭转分量。3D-VNG对VOR再权重后眼震综合向量中各分量的分别记录分析，可以帮助对前庭多感受器损伤进行定位。如前庭神经炎、BPPV及梅尼埃病等，其病变常常涉及单管或多个半规管，患者呈现出的眼震方向为半规管信息的综合向量[21]。而在疾病的诊断中则需要提取半规管综合向量的权重分解。3D-VNG在前庭外周疾病的定位、定管和定侧中体现独特优势，通过提取水平和垂直相眼震信息到提取水平、垂直和扭转相的眼震信息，实现了对三个半规管的分别溯源和前庭上下神经的评估[7]。因此，3D-VNG技术更加客观、精准、简便地对疾病进行诊断，是前庭功能检查技术上的一次提升和飞越。
3.1 3D-VNG在BPPV眼震机制中的解析
良性位置性阵发性眩晕(BPPV)又称耳石症，是临床工作中最常见的前庭疾病，主要以患者头位或体位发生变化时短暂的眩晕和眼震为主要特征。后半规管BPPV发病率最高，水平半规管BPPV次之，而前半规管则非常罕见[22-24]。BPPV的病因比较复杂，目前仍无定论。目前国际公认的有两种说法，一是1969年Schuknecht提出的“壶腹嵴帽结石学说”[25]，二是1979年Hall提出的“半规管结石学说”[26]。其中，“半规管结石学说”能够合理地解释BPPV患者眼震的潜伏期和易疲劳性的特点。
基于BPPV半规管的生理效应，可明确耳石的病变位置。根据Flourences定律可知眼震平面与受刺激半规管平面相同，当水平半规管受刺激时产生的是水平性眼震，当前/后半规管受刺激时则产生扭转性眼震。当患者存在水平半规管管石症时，通过3D-VNG可观察到与转头同向的眼震，眼震强度大的一侧为患侧[27]。当患者存在后半规管管石症时，通过3D-VNG可观察到水平相向健侧，垂直相向上的眼震[28]。当为右侧半规管管石症时均为逆时针扭转的眼震，左侧半规管管石症均为顺时针扭转相眼震，在3D-VNG上观察到相应的扭转相。当患者存在水平半规管嵴顶结石时，通过3D-VNG观察到与转头反向的眼震，眼震强度弱的一侧为患侧。因此，根据3D-VNG三个向量的指示，可对耳石进行定位、定测、定管、定性诊断。同时，在3DVNG的帮助下耳石复位更加精准。
3.2 3D-VNG在前庭神经炎中的解析
前庭神经炎(Vestibular Neuritis,VN)是急性前庭综合征，表现为突发性眩晕、自发性眼震，伴恶心、呕吐等自主神经症状及向一侧倾倒，无耳蜗症状。对于VN的病因还不明确，目前被公认的可能原因主要为局部循环障碍和单纯疱疹病毒（HSV-1）感染[29,30]。在临床工作中，前庭上神经炎最为常见，全前庭神经炎次之，前庭下神经炎最少[31-33]。前庭上神经炎主要累及前半规管、水平半规管和椭圆囊的神经传入通路，前庭下神经炎主要累及后半规管和球囊的神经传入通路[33]。基于此病理特点，当患有前庭上神经炎时，通过3D-VNG观察到水平指向健侧以及扭转向上的自发性眼震；
前庭下神经炎时，3D-VNG观察到垂直向下且扭转向健侧的自发性眼震；
而全前庭神经炎的患者，由于前后半规管均受损眼震前后抵消，3D-VNG上仅出现水平扭转性的自发性眼震，常无向上成分[34]。因此，通过询问病史并结合3D-VNG技术，可以帮助VN患者进行定侧、定管诊断，对疾病的治疗进程具有指导意义。
随着摄像机越来越小，图像分辨率越来越高，采样频率越来越高，以及其他技术特性越来越强，3D-VNG已经成为记录研究眼球运动的最佳手段。3D-VNG技术优点总结如下：1、3D-VNG通过记录前庭眼动的三个向量可对生理眼震方向进行深度解析；
2、3D-VNG可作为BPPV眼震方向研究的重要手段；
3、对于前庭自发眼震，3D-VNG可对病损半规管分解溯源；
4、眩晕症状与前庭内在病理溯源，可提升病史查体认知与临床价值；
5、3D-VNG通过对前庭眼震溯源，可指导个性化前庭康复。
总而言之，3D-VNG在鉴别前庭外周和前庭中枢疾病、建立动态变化的疾病评估基线、确定前庭系统损伤侧别和程度方面具有重要价值，对制定最有效的治疗方案具有指导意义。
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