Kvantitatív EEG nem epilepsziás betegekben

Átírás

1 Kvantitatív EEG nem epilepsziás betegekben Puskás Szilvia Debreceni Egyetem Klinikai Központ Neurológiai Klinika

2 EEG-szignál hagyományos elemzése lényege az idő függvényében változó feszültség szabad szemmel történő becslése és a különféle minták felismerése egyidőben az összes elvezetésben biológiai jellegű információnak csak egy részét tudjuk kinyerni, mert szemünk nem elég érzékeny az EEG-görbében rejtőző információ egy része érzékszerveinkkel eleve észlelhetetlen, mint például a komplexitás vagy a változások lineáris-nonlineáris jellege

3 Kvantitativ EEG analízis 1930-as évek: elsősorban a háttértevékenység Fourier transzformáción alapuló kvantitatív analízise (Dietsch, 1932). Az EEG jel különböző frekvenciájú komponensek összessége; a Fourier transzformációval különböző frekvenciájú szinuszos komponensekre bontható igazi áttörést a kvantitatív EEG analízis területén egyrészt a nagy teljesítményű számítógépek, másrészt a gyors Fourier Transzformáció (Fast Fourier Transformation - FFT) megjelenése jelentette

4

5 Kvantitativ EEG analízis a feldolgozás során vizsgálható az egyes frekvenciák, illetve több frekvencia átlagolásából előállított ún. frekvenciasávok amplitúdóspektruma, abszolút és relatív teljesítménysűrűségi spektruma (power spektrum), átlagfrekvenciája, csúcsfrekvenciája, koherenciája, aszimmetriája stb. a egyes elektródokon mért feszültségkülönbség- értékek matematikai interpolációt követően színkódolt formában topografikusan is feltüntethetők egy fejsémán, ily módon ún. agytérképek ("brain map") állíthatóak elő

6

7

8 Kvantitativ EEG analízis Tranziens EEG elemek potenciálmezejének kvantitatív elemzésére alkalmas eljárás az ún. amplitúdótérkép technika (amplitúdómapping). A dinamikus amplitúdómapping vagy multimapping módszer a potenciálmező időbeni változásainak ábrázolását teszi lehetővé több, egymás utáni időpontban készített amplitúdómap alapján

9

10 Kvantitativ EEG analízis Normatív QEEG adatbázisok: nagyszámú egészséges személy EEG regisztrátumának kvantitatív analízisén alapul - lehetővé tette a vizsgált személyek QEEGparamétereinek összehasonlítását normatív adatokkal, az agyi elektromos aktivitás normális és kóros változatainak meghatározását QEEG jellemzők alapján, statisztikai analízis végezhető Z-transzformáció: a vizsgált személy életkorának megfelelő normatív kontrollcsoport középértékéhez hasonlítjuk a vizsgált beteg QEEG értékeit; az így nyert ún. Z érték (Z score) abszolút értéke a normál átlagtól való eltérés (SD-standard deviáció) mértékét mutatja.

11 Kvantitativ EEG analízis QEEG adatok könnyebb(?) interpretálhatósága (indexek, map-ek, spektrális csúcsok stb.) QEEG segítségével diagnózis megerősítése, prognózis, terápiás döntések QEEG vizsgálatok indikálásához, elvégzéséhez a hagyományos EEG magas szintű ismerete szükséges Számos QEEG paraméter vizsgálható, sokuk élettani jelentősége homályos problémák: műtermékek (izom, szemmozgás), éberségi szint-csökkenés, gyógyszerek, normál variánsok Guideline-okban nem szerepel

12 Delta power/alpha power hányados (Delta+theta)/(alpha+beta) hányados Szimmetria index (BSI brain symmetry index) Kimenetel előrejelzése Iv. thrombolysis monitorozása (25 perccel az iv. thrombolysis kezdete után szignifikáns delta power csökkenés - a tünetekben csak 2 óra múlva volt javulás)

