振幅整合腦電圖在新生兒腦功能監(jiān)護中的意義

黃雪會，楊 明，陳 曉，柳 濤

（南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科，南昌 330006）

全世界每年近五百萬新生兒死亡中，約19%為出生時窒息［1］。我國每年活產(chǎn)嬰1 800～2 000萬，圍產(chǎn)期窒息缺氧發(fā)生率為13.6%［2］。新生兒缺氧缺 血 性 腦 病 （hypoxic－ischemic encephalopathy，HIE）是圍產(chǎn)期缺氧所致的顱腦損傷，是新生兒死亡和嬰幼兒神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙的主要原因，可引起腦癱、癲、智力低下等后遺癥，給家庭、社會帶來沉重的負(fù)擔(dān)。有研究發(fā)現(xiàn)，HIE的治療時間窗是生后3～6h［3］。目前診斷HIE的主要依據(jù)是臨床表現(xiàn)，但臨床癥狀的出現(xiàn)多在出生6h以后，而神經(jīng)保護措施應(yīng)在缺氧缺血后早期（6h內(nèi)）應(yīng)用才能減少遲發(fā)型神經(jīng)元死亡或細(xì)胞凋亡［4－5］。因此，及時識別窒息后有腦損傷的患兒并早期干預(yù)十分重要，對減少神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥、提高人口素質(zhì)、減輕家庭及社會負(fù)擔(dān)具有重要的意義。

目前對新生兒腦功能評估方法有：經(jīng)顱多普勒超聲（TCD）、頭顱CT、MRI、顱內(nèi)壓測定（ICP）、腦電圖（EEG）、振幅整合腦電圖（aEEG）等。TCD是測定顱內(nèi)動脈或靜脈的血流速度，反映腦供血情況。P.Eken等［6］通過測定HIE患兒TCD的阻力指數(shù)（RI），發(fā)現(xiàn)RI異常多發(fā)生在生后12～24h內(nèi)，認(rèn)為TCD對早期診斷的價值不大；CT一般以生后4～7d為宜，不能作床旁檢查，有一定量的放射線，且要排除與新生兒腦發(fā)育過程有關(guān)的正常低密度現(xiàn)象；MRI對缺血腦組織的診斷較CT敏感，病灶在生后第1天即可顯示為高信號，但檢查所需時間長、噪聲大、檢查費用高，不能床邊應(yīng)用，不適于危重患兒；ICP是通過顱內(nèi)壓變化間接反映腦功能，但為有創(chuàng)檢查；EEG可以無創(chuàng)、直接、敏感的反映腦損傷程度，但與aEEG相比，EEG振幅低，常被生物或非生物的偽跡干擾，且難于解讀，需特殊訓(xùn)練的醫(yī)生，無法在ICU內(nèi)隨時進(jìn)行。目前已有多項研究表明，aEEG和常規(guī)EEG之間一致性良好，且對新生兒腦損傷早期診斷及預(yù)后判斷敏感度更好［7－9］?，F(xiàn)就aEEG基本內(nèi)容及其臨床應(yīng)用等作一綜述。

1 aEEG概況

1.1 aEEG定義及研究發(fā)展

aEEG是腦電圖連續(xù)記錄的簡化形式，主要反映EEG幅度變化信息，常用于表示腦功能監(jiān)測儀的輸出結(jié)果。aEEG初期主要應(yīng)用于成年人，20世紀(jì)80年代中期，瑞典和荷蘭的科研人員開始將其應(yīng)用于新生兒［10－11］。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，aEEG逐漸實現(xiàn)振幅帶與原始腦電間的即時轉(zhuǎn)換，更便于臨床應(yīng)用和分析。近年來，aEEG逐漸成為神經(jīng)電生理學(xué)領(lǐng)域的研究熱點，也被兒科醫(yī)生所關(guān)注，在評估新生兒腦功能狀態(tài)、腦損傷的診斷及預(yù)后的判斷、腦發(fā)育成熟度等方面具有很好的價值。

