Z新生儿脑电图及其在评价脑损伤中的应用

新生儿脑电图及其在评价脑损伤中的应用由于新生儿行为机能尚不健全,临床检查在评价神经发育方面的价值相当有限,脑电图(EEG)在反映脑功能方面比某些临床指标更敏感,并具有无创和可动态随访复查的优点,可用于评价脑发育成熟度、判断脑损伤的严重程度及预后,也是诊断新生儿惊厥的重要手段。1新生儿EEG的记录方法新生儿与儿童EEG记录方法相似,但应注意其特殊性。常用盘状电极,用导电膏或火棉胶固定在头皮,不推荐使用针电极。新生儿头围小,可适当减少记录电极的数目,美国神经电生理协会推荐使用国际10～20系统中的16个或9个记录电极,但主张以Fp3和Fp4(分别位于Fp1、Fp2与F3、F4之间)取代Fp1和Fp,以更好地记录前额区的电位。9个记录电极除标准的8个电极外,增加Cz用于记录中央区的正相尖波。新生儿觉醒睡眠状态的判断常需要结合EEG以外的其他生理信号进行综合分析,因此新生儿记录最好包括心电、肌电、眼动、呼吸、血氧饱和度等多种生理信号,同时需要EEG技术人员在记录中随时观察并实时标记患儿的各种临床状态和可疑发作事件。也可采用录像EEG监测。为全面观察新生儿在清醒和睡眠状态下的EEG特征,记录时间不应少于30min,并应至少包括一个完整的清醒活动睡眠安静睡眠周期。在暖箱内或NICU病房内进行EEG记录时,应注意识别和排除各种医疗电器对EEG记录的干扰。2新生儿EEG的发育特点新生儿期不成熟脑具有以下特点:(1)兴奋性高,易于出现阵发性电活动或惊厥发作。(2)髓鞘化过程尚未完成,电活动的传导速度缓慢,导致EEG放电的同步化程度低,尖波的波形可较宽,扩散过程缓慢,难以形成原发或继发双侧同步化放电,不能引起真正的全身强直阵挛发作或失神发作,局灶性发作也很少以Jackson方式扩散。(3)皮层下结构和功能已基本发育,而皮层功能尚不成熟,不能有效调控皮层下结构。由于EEG主要反映皮层功能,而新生儿的行为很多起源于皮层下结构,因而EEG和行为常常缺乏一致性。常规EEG的术语如δ波、α节律、棘波、尖波等也可用于新生儿EEG的描述,但其临床意义和解释可能不尽相同甚至完全不同。如连续的α样节律在新生儿的任何状态都是异常现象,而散发的棘波、尖波在早产儿一般为正常现象,多数与惊厥发作无关。评价新生儿EEG时应准确计算受孕龄(CA),即孕龄(GA)加上EEG检查时的日龄。CA是评价新生儿EEG的基本尺度,脑电发育的成熟度主要与CA有关,与GA、出生后日龄、出生体重及其他生长发育指标没有绝对关系。3新生儿EEG的主要分析内容对新生儿EEG的分析主要包括睡眠周期、背景活动、不成熟波形和异常阵发性放电。3.1睡眠周期CA30周以下的早产儿没有明确的觉醒睡眠周期。早产儿自32周开始出现睡眠周期,37周后可明确区分睡眠周期。新生儿睡眠分为活动睡眠(AS)、安静睡眠(QS)和不确定睡眠(IS)。新生儿期入睡首先进入AS期,相当于REM睡眠期;大约在3个月以后逐渐转变为首先进入NREM睡眠期。新生儿觉醒期与AS期EEG相似,需依靠行为观察鉴别这两种状态;早产儿的AS期和QS期均为非连续图形,单纯从EEG上很难区别,主要依靠临床行为观察和其他生理指标鉴别。但早产儿的睡眠周期与多导图记录的生理参数的一致性较差,直到CA36周以后,睡眠各期EEG和多导图的指标才比较一致。3.2背景活动新生儿EEG背景活动随发育过程表现为非连续性、交替性和连续性图形。非连续图形(TD)是一种非常不成熟的图形,见于CA28周以下的非常早产儿,表现为在低于10～20μV的低平背景上,间断出现中高波幅的暴发性波群。2次暴发之间的低平段持续10～20s左右;暴发段由不规则慢波和(或)棘、尖波构成,持续1～3s不等,左右半球的暴发可同步或不完全同步(图1)。早产儿暴发间隔的时间越长,预后越不好。随着CA的增长,非连续图形在CA34周左右逐渐转变为交替性图形(TA)。即高波幅和低波幅的脑电活动交替出现。在CA35周左右的清醒期和AS期及CA40～44周左右的QS期,EEG逐渐发育为连续性图形。3.3新生儿不成熟波形新生儿,特别是早产儿的棘、尖波多数与惊厥发作无关,而是脑功能发育不成熟的表现,称为一过性尖波。一过性尖波多为散发且部位不固定的负相尖波,接近足月儿以额区多见。一过性尖波与异常病理性尖波或棘波的鉴别有时比较困难。一般来说,不论早产儿或足月儿,如棘、尖波持续固定在某一部位反复频繁出现、周期性发放或长时间节律性暴发均应考虑是病理性的。单纯与CA周数不相符合的一过性尖波增多主要提示脑电活动的成熟延迟。另一种新生儿期的不成熟波形称为δ刷,其波形特征为在03～1Hz的δ波上复合10～20Hz的快波节律,中央、枕区和颞区多见,前头部相对少见(图2)。最早见于CA24～26周,在CA35～38周先后从清醒、AS期及QS期消失,但仍可见于足月小样儿。正常CA44周后在任何状态下均不应再有δ刷,如出现,则提示为不成熟EEG。