Summary

电惊厥治疗有效癫痫发作诱导的瞳孔反应评估

Published: April 11, 2019
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Summary

在电刺激后立即使用自动红外推拿仪, 通过电休克疗法测量瞳孔反应 (光反射), 以评估适当的癫痫发作诱导。计算了收缩率, 并与癫痫发作质量进行了比较。

Abstract

电休克疗法 (ECT) 被报道是有效的严重神经精神障碍。在 ECT 中, 电刺激应用于大脑, 诱导癫痫发作活动。与 ECT 的充分癫痫发作诱导与癫痫发作持续时间、慢波活动期间对称的高振幅波形、后部抑制和交感神经系统的激活有关。在 ECT 过程中, 交感神经系统的激活受麻醉剂或心血管药物的影响。瞳孔反应可以反映交感神经活动或脑损伤的程度。瞳孔响应测量可以使用自动红外湿度计以简单、精确和客观的方式进行, 从而能够测量瞳孔直径 (mm) 到小数点后两位。用于测量光线反射的白光并不过度明亮, 患者通常不会出现不适。利用该设备在麻醉诱导前和电刺激后立即测量瞳孔光反射。瞳孔直径通常在脑损伤或交感神经激活后增大。使用 ECT 进行充分的癫痫发作诱导可在电刺激后立即诱发瞳孔扩大。在目前的方法中, 自动计算瞳孔大小的收缩比, 并与癫痫发作质量进行比较。电刺激后立即的瞳孔反应可以提供一个有用的评估癫痫发作诱导与 ECT 的疗效。

Introduction

电惊厥治疗 (ECT) 被认为是一种有效的治疗严重的神经精神障碍, 包括难治性精神病, 双相情感障碍, 和抑郁症1。在 ECT 中, 电流施加到大脑, 以诱导在全身麻醉的癫痫发作2。尽管 ECT 的机制尚不清楚, 但其抗抑郁作用可归因于癫痫发作引起的神经递质水平的变化、神经可塑性的改善、功能连接的增加以及血浆的增加脑源性神经营养因子3的产生。另据报道, ECT 促进血清素、去甲肾上腺素和多巴胺介导的神经传递4。这些发现表明 ect 可能导致交感神经系统的激活。以前的研究已经评估了适当的癫痫发作诱导 ect 使用癫痫发作持续时间, 对称癫痫发作幅度, 后抑制, 和激活交感神经系统4,5。在这些因素中, 交感神经系统的激活增加无法用脑电图测量。交感神经系统激活的检测取决于血压 (BP) 和心率 (HR) 的增加。然而, 这些血流动力学参数并不总是反映交感神经反应, 因为在 ECT 和麻醉剂期间使用抗高血压药物来预防心脏事件, 从而影响交感神经功能。

瞳孔反应可以反映脑损伤的程度 6.因此, 瞳孔真菌病是指严重的脑损伤6。电刺激引起的人工癫痫发作构成大脑活动的异常状态。因此, 评估 ECT 后立即的瞳孔反应可能有助于评估 ECT 的有效性, 因为 ECT 也可能影响瞳孔反应7。然而, 在繁忙的临床情况下, 如目前的情况下, 测量瞳孔反应往往是困难的。为了解决这个问题, 使用红外定量毛光计的测量方法可以帮助测量瞳孔的反应容易, 准确, 客观和可重现。定量瞳孔评估方法优于在床边人工获得的方法, 即使是有经验的护士和医生也优于8。使用自动红外光活仪测量瞳孔反应性的方法可用于检测癫痫发作或交感神经激活的程度。在之前的一项研究中, 我们报告说, 瞳孔光反射与 ECT9的癫痫发作的疗效有关。具体而言, 我们发现光刺激后瞳孔直径没有改变, 当引起足够的癫痫发作时, 瞳孔直径仍然扩大。因此, 该方法的目的是在电刺激后立即使用自动红外光斑仪测量光反射。该方法易于执行, 使任何临床医生, 而不仅仅是精神科医生, 评估使用 ECT 癫痫发作诱导的疗效。

Protocol

研究方案得到了日本福冈九州大学机构临床研究伦理委员会的批准 (IRB: 临床研究编号 #28-77)。虽然在麻醉过程中, 瞳孔反应的测量是一个基本的、标准的临床过程, 但本研究获得了知情同意。白内障、青光眼、眼内镜片或胰岛素依赖性糖尿病患者被排除在外, 因为他们的瞳孔反应可能不正常。 1. 电惊厥治疗的准备 用酒精棉签清洁耳朵后面的左右额头和区域, 然后在四个?…

