Electroretinogram Recording für Säuglinge und Kinder unter Anästhesie, um optimale dunkle Anpassung und internationale Standards zu erreichen

Summary

Die Einhaltung internationaler Standards und die Aufrechterhaltung der retinalen dunklen Anpassung sind entscheidend, um gültige Vollfeld-Elektroretinogramm-Antworten bei der Diagnose und Behandlung von vererbten Netzhauterkrankungen zu erhalten. Ein praktisches Protokoll mit einer tragbaren Dunkelkammer wird zur Verfügung gestellt, um Einfeld-Elektroretinogramm für Säuglinge und Kinder unter Sedierung oder Vollnarkose im Operationssaal zu erhalten.

Abstract

Electroretinogramm (ERG) ist der einzige klinische Objektivtest zur Beurteilung der Netzhautfunktion. Das Vollfeld-ERG (ffERG) misst die Funktion des panretinalen Ruten- und Kegelphotorezeptors sowie die innere Netzhautfunktion und ist ein wichtiges Maß bei der Diagnose und Behandlung von vererbten Netzhauterkrankungen sowie entzündlichen, toxischen und ernährungsphysiologischen Retinopathien. Die Einhaltung internationaler Standards und die Aufrechterhaltung der retinalen Dunklen Anpassung sind entscheidend, um valide und zuverlässige dunkel angepasste (scotopic) und lichtangepasste (photopic) ffERG-Antworten zu erhalten. Die Durchführung von ffERG bei Säuglingen und Kindern ist eine Herausforderung und erfordert oft eine Vollnarkose im Operationssaal. Angesichts der zahlreichen Lichtquellen aus Anästhesiologie-Überwachungssystemen und anderen Geräten wird es jedoch immer schwieriger, die Netzhaut-Dunkelanpassung im Operationssaal aufrechtzuerhalten. Im Operationssaal wird eine praktische und allgemein anwendbare Methode für ffERG-Tests beschrieben, die die Netzhaut-Dunkelanpassung optimiert. Die Methode reduziert die OP-Zeit, indem der Patient vor der Einführung der Vollnarkose andieniert wird. Der Operationssaal wird für die dunkle Anpassung modifiziert und die verbleibende Lichtquelle im abgedunkelten Operationssaal wird durch die Verwendung einer modifizierten tragbaren klappbaren Dunkelkammer minimiert, die den Kopf des Patienten und den ERG-Prüfer während ffERG scotopic Aufnahmen umschließt. Die einfache Methode entspricht internationalen ffERG-Standards und liefert valide zuverlässige skotopische und photopic ffERG-Aufnahmen, die für die Beurteilung der objektiven Netzhautfunktion in dieser jungen Altersgruppe entscheidend sind, bei der eine subjektive Beurteilung der Sehfunktion wie Sehschärfe und Sehfelder nicht möglich sind. Darüber hinaus ist das ffERG der klinische Goldstandardtest zum Nachweis früh zu Beginn vererbter Netzhauterkrankungen, einschließlich Leber angeborener Amaurose, wo eine zugelassene Gentherapie verfügbar geworden ist. Unter sedierten Bedingungen können sehr geringe Amplituden-ffERG-Signale aufgrund minimaler Orbicularis-Muskelaktivitätsstörungen nachgewiesen werden, was bei Patienten nach der Gentherapie besonders relevant ist, um verbesserte Amplitudenreaktionen zu erkennen.

Introduction

Das Elektroretinogramm (ERG) ist der einzige klinische Objektivtest zur Beurteilung der Netzhautfunktion und das Vollfeld-ERG (ffERG) ist der einzige objektive Test zur Beurteilung der von Stabphotorezeptoren generierten Aktivitäten^1,2. Das ffERG misst die elektrischen Reaktionen der gesamten Netzhaut, die durch einen Vollfeld-Blitzreiz ausgelöst wird, und ist ein Goldstandardtest bei der Diagnose und Behandlung von vererbten Netzhauterkrankungen^2,3. Somit ist das ffERG ein wichtiger Test bei Säuglingen und Kleinkindern, um früh anfallende vererbte Netzhauterkrankungen wie Leber angeborene Amaurose zu erkennen, wo zugelassene Gentherapie und klinische Studien verfügbar sind^4,5.