1.2 aEEG的優(yōu)點

與常規(guī)EEG相比，aEEG有以下優(yōu)點：1）aEEG電極少，便于長時間記錄，尤其適用于新生兒重癥監(jiān)護室中高危新生兒的床旁腦功能監(jiān)測；2）aEEG操作方便、圖形直觀、容易分析。在國外已用于足月HIE新生兒的監(jiān)測，認(rèn)為對HIE的早期診斷和神經(jīng)發(fā)育預(yù)后預(yù)測有重要價值［7－8］。L.F.Shalak等［7］發(fā)現(xiàn)，aEEG結(jié)合早期神經(jīng)系統(tǒng)檢查，可提高預(yù)測窒息足月新生兒HIE的嚴(yán)重程度的準(zhǔn)確性。M.C.Toet等［8］對73例窒息新生兒在生后3h和6h的aEEG進(jìn)行了研究，并在生存者生后18～24個月進(jìn)行隨訪，發(fā)現(xiàn)早期aEEG異?？勺鳛橹舷⑿律鷥篐IE的敏感指標(biāo)，aEEG背景對預(yù)后判斷的準(zhǔn)確性高。劉登禮等［9］對34例缺氧缺血性腦病新生兒生后12h內(nèi)描記aEEG，提示aEEG可以用來預(yù)測HIE病變程度的輕重。以上研究顯示，aEEG對新生兒腦損傷早期診斷及預(yù)后判斷敏感度好、準(zhǔn)確性高。

1.3 aEEG波形的獲取

aEEG通過雙極導(dǎo)聯(lián)采集單通道的腦電信號，具體的獲取流程：1）獲取信號。單導(dǎo)聯(lián)aEEG由安放在雙頂骨處的一對電極獲取信號。將aEEG的測量電極安放在雙側(cè)頂骨處，即P3－4，因此處是大腦中、后動脈灌注的邊緣帶，對缺氧缺血極為敏感。2）放大信號（濾波為2～20Hz）。濾波的主要目的是消除因流汗、肌肉活動、電干擾等引起的偽跡。3）記錄信號。腦電信號以半對數(shù)形式輸出在記錄紙上（0～100μV ），走紙速度為6cm·h－1。由于走紙速度慢，相鄰波形相互疊加、整合，表現(xiàn)為寬窄相間的波譜帶。通過上述過程，得到的結(jié)果代表腦電背景整體活動情況的波譜帶信號。

N.A.Nageeb等［12］以背景活動將新生兒aEEG分為3種。1）正常：腦電活動振幅波譜帶上邊界＞10μV，下邊界＞5μV；2）輕度異常：腦電活動振幅波譜帶上邊界＞10μV，下邊界≤5μV；3）重度異常：腦電活動振幅波譜帶上邊界＜10μV，下邊界＜5μV。振幅正常為正常aEEG，振幅輕度異常及振幅正常伴癲癇樣活動為輕度異常aEEG，其余均為重度異常aEEG。將新生兒aEEG描述為6種：1）連續(xù)正常電壓：連續(xù)電活動，電壓5～10μV或10～50μV；2）不連續(xù)正常電壓：不連續(xù)電活動，電壓＞5μV；3）連續(xù)低電壓：連續(xù)電活動，電壓≤5μV；4）爆發(fā)抑制：不連續(xù)電活動，間歇期電壓極低，間有高幅爆發(fā)；5）平臺：＜5μV的極低電壓；6）癲樣活動。其中連續(xù)正常電壓為正常aEEG波形，不連續(xù)正常電壓為輕度異常aEEG波形，其余波形均為重度異常aEEG。有研究發(fā)現(xiàn)，第2類方法分類結(jié)果與HIE病變程度輕重的一致性較差［9］。

