Langsigtet video-EEG overvågning- Long-term video-EEG monitoring

Langsigtet eller "kontinuerlig" video-elektroencefalografi (EEG) overvågning er en diagnostisk teknik, der almindeligvis bruges hos patienter med epilepsi . Det indebærer langtidsindlæggelse af patienten, typisk i dage eller uger, hvor hjernebølger registreres via EEG, og fysiske handlinger kontinuerligt overvåges af video. Hos epileptiske patienter bruges denne teknik typisk til at fange hjerneaktivitet under anfald . De indsamlede oplysninger kan bruges til indledende prognose eller langtidsbehandling.

Historie

Elektroencefalografmaskine (til venstre) med computerskærm (i midten) til display og fotoapparat til stimulering.

Ligesom standard EEG-test, langsigtede video-EEG-overvågningsteknikker udviklet fra teknikker i 1875 af Richard Caton i Liverpool . I 1890 blev hans arbejde udvidet af Adolf Beck, da udviklingen inden for teknikken blev forbedret gennem dyreforsøg af rytmiske svingninger i hjernen på grund af lysstimuleringer. I disse undersøgelser blev elektroder placeret direkte på hjernens overflade. Yderligere udviklinger, der blev foretaget ved hjælp af dyrefag, fortsatte gennem begyndelsen af ​​1900'erne, herunder Vladimir Vladimirovich Pravdich-Neminskys arbejde i 1912, Napoleon Cybulski og Jelenska-Macieszyna i 1914, samt af Hans Berger i 1924 med den første menneskelige EEG-optagelse. Denne udvikling fører til de moderne EEG-teknikker, der tillader ikke-invasive målinger ved hjælp af eksternt placerede EEG-hætter og blev etableret af William Gray Walter i 1950'erne. Fra disse lette anvendelser og teknikker blev der udviklet en langsigtet metode til EEG-overvågning kaldet langsigtet video-EEG-overvågning, som anvender de samme hjernebølgeovervågningsteknikker i et testformat med lang varighed. Dette testformat tillader overvågning hjemme eller udvidet på klinikker og hospitaler, hvor standard EEG-overvågning tidligere ikke kunne bruges.

I begge tilfælde giver disse EEG-måleteknikker mulighed for ikke-invasivt at måle aktionspotentialer for grupper af neuroner i hjernen ved hjælp af transducere kaldet elektroder . De elektriske signaler fra disse elektrodetransducere forstærkes derefter ved hjælp af differentielle forstærkere for at måle potentielle forskelle fra et område i hovedbunden eller hjernen til et andet. Det erhvervede analoge signal konverteres derefter til et digitalt signal for at tillade behandling og lagring af dataene ved hjælp af en analog-til-digital-konverter, som derefter filtreres for at fjerne enhver signalstøj, der ikke er forbundet med neuronal aktivitet. Det endelige signal kan derefter vises på en ekstern computerskærm som en visuel repræsentation af de målte EEG -signaler. Andre EEG -teknikker kan opsummere disse cellulære reaktioner enten tidsmæssigt eller rumligt og hjælpe med at bestemme, hvilke områder af hjernen der er aktive under specifikke aktiviteter eller på grund af specifikke stimuli.

Medicinsk anvendelse

Epileptisk EEG -output indsamlet fra et barn med fraværsepilepsi i barndommen .

Langsigtet video-EEG-overvågning bruges til lokalisering af epileptogene zoner, som er områderne af hjernebarken, der er ansvarlig for epileptiske anfald. Langsigtet video-EEG-overvågning ligner EEG, idet hjernebølgerne periodisk overvåges og analyseres af en neurolog , typisk en uddannet i klinisk neurofysiologi . Neurologen bestemmer, hvornår overvågningen er afsluttet og udsender den endelige rapport, efter at de kompilerede data er fortolket.

Resultaterne fra EEG og videoovervågning bruges til at karakterisere episodiske forstyrrelser i hjernens funktion og dens fysiske manifestationer; mange optagelser viser symptomer på epileptiske anfald over tid, og hvor alvorlige/hyppige anfaldene bliver over en given periode.

