ICUにおける継続的EEGモニタリング

歴史:デジタルEEGシステムの出現とICUにおけるEEGモニタリング

集中治療室(ICU)に入院した原因不明の意識障害の患者に対しては、血液検査、血液ガス分析、頭部コンピュータ断層撮影(CT)または磁気共鳴画像法(MRI)が一般的に行われますが、検査時点での所見のみが行われます。 脳は連続的かつ動的な変化を受け、したがって、連続脳波(CEEG)モニタリングは、意識を評価するための方法として重要である。 脳波のモニタリングは、頭皮表面に取り付けられた電極を用いて行われる非侵襲的な手順である。 1990年以来、デジタルEEGシステムの普及はEEGの波形がより読みやすいフォーマットで示されるようにしたEEGの波形のろ過/再ろ過を可能にしました。 さらに,密度スペクトルアレイ(DSA)や圧縮スペクトルアレイ(CSA)などの定量的脳波ディスプレイの出現により,長期脳波データから波形の代わりに色による発作を容易に検出できるようになった。 携帯用デジタルビデオEEGシステムのその後の出現は、緊急治療室およびIcuを含む任意の場所で容易なEEG測定を可能にした(図10B)。 1). 最近のハードディスク容量やネットワークサーバーの拡張により、長期脳波データや同時に記録されたビデオなどの大規模なデータの保存も可能になりました。 これらの開発はICUの設定のEEGの高められた使用をもたらしました。

図1.1.1. 1
図1

移動式EEGシステム

ICU設定におけるCEEGの意義

ICU設定におけるCEEGの測定の意義には、(1)原因不明の意識障害または精神的悪化を有する患者における非痙攣性てんかん状態(NCSE)の検出、(2)鎮静/麻酔状態の評価、(3)くも膜下出血に伴う遅延脳虚血の早期発見、および(4)蘇生後脳症または精神的悪化を有する患者の転帰の評価が含まれる。 その後の重度の神経学的障害。 CEEGは、NCSE患者にとって特に有用であり、経時的にEEGの変化を検出することができ、それにより、治療の早期開始を可能にし、経時的に投与された場合の治療

ICU設定におけるCEEG手順—患者の選択から電極の取り付けおよびモニタリングまで

患者の選択は、CEEGを行う際に考慮すべき重要な要素です。 意識障害のあるすべての患者にこの手順を実行すると、技術的負担が大幅に増加します。 利用できるEEG機械および技術者の数が常に限られているので、CEEGを要求する患者を選ぶことは必要である。 標準的な携帯型脳波は、既知の原因(例えば、脳幹出血または他の原因による不可逆的な脳卒中、低血糖などの代謝障害、および薬物中毒)の意識障害に十 CEEGに従事しているアメリカの神経科医のアンケートベースの調査では、最近の発作(89%)、微妙な眼球運動(85%)、および発作のない精神的悪化または昏睡(68%)の後に精神的悪化または昏睡を有する患者に最も一般的に使用されていたことが示された。

CEEG監視にはデジタルEEGシステムが必要です。 現在の脳波システムは、振幅統合脳波(aEEG)やDSAなどの任意の定量的表示機能を有しており、EEG信号の長期的な変化を一目で検出することができ、スクリー 2). 付属のカメラでは、EEG測定とビデオ録画の同時、および患者の体の動き、吸引、または他の要因によって引き起こされるEEGノイズの検出も可能です。

図1.1.1. 2
図2

密度スペクトル配列(DSA)の例。 横軸は時間を示し、縦軸は脳波の周波数(Hz)を示し、カラースペクトルは脳波振幅を示しています。 脳波振幅が増加すると、青から赤に変化します。 色の変化は、発作またはいくつかの人工物に関連している