Die Einhaltung der ffERG-Standards der International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV) ist entscheidend, um valide und zuverlässige dunkel angepasste (scotopic) und lichtangepasste (photopic) ffERG-Antworten^1,3zu erhalten. Wenn es nicht gelingt, eine angemessene retinale dunkle Anpassung bei skotopischen ffERG-Aufnahmen richtig aufrechtzuerhalten, führt dies zu falsch beeinträchtigten aufgezeichneten Reaktionen und Missmanagement der Patienten. Die Durchführung von ffERG bei Säuglingen und Kindern ist angesichts der begrenzten Zusammenarbeit eine Herausforderung und erfordert oft eine Vollnarkose im Operationssaal⁶. Eine kürzlich durchgeführte Umfrage unter ISCEV-Mitgliedern ergab, dass 12-14% der ERGs unter Sedierung oder Vollnarkose7 durchgeführt werden. Die Aufrechterhaltung der Netzhautanpassung im Operationssaal ist angesichts der zahlreichen Lichtquellen aus Anästhesiologie-Überwachungssystemen und anderen Geräten schwierig. Während Anästhetika einen Effekt bei der Verringerung der ERG-Antworten haben können, sind ERG-Antworten unter Sedierung oder Vollnarkose zuverlässig bei der Bereitstellung einer genauen Diagnose^6,8,9.

Für ffERG-Tests im Operationssaal wird eine einfache und allgemein anwendbare Methode beschrieben, die den internationalen Standards entspricht und die Retinal-Dunkelanpassung optimiert. Ziel dieser praktischen Methode ist es, valide zuverlässige skotopische und photopic ffERG-Aufnahmen zur Beurteilung der objektiven Netzhautfunktion bei Säuglingen und Kleinkindern bereitzustellen, was in dieser jungen Altersgruppe besonders relevant ist, da eine subjektive Beurteilung der Sehfunktion wie Sehschärfe und Sehfelder in der Regel nicht möglich sind. Der Operationssaal wird modifiziert, um die Netzhaut-Dunkelanpassung zu fördern, und die Verfahren reduzieren die OP-Zeit durch dunkle Anpassung des Patienten, bevor sedierenoder oder Vollnarkose eingeführt wird. Eine modifizierte tragbare klappbare Dunkelkammer umschließt den Kopf des Patienten und den ERG-Prüfer bei ffERG-skotopischen Aufnahmen, um die verbleibende nlight-Quelle einschließlich der Lichtemission aus dem ERG-System zu minimieren. Die tragbare Dunkelkammer ermöglicht bei Bedarf einen schnellen Zugang zum Patienten durch den Anästhesisten. Nach Abschluss des ffERG kann die diagnostische Netzhautbildgebung einschließlich optischer Kohärenztomographie (OCT) und Fundusbildgebung sowie Venopunktur für genetische Tests leicht durchgeführt werden, während der Patient unter Anästhesie bleibt.

Die Methode eignet sich für Praktiker und Praxen, die pädiatrische Patienten mit Retinopathien behandeln. Ein durchschnittlicher Okular-Operationssaal bietet ausreichend Platz, und ein Raum mit geringem elektrischen Hintergrundrauschen ist wünschenswert, um eine qualitativ hochwertige ffERG-Aufnahme zu ermöglichen. Während sich der ERG-Prüfer während der scotopic ffERG-Aufnahme in der klappbaren Dunkelkammer befindet, wird ein geschulter Techniker benötigt, um das ERG-System außerhalb der faltbaren Dunkelkammer zu betreiben. Die Zusammenarbeit mit dem Anästhesiologie-Team ist wichtig, um den Operationssaal zu modifizieren und die Sicherheit des Patienten in einer abgedunkelten Umgebung zu fördern.

Die Vorteile der Methode gegenüber alternativen Techniken umfassen die Optimierung und Aufrechterhaltung der retinalen Dunklen Anpassung, die Förderung gültiger zuverlässiger ffERG-Aufnahmen, die Verbesserung der Patientensicherheit und die Erleichterung zusätzlicher diagnostischer Tests wie Netzhautbildgebung und Venopunktur für genetische Tests. Eine optimale dunkle Anpassung ist auch kritisch, da ffERG-Stimulatoren für vollständige Dunkelheitsbedingungen kalibriert werden sollten, wie von ISCEV¹⁰empfohlen. Alternative Methoden sind die Verwendung von oralen Wirkstoffen wie Chlorhydrat mit variablen beruhigungsmittelreagierenden Reaktionen bei Säuglingen und Kindern, was die Qualität von ffERG-Aufnahmen beeinträchtigt und Schwierigkeiten bei der Überwachung von Vitalzeichen verursacht. Während einige Kinder mit der ffERG-Aufzeichnung in der Klinik zusammenarbeiten können, kann die Testsitzung je nach Zusammenarbeit verlängert werden, und die Gültigkeit von ffERG-Aufnahmen kann durch Augenbewegungen und Blinkartefakte sowie Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung der retinalen Dunklen Anpassung beeinträchtigt werden⁴. Die aktuelle Methode bietet zusätzliche dunkle Anpassungs- und Sicherheitsmaßnahmen im Vergleich zur zuvor beschriebenen Tiefensedation ffERG Methode⁶.