Formålet med den langsigtede video-EEG-overvågning omfatter at opdage, hvor i hjernen anfald begynder for en given patient, anfaldets sværhedsgrad (målt efter en skaleret rækkefølge), bestemmelse af anfaldsfrekvensen, varighed og fremtrædende karakter af fysiske anfald aktivitet under anfaldet (som kan være en indikator på status epilepticus , langvarige anfald eller øget hyppighed af anfald uden at vende tilbage til en ellers normal tilstand) og skelne mellem epileptiske anfald og psykogene ikke-epileptiske anfald. Derudover kan lydoptagelser af patienter (verbale og nonverbale) tages af emnet under disse anfald. Hvert af disse emner kan derefter bruges til at evaluere et persons kandidatur til kirurgi til behandling af epilepsi.

Hos voksne involverer langsigtet EEG-overvågning typisk en af ​​tre procedurer, der omfatter langsigtet video-EEG-overvågning, søvnberøvet EEG-overvågning og 24-timers ambulant overvågning. Langsigtet video-EEG-overvågning varer typisk fra et par timer til flere dage. Afhængigt af patientens behov, hvor søvnmangel og ambulant EEG-overvågning ofte bruges til yderligere at undersøge symptomer på epilepsi, når en standard EEG-aflæsning returnerer uafklarede resultater. Desuden bruges undertiden alle tre procedurer for langsigtet EEG-overvågning for en enkelt patient på grund af nicheresultater fundet i hver. Video-EEG (LTVER) har specialiseret sig i registrering af anfald til topografisk diagnose samt til diagnosticering af paroksysmale kliniske hændelser. Søvnberøvet EEG-overvågningsdiagnosespecifikke EEG-abnormiteter til syndromisk klassificering. Endelig fokuserer Ambulatory EEG på overvågning/ kvantificering af EEG -abnormiteter.

Langsigtet video-EEG-overvågning bruges typisk i tilfælde af lægemiddelresistent epilepsi til at undersøge symptomer før operationen og bruges også til mere præcist at diagnosticere en patient, når episoder bliver hyppigere.

Risici/komplikationer

For at udføre langsigtet video-EEG-overvågning hensigtsmæssigt indlægges en patient på et hospital eller en klinik, hvor epileptiske anfald kan fremkaldes ved hjælp af søvnunderskudsteknikker eller midlertidigt ophøre med patientens brug af antiepileptika . Med disse teknikker er patienten under observation modtagelig for ikke kun at opleve en højere anfaldsfrekvens, men for en ændring i anfaldstype eller anfaldsintensitet. Disse ændringer i anfaldsadfærd kan igen føre til, at patienten oplever en højere risiko for skader på grund af ukontrolleret mental adfærd som aggression , psykose , selvpåført skade samt anfaldsrelaterede skader inklusive fald og status epilepticus. Endelig omfatter andre sikkerhedsproblemer for patienter under observation ved hjælp af langsigtet video-EEG-overvågning tekniske problemer med det anvendte udstyr, såsom nedbrydning af elektroder og begrænsninger. Hver af disse sikkerhedsproblemer negeres med personalets uddannelse og uddannelse.

Ved menneskelig brug til diagnostiske formål er langsigtet video-EEG-overvågning en relativt sikker procedure sammenlignet med andre invasive hjernemonitoreringsteknikker. På trods af at langsigtet video-EEG-overvågning er en generelt ikke-invasiv procedure, er der dog stadig potentiale for, at der opstår bivirkninger. Disse bivirkninger kan for det meste forhindres med korrekt testadministration. Hvis der opstår en bivirkning, er det ikke sandsynligt, at forlænget hospitalsindlæggelse eller død.

Samfund og kultur

Efterhånden som anfald er blevet lettere overvåget af neurologer såvel som patienter, er EEG'er og langsigtede video-EEG'er blevet standarden for både hospital og hjemmepleje. Data og informationslogfiler for disse EEG'er giver indsigt i en patients tilstand, der på anden måde kan blive registreret forkert eller bemærket og kan give en følelse af sikkerhed og kontrol for den enkelte/omsorgsperson. Anvendelsen af ​​langtids-EEG gør det således muligt at registrere fulde episodiske hændelser for at give semiologiske spor, der er nødvendige for at definere den epileptogene zone i hjernen, hvor disse hændelser forekommer.

