Особенности транзиторной биоэлектрической активности головного мозга у недоношенных детей с перинатальным гипоксически-ишемическим поражением центральной нервной системы

УДК: 612.8-053.32

особенности транзиторной биоэлектрической Активности головного мозга у недоношенных детей с перинатальным гипоксически-ишемическим поражением центральной нервной системы

© т. в. Мелашенко, в. в. Гузева

ГБоУ ВПо «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» минздрава россии

Резюме. Проведена оценка транзиторной активности ЭЭГ у недоношенных детей с гипоксическо-ишемическим (ГИ) поражением головного мозга (n = 50) и у недоношенных детей без признаков повреждения головного мозга (n = 30) в постконцептуальном возрасте 38-40 недель. Выявлена нейрофизиологическая активность у всех детей двух групп исследования. Определено, что дельта-щетки представляют физиологический графоэлемент ЭЭГ у недоношенных детей, тогда как STOP, PT9 и острые волны - патологические паттерны ЭЭГ и регистрируются в основном у детей с гипоксическо-ишемическим поражением головного мозга.

Ключевые слова: транзиторная активность ЭЭГ; недоношенные новорожденные; гипоксическо-ишемическое поражение головного мозга.

введение

Перинатальное повреждение головного мозга недоношенных новорожденных занимает важное место среди проблем неонатологии и детского здравоохранения. Вероятность развития неврологических осложнений, характер повреждения головного мозга зависят от тяжести состояния, степени перенесенной перинатальной гипоксии, гестационного возраста новорожденного ребенка и зрелости церебральных структур [2, 3].

Раннее выявление церебральной патологии у недоношенных новорожденных способствует своевременному планированию вмешательства с целью предупреждения реализации вторичных нарушений (двигательных и других).

Для определения прогноза неврологических осложнений перинатальных повреждений головного мозга у новорожденных детей одним из доступных безопасных и информативных методов остается электроэнцефалография [1, 6]. Электроэнцефалография также используется для получения информации о нарушениях функционального развития головного мозга. Интерпретация неонатальной ЭЭГ основана на анализе фоновой активности и возрас-тозависимых паттернов.

Формирование типичных паттернов неонаталь-ной электроэнцефалограммы зависит от постконцептуального возраста (ПКВ), который представляет собой сумму гестационного и постнатального возраста [13]. Появление и исчезновение паттернов ЭЭГ, характерных для определенного ПКВ у недоношенного новорожденного при достижении этого возраста, отражает нормальное физиологическое развитие головного мозга [11, 14]. Транзиторные графоэлементы ЭЭГ представлены вспышками острых тета-волн ви-

сочной локализации (PT tetha — premature temporal tetha), затылочной локализации (STOP — sharp tetha occipital premature), дельта-щетками, островолновой активностью высокой частоты.

Дельта-щетки—доминирующий паттерн быстрой высокоамплитудной активности (8-25 Гц) ЭЭГ недоношенного новорожденного, появляются с 27 недель ПКВ. Максимальная выраженность ритма дельта-щеток наблюдается в 32-34 недели ПКВ, которые исчезают к 40 неделям ПКВ [9]. Наличие дельта-щеток на ЭЭГ у недоношенных новорожденных — показатель физиологического развития головного мозга, тогда как отсутствие дельта-щеток на ЭЭГ недоношенных считается индикатором патологии развития головного мозга [5]. Паттерн дельта-щетки отражает физиологическое развитие коры: нейрональное дифференцирование, формирование очагов электрической активности [9].

Вспышки дифференцированной высокоамплитудной (50-250 мкВ) заостренной тета-активности (4-8 Гц) с локализацией в темпоральных областях (PT0) появляются после 27 недель гестации, исчезают к 33-34 неделям, их длительность составляет 1-2 секунды, обычно билатеральные, но не синхронные. РТ6 часто регистрируются в периоде REM фазы сна [12]. Определение заостренных 6-волн височной локализации после 33-34 недель ПКВ считается патологическим паттерном [7]. По мнению некоторых авторов, PT0, регистрируемые у недоношенных новорожденных в ПКВ, соответствующем доношенному новорожденному, являются индикатором неврологических нарушений, появляющиеся в отдаленном периоде [4].

Острый 0-ритм (4-7 Гц), так называемый STOP, выражен короткими ритмичными вспышками с ло-

кализацией в затылочных областях. STOP паттерн регистрируется у недоношенных новорожденных с 26 недель ПКВ, считается физиологическим гра-фоэлементом ЭЭГ до 34 недель [8].