Protocol

Das Protokoll folgt den Richtlinien des Bascom Palmer Eye Institute, University of Miami und gilt für Säuglinge, Kleinkinder und unkooperative Erwachsene. Patienten, die aus Sicherheitsgründen keine Vollnarkose haben können, sollten das Verfahren nicht haben.

1. Opetheto-Auswahl und -Modifikation

1. Wählen Sie einen Operationssaal mit niedrigem 60 Hz Hintergrund elektrische Stromgeräusche und richtige elektrische Erdung, um ERG Aufzeichnung Störungen zu vermeiden. Verwenden Sie einen Raum mit einem isolierten Stromkreis ohne Verbindung zu oder in der Nähe von schweren Geräten (z. B. Kühlschrank).
   1. Führen Sie ERG-Probeaufnahmen im Operationssaal an dem Ort durch, an dem die ERG-Aufnahme stattfinden wird. Überprüfen Sie die ERG-Aufnahmebasislinie sowie die Testaufzeichnungswellenformen, um festzustellen, ob es sich um elektrische Hintergrundgeräusche von 60 Hz im Hintergrund geht.
2. Prüfen Sie den Operationssaal auf Lichtlecks von Decken-, Tür- und Fensteröffnungen. Führen Sie menschliche Beobachtung nach vollständiger dunkler Anpassung (30 bis 45 Minuten) aus, da das normale menschliche Auge Licht so dunkel wie etwa 4 Photonen erkennen kann, was besser ist als jedes von Menschen handhabene Lichtmessgerät außer flüssigen stickstoffgekühlten Detektoren für die Astronomie.
3. Installieren Sie undurchsichtige, nicht reflektierende schwarze Vorhänge auf Gleisen, um die Opejektür und die Fensteröffnungen vollständig ohne Lichtlecks zu bedecken (Abbildung 1). Wählen Sie Vorhangmaterial, das waschbar und resistent gegen Färbung und Bakterienwachstum ist. Befolgen Sie die örtlichen Vorschriften und Verfahren für die ordnungsgemäße Intervallreinigung. Blocklicht leckt von der Decke, wenn vorhanden.

2. Faltbare tragbare Dunkelraum Auswahl und Modifikation

1. Wählen Sie eine tragbare Dunkelkammer, die einfach zu installieren und zu speichern ist und groß genug ist, um den Kopf des Patienten, den ERG-Prüfer und den ffERG-Stimulus einzuschließen. Verwenden Sie klappbare tragbare Dunkelräume für einen Optikphysiker (z. B. www.scientex.co.jp/pdf/pdf-b-lp-eng.pdf, 48 "x 48"x 81" Kreuztyp), die kommerziell erhältlich sind und die Aufrechterhaltung der retinalen dunklen Anpassung des Patienten während scotopic ffERG-Aufnahmen optimieren (Abbildung 2).
   HINWEIS: Das Gewebe der erwähnten tragbaren Dunkelkammer wurde von der Mikrobiologieabteilung des Augeninstituts auf einfache Desinfektion getestet und die optische Übertragung wurde von der biomedizinischen Abteilung des Augeninstituts vor dem Kauf getestet. Dies wird empfohlen, wenn eine andere tragbare Dunkelkammer verwendet wird.
2. Fügen Sie eine kleine Öffnung mit Doppeltenklappen an der Rückseite der tragbaren Dunkelkammer hinzu, um Routing-Verbindungen und Kabel zu ermöglichen (Abbildung 3).
   HINWEIS: Während des scotopic ffERG-Tests befindet sich der ffERG-Lichtreiz in der klappbaren tragbaren Dunkelkammer und das ERG-Aufnahmesystem außerhalb der tragbaren Dunkelkammer. Die ERG-Elektrodendrahtanschlüsse und das Kabel, das den ERG-Lichtreiz mit dem ERG-Aufzeichnungssystem verbindet, durchlaufen die mit einem Doppelverschlusssystem erstellte Öffnung, um die totale Dunkelheit zu gewährleisten. Wir verwenden einen kleinen handgehaltenen ffERG Lichtreiz, um die ERG-Aufnahme in der klappbaren tragbaren Dunkelkammer zu erleichtern und ein Auge nach dem anderen aufzunehmen. Ein größerer ffERG-Lichtreiz kann beide Augen gleichzeitig aufzeichnen, muss aber von einem metallischen Arm gehalten werden, der eine größere Öffnung an der Rückseite der tragbaren Dunkelkammer erfordert und wahrscheinlich eine größere Dunkelkammer erfordert.

