程巧 林薄濤
【摘要】目的 探討振幅整合腦電圖(aEEG)在新生兒腦損傷的診斷及預(yù)后評(píng)估的價(jià)值,了解aEEG的發(fā)展、工作原理、臨床意義及未來(lái)發(fā)展方向。結(jié)論 研究表明aEEG可用于新生兒腦損傷早期診斷及預(yù)后的評(píng)價(jià),具有重要臨床意義。
【關(guān)鍵詞】振幅整合腦電圖;腦功能監(jiān)測(cè);新生兒
【中圖分類號(hào)】R543.12 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1004-4949(2015)02-0772-01
近年來(lái),隨著新生兒重癥監(jiān)護(hù)室(NICU)生命支持技術(shù)的進(jìn)步及推廣,新生兒的存活率大幅上升,但包括腦癱、癲癇、智力低下、視聽(tīng)障礙等常見(jiàn)的永久性腦損害將給患兒及其家庭、社會(huì)造成嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)新生兒腦損傷及腦發(fā)育不良的早期識(shí)別主要依據(jù)臨床表現(xiàn)及影像學(xué)檢查如頭顱B超、CT或MRI,但影像學(xué)檢查不能反映腦功能。從功能上對(duì)新生兒腦損傷及腦發(fā)育進(jìn)行及時(shí)、可靠的評(píng)估是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
目前研究表明[1]在新生兒腦損傷過(guò)程中,振幅整合腦電圖(amplitude- integrated electroencephalography,aEEG)對(duì)腦功能評(píng)估具有高度的敏感性和特異性,能給高危新生兒提供了早期診斷和治療[2]。aEEG在臨床應(yīng)用中是一種有用的工具?,F(xiàn)就aEEG的原理、判斷標(biāo)準(zhǔn)及臨床應(yīng)用作一綜述。
一aEEG的概況
aEEG是連續(xù)腦電圖記錄的簡(jiǎn)化形式,它通過(guò)從大腦雙側(cè)頂骨處長(zhǎng)時(shí)間采集腦電信號(hào)來(lái)反映大腦活動(dòng)的大體水平,主要反映幅度變化信息。采集腦電活動(dòng)信號(hào),記錄的是單通道信號(hào),按照國(guó)際10-20標(biāo)準(zhǔn)電極安放系統(tǒng),選擇P3-P4導(dǎo)聯(lián)為信號(hào)采集點(diǎn)。雙頂部?jī)呻姌O的距離75mm,參考電極位置為頭頂中央向前25mm額中線上。輸出速度為6cm/h,單位為μV。信號(hào)經(jīng)過(guò)放大,過(guò)濾,振幅壓縮及整合等過(guò)程處理,得到的結(jié)果代表著腦電背景活動(dòng)的整體情況[3]。
分析aEEG同傳統(tǒng)EEG一樣通過(guò)背景活動(dòng)形式進(jìn)行判讀。aEEG的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要包括睡眠-覺(jué)醒周期(sleep-wake cycling, SWC)的有無(wú)、癲癇樣波是否存在、振幅的高低、背景波的波形。目前分類法由Naqeeb等[4]1999年提出依背景活動(dòng)將新生兒aEEG分為三種:(1) 振幅正常:腦電活動(dòng)振幅波譜帶上邊界大于10μV,下邊界大于5μV;(2) 振幅輕度異常:腦電活動(dòng)振幅波譜帶上邊界大于10μV,下邊界小于或等于5μV;(3) 振幅重度異常:腦電活動(dòng)振幅波譜帶上邊界小于10μV,下邊界小于5μV。三種形式aEEG均可伴有癲癇樣活動(dòng),表現(xiàn)為振幅突然增高伴波譜帶變窄,隨后短暫抑制。有驚厥活動(dòng)均屬異常,具體程度依據(jù)振幅高低而定,振幅正常為正常aEEG,振幅輕度異常或振幅正常伴癲癇樣活動(dòng)為輕度異常aEEG,其它為重度異常aEEG。該評(píng)估系統(tǒng)是目前公認(rèn)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)[5]。