Транзиторная возрастнозависимая островолновая активность ЭЭГ новорожденного ребенка — часто встречаемый паттерн, не расценивается как эпилептический знак при регистрации ЭЭГ в неонатальный период. Такая островолновая транзиторная активность не имеет выраженной цикличности и ритмичности на записи ЭЭГ. Локализация и морфология островолновой активности ЭЭГ новорожденного зависит от ПКВ. Отмечают заостренные дельта волны в передних/фронтальных отведениях 1-3 Гц и амплитудой 50-100 мкВ, которая появляется в 36-37 недель ПКВ. Определение спаек острых волн на ЭЭГ недоношенных новорожденных любого гестационного возраста в окципитальных отведениях считается патологическим вариантом [10].

Цель исследования: изучить особенности тран-зиторной активности головного мозга у недоношенных детей с тяжелым перинатальным гипоксически-ишемическим поражением (ГИ) головного мозга по данным ЭЭГ.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

На кафедре нервных болезней Санкт-Петербургского государственного педиатрического медицинского университета проведено электроэнцефалографическое исследование с параллельной записью видео недоношенным новорожденным (n=80), получавшим лечение на отделении реанимации и интенсивной терапии новорожденных и выхаживания недоношенных новорожденных Клиники ГБОУ ВПО СПб ГПМУ.

Выделены две группы детей: первую составляли недоношенные дети с перинатальным гипоксически-ишемическим повреждением головного мозга (n=50), вторую (группа контроля) — недоношенные дети без признаков повреждения головного мозга (n = 30). Средний гестационный возраст обследованных детей первой группы составлял 31,62 (±2,36) недель, второй группы — 32,97 (±1,97) недель.

Постконцептуальный возраст на момент проведения исследования соответствовал возрасту доношенных новорожденных. Для регистрации ЭЭГ у обследованных детей применялась 13-электродная система, чашечковые электроды, вмонтированные в пластиковую оправу. В настоящем исследовании размещение электродов проводилось по международной системе в неонатальной модификации (10-20) с использованием видеомониторирования пациентов и применением моно- и биполярных отведений. Запись ЭЭГ проводилась во время бодрствования и сна, длительность записи составляла 60 минут.

Статистические методы обработки данных: при статистической обработке непараметрических данных использовано определение доверительных интервалов для долей (проценты) в граничных условиях по методу Ван дер Вардена, определение критерия корреляции по Фишеру с поправкой Йетса (сравнение групп по качественному бинарному признаку, при достоверности 95 % критическое значение х2 составляет 3,841), при обработке параметрических данных методов — расчет средних величин (среднее арифметическое, среднее отклонение).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Общая оценка транзиторной активности у недоношенных детей

Проведена оценка транзиторных паттернов ЭЭГ недоношенных детей, данные приведены в таблице 1. В представленной таблице показано, что Д-щетки — наиболее частый транзиторный паттерн ЭЭГ, встречаемый у обследованных детей, в первой группе Д-щетки определялись у 42 (83 %) недоношенных детей, в группе контроля Д-щетки определялись у 24 (78 %) недоношенных детей.

Полифокальные спайки острых волн определялись у 28 (56 %) недоношенных детей первой группы и у 20 (56 %) недоношенных детей группы контроля.

Однако транзиторные графоэлементы, к которым относятся РТЭ, STOP, острые фронтальные волны регистрировались чаще у недоношенных детей пер-

Таблица 1

Общая характеристика транзиторных графоэлементов недоношенных детей обеих групп изучения

Группы детей Паттерны ЭЭГ

Д-щетки РТ0 STOP Острые фронтальные волны Полифокальные спайки Отсутствие транзитов

Первая группа (n = 50) 42 83 26 52 35 69 37 73 28 56 6 13

Группа контроля (n = 30) 24 7 9 31 14 47 14 47 ± 17 20 56 2 9

0,023 2,848 3,374 4,937 0,5 0,148

- критерий достоверности корреляции

первая группа группа контроля

Рис. 1. ЭЭГ признаки нейрофизиологической незрелости головного мозга недоношенных детей двух групп изучения

вой группы (у 26, 35, 37 недоношенных детей соответственно).

Отсутствие регистрации Д-щеток отмечено на ЭЭГ у 8 недоношенных детей первой группы и у 6 недоношенных детей группы сравнения, что может свидетельствовать о патологии формирования БЭА головного мозга.

Итак, транзиторные паттерны, представленные дельта-щетками, регистрировались у преобладающего числа детей двух групп изучения, что может представлять особенность электробиологической активности у недоношенных детей. Тогда как транзиторные паттерны PT0, STOP регистрировались чаще у детей первой группы без статистически значимых различий. Регистрация острых фронтальных волн у детей первой группы определялась статистически достоверно чаще, чем у детей группы контроля.