3. Patientenvorbereitung und retinale dunkle Anpassung

1. Bestätigen Sie den medizinischen Grund für ffERG und erhalten Sie eine informierte Zustimmung zur Untersuchung unter Anästhesie, ffERG und anderen Verfahren, die für das Patientenmanagement von Interesse sind, wie z. B. Netzhautbildgebung (z. B. Fundusbildgebung, optische Kohärenztomographie, Fluorescein-Angiographie) und Venopunkturonion für Gentests.
   HINWEIS: Die häufigsten Gründe für ffERG bei Säuglingen und Kleinkindern sind vermindertes Sehvermögen, Nystagmus, Nytalopie, visuelle Lichtempfindlichkeit, abnormaler Fundus und Medikamente mit Risiko einer Netzhauttoxizität (z. B. Vigabatrin). Wichtig, Faktoren zu erkennen, die WAHRSCHEINLICH ERG-Aufnahmen beeinflussen, einschließlich hoher Kurzsichtigkeit und Albinismus. Im Allgemeinen sind die ffERG-Antworten von Säuglingen unter 6 Monaten klein und entwickeln sich noch weiter, was die Interpretation der aufgezeichneten Antworten erschwert.
2. Okularer Anästhesietropfen platzieren (Proparacain 0,5%) gefolgt von Pupillendilatation Combo Drop (Cyclopentolat 1% + Phenylnephrin 0.5%) an jedes Auge. Wiederholen Sie den Combo-Drop auf jedes Auge 2 bis 3 Mal mit 5 Minuten zwischen den Tropfen.
   HINWEIS: Das Proparacain verringert das Brennen und erhöht die Hornhautaufnahme der dilatierenden Tropfen, muss aber bei Patienten mit sehr schlechter Zusammenarbeit übersprungen werden.
3. Patch beide Augen für Retinal dunkle Anpassung von mindestens 30 Minuten. Mit Augenlidern sanft und vollständig geschlossen, legen Sie 2 regelmäßige Größe selbstklebende Augenverschluss Flecken über jedes Auge ohne erheblichen Druck auf das Auge.
   1. Platzieren Sie den ersten Patch konventionell und horizontal mit dem breiteren Ende des Patches zeitlich ausgerichtet. Platzieren Sie den zweiten Patch horizontal über dem ersten Patch mit dem breiteren Ende nasally und passen Sie die Position in der Regel mit einer Neigung gegen den Uhrzeigersinn an, um Lichtlecks zu verhindern.
4. Nachdem Sie die Augenklappen über jedes Auge platziert haben, legen Sie undurchsichtiges schwarzes Band horizontal quer, um beide Augen ohne erheblichen Druck auf die Augen zu bedecken. Machen Sie einen kleinen vertikalen Schnitt an der unteren Kante des schwarzen Bandes vor der Platzierung an der Stelle über der Brücke der Nase, um Druck auf die Nase zu vermeiden.
5. Legen Sie die schwarze undurchsichtige Entspannungsschlafmaske mit Stirnband über die geflickten Augen(Abbildung 4).
   HINWEIS: ISCEV internationalen Standard für dunkle Anpassung ist 20 Minuten. Dunkle Anpassung von mindestens 30 Minuten wird bevorzugt, um eine optimale scotopic ffERG-Aufnahme zu erleichtern, da die retinale dunkle Anpassungskurve einen asymptotischen Punkt im Vergleich zu 20 Minuten erreicht. Basierend auf unserer Erfahrung sind die meisten Säuglinge und Kleinkinder gegenüber bilateralem Patching tolerant, und die Unterstützung und Ermutigung der Eltern sind von entscheidender Bedeutung. Die Erklärung des Zwecks der dunklen Anpassung und der Vorteil der Verkürzung der Vollnarkosezeit hilft den Eltern zu verstehen. Die liebevolle Pflege der Eltern inklusive Kuscheln, Musik vom Handy und Schnuller sind während der dunklen Anpassungsphase sehr hilfreich. Von über 120 Säuglingen und Kleinkindern, die sich der Methode unterzogen hatten, konnten nur 2 Patienten bilaterales Patchen für dunkle Anpassungen nicht tolerieren. Beide Patienten wurden nach der Vollnarkose-Induktion dunkel angepasst und die ERG-Antworten wurden anschließend erfolgreich mit der gleichen Methode aufgezeichnet.