Langsigtet video-EEG-overvågning herhjemme reducerer den økonomiske byrde, da den enkelte ikke længere er på et hospital eller plejested i lange perioder, samt giver mulighed for mulige epileptiske udløsere. For eksempel hvordan en person har vaner i sit hjem, følelsen af ​​sin seng, når han sover, eller stressniveauer derhjemme, kan påvirke starten på en episode. At blive hjemme vil holde patienten under de forhold, de normalt ville være under, når han oplever et anfald. I modsætning hertil kan langsigtet video-EEG-overvågning registrere ikke-cerebrale signaler fra hele kroppen, såsom biologiske og ekstra-fysiologiske artefakter og dermed gøre datalogfiler modtagelige for at vise falske positiver, der kan resultere i falske beslaglæggelsesrapporter. Disse falske datarapporter kan derefter forhindre neurologen i at skelne mellem, hvor en episode kan begynde og slutte, eller om en episode overhovedet forekom. Brugen af ​​hjemmeenheder indfører også forhindringer som f.eks. Daglige besøg af en professionel for at indsamle datalogfiler og tage sig af udstyr, farer for udstyr og belysningsproblemer for videooptagelsesenheden. At have langsigtede video-EEG-overvågningssessioner i kliniske omgivelser giver et kontrolleret miljø, der gør det muligt for sundhedspersonalet mest effektivt at indsamle data, overvåge anfaldsfremkaldende procedurer og holde udstyret korrekt.

Forskning

EEG cap opsætning.

Forskning, der involverer brug af langsigtet video-EEG-overvågning, har for det meste involveret dyremodeller, som gør det muligt at forstå neuronal aktivitet bedre ved hjælp af metoder, der kan indebære brug af psykoaktive lægemidler eller fremkalde tilstande, der ikke ville være etiske at fremkalde hos mennesker eksperimentelt . Disse modeller giver et relativt billigt og lavrisiko scenario sammenlignet med mennesker, når de tester deres virkninger på hjernen som reaktion på hændelser som præklinisk og klinisk brug af farmaceutiske lægemidler. Brugen af ​​dyremodeller gør det også muligt at tage højde for variabler, der ikke lige så let kan relateres til anfald hos mennesker, såsom hvordan status epileptici påvirker deres hjerne over et individs levetid, familiære slægtskab og udvikling under modning. Således kan arvelighed, forekomst og generelle anfaldsudvikling over mange generationer overvåges og studeres nøje.

Aktuel forskning, der udføres ved hjælp af langsigtet video-EEG-overvågning, fokuserer hovedsageligt på musemodellen kendt som C57BL/6J, som kan bruges til at fremkalde adfærdskonvulsive (CS) og elektrografisk-ikke-konvulsive (NCS) anfald. Disse anfald kan derefter overvåges over en periode på 4-18 uger, hvilket er en meget længere periode, end de fleste mennesker normalt er trygge ved. Når disse mus overvåges, kan faktorer som episodens længde, spidsamplitude, interspike -interval og spike -frekvens alle observeres nøje for at se, hvordan CS og NCS udvikler sig i løbet af forsøget. Stadierne i status epileptici kan derefter skelnes ved hjælp af skalaer, såsom Racine Stages og CSS -indekser, til at bestemme episodens sværhedsgrad, og hvordan de også kan ændre sig over en given cyklus.