長期脳波測定のために、通常、皿型電極の代わりに、コロジオン印加電極が使用される。 Collodion応用電極は看護婦によって行われるボディ位置を変えること、リハビリテーションの訓練、または他の介在の間に可能な電極の変位のためにICUの設 電極を取り付けるときは、頭皮の表面をアルコールに浸した綿でよく拭き取り、電極を表面に置き、2×2cmのガーゼで覆い、コロディオンで固定する。 コロディオンが乾燥した後、電極用の接着剤ペーストが塗布される。 耳たぶ電極を含む左右18個の電極(各9個)と正中線電極3個を含む計21個の電極が国際規格に準拠して使用されている。 しかし、10-20システムによる電極取り付けは、忙しい緊急時の設定では実現できない場合があります。 その場合、より少ない電極がEEG測定のために使用されてもよい。 10-20システムと少数の電極の使用を比較した研究では、脳波信号からの発作を検出する率は、それぞれ93、68、および40%であり、7、4、および1電極であったことを示した。 従って、CEEGは、より少ない電極の使用が幾分低下した診断収率と関連していることが理解される限り、より少ない電極で実施することができる。 監視時間は検査の結果に影響を与える重要な要因である。 Claassen et al. より長い測定時間がNCSEのためのより高い検出率と、56%の率の1-hおよび≥80%の12-h測定と関連付けられることを報告し、NCSEを持っていることを強く疑われた患者のためのより長い測定時間の必要性を示唆しています。 最近の調査はまたCEEGが利用できないとき、ICUの30分のEEGの測定が相当な診断収穫を提供し、ほとんどのタイプの状態のepilepticusと関連付けられるEEGの活動の検出

脳波からのデータは、通常、視覚的に解釈されます; aEEGおよびDSAは、長期EEGデータの迅速なスクリーニングにも使用できますが、異常所見が発生した場合には、それが人工物であるか発作パターンであるかを判断するためにEEGデータの視覚的分析が必要です。 脳波データを解釈するためにaEEGを使用する場合、患者の体の動きおよび他の要因が発作パターンを引き起こし、偽陽性診断を引き起こす可能性があるこ

ICU設定におけるNCSEの基礎となる条件

NCSEの特徴は、ICUに入院した様々な重篤な患者で観察されます; NCSEは、重度の病理学的状態に関連する脳応答の1つであり、それ自体が原因ではありません。 NCSEのほとんどの症例は、脳卒中、頭部外傷、およびCNS感染などの急性脳障害と関連しているが、いくつかの症例は脳神経外科的開頭術後にも起こる。 一方、外科ICUの設定の調査はCEEGが頭脳の異常なしで意識障害の患者の16%のNCSE関連のEEGパターンを検出したことを示しました。 根底にある障害には、様々な臓器の障害、移植、敗血症が含まれていました。 さらに、セフェピム、レボフロキサシン、クラリスロマイシンなどの抗生物質と関連するNCSEも報告されている。

脳卒中

脳卒中自体がNCSEのリスクと関連しているようです。 虚血性脳卒中に関しては,皮質虚血だけでなくラクナ梗塞のすべてのタイプの虚血が,その後のNCSEを発症する可能性がある。 高齢の重症患者の中で、Litt et al. 24NCSEエピソードが発見されたことを報告し、それらの中で五人の患者はラクナ梗塞を有していた。 しかし、病態生理は言及していなかった。 さらに、くも膜下出血は、NCSEの既知の原因である。 くも膜下出血患者におけるNCSE発症の発生率は、3-31%の範囲で報告されている。 ノートの、定期的な放電またはNCSEの存在だけでなく、正常な睡眠アーキテクチャと反応性の欠如は、独立して4より大きい変更されたランキンスケールスコアと定義されている貧しい神経学的転帰と関連しています。 頭蓋内出血(ICH)患者は時折発作を発症する。 深部ICHと比較して,島嶼患者を含む小葉ICHはNCSEをより頻繁に発症する傾向がある。 また,開頭術の介入もNCSEを発症した。

外傷性脳損傷

外傷性脳損傷(TBI)は、その後のNCSEのリスクと関連しており、ますます有害であると認識されています。 CEEGを受けているTBI患者のレトロスペクティブ研究では、Claassen et al. 患者の18%がceegモニタリング中に発作を経験し、そのすべてが無症状発作であり、8%がNCSEを発症したことが判明した。 一方、小児集団では、Arndt e t a l. 無症状の早期外傷後発作の検出のためのCEEGの有用性を報告した;彼らは無症状の発作が患者の16.1%で発生したことがわかった。