4. Dunkelangepasste Vollfeld-Elektroretinogrammaufnahme im Operationssaal

1. Bereiten Sie den Operationssaal vor, indem Sie transluzente rote Filterfolien über Monitore und undurchsichtiges schwarzes Klebeband über LEDs und Lichtquellen legen (Abbildung 5A-5B). Richten Sie eine klappbare tragbare Dunkelkammer ein. Schließen Sie Vorhänge über Tür- und Fensteröffnungen.
2. Induzieren Sie Vollnarkose oder Sedierung durch Anästhesiologie-Team auf bilateral geflickten Patienten gefolgt von fortgesetzter Anästhesiologie-Überwachung. Führen Sie ein Timeout durch, um die auszuführenden Prozeduren zu überprüfen.
3. ERG-Aufnahmeelektroden, ffERG-Lichtreiz, ein sehr dunkles rotes Licht auf einem Stirnband, topische 0,5% ophthalmologische Proparacaine, 2,5% ophthalmologische Hydroxypropylmethylcellulose (wenn Burian-Allen-Elektrode verwendet wird) und sterile Gaze (zum Wischen überschüssigerMethylcellulose) nahe der ERG-Prüferposition vor dem Platzieren des tragbaren Dunkelraums, um den Kopf des Patienten zu umschließen, Der ERG-Prüfer wird das montierte rote Stirnband für scotopic ffERG-Aufnahmen verwenden.
   HINWEIS: Das rote Licht, das auf einem Stirnband montiert ist, wird durch Platzieren von Schichten von Rotlichtfilterfolien über den LEDs geändert. Das rote Licht sollte so dunkel wie möglich sein, damit der ERG-Prüfer das Verfahren durchführen kann, so dass die dunkle Anpassung beibehalten wird. Hilfreich für den Prüfer, ein paar Minuten zu warten, um einige seiner eigenen teilweise dunklen Anpassung vor dem Platzieren der Elektroden zu haben. Erfahrene ERG-Prüfer neigen dazu, sehr trübes rotes Licht zu verwenden oder können das Verfahren durch Gefühl ohne rotes Licht tun, wenn Burian-Allen Elektrode verwendet wird.
4. Legen Sie den gemahlenen ERG-Elektrodenclip mit leitfähiger Paste auf einen Ohrlappen. Schlängeln Sie den erderdeten ERG-Elektrodenanschluss und ffERG-Lichtreizkabel durch die modifizierte Klappenöffnung der tragbaren Dunkelkammer und der ERG-Techniker verbindet sie mit dem ERG-System außerhalb der Dunkelkammer.
5. Schließen Sie die vordere Öffnung der tragbaren Dunkelkammer mit großen Binderclips. Schalten Sie die Raumbeleuchtung aus und überprüfen und decken Sie alle verbleibenden unbedeckten Lichtquellen mit schwarzem Klebeband ab.
6. Entfernen Sie die schwarze Maske über beiden Augen. Entfernen Sie das schwarze Band und die Flecken nur über dem rechten Auge und platzieren Sie die Hornhaut-ERG-Aufnahmeelektrode auf dem rechten Auge, um die scotopischen ffERG-Antworten mit dem handgehaltenen Vollfeldlichtreiz gemäß den ISCEV-Normen aufzuzeichnen (Abbildung 6B).
   1. Schlängeln Sie die ERG-Aufnahmeelektrodenverbindung durch die modifizierte Klappenöffnung der tragbaren Dunkelkammer, damit der ERG-Techniker sie außerhalb der Dunkelkammer an das ERG-System anschließen kann. Achten Sie darauf, das dunkelste rote Licht zu verwenden, und eine kurze Periode der zusätzlichen dunklen Anpassung, ca. 5 min, wird für die Wiederherstellung nach Deminzen der Linse in Übereinstimmung mit den ISCEV-Standards empfohlen.
   2. Nach Überprüfung auf elektrische Ausgangsstabilität und ERG-Elektrodenimpedanz fahren Sie mit der Aufzeichnung der Stabantworten (dunkel angepasste 0,01 cd'm -2-Blitz-ERG), gefolgt von den kombinierten Stabkegel-Antworten (dunkel angepasste 3,0-ccm-2-Blitz-ERG und 10 ccm -2-Blitz-ERG) und den dunkel angepassten 3,0-Blitz-Potential-Antworten. Beachten Sie die empfohlenen Zeitintervalle zwischen dem Lichtreiz, um die dunkle Anpassung aufrechtzuerhalten.
      HINWEIS: Wenn ein handgehaltener ERG-Lichtreiz verwendet wird, um ein Auge nach dem anderen zu testen, halten Sie das andere Auge monokulär geflickt, um dunkle Anpassung während skotopischer Aufnahmen des ersten Auges aufrechtzuerhalten. Dawson Trick Litzkow (DTL) Faserelektrode oder bipolare Burian-Allen ERG Hornhautelektroden werden in der Regel verwendet. Die DTL-Elektrode wird von einem bewussten Patienten besser vertragen und hat ein geringeres Amplituden-Rausch-Verhältnis im Vergleich zur Burian-Allen ERG Hornhautelektrode. Da die Patiententoleranz während der Sedierung oder Vollnarkose kein Problem ist, wird die Burian-Allen-Elektrode aufgrund ihres überlegenen Amplituden-Rausch-Verhältnisses für sedierte ERG-Aufnahmen bevorzugt.
7. Entfernen Sie das schwarze Band und die Flecken des linken Auges und fahren Sie mit der skotopischen ffERG-Aufzeichnung des linken Auges nach den gleichen Verfahren wie beim ersten Auge wie in Schritt 4.6 mit dem handgehaltenen Vollfeldlichtreiz fort.
   HINWEIS: Aufgezeichnete skotopische ffERG-Amplituden neigen dazu, im zweiten aufgezeichneten Auge leicht niedriger zu sein, da die retinale dunkle Anpassung des zweiten Auges typischerweise durch den ERG-Stimulus beeinflusst wird, der während der ERG-Aufnahme des ersten Auges durch Knochen und Gewebe auf das Auge diffundiert.