Referencer

  1. ^ a b Sanders, PT; Cysyk, BJ; Bare, MA (1996-10-01). "Sikkerhed ved langsigtet EEG/videoovervågning". Journal of Neuroscience Nursing . 28 (5): 305–313. doi : 10.1097/01376517-199610000-00004 . ISSN  0888-0395 . PMID  8950695 . S2CID  2853491 .
  2. ^ Coenen, Anton; Fint, Edward; Zayachkivska, Oksana (2014-07-03). "Adolf Beck: En glemt pioner inden for elektroencefalografi". Journal of the History of the Neurosciences . 23 (3): 276–286. doi : 10.1080/0964704X.2013.867600 . ISSN  0964-704X . PMID  24735457 . S2CID  205664545 .
  3. ^ Pravdich-Neminsky, Vladimir Vladmirovch (1913). "Ein Versuch der Registrierung der elektrischen Gehirnerscheinungen". Zentralblatt für Physiologie . 27 : 951–60.
  4. ^ Haas, LF (2003-01-01). "Hans Berger (1873–1941), Richard Caton (1842–1926) og elektroencefalografi" . Journal of Neurology, Neurokirurgi & Psykiatri . 74 (1): 9. doi : 10.1136/jnnp.74.1.9 . ISSN  0022-3050 . PMC  1738204 . PMID  12486257 .
  5. ^ Asano, E; Pawlak, C; Shah, A; Shah, J; Luat, AF; Ahn-Ewing, J; Chugani, HT (2005). "Diagnostisk værdi af indledende video-EEG-overvågning hos børn-gennemgang af 1000 tilfælde". Epilepsi Res . 66 (1-3): 129–35. doi : 10.1016/j.eplepsyres.2005.07.012 . PMID  16157474 . S2CID  22132928 .
  6. ^ Lagerlund, TD; Cascino, GD; Cicora, KM; Sharbrough, FW (1996). "Langsigtet elektroencefalografisk overvågning til diagnose og håndtering af anfald". Mayo Clinic Proceedings . 71 (10): 1000–1006. doi : 10.1016/S0025-6196 (11) 63776-2 . PMID  8820777 .
  7. ^ a b Michel, V; Mazzola, L; Lemesle, M; Vercueil, L (2015). "Langsigtet EEG hos voksne: søvnberøvet EEG (SDE), ambulant EEG (Amb-EEG) og langsigtet video-EEG-optagelse (LTVER)". Neurofysiologi Clinique . 45 (1): 47–64. doi : 10.1016/j.neucli.2014.11.004 . PMID  25638591 . S2CID  12350619 .
  8. ^ Noe, Katherine, H .; Drazkowski, Joseph, F. (2009). "Sikkerhed ved langsigtet videoelektroencefalografisk overvågning til evaluering af epilepsi" . Mayo Clinic Proceedings . 84 (6): 495–500. doi : 10.4065/84.6.495 . PMC  2688622 . PMID  19483165 .
  9. ^ a b c Whittaker RG (2015). "Videotelemetri: aktuelle begreber og nylige fremskridt". Praktisk neurologi . 15 (6): 445–50. doi : 10.1136/practneurol-2015-001216 . PMID  26271266 . S2CID  24387954 .
  10. ^ Van de Vel, A; Cuppens, K; Bonroy, B; Milosevic, M; Jansen, K; Van Huffel, S; Vanrumste, B; Lagae, L; Ceulemans, B (2013). "Ikke-EEG anfaldsdetekteringssystemer og potentiel SUDEP-forebyggelse: topmoderne" . Beslaglæggelse . 22 (5): 345–55. doi : 10.1016/j.seizure.2013.02.012 . PMID  23506646 .
  11. ^ Drinkenburg, Wilhelmus; Ahnaou, Abdallah; Ruigt, Gé (23. februar 2016). "Pharmaco-EEG-undersøgelser i dyr: En historiebaseret introduktion til moderne oversættelsesprogrammer" . Neuropsykobiologi . 72 (3–4): 139–150. doi : 10.1159/000443175 . PMID  26901675 .
  12. ^ a b c Puttachary, S; Sharma, S; Tse, K; Beamer, E; Sexton, A; Crutison, J; Thippeswamy, T (2015). "Umiddelbar epileptogenese efter Kainate-induceret status Epilepticus i C57BL/6J mus: beviser fra langvarig kontinuerlig video-EEG-telemetri" . PLOS ONE . 10 (7): e0131705. doi : 10.1371/journal.pone.0131705 . PMC  4498886 . PMID  26161754 .

eksterne links