由于常規(guī)EEG進(jìn)行腦功能監(jiān)測(cè)時(shí),常因電波形態(tài)變異性大,難于判讀,而且電極多,操作使用復(fù)雜,難以在新生兒推廣,所以常規(guī)EEG目前無(wú)法廣泛應(yīng)用于新生兒腦功能監(jiān)護(hù)領(lǐng)域。而aEEG是一種簡(jiǎn)單化的單頻道腦電生理信號(hào)監(jiān)測(cè)技術(shù),多項(xiàng)研究表明aEEG和常規(guī)EEG之間能保持良好的一致性,又克服了常規(guī)EEG的不足,且更為敏感地對(duì)新生兒腦發(fā)育情況和腦損傷早期診斷及預(yù)后判斷,還可以在床旁實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),具有操作、判讀簡(jiǎn)便,信號(hào)穩(wěn)定,可重復(fù)性高[6-8]。
二aEEG的在新生兒中的臨床應(yīng)用
1、新生兒腦成熟度的判斷
睡眠周期和結(jié)構(gòu)能反映新生兒腦發(fā)育的成熟程度,用aEEG對(duì)新生兒的SWC進(jìn)行監(jiān)護(hù)可判斷新生兒的腦成熟度。對(duì)各種腦損傷患兒進(jìn)行實(shí)時(shí)的腦功能監(jiān)護(hù),則可以方便、無(wú)創(chuàng)地了解新生兒腦損傷的嚴(yán)重程度,評(píng)價(jià)其腦功能狀態(tài),進(jìn)而達(dá)到輔助診斷和治療的目的。張丹丹等[9,10]分析了糾正胎齡(corrected age,CA)在25-60周新生兒及嬰兒的aEEG,在CA 27周時(shí),aEEG出現(xiàn)未成熟的 SWC;CA> 37周后,SWC發(fā)育成熟,aEEG上、下邊緣隨CA的增加整體呈上升趨勢(shì)。CA在33周~44周期間,aEEG趨勢(shì)平穩(wěn),aEEG在相同CA的足月兒和早產(chǎn)兒之間不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,僅同CA增長(zhǎng)密切相關(guān),提示aEEG能夠反映新生兒腦發(fā)育成熟度。劉云峰等[11]應(yīng)用aEEG分析不同CA新生兒腦發(fā)育成熟度的發(fā)育規(guī)律,發(fā)現(xiàn)隨著CA的增加,SWC逐步分化,神經(jīng)元電活動(dòng)幅度、復(fù)雜程度逐步增加,并在足月時(shí)達(dá)到穩(wěn)定程度。有學(xué)者將SWC的特征分為3類:(1)不具備SWC(即aEEG的背景活動(dòng)不具備周期性變異);(2)不成熟SWC(SWC初步形成,但只是低波幅腦電活動(dòng)周期性變異,仍未成典型的正弦波變化);(3)成熟SWC(在20min的周期中可見(jiàn)不連續(xù)和比較連續(xù)的背景活動(dòng)中清晰的正弦樣變異)[12]。
2、新生兒腦損傷及預(yù)后的判斷
2.1 新生兒驚厥
驚厥是新生兒時(shí)期常見(jiàn)的急癥之一,由于臨床表現(xiàn)不典型,往往診斷治療不及時(shí),而嚴(yán)重者可發(fā)生嚴(yán)重神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥,因此如何早期準(zhǔn)確地識(shí)別新生兒驚厥,從而早期干預(yù),對(duì)降低腦損傷的病死率和傷殘率至關(guān)重要,aEEG對(duì)于新生兒驚厥的早期診斷、指導(dǎo)治療、改善預(yù)后具有重要價(jià)值[13]。在aEEG波譜帶上,驚厥活動(dòng)表現(xiàn)為電壓突然增高伴波譜帶變窄,隨后出現(xiàn)短暫抑制[14],aEEG較常規(guī)EEG更方便地發(fā)現(xiàn)新生兒的驚厥發(fā)作[15],但aEEG缺點(diǎn)是時(shí)間分辨率低,缺少波形、頻率、節(jié)律等重要信息,特別是短暫的或低振幅的發(fā)作易被漏診[16]。