3.4Rolandic区正相尖波即中央区正相尖波,是脑实质损伤,特别是深部白质损伤的标志,常与早产儿脑室内出血有关,也可见于脑室周围白质软化、脑梗死、脑积水或HIE等情况,但与癫痫发作无关。正相尖波在出生后第5～8天最常观察到,3～4周后逐渐消失。有报道GA33周以下早产儿出现频繁Rolandic区正相尖波者常遗留运动发育落后。在低于28周的早产儿,Rolandic区正相尖波常出现在重度异常背景活动上,预后不好。3.5阵发性异常新生儿的阵发性放电与惊厥发作有密切关系,但也可仅表现为EEG的电发作而无明显临床表现。常见的阵发性异常包括(1)恒定在某一部位反复出现且波形刻板的棘、尖波,在排除额区或颞区一过性尖波后,可能属于异常放电,但应结合临床情况全面分析判断。(2)阵发性的各种特殊波形,常呈节律性连续发放,部位固定或游走,波形和频率随时间过程而有变化(图3)。(3)阵发性单一节律发放,多为局灶性,可为α、β、θ、δ节律或尖波节律,在长时间发放过程中频率和波幅可有变化。(4)周期性放电,为刻板的阵发性尖波或复合波,以相似的间隔重复出现,持续1至数分钟,可广泛性、一侧性或局灶性出现,是一种严重的EEG异常现象,均伴有严重脑损伤。据报道出现局灶性周期性放电的新生儿44%死亡,存活者中58%有神经发育后遗症。(5)低电压背景上的低频放电,系在持续广泛性低电压的背景上出现波幅很低(50μV左右)的尖波或慢波,以很低的频率(每05～2s1次)反复出现,见于各种病因的严重脑损伤,患儿常处于昏迷状态,预后不好。4新生儿EEG的判断标准异常新生儿EEG分为轻、中、重度。不同程度的异常反映了脑损伤的严重程度,并与远期预后有较好的相关性。轻度异常93%预后较好;中度异常64%预后不好;而重度异常90%预后不良,病死率高,存活者多遗留不同程度的神经后遗症。但新生儿EEG的判断缺乏明确的定量指标,具有一定的主观性和经验性,特别是对轻中度异常的判断。4.1轻度异常(1)背景活动成熟轻度延迟,即与实际CA相比TA或TD图形轻度的过度不连续;(2)与实际CA相比半球间轻度不同步;(3)临床和EEG的睡眠状态不一致;(4)与CA相适应的波形或节律轻度缺乏;⑤轻度局灶性异常,如局灶性电压降低,或在正常或轻度异常背景上颞区或中央区少量局灶性放电。4.2中度异常(1)与实际CA相比,背景活动中度不连续(暴发间隔时间在CA30周以下早产儿≥30s以上,或在CA30周以上≥20s,但均不超过60s);(2)与CA相适应的波形或节律缺乏;(3)半球间持续不对称和(或)不同步,不超过整个记录的50%;(4)持续普遍性电压降低,在所有状态下背景活动25μV;(5)单一节律发放或其他形式的电发作,不伴重度背景异常。4.3重度异常(1)与实际CA相比,背景活动明显不连续(暴发间隔时间≥60s);(2)局灶性或一侧性周期性放电;(3)半球间过度不同步和(或)不对称,占整个记录的50%以上;(4)频繁出现Rolandic区或中线区正相尖波,2次/min;(5)严重低电压(在所有状态5μV);(6)暴发抑制;(7)等电位。5新生儿HIE的系列EEG监测EEG对评价HIE或新生儿窒息的急性期脑损伤程度比脑CT或MRI更敏感和方便,并易于随访复查。临床研究表明,生后1周内EEG的严重程度与HIE的临床分度基本一致。但即使是重度异常,如能在48h内改善,仍有可能获得较好的预后。如重度异常持续1周以上,多数预后不好。因此HIE的EEG监测应遵循早期监测,系列随访复查的原则。在合并有惊厥发作和(或)有阵发性放电的新生儿,背景活动依然是判断预后的最好指标。首次EEG记录应争取在出生后或严重缺氧缺血性事件后24h内进行,最好能在8～12h内进行。异常者应定期复查。不论是在病变早期或恢复期,单次EEG记录的临床价值有限。表1新生儿HIE的EEG系列评估首次第2次第3次第4次2～12h24～48h1周左右4周左右正常异常正常异常正常异常正常异常6波幅整合EEG在NICU的应用波幅整合EEG(aEEG)又称脑功能监测(CFM),是以6cm/h的超慢纸速记录新生儿的脑电活动的波幅变化趋势。aEEG通常只记录双侧顶区的电活动,多数分为5级:持续正常电压(10～50uV)、间断正常电压、暴发抑制、持续低电压(≤5μV)和平坦电位。临床根据波幅的高度和变化规律来判断脑功能状况,如非连续图形、暴发抑制、低电压、电静息等,也可用于观察睡眠觉醒周期和帮助发现某些癫疒间发作。aEEG的分析参数简单,NICU的医生和护士经过适当培训即可掌握,可实时在线发现广泛而持续的严重脑功能异常,指导临床及时进行处理,并有助于早期判断预后,近年来在NICU的应用增加。但由于记录部位局限,时间分辨率低,且缺少波形、频率、节律等重要信息,aEEG对诊断新生儿惊厥发作或电发作不够可靠,容易遗漏波幅较低、部位局限或持续时间较短的发作,同时也可能将某些伪差误判为发作。同时对轻中度背景异常的诊断不够敏感。完