CEEGによるNCSEの診断

脳波用語

NCSEは明白なけいれんを示さないため、脳波の解釈はその診断において重要な役割を果たす。 さらに、長期的な脳波モニタリングは、意識障害を有する患者の脳波パターンが実質的に時間的および空間的に変動することを示している。 また、発作中、発作間、または発作後に異常な脳波パターンが発生したかどうかを判断することはしばしば困難である。 神経臨界EEGの定義/分類が確立されていないため、そのような決定は、米国臨床神経生理学協会によって提案された標準化されたクリティカルケアEEG用語(2012)に基づいていることが多い。 この分類システムは単に波形および局在化によって主に神経ICUの設定で観察されるEEGパターンを分類する。 また、「発作中」、「発作間」、「てんかん」、および「三相波」などの臨床表現の使用を回避し、波形に基づいて脳波パターンを分類する。 主な用語1では、脳波パターンは、その局在に応じて、一般化された、横方向化された、両側独立した、および多焦点パターンに分類される。 そして、主項2では、パターンは、それらの波形形態に従って、周期放電(PDs)、リズミカルなデルタ活性(RDA)、およびスパイク波またはシャープ波(SW)に分類される(Fig. 3). PDパターンは,比較的一定の間隔で同じ発作性放電が繰り返されることとして定義される。 RDAパターンは、放電間の間隔なしで、≥4Hzの高振幅波形の持続性として定義されます。 SWパターンは、スパイク/鋭い波の持続性とそれに続く遅い波として定義されます。 これらの分類に加えて、サブ分類は、周波数、振幅、連続性、間隔、極性などの修飾子を使用して定義されます。 主な用語分類の後、てんかん放電および基本的な活動が分類される。

図1.1.1. 3
図3

NCSEに関連付けられている脳波パターン。 a:周期的な排出。 b:リズミカルなデルタ活動。 c:スパイク-アンド-ウェーブ

この分類システムは、肝性脳症に関連する三相波などの臨床情報のみに基づく偏った脳波解釈を避け、波形のみに基づいて脳波パターンをできるだけ分類することを目的としている。 従来の分類システムによる周期的な横方向化てんかん様放電(Pled)と一般化された横方向化てんかん様放電(Gped)/周期パターンを,それぞれ現在の分類システムにおける横方向化周期放電(Lpd)と一般化された周期放電(Gpd)として記述した。

診断

この脳波の用語は、その後の脳波パターンのどれをNCSEパターンとして認識すべきかについて言及していません。 PDパターンは当初,主に白質病変による皮質-皮質下通信の破壊を反映していると考えられた。 しかし、最近の証拠は、パターンが不可逆的および回復状態の両方を反映し得ることを示唆している。

Chongによって提案された非発作性発作の基準(Fig. 4)

脳波パターンに基づくNCSEの診断に関する様々な最近の研究の中で、Chong et al. NCSEを診断するための三つの主要な基準を定義しています,NCSEは、少なくとものためのこれらのパターンの持続性によって診断されます10s.

図1.1.1. 4
図4

Chong’NCSEのための基準

Sutterの提案されたNCSE基準(Fig. 5)

によるSutter et al. 臨床症状と脳波所見に基づいてNCSEを診断するのが理想的であり,成人のNCSEを診断するためには六つの基準が必要である。

図1.1.1. 5
図5

NCSEのためのサッターの基準

NCSEの診断のための修正されたSalzburg EEG基準(図1)。 6)

様々な診断基準のうち、2015年に非痙攣性てんかん重積状態に対する修正されたザルツブルク合意基準が提案された。 これらの基準に基づいて、NCSEは、10秒あたり25PDs(2.5Hz)の発生、時空間的変化、および軽度の臨床症状に関連するPDsおよびRDAによって診断される。 これらは現在、最も一般的に言及される診断基準である。

図1.1.1. 6
図6

NCSEのための修正されたSalzburgコンセンサス(Leitinger e t a l.、ランセット-ニューロロール2016;15:1054-62)

著者らは2013年に当院でCEEGを導入しており、これは日本で初めて導入されました。 脳波の用語は、PD(LまたはG)、RDA(LまたはG)、SW、および進化を含む標準化されたクリティカルケアEEGの用語(2012)に基づいており、周期的/リズミカルなパターンの出現頻度の変化として定義されており、その多くは周波数が増加し、空間的に広がっている。 NCSEの診断は、非痙攣性てんかん状態のための前述の修正されたSalzburgコンセンサス基準に基づいています。 PDパターンは、NCSEエピソードの間だけでなく、間に観察することができる”黄色の旗”であるため、注意して解釈する必要があります。 PDsによるサイクル数の変化および脳波電極における空間的広がりの変化は、NCSEの診断につながり、治療介入を正当化する可能性がある。 対照的に、通常、Pdsの一定の頻度によって特徴付けられるPLEDs properと呼ばれるLPDパターン(LPD static)は、通常、発作の間隔を表すと考えられ、積極的な介入にはつながらないが、臨床経過および症状に基づいてNCSEが疑われる症例における治療的介入を正当化する可能性がある。 このような場合には,脳波波形の変化を検出するためにCEEGを行うべきであると考えられる。 リズミカルなPDsとして定義される”PLEDs plus”パターンは発作と関連しており、てんかん重積状態の治療を促す可能性がある。 治療的介入が脳波パターンの変化や臨床症状の改善につながらない場合は、治療自体が患者に悪影響を及ぼす可能性を考慮して直ちに中止すべきで 対照的に、RDAパターンは、NCSEエピソードまたは発作からの回復の間の間隔を表し、したがって、能動的治療介入なしにフォローアップを必要とするだけである。 しかし、スパイク/鋭い波を含むRDAまたは遅波パターンは、その後の変化を受けたり、NCSEに進行したりする可能性があるため、綿密なフォローアップを必要と