Representative Results

便携式 pu丸计设备由几家公司生产。这些设备通常尺寸方便, 只需一只手操作 (图 1a), 使审查员能够通过按下按钮准确地检测到瞳孔的响应。红外光用于自动检测瞳孔边缘 (图 1b), 准确地表示瞳孔数据 (图 1c)。该装置测量最大 (初始) 静息瞳孔大小 (MAX)、刺激后的最小瞳孔大小 (MIN)、收缩瞳孔大…

Discussion

在临床情况下, 自动红外光色仪装置已被用于测量瞳孔反应12。然而, 据我们所知, 以前没有任何研究使用这种设备来检测 ect 诱导癫痫发作的效果。不同患者的瞳孔直径大小不同, 但收缩率提供了一个客观的测量方法。因此, 我们选择的是收缩比的变化, 而不是直径大小的变化。此外, 只有使用自动红外毛细计才能测量瞳孔直径的微小变化。

在应用这种方法时, …

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

没有

Materials

Npi-100/automated infrared pupillometer  NeurOptics
Thymatron IV system Somatics Inc.
Thymapads™ Somatics Inc. EPAD-C
BIS Quatro sensor medtronic
Non invasive blood pressure cuff Nihon Koden YP-713T
VBM tourniquet9000 Medizintechnik GmbH
EEG Somatics Inc. ECEF-4
ECG Somatics Inc. ELDSC-9
EMG monitoring lead Somatics Inc. ELDS-BR
Finger probe Nihon Koden TL-201T
Npi-200/automated infrared pupillometer  NeurOptics

Referencias

  1. Saito, S. Anesthesia management for electroconvulsive therapy: hemodynamic and respiratory management. Journal of Anesthesia. 19 (2), 142-149 (2005).
  2. Ward, H. B., Szabo, S. T., Rakesh, G. Maintenance ECT in schizophrenia: A systematic review. Psychiatry Research. 264, 131-142 (2018).
  3. Milev, R. V., et al. Canadian Network for Mood and Anxiety Treatments (CANMAT) 2016 Clinical Guidelines for the Management of Adults with Major Depressive Disorder: Section 4. Neurostimulation Treatments. Canadian Journal of Psychiatry. 61 (9), 561-575 (2016).
  4. Vutskits, L. General Anesthetics to Treat Major Depressive Disorder: Clinical Relevance and Underlying Mechanisms. Anesthesia & Analgesia. 126 (1), 208-216 (2018).
  5. Nishikawa, K., Yamakage, M. Effects of the concurrent use of a reduced dose of propofol with divided supplemental remifentanil and moderate hyperventilation on duration and morphology of electroconvulsive therapy-induced electroencephalographic seizure activity: A randomized controlled trial. Journal of Clinical Anesthesia. 37, 63-68 (2017).
  6. Ritter, A. M., et al. Brain stem blood flow, pupillary response, and outcome in patients with severe head injuries. Neurosurgery. 44 (5), 941-948 (1999).
  7. Kobayashi, K., et al. Rapid and lasting enhancement of dopaminergic modulation at the hippocampal mossy fiber synapse by electroconvulsive treatment. Journal of Neurophysiology. 117 (1), 284-289 (2017).
  8. Meeker, M., et al. Pupil examination: validity and clinical utility of an automated pupillometer. Journal of Neuroscience Nursing. 37 (1), 34-40 (2005).
  9. Shirozu, K., et al. The relationship between seizure in electroconvulsive therapy and pupillary response using an automated pupilometer. Journal of Anesthesia. , (2018).
  10. Sawayama, E., et al. Moderate hyperventilation prolongs electroencephalogram seizure duration of the first electroconvulsive therapy. JOURNAL OF ECT. 24 (3), 195-198 (2008).
  11. Rollins, M. D., Feiner, J. R., Lee, J. M., Shah, S., Larson, M. Pupillary effects of high-dose opioid quantified with infrared pupillometry. Anesthesiology. 121 (5), 1037-1044 (2014).
  12. McNett, M., Moran, C., Janki, C., Gianakis, A. Correlations Between Hourly Pupillometer Readings and Intracranial Pressure Values. Journal of Neuroscience Nursing. 49 (4), 229-234 (2017).
  13. Shirozu, K., et al. The effects of anesthetic agents on pupillary function during general anesthesia using the automated infrared quantitative pupillometer. Journal of Clinical Monitoring and Computing. 31 (2), 291-296 (2017).

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Shirozu, K., Murayama, K., Yamaura, K. Pupillary Response as Assessment of Effective Seizure Induction by Electroconvulsive Therapy. J. Vis. Exp. (146), e59488, doi:10.3791/59488 (2019).

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