5. Lichtangepasste Vollfeld-Elektroretinogrammaufnahme im Operationssaal

1. Schalten Sie nach Abschluss der scotopic ffERG-Aufnahmen alle Deckenleuchten ein. Trennen Sie die ERG-Elektrodenanschlüsse und das ffERG-Lichtreizkabel vom ERG-Aufnahmesystem und schlängeln Sie sie durch die modifizierte Klappenöffnung zurück ins Innere des tragbaren dunklen Raumes. Entfernen Sie den tragbaren dunklen Raum.
2. Licht passt beide Augen für 10 Minuten an, indem die Deckenraumleuchten gemäß den ISCEV-Standards verwendet werden (Hintergrundleuchtdichte 30 cd'm^-2). Halten Sie die bipolaren Burian-Allen ERG Elektroden für beide Augen an Ort und Stelle, da die eingebauten Augenlid-Spekulums der Elektroden die Augen offen halten. Wenn DTL-Objektive verwendet werden, verwenden Sie Augenlid-Spekulums, um beide Augen offen zu halten, mit der Instillation von periodischen Schmieraugentropfen, um eine Hornhauttrocknung zu vermeiden.
3. Schließen Sie die ERG-Elektrodenanschlüsse und das ffERG-Lichtreizkabel an das ERG-System an und zeichnen Sie gemäß den ISCEV-Standards die Kegelblitzantworten (lichtangepasste 3,0-ccm -2-Blitz-ERG) auf, gefolgt von den Kegelflimmerantworten (lichtangepasstes 3,0 Flimmerer ERG).
   HINWEIS: Damit ist die ffERG-Aufnahme abgeschlossen. Andere diagnostische Netzhautbildgebung einschließlich OCT, Fundus Fotos sowie Venopunktononfür genetische Tests können leicht folgen, während der Patient sediert bleibt.

Representative Results

Mit der beschriebenen Methode sind gültige, zuverlässige, interpretierbare normale und abnormale ffERG-Antworten im Operationssaal für Säuglinge und Kleinkinder unter Sedierung oder Vollnarkose möglich. Insbesondere werden falsch niedrige skotopische ffERG-Antworten vermieden, und häufige retinale Ursachen für vermindertes Sehvermögen und Nystagmus in dieser Altersgruppe sind leicht zu identifizieren. Zum Beispiel ist die Erhaltung der skotopischen ffERG-Antworten wichtig, um Leber angeborene Amaurose von Achromatopsie zu unterscheiden, bei der die Kegel-ffERG-Antworten unter beiden Bedingungen vermindert werden, aber die scotopischen ffERG-Antworten in Achromatopsie, aber nicht in Leber angeborener Amaurose erhalten bleiben (Abbildung 7). Die Erlangung von skotopischen ffERG-Antworten von guter Qualität ist auch wichtig, um Bedingungen zu diagnostizieren, bei denen eine ausgeprägte scotopic ffERG-Wellenformmorphologie vorhanden ist. Zum Beispiel ist das Vorhandensein einer negativen B-Welle in der skotopischen kombinierten Stabkegel-ffERG-Antwort ein Schlüsselmerkmal der angeborenen stationären Nachtblindheit (Abbildung 7). Während Anästhetika die ERG-Antworten reduzieren können, sind ERG-Antworten unter Anästhesie zuverlässig bei der Bereitstellung einer genauen Diagnose. ⁶ Die untere Grenze des normalen Bereichs der ERG-Antworten ist altersabhängig und steigt mit dem Alter. Zum Beispiel liegt die untere Grenze des Normalwerts für das Alter von 12 Monaten bis 24 Monaten für die skotopischen Stabreaktionen mit der Burian-Allen-Elektrode bei 75 V. Wie von ISCEV empfohlen, werden einzelne ERG-Labore ermutigt, eigene Normalwerte zu sammeln.

Die Methode wird zuverlässig eingesetzt, um das Fortschreiten der Krankheit im Laufe der Zeit zu bestimmen. Zum Beispiel sind die systemischen Merkmale des Alström-Syndroms bei sehr jungen Patienten subtil und die anfänglichen ffERG-Antworten können der Achromatopsie mit relativer Erhaltung skotopischer ffERG-Antworten und verminderter Kegelreaktionen ähneln (Abbildung 8). Im Laufe der Zeit verschlechtern sich die skotopischen ffERG-Antworten und zeigen ein Kegel-Stab-Dysfunktionsmuster, das mit Bedingungen wie Kegel-Stab-Dystrophie und sekundären syndromischen Kegelstab-Degenerationen wie Alström-Syndrom übereinstimmt (Abbildung 8).

