Summary

Elettrofisiologici misurazione dell'attività cerebrale nocive-evocato in neonati usando una sonda di piatto-punta accoppiata per elettroencefalografia

Published: November 29, 2017
doi:

Summary

Misurazione del dolore in pazienti non-verbale è una sfida. In questo studio registrazione EEG viene combinato con stimolazione usando una sonda piatto-punta per rilevare attività cerebrale nocive-evocato in maniera oggettiva.

Abstract

Il dolore è una spiacevole esperienza sensoriale ed emozionale. In pazienti non-verbale, è molto difficile misurare il dolore, anche con strumenti di valutazione del dolore. Tali strumenti sono soggettivi o determinano gli indicatori fisiologici secondari che hanno anche alcune limitazioni, in particolare se si desidera esplorare l’efficacia dell’analgesia. Di elaborazione corticale è essenziale per la percezione del dolore, misure di attività del cervello possono fornire un utile approccio per valutare il dolore nei neonati. Qui presentiamo un metodo per valutare la nocicezione con registrazioni di attività elettrofisiologica cervello ottimizzate per l’uso nei neonati. Per produrre stimoli nocivi altamente standardizzati e riproducibili abbiamo applicato lo stimolo meccanico con una sonda di piatto-punta, ad esempio, puntura di spillo, che non è pelle-rottura e non causare l’afflizione del comportamento. Il potenziale evocato nocive permette la misurazione oggettiva della nocicezione in pazienti non-verbale. Questo metodo può essere utilizzato nei neonati fin da 34 settimane di età gestazionale. Inoltre, potrebbe essere applicato in situazioni diverse come misurare l’efficacia dei farmaci anestetici o analgesici.

Introduction

Il dolore è una spiacevole esperienza sensoriale ed emotiva associata a danno tissutale reale o potenziale, o descritta in termini di tale danno1. L’incapacità di comunicare verbalmente non nega la possibilità che un individuo sta vivendo il dolore ma lo rende molto difficile da valutare la terapia antidolorifica, per esempio in infanti neonati2. Diversi indicatori comportamentali e fisiologici sono utilizzati per valutare il dolore in pazienti non-verbale. Diverse scale sono state sviluppate nel corso degli anni, la scelta dipende dal tipo di stimolo, l’età gestazionale e l’ambiente in cui i neonati sono embeded3,4,5. Questi strumenti di valutazione del dolore neanche si basano sull’interpretazione di rater o chiedono indicatori fisiologici secondari.

In questo video, vi presentiamo un metodo per valutare la nocicezione con registrazioni elettrofisiologiche ottimizzate per l’uso nei neonati. Nocicezione è definita come il processo neurale di codifica stimoli nocivi. Così, quantificazione nocicezione è un metodo elegante e oggettivo per determinare l’input neurale in una persona non-verbale. Inoltre, l’attività corticale rilevata da elettroencefalografia (EEG) è correlato con l’intensità di eventi nocivi5,6.

Il metodo presentato qui combina la registrazione EEG con stimoli nocivi producerat da una stimolazione meccanica con una sonda di piatto-punta, chiamata anche una puntura di spillo7, che non è pelle-rottura e non provoca disagio comportamentale6. È stato dimostrato, che segue di nocicezione punteggiano la stimolazione è principalmente mediata da fibre Aδ, fa non ha bisogno di una pelle rottura potenziale lesione8 e la grandezza della nocicettivo specifico non è dipendente da dormire stato9. La sonda è ben accettata anche dai genitori quando si applica questo metodo in un ambiente di studio con neonati. La sonda è legata elettronicamente per il sistema di registrazione di EEG che permette la registrazione EEG di essere taggati con precisione quando la sonda di contatto con la pelle. Questo notevolmente semplifica il processo di chiusura di tempo ed è la premessa per tutte le successive analisi di EEG. Al fine di minimizzare i tempi di preparazione della registrazione EEG neonato abbiamo usato un sistema di posizionamento internazionale 10/20 elettrodo modificato dove abbiamo ridotto il numero di elettrodi per il requisito minimo di tre elettrodi (Figura 1). L’elettrodo Cz vertice centrale, dove l’attività cerebrale nocive-evocato è massima9,10,11, è stato usato insieme a un riferimento e un elettrodo a terra.

Protocol

Lo studio è stato approvato del competente comitato etico della Svizzera nordoccidentale (EKNZ 2015-079) e informato consenso scritto dei genitori per il partecipante è stato ottenuto prima della misurazione. 1. preparazione Assicurarsi che il bambino è depositato. Dovrebbe essere tranquillo e costante, senza succhiare movimenti durante la registrazione a causa di artefatti di movimento. Il bambino può essere addormentato9. Misurare la circonfere…

Representative Results

Figura 1 è la rappresentazione schematica dell’elettrodo posizionamento utilizzando il sistema di posizionamento elettrodo di 10/20 internazionale modificato. La figura 2 Mostra l’attività EEG registrato poco prima e dopo l’applicazione di un singolo stimolo nocivo utilizzando una sonda di piatto-punta con 32 mN forza, stimolazione si è verificato come descritto nel protocollo alla mano destra del neonato (<strong class="xfig"…

Discussion

L’approccio qui presentato Mostra come nocive-evocato cervello attività nei neonati può essere misurata in modo oggettivo, mediante registrazione EEG e piatto-punta sonda stimolatori di applicare stimoli nocivi sperimentali. Questa tecnica può essere utilizzata in varie regolazioni cliniche per rilevare la nocicezione, ad esempio in persone non verbali quali i neonati. Lo studio completo può essere fatto entro 15 min, compresa l’immissione del bambino, individuazione, preparazione e montaggio di elettrodi e …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gli autori desidera ringraziare Caroline Hartley e Rebeccah Slater (dipartimento di pediatria, Università di Oxford, UK) per la revisione critica la nostra carta e Walter Magerl (dipartimento di neurofisiologia, centro di biomedicina e tecnologia medica Mannheim (CBTM), Università di Heidelberg, Germania) per averci sostenuto con attrezzature tecniche e la conoscenza.

Materials

Easycap EASYCAP GmbH AC-32-C EEG caps for infants sizes 34 and 36
actiCAP Brain Products GmbH BP-04243-SIG active electrodes
ImpBox Brain Products GmbH impedance measurement
V-Amp Brain Products GmbH EEG recording device
Contact trigger for pinprick stimulation MRC Systems GmbH
PinPrick stimulator set MRC Systems GmbH
EEG prepping paste USB Pharmacy contains sodium chloride, pumice stone, propylene glycol
SuperVisc EASYCAP GmbH Electrolyte-Gel for active electrodes
Brain Vision Recorder Brain Products GmbH
Brain Vision Analyzer Brain Products GmbH
MATLAB using EEGLAB

Swartz Center for Computational Neuroscience, University of California San Diego For EEG processing, including averaging of all EEG epochs

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Klarer, N., Rickenbacher, H., Kasser, S., Depoorter, A., Wellmann, S. Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography. J. Vis. Exp. (129), e56531, doi:10.3791/56531 (2017).

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