Her viser vi hvordan du bruker amplituden-integrert Elektroencefalogram for å overvåke hjernens funksjon i nyfødte.
Amplituden integrert EEG (aEEG) er en lett tilgjengelig teknikk for å bruke electrocortical i premature og begrepet spedbarn i neonatal intensivavdelinger (NICUs). Denne metoden ble først brukt til å overvåke nyfødte etter kvelning, gir informasjon om fremtidige nevrologiske utfall. AEEG er også nyttig å velge nyfødte som nytte kjøling. AEEG overvåking av premature spedbarn blir mer utbredt, som diverse studier har vist at neurodevelopmental utfallet er knyttet til tidlig aEEG tracings. Her viser vi anvendelse av aEEG overvåking system og nåværende typisk mønstre som er avhengige av gestasjonsalder og patofysiologiske forhold. Videre nevne vi fallgruver i tolkningen av aEEG, fordi denne metoden krever nøyaktig fiksering og lokalisering av elektrodene. Rå EEG kan i tillegg brukes oppdage neonatal beslag eller identifisere aEEG programproblemer. Som konklusjon, er aEEG en trygg og generelt godt tolerert metode for sengen overvåking av neonatal cerebral funksjon; Det kan også gi informasjon om langsiktig utfall.
aEEG ble opprinnelig utviklet som en sengen skjerm for voksen intensivavdelinger1. De første publikasjonene detaljering bruken nyfødte dateres tilbake til slutten av 1980-tallet2,3. Tidlig i år var klinisk bruk hovedsakelig for påvisning av hjerne beslag aktivitet, overvåking av antiepileptic narkotika behandling4og prediksjon av cerebral resultatet etter fødselen kvelning5,6,7 ,8,9. Spedbarn med fødselen kvelning som ikke viste alvorlig undertrykkelse av bakgrunn aktivitet og beslag aktivitet hadde et gunstigere resultat hvis de var avkjølt8, men forskning på dette temaet er fortsatt pågående10,11, 12. De siste 30 årene blitt cerebral funksjonen overvåking i nyfødte mer utbredt i NICUs13. I dag er brukes det stadig i premature spedbarn befolkningen. aEEG har vist seg for å være en sikker metode for hjernens funksjon overvåking, selv i svært premature spedbarn, og er generelt godt akseptert av NICU ansatte14. Flere studier viste en sammenheng mellom tidlig aEEG opptak og neurodevelopmental resultater i premature spedbarn15,16,17,18,19, 20.
aEEG er basert på tradisjonell Elektroencefalogram som er registrert med to eller fire hodebunnen elektroder, viser amplituden til rå EEG på tid-komprimert semi logaritmisk skala1. Signalet fra to eller fire elektroder plassert i C3, P3, C4, og P4 posisjoner av internasjonale 10-20 systemet går gjennom et båndpassfilter, som forbedrer frekvenser mellom 2 og 15 Hz. frekvenser under 2 Hz og over 15 Hz er dempes for å fjerne gjenstander, som svette, bevegelse, muskelaktivitet og elektriske forstyrrelser, som mulig1,4. Videre behandling omfatter filtrering, retting, utjevning, semi logaritmisk amplituden komprimering og tidskomprimering. Amplitudes < 10 µV vises på en lineær skala og amplituder > 10 µV på en logaritmisk skala21. Laveste registrert amplituden vises som den nederste kantlinjen, og høyeste amplituden vises som den øvre grense21. På denne måten forbli selv små endringer i lavere amplituden synlig, mens en overbelastning av displayet på høyt amplitudes er unngått21 (figur 1). På grunn av tidskomprimering representerer 5-6 cm på tidsskalaen 1 h, dermed gjennomgang av hjerneaktivitet for timer og til og med mulig1,4,13.