Abbildung 1: Dunkle Semittung von Öffnungen des Operationssaals. Opaque nicht-reflektierende schwarze Vorhänge decken OP-Raum Tür und Fensteröffnungen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 2A: Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 2B: Klappbare tragbare Dunkelkammer. Kommerziell erhältliche faltbare tragbare Dunkelkammer (A) isoliert den Kopf des Patienten und den ERG-Prüfer (B), um die Aufrechterhaltung der retinalen dunklen Anpassung während scotopischer ffERG-Aufnahmen zu optimieren (Foto, das mit eingeschaltetem Licht aufgenommen wurde, bevor der Fall zur Veranschaulichung verwendet wird). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 3A: Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 3B: Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 3C: Änderung der Rückseite der Dunkelkammer. Kleine Öffnung auf der Rückseite der Dunkelkammer (A) durch Doppelklappen bedeckt (B) ermöglichen Routing-Verbindungen und Kabel zum ERG-Aufnahmesystem außerhalb der Dunkelkammer (C). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 4: Dunkle Anpassung mit bilateralem Patching. Eine dunkle Entspannungsmaske wird über dem Patienten platziert, nachdem jedes Auge geflickt wurde, indem eine Schicht aus schwarzem Klebeband über 2 Augenpolster nover verschlossenen Augenlidern platziert wird. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 5A: Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 5B: Dunkle Sekung des Operationssaals.
Transluzente rote Filterfolien (A) werden über Monitore geklebt und undurchsichtiges schwarzes Band (B) deckt LEDs und Lichtquellen ab. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 6A: Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 6B: Umcodierung scotopic ffERG-Antworten in der Dunkelkammer.
Patient mit Dunkelkammer an Ort und Stelle (A). Scotopic ffERG-Antworten werden in einer sehr abgedunkelten Umgebung in der Dunkelkammer (B) aufgenommen, wobei ein sehr dunkles rotes Licht auf einem Stirnband montiert ist, mit dem Hornhaut-ERG-Aufnahmeelektroden platziert werden (Foto, das mit eingeschaltetem Licht aufgenommen wurde, bevor der Fall zur Veranschaulichung verwendet wird). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 7: Normale und abnormale ffERG-Beispiele. Standard ffERG-Antworten, die mit Methode bei Säuglingen und Kleinkindern erhalten wurden und normale Reaktionen und valide zuverlässige skotopische und photopische Reaktionen zeigten, die Leber angeborene Amaurose (LCA), Achromatopsie und angeborene stationäre Nachtblindheit (CSNB) leicht unterscheiden. LCA-Beispiel ist ein 6-Jähriger mit RDH12-Genotyp; Achromatopsie nasatosien Beispiel ist ein 3-Jähriger mit PDE6C Genotyp; CSNB-Beispiel ist ein 3-jähriger mit TRPM1-Genotyp. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 8: ffERG-Beispiel, das das Fortschreiten der Krankheit zeigt. Standard ffERG-Antworten, die mit einer Methode erhalten wurden, die bei einem 2-jährigen Patienten mit Nachbeobachtung 2 Jahre später erhalten wurde. Das Fortschreiten der skotopischen ffERG-Antworten ist offensichtlich, und der Patient wurde als Alström-Syndrom festgestellt. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Discussion

Die Methodik und das Protokoll beschreiben, wie wirksam valide und zuverlässige ffERG bei Säuglingen und Kindern unter Sedierung oder Vollnarkose im Operationssaal durchgeführt werden können. Das Hauptkonzept und Ziel der Technik ist es, eine optimale retinale Dunkle Anpassung bei skotopischen ffERG-Aufnahmen zu gewährleisten und zu erhalten. Dies ist wichtig, um eine genaue objektive Bewertung der Stab-Photorezeptor-Funktion zu bieten, wenn die retinale dunkle Anpassung schnell durch die Exposition selbst bei dunklem Licht verringert wird, was zu fehlerhaften aufgezeichneten Reaktionen führt. Die entscheidenden Schritte der Methode sind (i) einen Operationssaal mit niedrigem 60 Hz Hintergrund elektrischer Stromgeräusche, richtige elektrische Erdung zu wählen und den Raum akribisch zu modifizieren und vorzubereiten, um Lichtquellen zu blockieren (ii) lichtquellen (ii) die Schüler vollständig zu erweitern und mehrschichtige Augenklappen zu platzieren, die das Licht vollständig blockieren, um die Netzhaut dunkle Anpassung (iii) zu induzieren, um eine modifizierte tragbare faltbare Dunkelkammer zu verwenden, die den Kopf des Patienten umschließt und den ERG-Prüfer umschließt. und (iv) die geringste Menge an dunkelrotem Licht zu verwenden, das während der skotopischen ffERG-Aufnahme in der Dunkelkammer benötigt wird.