Zhang L等[17]對(duì)62名有驚厥表現(xiàn)的足月新生兒同時(shí)進(jìn)行常規(guī)EEG和aEEG檢查,顯示常規(guī)EEG檢查發(fā)現(xiàn)的876次驚厥中,有21%是通過(guò)臨床觀察發(fā)現(xiàn)的,44.4%由aEEG診斷,85.7%由aEEG附加C3/C4原始圖診斷;在531次發(fā)作頻率超過(guò)5次/小時(shí)的驚厥中,aEEG診斷了52.5%,而aEEG附加C3/C4原始圖診斷了96.8%;在510次持續(xù)60秒以上的驚厥中,aEEG診斷了50.6%,而aEEG附加C3/C4原始圖診斷了81.4%;在中央?yún)^(qū)起源的509次驚厥中,aEEG診斷了57.9%,而aEEG附加C3/C4原始圖診斷了90.9%,結(jié)果表明結(jié)合常規(guī)EEG的aEEG尤其是對(duì)發(fā)作頻率高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)以及中央?yún)^(qū)起源的新生兒驚厥能提供更準(zhǔn)確的診斷。
2.2 新生兒缺氧缺血性腦病
圍產(chǎn)期缺氧引起的新生兒缺氧缺血性腦?。℉IE)是新生兒腦損傷的重要原因之一,新生兒持續(xù)腦功能監(jiān)測(cè)對(duì)指導(dǎo)治療和評(píng)估預(yù)后有重要意義。
Shalak等[18]的研究發(fā)現(xiàn)早期神經(jīng)系統(tǒng)檢查結(jié)合aEEG監(jiān)測(cè),可提高預(yù)測(cè)窒息足月新生兒HIE嚴(yán)重程度的準(zhǔn)確性。黃雪會(huì)等[19]對(duì)85例圍產(chǎn)期窒息新生兒生后早期aEEG的檢查發(fā)現(xiàn),陽(yáng)性預(yù)測(cè)值中背景活動(dòng)(重度異常)及癇樣活動(dòng)均為100%,SWC為55%;陰性預(yù)測(cè)值中分別為89%、80%及88%。魏巍等[20]對(duì)120例HIE患兒進(jìn)行aEEG干預(yù)對(duì)照研究,aEEG監(jiān)測(cè)組致殘率顯著低于非監(jiān)測(cè)組,治愈率顯著高于非監(jiān)測(cè)組,提示aEEG可以協(xié)助早期診治HIE,并可預(yù)測(cè)HIE遠(yuǎn)期預(yù)后。
亞低溫治療目前已被證實(shí)對(duì)有明確的神經(jīng)保護(hù)作用,現(xiàn)今推薦亞低溫療法用于HIE的治療,但治療時(shí)間窗很短,最佳治療時(shí)間在生后6h以內(nèi)[21,24],因此如何在窒息發(fā)生后6h內(nèi)及時(shí)準(zhǔn)確診斷是治療的關(guān)鍵。而HIE的臨床表現(xiàn)多在生后12~ 36h出現(xiàn),部分患兒癥狀不典型,難以診斷。因此現(xiàn)今多通過(guò)對(duì)aEEG背景活動(dòng)類型進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),對(duì)窒息新生兒進(jìn)行分度后,指導(dǎo)亞低溫治療[25,26] 。而且Takenouchi T等報(bào)道29例中到重度HIE患兒在給與頭部選擇性亞低溫治療的同時(shí)給予aEEG監(jiān)測(cè),結(jié)果顯示aEEG的SWC在治療后144h出現(xiàn)與正常預(yù)后及頭部MRI改變相關(guān),故認(rèn)為aEEG可以判斷頭部亞低溫治療HIE的效果[27]。
3、在早產(chǎn)兒中的應(yīng)用
早產(chǎn)兒作為腦損傷的高危人群,對(duì)腦功能監(jiān)測(cè)更為需要,但由于人們對(duì)早產(chǎn)兒腦的發(fā)育過(guò)程不完全明了,aEEG應(yīng)用在早產(chǎn)兒腦功能監(jiān)測(cè)尚在探索過(guò)程中?,F(xiàn)有研究顯示早產(chǎn)兒aEEG的成熟度與CA有關(guān),可用于評(píng)價(jià)早產(chǎn)兒腦發(fā)育成熟水平[28]。早產(chǎn)兒腦成熟度的判斷主要通過(guò)觀察aEEG背景活動(dòng)的連續(xù)性和成熟SWC的建立,胎齡極小的早產(chǎn)兒aEEG呈現(xiàn)高度非連續(xù)性[9],CA越大,aEEG背景波越趨于成熟,可以為臨床判斷早產(chǎn)兒的腦功能提供一定的參考依據(jù)[29],除了背景活動(dòng)的連續(xù)性,SWC的建立也是判斷早產(chǎn)兒腦成熟的一個(gè)重要方面。