Synlig informasjonen i aEEG sporing er begrenset til endringer av amplituden. Moderne enheter tilbyr mulighet for visning av rå EEG, så frekvens og morfologi av rå EEG kurven kan også bli vurdert for tolkning. Dette bidrar til å skille mellom gjenstander og ekte beslag aktivitet under mistenkelige delene av aEEG band4. Noen aEEG enheter kan registrere en samtidige video av pasienten for enda bedre identifikasjon og gjenstander. Elektroden impedans overvåkes under hele innspillingen21. I to-kanals aEEG enheter som bruker fire elektroder, kan etterforskeren bytte mellom to intraparietal kurver eller en transcerebral kurve (figur 2). Avhengig av produsenten, tilbyr programvaren flere funksjoner, som beslag gjenkjenning, burst rate analyse, Elektromyografi, etc. Det er også mulig å utlede en aEEG fra en full-kanals EEG enhet som tilbyr video innspillingen, Elektromyografi, electrooculography, electrocardiography, etc.
Reduksjon av elektrofysiologiske informasjon og tidskomprimering muliggjør kontinuerlig overvåking og sengen tolkning uten spesifikk kunnskap om EEG. På grunn av lang tid, kan selv subklinisk beslag aktivitet bli oppdaget, som ellers ville forbli ubemerket4,22 fordi konvensjonelle EEG overvåking for svært lang tid å avklare ikke er tilgjengelig ennå i NICUs. Det må tas i betraktning, skjønt, at ikke alle patologiske forandringer, som beslag, finnes på grunn av det lite området av hjernen underlag som er dekket av opptak13. Derfor er aEEG ikke ment å erstatte konvensjonelle EEG, men å utfylle den13.
Electrocortical aktivitet, endres slik aEEG bakgrunnsmønster, etter spedbarnets gestasjonsalder4,23,24,25. Begrepet spedbarn og sent premature spedbarn er bakgrunnsmønster hovedsakelig kontinuerlig med en lavere amplituden ovenfor 5 µV4. Under rolig søvn blir bakgrunnsmønster mer usammenhengende26. I svært premature spedbarn, dominerende bakgrunnsmønster er usammenhengende: episoder av høy aktivitet (dvs. høyt-amplitude pakker) veksler med episoder av lav-amplitude aktivitet27. Dette fysiologiske mønsteret må skilles fra en burst undertrykkelse mønster, som er patologisk27. Økende gestasjonsalder, aEEG og bakgrunnen blir mer sammenhengende og varigheten av kontinuerlig aktivitet øker27,28,29. Utvikle og eksisterende patologiske forhold kan også vises ved aEEG sporing (f.eks utviklingen av en intraventricular blødning og periventricular leukomalacia er forbundet med akutt forstyrrelser i bakgrunn aktiviteten) 30 , 31. alvorlig hjernehinnebetennelse kan forårsake flat spor.
Kvalitativ tolkning av aEEG generelt omfatter tre kategorier: klassifisering av bakgrunnsmønster, sove-våkne sykling og tilstedeværelsen av beslag. Flere forfattere har gjort forslag til klassifiseringer og score som beskriver hjernen modning16,21opp >,24,25. Kvantitativ analyse av aEEG er mindre vanlig, selv om det er mulig i moderne enheter, og få forskning grupper gjort bruk av denne tilnærmingen32,33,34. Vi ønsker å kort presentere 3 ulike tilnærminger til kvalitativ og semi kvantitativ vurdering av aEEG tracings:
Hellström-Westas:21
Vurdering av sporing er utelukkende kvalitative resultatene er ikke forvandlet til en poengsum. Klassifiseringen kan beskrivelsen av patologiske forhold. Normative verdier for svangerskapsdiabetes alder har blitt publisert å tolke om et mønster er tilstrekkelig for alder21: (1) bakgrunnsmønstre: kontinuerlig vanlig spenning (fysiologiske), usammenhengende vanlig spenning (fysiologiske i premature spedbarn), burst undertrykkelse mønster (patologisk), kontinuerlig lav spenning (patologisk) og flat trace (patologiske). (2) sove-våkne sykling: ingen, overhengende, modne (fysiologiske/patologiske, avhengig av spedbarnets alder); og (3) beslag aktivitet: ingen, beslag, repeterende beslag og status epilepticus.
Burdjalov:25
Tilnærmingen av klassifiseringen er kvalitativ vurdering av sporing og sin transformasjon til en poengsum. Poengsummen stiger med gestasjonsalder, og normative score verdier for hver tilsvarende gestasjonsalder publisert: (1) 0 – 2 poeng for kontinuitet, (2) 0 – 5 poeng for sove-våkne sykling, (3) 0 – 2 poeng for amplituden av den nedre grensen, (4) 0 – 4 poeng for båndbredde, og (5) 0 – 13 poeng for den totale poengsummen.