Die Methode ist den bestehenden alternativen Methoden deutlich überlegen. Während die Durchführung von ffERG ohne Sedierung bei Säuglingen unter 1 Jahr mag durch die Verwendung einer Fütterungsflasche möglich sein und einige Kinder mit ffERG-Aufnahmen zusammenarbeiten können, ist die Zusammenarbeit bei den meisten Säuglingen und Kleinkindern schlecht. Die Durchführung von ffERG mit oraler Sedierung in einer herkömmlichen ERG-Aufnahme-Dunkelkammer ist nicht in der Lage, die Herz-Lungen-Funktion des Patienten sicher zu überwachen, und das Spektrum der Reaktionen auf die orale Sedierung ist breit und unvorhersehbar. Die Durchführung von ffERG in einem abgedunkelten Operationssaal ohne tragbare Dunkelkammer ist in der Regel nicht dunkel genug, um angesichts der wachsenden Zahl neuer Anästhesie- und OP-Ausstattung eine dunkle Anpassung zu erreichen und aufrechtzuerhalten.

Die Methode funktioniert gut mit einem kleinen handgehaltenen ffERG Lichtreiz angesichts des begrenzten Platzes in der tragbaren Dunkelkammer, und ffERG-Aufnahme wird ein Auge nach dem anderen durchgeführt. Eine größere Full-Field-ERG-Stimuluskuppel ermöglicht eine gleichzeitige ERG-Aufzeichnung beider Augen und verkürzt die Untersuchungszeit. Eine ERG-Stimuluskuppel in voller Größe würde einen metallischen Arm benötigen, um ihn sicher über dem supine Patienten zu halten, und eine größere tragbare Dunkelkammer mit einer viel größeren Klappenöffnung wäre erforderlich, um den metallischen Arm unterzubringen. Eine solche Modifikation ist mit Vorsicht möglich, um eine große Klappenöffnung zu schaffen, die nicht anfällig für Lichtlecks ist.

Einschränkungen der Methode sind gering und umfassen die Wirkung von Beruhigungs- und Vollnarkosemitteln bei der Verringerung der ERG-Antworten, die nicht substanziell genug ist, um genaue klinische Diagnosen und Folgetests zur Beurteilung des Fortschreitens zu beeinflussen. Die Methode erfordert die Zusammenarbeit des Pädiatrie-Anästhesiologie-Teams, um den Patienten während der skotopischen ffERG-Aufnahme 15 Minuten lang in einem schwach beleuchteten Operationssaal zu überwachen. Wenn ein Anästhesie-Notfall auftritt, kann der Eingriff sofort abgebrochen werden und die tragbare Dunkelkammer kann schnell verschoben werden, um vollen Patientenzugang zu ermöglichen.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Black tape	3M Industrial Adhesives and Tapes Division, St Paul, MN 55144-1000 USA	3M ID 70016070396
Conduction skin paste	Redux Electrolyte Paste, Hewlett Packard company, USA	67-05
Darkroom - Portable foldable	Scientex Inc., Japan	B-LP1/B-LP1-X	Requires modification as described in Protocol
Dark adaptation mask (relaxation sleeping mask)	Mindfold Inc, Durango, CO, USA	6576493	Flexible black plastic face plate backed with a high-density soft foam padding that allows total darkness.
Ear clip for electric grounding	Natus - Nicolet Neurodiagnostic, UK	F-E34DG-72	Grass 10mm Gold Cup EEG Ear Clip with touchproof connector 72" wire - Set of 2
Electrodes ERG recording (Burian-Allen, DTL)	Burian-Allen, Hansen Ophthalmic Develoment Lab, Iowa, USA; DTL, Diagnosys, Lowell, MA 01854, USA.	303-20LA, 303-20A, 303-20P, 303-20I, 303-20SI	Available in different sizes
ERG systems including handheld full-field stimulus	Any system meeting the standards established by the International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV).		Authors use Diagnosys and Roland systems; other ISCEV standard systems available.
Eye drops and Gel, proparacaine, phenylephrine, cyclopentolate, methylcellulose	Ophthalmic drops, Proparacaine 0.5%, phenylephrine 2.5%, cyclopentolate 1%, Akorn, Inc. Forest, IL 60045 USA; ophthalmic gel, methylcellulose 2.5%, Alcon Laboratory, Inc. Fort Worth, TX 76134 USA
Eye patch	BSN Medical Inc, Rutherford College, NC, USA	46430-00	Coverlet eye occlusor for treatment of lazy eye
Head band with light	REMIX PRO. Princeton Tec, Trenton, NJ 08650 USA	RMX300PRO-RD-BK	Requires placing layers of red filters over LED as described in protocol