由于aEEG的分析主要依靠波形和幅度進(jìn)行分類，從而對新生兒的腦功能做出診斷，但對于波形和振幅特征不太明顯時，只能依靠醫(yī)生的經(jīng)驗判斷，帶有一定的主觀因素，尤其是存在干擾、上下邊界和波形特征比較模糊的情況下，每個人的判斷都可能不同。王紹兵等［13］利用非線性動力學(xué)方法對aEEG的內(nèi)在特征進(jìn)行研究分析，發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)維數(shù)、Lyapunov指數(shù)和近似熵可以正確揭示新生兒aEEG的內(nèi)在信息，彌補了傳統(tǒng)aEEG目視分析的不足，可以作為研究aEEG的一種新方法。

2 aEEG的臨床應(yīng)用

2.1 新生兒腦損傷及預(yù)后的判斷

2.1.1 HIE

aEEG可以在早期發(fā)現(xiàn)各種腦病引起的腦損傷。T.Ioroi等［14］研究了新生豬圍產(chǎn)期HIE以及2h再灌注和再供氧的aEEG，并將結(jié)果同人類的相關(guān)病理生理相比，發(fā)現(xiàn)aEEG類型和新生兒HIE嚴(yán)重程度的相關(guān)性最好。李雙雙等［15］對新生豬缺氧前、缺氧中和缺氧后連續(xù)采集腦電數(shù)據(jù)，提取aEEG及上下振幅邊帶變化趨勢圖，與新生豬缺氧后72h處死，取腦組織切片所示細(xì)胞損傷情況對比，aEEG對腦損傷程度的預(yù)測與切片觀察結(jié)果一致。D.Azzopardi等［16］對22例窒息新生兒在生后12h內(nèi)行aEEG檢查，發(fā)現(xiàn)13例無癥狀或輕度HIE者aEEG振幅均正常，9例中重度HIE者6例aEEG振幅異常。以上研究表明，aEEG是反映缺氧缺血性腦損傷的一項非常敏感的指標(biāo)，對HIE的早期診斷具有重要意義。

N.A.Nageeb等［12］曾用aEEG記錄20名患有高危腦病新生兒生后12h內(nèi)的腦電發(fā)現(xiàn)，aEEG以82%的特異性、85%的陽性預(yù)測值及100%的陰性預(yù)測值，預(yù)測出異常的神經(jīng)發(fā)育結(jié)果。M.C.Toet等［17］對18例重度窒息足月兒在生后48h監(jiān)測aEEG，發(fā)現(xiàn)aEEG能預(yù)測神經(jīng)學(xué)預(yù)后。有學(xué)者［18］對30例重度窒息新生兒在生后72h內(nèi)連續(xù)監(jiān)測aEEG的變化，并隨訪至2歲，發(fā)現(xiàn)48haEEG振幅已恢復(fù)正常者神經(jīng)學(xué)預(yù)后正常，而在48h后aEEG仍為振幅重度異常者神經(jīng)學(xué)預(yù)后差，aEEG振幅異?；謴?fù)越快，神經(jīng)學(xué)預(yù)后越好。

2.1.2 新生兒驚厥

驚厥是新生兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能異常最常見的臨床表現(xiàn)，在新生兒期尤其是生后第1周內(nèi)發(fā)生率很高，H.Bassan等［19］報道，驚厥的發(fā)生率足月兒為1.5‰～3.5‰，早產(chǎn)兒為10.0‰～130.0‰，驚厥可使腦損傷加重，甚至留下神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥。因此，新生兒驚厥的及時診斷尤為重要。EEG由于描記時間受限制，不能觀察到所有樣爆發(fā)活動。M.C.Toet等［20］研究發(fā)現(xiàn)，在aEEG波譜帶上，驚厥活動表現(xiàn)為電壓突然增高伴波譜帶變窄，隨后短暫抑制。HIE?患兒驚厥十分常見，對臨床、亞臨床癲發(fā)作的早期治療可減少癲的發(fā)作頻率，從而減少腦損傷。L.G.van Rooij等［21］曾用aEEG監(jiān)測亞臨床癲發(fā)作的療效。亦有文獻(xiàn)報道，使用aEEG連續(xù)監(jiān)測體外膜肺治療下的新生兒大腦功能，表明aEEG能反映治療過程中腦功能的變化和不典型癲發(fā)作的診斷［22］。這些研究表明aEEG在癲的診斷治療有重要意義。