Olischar/Klebermass:16,24
Persentil om prosent varighet bakgrunnsmønstre (dvs. usammenhengende vanlig spenning, usammenhengende lav spenning og kontinuerlig vanlig spenning) og burst rate ble utviklet for svangerskapsdiabetes aldre. Tracings evalueres for en alder-tilstrekkelig bakgrunnsmønster, tilstedeværelse av sove-våkne sykling og tilstedeværelsen av beslag aktivitet (dvs., repeterende beslag eller status epilepticus). Så, tracings er klassifisert i en gradert score som følger: (1) normalt aEEG (alle kategorier normal), (2) moderat unormal (1 av 3 kategorier klassifiseres som unormale) og (3) uttalte (2 eller 3 av 3 kategorier klassifiseres som unormale). Denne score har vist å ha en prediktiv verdi for neurodevelopmental utfall på 3 år korrigert.
Endringer i aEEG sporing er forårsaket av mange extracortical faktorer, for eksempel endringer i cerebral blodgjennomstrømning, medikamenter (f.eks opiater, beroligende midler og koffein), acidosis, endringer i karbondioksid spenning, klinisk betingelser (f.eks hypogylcemia, sepsis, hjernehinnebetennelse og patent ductus arteriosus), etc.21,32,35,36,37,38. AEEG bandet selv er ganske ufølsom for endringer av impedans, men vesentlige endringer er observert i elektrode avstand og lokalisering39. Gjenstander kan utgjøre et problem for tolkning: absolutte verdier av amplituden endre av hodebunnen ødem eller interelectrode avstand39,40. Forstyrrelser forårsaket av ECG, høyfrekvent oscillation ventilasjon, muskelaktivitet, spedbarn bevegelse eller håndtering kan føre en lavere grense økning40. I moderne enheter, kan dette delvis unngås ved samtidig opptak av rå EEG og aEEG og markerer begynnelsen og slutten av handling. Væsker (f.eks svette eller ultralyd gel) kan føre til tilkoblinger mellom elektrodene, feigning en flat spor mønster. Ca 12% av tid i langsiktig aEEGs endres på grunn av gjenstander, 55% skyldes elektriske forstyrrelser og 45% å være bevegelse gjenstander41.
Cerebral funksjonen skjermen er en lett tilgjengelig og stadig vanligere enhet brukes til å registrere amplituden-integrert EEGs i NICUs13. I praksis bekymre tar anvendelse av en aEEG 3-5 minutter.
Avgjørende skritt i denne protokollen er den riktige plasseringen av elektrodene på hodet og tilkobling av kablene til tilsvarende pluggen i modulboksen. Elektrodeplassering må innledes med grundig huden desinfeksjon og forberedelse, spesielt for referanse elektroden. I vår erfaring, er de beste opptakene oppnådd når referanse elektroden er plassert på baksiden av barnet. For feilsøking, bør elektroder sjekkes for forvridning ved høye impedans. Hvis elektrode forvridning er blitt avslørte og repetisjon av huden forberedelse mislykkes, må elektroden byttes. Ved en forskyvning av den øvre grensen må referanse elektroden optimaliseres. En høy frekvens og høy amplitude i både rå EEG og amplitude integrert EEG er forårsaket av muskelaktivitet eller forstyrrelser (f.eks høyfrekvente oscillation ventilasjon). Denne delen av sporing kan ikke brukes for tolkning. Hvis det oppstår et flatt spor i en cerebrally sunn spedbarn, bør cross-hjerne sporing bli sett. Hvis dette er normalt, er det sannsynlig at væsker som svette eller ultralyd gel har forårsaket bygge bro mellom to elektroder. Vedvarende problemer har produsenter kontaktpersoner som vil hjelpe deg for å finne en løsning og selv kommer til NICU etter bakenforliggende årsaker. I vår erfaring er nål elektrodene den anbefalte typen elektrodene veldig premature barn. Etter grundig desinfeksjon og mild huden utarbeidelse av referanse elektrode observerer vi ikke et betydelig antall infeksjoner, alvorlige hud lesjonene eller blødning hendelser siden begynnelsen av storskala bruk av denne teknikken i vårt senter i 2008 (en gjennomsnitt av 60-80 svært lav fødselsvekt spedbarn per år, 1-5 innspillinger per barn). Siden 2014, har vi bare brukt p elektrodene i alle nyfødte, som vi oppnå de beste resultatene ved hjelp av denne typen elektroden.