脳波の波形は常に変化しています。 Chong et al. NCSEの診断のためのinterictal-ictal連続体の重要性を提案しています。 彼らは、NCSEは、進化やSWなどの脳波上の発作パターンが、周期的なパターンとリズミカルな活動などの発作の間に現れるパターンが続く連続体を表し、その逆もまた同様であると述べた。 この連続体では、脳波パターンはまた、繰り返される二次神経損傷を反映して、動的変化を受ける。 したがって、脳波所見の正しい解釈は、早期の治療介入を可能にし、それによって可能な限り早期に神経損傷を予防するために非常に重要である。

意識障害および/または精神的悪化の結果としての改善は、必ずしも改善された脳波所見と並行して起こるとは限らない。 抗てんかん薬によって改善できる異常な脳波所見はNCSEを示す可能性が最も高いが、介入に反応しないものは、心停止後脳症や重度の頭部外傷などの他の基礎疾患に関連する脳損傷の存在を示唆しており、さらなる積極的な治療を正当化するものではない。 したがって、脳波所見のみに基づくNCSEの過剰診断およびそれに伴う複数の抗てんかん薬による過剰治療を避けることは、NCSEの積極的な診断および治療と同じくらい重要である。

ICU設定におけるCEEGの経験—CEEGモニタリングの70例連続の結果

2013年以来、ICUに入院した原因不明の意識障害の患者に対して12時間以上のCEEG処置を行ってきた。 以下に要約すると、CEEGモニタリングの70の連続したケースの結果です。 患者の平均年齢は64.4歳(範囲、17-90歳)であった。 急性脳卒中の患者は38人、てんかんの患者は19人(脳卒中後、脳腫瘍後、外傷後を含む)、急性頭部外傷の患者は5人、脳炎の患者は2人、心因性発作の患者は2人、他の状態の患者は4人であった。 すべての患者のうち、32.85%(23患者)は、脳波所見に基づいて、NCSEと診断された。 脳波所見には、8人の患者での評価、1人のSPW、13人のLpd(PLEDs plusおよびlpdの増加を含む)、および1人のGPDsが含まれていた。

NCSEの治療は、アメリカ神経クリティカルケア協会によって提案されたてんかん重積状態の評価および管理ガイドラインに基づいています。 第一選択の処置は22.5mg/kgまたは15mgのphenytoinの等量の(PE)/kgの負荷の線量でfosphenytoinから、あらゆる改善があるようにEEGパターンを12h後で点検することに先行して、また集中が最適のレベルに達するかどうか確認するために血のphenytoinの集中を測定することから成っている。 海外文献における推奨フェニトイン用量は20mg PE/kgであるが、15mg PE/kg用量を使用し、翌日に10-15μ g/mlの血中濃度を達成した。 脳波所見または臨床症状の改善がない場合には、レベチラセタムによる第二選択治療が追加される。 フェニトインのプロドラッグであるフェニトインとフォスフェニトインは歴史的にてんかん重積状態に対する有用性を示している。 一つの最近の研究では、てんかん重積状態は、患者の68.75%で静脈内levetiracetam(LEV)と83で静脈内フェニトインで終了したことを報告しました。患者の3%。 現在の前向き研究では、levetiracetamはまた主要な悪影響なしでてんかん重積状態のための忍容性を示しました。 このレポートでは、14人の患者は痙攣性SE(CSE)を持っていた、11は非痙攣性SE(NCSE)を持っていた、と5はてんかんpartialis continua(EPC)を持っていた。 患者は1000そして4000mg/日の間で及ぶ適量の静脈内のlevetiracetamを与えられました。 患者の二十から九は、維持治療として経口的にレベチラセタムを受け続けました。 てんかん重積状態は23人(76.6%)の患者で終了した。

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