4、在藥物方面的應(yīng)用
常規(guī)EEG波形容易受到藥物的影響,而aEEG反映的是腦電背景活動(dòng),受到藥物影響的程度比較小,因此在藥物療效及不良反應(yīng)的評(píng)估方面aEEG也發(fā)揮著重要作用。aEEG被用于評(píng)估別嘌呤醇對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)長(zhǎng)期保護(hù)作用的效果[5]。在研究丙泊酚對(duì)大腦皮層作用的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)用24小時(shí)長(zhǎng)程aEEG監(jiān)測(cè)初步定位癲癇病灶,以及觀察用藥前后癲癇波幅度等變化[30] 。而早產(chǎn)兒插管使用嗎啡會(huì)導(dǎo)致aEEG背景活動(dòng)的不連續(xù)及不成熟的SWC[31]。
5、對(duì)新生兒腦損傷預(yù)后的判定
aEEG評(píng)價(jià)新生兒發(fā)作預(yù)后的三個(gè)主要指標(biāo)是背景活動(dòng)、陣發(fā)性活動(dòng)和電持續(xù)狀態(tài)。其中背景活動(dòng)主要反映腦功能狀態(tài)和腦損傷嚴(yán)重程度,是判斷神經(jīng)發(fā)育預(yù)后的最好指標(biāo)。因此對(duì)高危新生兒應(yīng)常規(guī)進(jìn)行腦電圖檢查,背景活動(dòng)異?;蛴须姲l(fā)作者應(yīng)進(jìn)行持續(xù)腦電圖監(jiān)測(cè)。重度背景活動(dòng)異常和電發(fā)作都提示有嚴(yán)重腦損傷,微小發(fā)作、全身強(qiáng)直發(fā)作和肌陣攣發(fā)作通常提示有嚴(yán)重腦損傷和腦先天發(fā)育異常,腦電圖多為重度背景異常,預(yù)后不良,具有較高死亡率和神經(jīng)傷殘率。
在羅芳等[32]對(duì)NICU的42例危重新生兒進(jìn)行研究,其中低血糖腦損傷10例、急性細(xì)菌性腦膜炎15例、急性膽紅素腦病10例、遺傳代謝性疾病腦損傷7例。采用aEEG進(jìn)行腦功能監(jiān)測(cè),分析aEEG背景活動(dòng)、癲癇性電活動(dòng)、SWC及轉(zhuǎn)歸,結(jié)果提示aEEG背景活動(dòng)、SWC分類以及腦功能監(jiān)測(cè)的綜合評(píng)分與患兒預(yù)后存在相關(guān)性。SWC的出現(xiàn)預(yù)示該患兒預(yù)后良好,這是成熟腦電圖的重要特征。
另外ter Horst等[32]的研究顯示aEEG在腦膜炎和膿毒癥患兒的腦功能預(yù)后判斷方面有很大價(jià)值,并證實(shí)aEEG為低電壓或有驚厥的提示預(yù)后差,而SWC正常存在的預(yù)后較好。aEEG可以作為新生兒重癥監(jiān)護(hù)室內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)高風(fēng)險(xiǎn)患兒的腦功能監(jiān)測(cè)的有用工具,用于評(píng)估危重患兒的腦功能嚴(yán)重程度及近期預(yù)后。
綜上所述,aEEG在新生兒腦發(fā)育成熟度判斷,腦損傷早期診斷及預(yù)后的預(yù)測(cè),早產(chǎn)兒及藥物的應(yīng)用等方面的診療中有著重要的臨床實(shí)用價(jià)值,隨著研究的深入與進(jìn)一步的臨床應(yīng)用,相信aEEG必將在新生兒領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用,它必將有著廣闊的應(yīng)用前景。
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