Endringer av aEEG utføres ikke ofte, men elektrodene kan plasseres på enhver posisjon på hodet for å erverve en ønsket sporing (fra internasjonale 10-20 systemet). I noen tilfeller elektrode plasseringen måtte bli justert (eksempel på grunn av hud kuttskader etter uttrekking av vakuum eller cephalohematoma)45. For klassifisering i henhold til amplituder er det viktig å opprettholde standard interelectrode avstand, som en reduksjon i interelectrode avstand fører til en reduksjon av amplituden39,45. Ved ekstreme størrelser, så ekstremt premature barn (dvs. 23-24 uker av svangerskapet) eller begrepet spedbarn med utvidet hodeomkrets på grunn av hydrocephalus, bør betydningen av interelectrode avstanden for tolkning holdes i sinn. En annen endring av den tradisjonelle aEEG er overvåkes kontinuerlig begrenset kanal EEG18,46,47. Rå EEG kurven avledet fra cerebral funksjonen skjermen kan vurderes som en konvensjonell EEG kurve. I vårt senter bruker vi denne tilnærmingen for å svare spesielle problemer vedrørende nyfødte neuropediatric pasienter, i nært samarbeid med våre pediatric nevrologer.
Den viktigste begrensningen av aEEG er det faktum at bare et lite område av hjernen overflaten er dekket av sporing. Dermed kan endringer av electrocortical aktivitet i ulike områder av hjernen overflaten forbli ubemerket13. Grunnet komprimeringen tid er kortvarig endringer av hjerne aktivitet vanskelig å oppdage uten hjelp av rå EEG kurven. Ytterligere tolkning av rå EEG kurven krever kunnskap om konvensjonelle EEG eller nært samarbeid med neurophysiologists eller pediatric nevrologer. Sist, men ikke minst, er det flere eksterne og interne faktorer som kan forårsake endringer i aEEG bandet som må holdes i bakhodet når tolke sporing.
Likevel, aEEG tilbyr muligheten for kontinuerlig cerebral funksjon overvåking i nyfødte. Det er lett tilgjengelig, og tolkning er ikke vanskelig. Som inneholder mindre informasjon enn en konvensjonell EEG, erstatte ikke det denne teknikken. Snarere utfyller det eksisterende midlene for cerebral diagnostics, som EEG, ultralyd og magnetisk resonans imaging. Det er god dokumentasjon for prediksjon av resultatet etter fødselen kvelning i term spedbarn, og aEEG er opprettet som et verktøy for å identifisere spedbarn som vil ha nytte av kjøling8. I premature spedbarn, er det også god dokumentasjon på at langsiktige nevrologiske utfallet kan bli spådd av tidlig aEEG opptak15,16,17,18,19 ,20. Men hittil denne kunnskapen ikke medføre konsekvenser for klinisk beslutningsprosesser i denne populasjonen av spedbarn. For fremtiden er det sannsynlig at hjernens funksjon overvåking vil bli et standardverktøy i NICUs og sekundære sentre og pediatric intensivavdelinger.
The authors have nothing to disclose.
Vi takker våre sykepleiere for deres støtte og bidrag til å lage videoen.
disposable subdermal needle electrodes | Technomed | TE/S43-438 | |
Genuine Grass Gold Disk Electrodes | Natus | FE5GH-03 | |
neonatal hydrogel sensors | Natus | CZA00037 | |
positioning strips | Natus | OBM00047 | |
skin markers | Natus | CZN00011 | |
Nu Prep skin prepping gel | Weaver and Company | 10-30 | |
contact gel Ten 20 | Weaver and Company | 10-20-4T | |
BrainZ BRM3 Monitor | Natus | no longer available. New Monitor: CFM Olympic BrainZ Monitor | |
sensor adapter set | Natus | CZA00012 | |
skin disinfectant | |||
swab | |||
tape | |||
cotton swab |