2.1.3 代謝性疾病

代謝性疾病是由先天性代謝缺陷或環(huán)境因素引起的代謝障礙。在新生兒中常導(dǎo)致腦病、癲。有研究［23］通過aEEG監(jiān)測25例先天代謝缺陷患兒（4例高血氨，9例能量代謝紊亂，7例酸代謝紊亂，5例過氧化物酶體病）腦功能，發(fā)現(xiàn)高血氨、能量代謝紊亂、酸代謝紊亂患兒同時有腦病、癲，過氧化物酶體病患兒有癲發(fā)作。該研究表明aEEG在治療代謝性疾病起重要作用。

2.1.4 腦室內(nèi)出血

M.Olischar等［24］通過監(jiān)測不同程度顱內(nèi)出血早產(chǎn)兒腦功能，發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)出血嚴(yán)重的患兒aEEG顯示出平臺波形，有較多的非連續(xù)波形，睡眠－覺醒周期也出現(xiàn)得較晚。L.Hellstrom Westas等［25］發(fā)現(xiàn)患有大面積腦室內(nèi)出血的早產(chǎn)兒生后幾天內(nèi)就能通過aEEG診斷出大面積腦室內(nèi)出血。這些研究說明aEEG可以對顱內(nèi)出血進(jìn)行有效的診斷。

2.2 新生兒腦成熟度的判斷

睡眠周期能反映新生兒腦發(fā)育的成熟程度，對新生兒的睡眠進(jìn)行連續(xù)腦電監(jiān)測，可為臨床判斷腦發(fā)育成熟度提供重要信息。M.S.Scher等［26］研究證明，使用非線性腦電指標(biāo)能客觀地評價新生兒的大腦發(fā)育成熟度，并幫助更好地區(qū)分睡眠狀態(tài)。V.Soubasi等［27］通過對正常新生兒aEEG的分析比較，指出aEEG的變化與新生兒的胎齡、孕齡均有關(guān)系，并進(jìn)一步提出新生兒受孕齡相同的情況下，胎齡越小的新生兒aEEG的連續(xù)性越好，其睡眠－覺醒周期和波幅帶寬都更趨于成熟。張丹丹等［28］對相同發(fā)育年齡的足月兒與早產(chǎn)兒睡眠腦電圖特征對比分析發(fā)現(xiàn)，aEEG在相同發(fā)育階段的早產(chǎn)兒和足月兒之間不存在統(tǒng)計學(xué)差異，aEEG的變化僅同新生兒受孕齡的增長密切相關(guān)，當(dāng)使用aEEG評價新生兒的腦發(fā)育成熟度時，可忽略胎齡對結(jié)果的影響。劉云峰等［29］將aEEG和樣本熵結(jié)合起來分析不同受孕齡新生兒腦成熟度發(fā)育規(guī)律，發(fā)現(xiàn)隨著受孕齡的增加，睡眠周期逐步分化，神經(jīng)元電活動幅度、復(fù)雜程度逐步增加，并在足月時達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

3 aEEG的臨床應(yīng)用前景

aEEG在我國新生兒領(lǐng)域起步較晚，作為一種新興的新生兒腦功能監(jiān)護手段其重要性越來越得到大家的認(rèn)識，2005年制定的《新生兒缺氧缺血性腦病診斷標(biāo)準(zhǔn)》［30］提出“腦電圖應(yīng)作為估計預(yù)后的參考在生后1周檢查，有條件時可在出生早期進(jìn)行aEEG連續(xù)監(jiān)測。”提示aEEG在新生兒腦損傷早期診斷和預(yù)后評估、腦發(fā)育成熟度判斷有著很高的實用價值，對提高人口素質(zhì)、帶來社會經(jīng)濟效益具有重要意義。

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