13

14 órával arteria cerebri media területi ischaemiás stroke kezdetét követően készült EEG 19, illetve 4 frontalis és 4 posterior elvezetésben számított QEEG jellemzők Kognitív kimenetel értékelése átlag 105 nappal a stroke-ot követően Frontalis delta/alpha hányados és a relatív alpha power korrelál a kognitív deficittel

15 6 csatornás folyamatos-eeg indult 48 órával az intézeti felvételt követően az alpha vagy theta power >40%-os csökkenése több, mint 5-6 órán át a vasospasmussal vagy a késői ischaemiás károsodással mutatott szoros összefüggést Átlagosan 2.3 nappal hamarabb jelezte az ischaemiát, mint a TCD

16 Neurológiai kimenetel előrejelzése szívmegállást követő hypothermiás kezelés során 5 napig folyamatos-eeg rögzítés 21 elvezetéssel 5 QEEG paraméter kombinálásából (power, Shannonentrópia, alpha/delta hányados, regularitás, koherencia a delta sávban) alkotott Cerebral Recovery Index CRI érték magasabb a jobb neurológiai kimenetelű betegekben

17 Akut encephalopathia Group A: kedvező kimenetel, spektrális csúcs az alpha vagy theta sávban Group B: kedvezőtlen kimenetel, spektrális csúcs a delta sávban Braga AS, Assis BD, Ribeiro JT, Polla PM, Pereira BJ, Fonseca RG, Betting LE. Quantitative EEG evaluation in patients with acute encephalopathy. Arq Neuropsiquiatr. 2013;71:

18 Akut szak: alpha átlagfrekvencia csökkenés, theta aktivitás emelkedés, emelkedett theta/alpha hányados Kognitív deficittel korrelál: bal temporalis lassú aktivitás növekedése, csökkenés a magasabb frekvenciákban Krónikus szakaszban: magasabb delta power és csökkent alpha power

19 TBI (traumatic brain injury) index 5 frontalis elvezetés, 5-10 perces regisztrátum CT pozitív és CT negatív betegek azonosítása az algoritmus használatával Szenzitivitás: 95.7% Specificitás: 43.9%

20 Kontroll csoporthoz képest emelkedett theta power, kisebb mértékű delta power emelkedés frekvencia spektrum lassulása az alpha és beta power nem csökkent szignifikánsan Csökkent coherencia az alpha és beta sávban a frontalis (F3-F4) és az occipitalis (O1-O2) régióban

21 Vizsgált QEEG paraméterek: domináns frekvencia, domináns frekvencia variabilitás, frekvencia prevalencia 5 különböző típus meghatározása Betegek enyhe kognitív deficittel, 3 évvel később QEEG ismétlés + dementia vizsgálata DLB dementia betegek 100%-ában már a kezdeti QEEGben is eltérések

22 ADHD Theta/Beta hányados emelkedése (theta power nő, béta power csökken) ADHD-betegekben normál kontrollokhoz képest Nyitott szemek mellett, Cz elvezetést használva Diagnózisban segíthet Prognosztikus érték: a theta növekedés az ADHD betegek 25-30%-ban összefügg a stimulánsokra adott kedvező terápiás válasszal

23 Diagnózis megerősítése 90 gyógyszermentes schizophren beteg vs. 90 kontroll Emelkedett delta és theta power, csökkent alpha 2 power főleg a fronto-centralis területek felett schizophreniában

24 Gyógyszerválasztás QEEG jellemzők alapján választott psychotrop gyógyszerek pszichiátriai betegekben nem volt szignifikáns különbség a QEEG jellemzők alapján választott gyógyszerrel kezelt betegek és a QEEG jellemzőket figyelmen kívül hagyó gyógyszerelést kapó betegek között Crumbley JA, DeFilippis NA, Dsurney J, Sacco A. The neurometricquantitative electroencephalogram as a predictor for psychopharmacological treatment: an investigation of clinical utility. J Clin Exp Neuropsychol. 2005;27:

25 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!