Определение нейрофизиологической незрелости у недоношенных детей по результатам анализа ЭЭГ

Регистрация транзиторных Д-щеток, острых фронтальных волн, РТЭ и STOP графоэлементов ЭЭГ у недоношенных детей в ПКВ старше 38 недель, свидетельствует о нейрофизиологической незрелости. Результаты определения нейрофизиологической незрелости головного мозга у недоношенных детей по данным ЭЭГ представлены на рисунке 1. Согласно представленному рисунку, электроэнцефалографические признаки электробиологической незрелости головного мозга с учетом сохранения транзиторных паттернов ЭЭГ, включающих РТ0

и/или STOP, полифокальные спайки определялись у 44 (88 %) недоношенных детей первой группы и у 24 (78 %) недоношенных группы контроля (х2 - 0,418). При определении нейрофизиологической незрелости принималась во внимание регистрация транзиторных паттернов в различные эпохи записи ЭЭГ без их количественного подсчета.

Определение влияния антропометрических особенностей обследованных недоношенных детей на формирование нейрофизиологической незрелости Зависимости регистрации транзиторных графоэлементов ЭЭГ в ПКВ старше 38 недель от гестационного возраста обследованных недоношенных не выявлено как у детей с гипоксически-ишемическим поражением головного мозга, так и у детей группы контроля (рис. 2).

Особенности транзиторной ЭЭГ-активности у недоношенных детей с гипоксически-ишемическим поражением головного мозга, в зависимости от состояния при рождении, оцененного по шкале Апгар

Транзиторные Д -щетки регистрировались у 88% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар <5/6 баллов, и у 79% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар >5/6 баллов.

Транзиторные PT0 определялись у 31% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар <5/6 баллов, и у 61% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар >5/6 баллов.

Острые фронтальные волны регистрировались у 88% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар <5/6 баллов, и у 66 % детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар >5/6 баллов.

Транзиторные STOP графоэлементы определялись у 69% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар <5/6 баллов, и у 61% детей с оценкой состояния при рождении по шкале Апгар >5/6баллов. Корреляция всех данных по критерию X2 без превышения критического параметра.

Таким образом, различий в регистрации тран-зиторных графоэлементов ЭЭГ недоношенных детей с различной степенью тяжести гипоксии при рождении, оцененной по шкале Апгар не выявлено.

выводы

1. Транзиторная активность ЭЭГ у обследованных недоношенных детей, определяемая в ПКВ 38-40 недель представлена Д-щетками, фронтальными острыми волнами, РТ0 и STOP паттернами.

И дельта-щетки В острые фронтальные волны UPT8 В STOP

STOP

рте

острые фронтальные волны

первая -г-—__ / дельта-щетки

первая

группа _____ группа

группа группа

контроля

контроля

Рис. 2. Зависимость регистрации транзиторных паттернов ЭЭГ от гестационного возраста обследованных детей

2. У недоношенных детей с ГИ поражением головного мозга более часто определяются острые фронтальные волны, РТ6 и STOP графоэлементы. Регистрация острых фронтальных волн, РТЭ и STOP у недоношенных детей свидетельствует о патологической электрической активности головного мозга. Транзиторный графоэлемент, представленный Д-щетками регистрируется одинаково часто у детей двух групп изучения. Д-щетки представляют физиологический паттерн ЭБА головного мозга у недоношенных детей.

3.

4. Нейрофизиологическая незрелость, определяемая суммацией транзиторных графоэлеменотов, включающих Д-щетки, острые фронтальные волны, РТЭ и STOP, отмечаются у равного количества недоношенных детей с ГИ поражением головного мозга и у недоношенных детей контрольной группы.

5. Отмечено отсутствие зависимости регистрации транзиторных графоэлементов ЭЭГ у недоношенных детей от возраста гестации, степени гипоксии при рождении, оцененной по шкале Апгар.

Рис. 3. особенности транзиторной активности ЭЭГ, выявленной у недоношенных детей с тяжелым постгипоксическим поражением головного мозга в зависимости от тяжести состояния при рождении

литература

1. Барашнев Ю. И. Перинатальная неврология. - Москва: Триада-Х, 2005. - С. 672.

2. Выговская Л.Е., Шулаев А.В., Закиров И.К. Медико-статистический анализ влияния неблагоприятных факторов перинатального периода на рождение недоношенных детей // Фундаментальные исследования. - 2011. - № 9 (2). - С. 223-227.

3. Bax M., Tydeman C, Fbdmark O. Clinical and MRI Correlates of Cerebral Palsy // JAMA. - 2006. -Vol. 296 (13). - P. 1602-1608.

4. Coude J. R. C., Martiner D., Campo C. G., Perez A. M. Positive temporal sharp waves in preterm infants with and without brain ultrasound lesions // Clin. Neurophysiology. - 2004. - Vol. 115 - P. 24792480.

5. Counsell S. J., Maalout E. F, Fletcher A. M. et al. MRI Assessment of Myelination in the Very Preterm Brain // AJNR. - 2002. - Vol. 23. - P. 872-881.

6. Hayakawa M., Okumura A, Hayakawa F. et al. Background electroencephalographs (EEG) activities of very preterm infants born at less than 27 weeks gestation: a study on the degree of continuity // Arch. Dis. Child Fetal Neonatal. Ed. - 2001. - Vol. 84. -P. 163-167.

7. Hee Jung Chung, Robert Ryan Clancy. Significance of positive temporal sharp waves in the neonatal electroencephalogram // Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. - 1991. - Vol. 79 40. -P. 256-263.

8. Hughes J. R, Miller J. K, Fino J. J., Hughes C. A. The sharp theta rhythm on the occipital areas of prematures (STOP); a new described waveform // Clin. Electroencephalography. - 1990. - Vol. 21. - P. 77-87.

9. Milh M., Kaminska A, Huon C. et al. Rapid Cortical Oscial-lations and Early Motor Activity in Premature Human Neonate // Cerebral Cortex. - 2007. - Vol. 17 (7). -P. 1582-1594.

10. Murray D. M, Boylan G. B, Ryan C.A, Connolly S. Early EEG Findings in Hypoxic-Ischemic Encephalopathy Predict Outcomes at 2 Years // Pediatrics. - 2009. -Vol. 124 -P. e459-e467.

11. Nguen S., Vecchierini M.-F., Debillon T., Pereo Y. Effects of Sufentanil on Electroencephalogram in Very and Extremely preterm Neonates // Pediatrics. - 2003. -Vol. 111. - P. 123-128.

12. Nunes M. L. Costa J. C, Moura-Ribeiro M. V. Polysomnography quantification of bioelectrical maturation in preterm and fullterm newborns at matched concep-tional ages // Electroencephalography. Clin. Neurophysiology. - 1997. - Vol. 102 - P. 186-191.

13. Sher M. S. Normal electrographic-polysomnographic patterns in preterm and fullterm infants // Seminars in Pediatrics Neurology. - 1996. - Vol.3 (1). -P. 2-12.

14. Sher M.S. Ontogenes of EEG sleep from neonatal through infancy period // Sleep Medicine. - 2008. -Vol. 8 (6). - P. 615-636.

PARTICULAR TRANSIT PATTERNS EEG IN PREMATURE BABIES WITH HYPOXIA-ISCHEMIC ENCEPHALOPATHY

Melashenko T. V., Guzeva V. V.

♦ Resume. The transit patterns EEG of 50 premature baby with hypoxia-ischemic encephalopathy (HIE) and 30 premature baby with not have HIE was analyzed in postconceptual age 38-40 weeks. Neurophysiology immaturation were observed in all premature babies. Delta-brash is seen as physiology pattern EEG in premature baby. STOP, PT9 and sharp-wave are assessed as abnormalities pattern EEG and were detected in premature babies with HIE.

♦ Key words: transit patterns EEG; premature baby; hypoxia-ischemic encephalopathy.

♦ Информация об авторах

Мелашенко Татьяна Владимировна — врач-невролог ОАРИТН Melashenko Tatyana Vladimirovna — Neurology, UNIT perinatal

перинатального центра. ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский centr, Postgraduate Student, Neurology Department. Saint-

государственный педиатрический медицинский университет» Petersburg State Pediatric Medical University. 2, Litovskaya St.,

Минздрава России. 194100, Санкт-Петербург, ул. Литов- St. Petersburg, 194100, Russia. E-mail: melashenkotat@mail.ru. ская, д. 2. E-mail: melashenkotat@mail.ru.

Гузева Виктория Валентиновна — канд.мед. наук , доцент ка- Guzeva Viktoriya Valentinovna — MD, PhD, Assistant Professor,

федры нервных болезней. ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский Neurology Department. Saint-Petersburg State Pediatric Medi-

государственный педиатрический медицинский университет» cal University. 2, Litovskaya St., St. Petersburg, 194100, Russia.

Минздрава России. 194100, Санкт-Петербург, ул. Литов- E-mail: viktoryka@mail.ru. ская, д. 2. E-mail: viktoryka@mail.ru.