儿童脓毒症相关性脑病30例脑电图特征及其对评估早期病情的价值
欧阳洁明
广东省珠海市妇幼保健院小儿神经科,广东珠海 519000
[摘要]目的探讨儿童脓毒症相关性脑病的脑电图特征及其对评估早期病情的价值。方法选取2014年1月~2015年10月本院的30例脓毒症相关性脑病患儿进行视频脑电图监测,观察其脑电图特征。患儿入组后进行多器官功能评估,分为早期和晚期脓毒症相关性脑病,并对早期与晚期的脑电图表现进行统计分析。结果 脓毒症相关性脑病的脑电图表现显示,7例正常;觉醒期背景活动较同龄儿节律慢化,11例有过多θ波,8例有δ波,2例抑制或爆发抑制;生理睡眠结构存在;睡眠期偶发癫痫波,无非惊厥性癫痫持续状态。对30例早期和晚期脓毒症相关性脑病患儿的同一脑电图表现进行统计分析,结果显示,早期脑电表现正常和过多θ波的发生率显著高于晚期,而晚期δ波和抑制或爆发抑制发生率显著高于早期,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 儿童脓毒症相关性脑病的脑电不存在特异性特征,早期和晚期脓毒性相关性脑病的脑电图表现差异有统计学意义。
[关键词]脓毒症相关性脑病;儿童;脑电图
脓毒症相关性脑病是指全身炎症反应引起的弥漫性大脑功能障碍,是脓毒症时中枢系统的并发症,是PICU中的常见病之一。脓毒症相关性脑病可分为早期脓毒症相关性脑病和晚期脓毒症相关性脑病两种[1],早期脓毒症相关性脑病在多脏器衰竭发生前出现,晚期脓毒症相关性脑病则在多脏器衰竭时出现。脓毒症相关性脑病由于缺乏客观的诊断指标,为诊断带来不少困难。有研究[2]显示,脓毒症幸存者有可能存在长期的后遗症,如认知功能受损。脑电图检查是诊断脓毒症相关性脑病实验室检查中的最敏感指标之一,因此脓毒症相关性脑病的儿童脑电图特征对其诊断及早期病情的判断十分重要。本研究选取在本院进行视频脑电图检测的30例脓毒症相关性脑病患儿作为研究对象,分析其脑电图特征及应用价值。
1 资料与方法
1.1一般资料
选取2014年1月~2015年10月本院的30例脓毒症相关性脑病患儿进行EEG监测,其中男16例,女14例;平均年龄19.5个月;早期脑病18例,晚期脑病12例;治愈28例,1例死亡,1例自动出院。原发病包括重症支气管肺炎、败血症、腹泻病、感染性休克、先天性心脏病、肠套叠等。
1.2纳入标准
①患儿为感染所致的全身炎症反应;②有与镇静程度不符的意识障碍、睡眠觉醒周期异常、幻觉、躁动等急性改变的精神症状;③排除原发的脑病疾病、颅内感染等情况。
1.3检查方法
采用美国产NicoletOne Monitor脑功能监测仪对入选患儿进行脑电波监测,脑电图描记方法:按近似国际10~20系统标准放置电极,采用8~21导,盘状电极用火棉胶固定于头皮。患儿在脑电图记录最稳时段给予声音刺激(耳边呼唤其姓名)或疼痛刺激(按压甲床、压眶试验、挤压耳垂)等,同时记录脑电图。
1.4观察指标
所有入选患儿入院后24~72 h行脑电图监测,包括是否有过多θ波、δ波、三相波,抑制或爆发抑制,生理睡眠结构是否存在,是否有癫痫波发放,是否有非惊厥性癫痫持续状态。
1.5统计学处理
采用SPSS 18.0统计学软件对数据进行分析,计数资料采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1脓毒症相关性脑病的脑电图表现
30例脓毒症相关性脑病患者中,脑电图异常率达76.66%。脓毒症相关性脑病的脑电图表现:①7例正常 (23.33%);②觉醒期背景活动较同龄儿节律慢化,11例(36.66%)有过多θ波,8例(26.66%)有δ波,2例(6.66%)抑制或爆发抑制;③生理睡眠结构存在;④2例(6.66%)睡眠期偶发癫痫波,无非惊厥性癫痫持续状态。
2.2脓毒症相关性脑病早期的脑电图表现
①5例正常;②觉醒期背景活动较同龄儿节律慢化,8例有过多θ波,3例δ波;③2例睡眠期偶发癫痫波。
2.3脓毒症相关性脑病晚期的脑电图表现
①2例正常;②觉醒期背景活动较同龄儿节律慢化,3例有过多θ波,5例δ波,2例抑制或爆发抑制。
2.4脓毒症相关性脑病早期和晚期脑电图表现的比较
对30例脓毒症相关性脑病早期和晚期的同一脑电图表现进行统计分析,结果显示,早期正常和过多θ波的发生率显著高于晚期,而晚期δ波和抑制或爆发抑制的发生率显著高于早期,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 脓毒症相关性脑病早期和晚期脑电表现的比较(n)
与晚期比较,*P<0.05
3 讨论
脓毒症相关性脑病是指全身炎症反应引起的弥漫性大脑功能障碍,且需排除颅内感染、脑栓塞、脑出血、各种中毒和代谢障碍等其他诊断,临床主要表现为精神状态的急剧恶化,如意识混乱、认知障碍、定向障碍、激动或者昏迷[3]
脓毒症相关性脑病是PICU中的常见病之一,由于其诊断标准尚未确定,再加上临床镇静药物的使用、神经系统存在损害性疾病等综合因素,其发病率为9%~71%[4],各文献报道相差甚大。有研究[5]显示,脓毒症患者并发脑功能异常的比例高达84%。另有研究随访重症监护中心内的69例脓毒症患者,发现未并发脑病20例,轻微型脑病17例,严重型脑病32例,三者的病死率分别是0、35%、53%,提示其病死率与脑病严重程度呈正相关[6]。戴新贵等[7]的研究显示,其发病率为44.44%,病死率为63.46%。王露等[8]的研究显示,其发病率为51.38%。上述发病率及死亡率可见脓毒症相关性脑病在PICU中占重要部分。脓毒症相关性脑病的及早诊断对下一步的治疗具有重要指导意义。
脓毒症相关性脑病的发病机制尚未明确,但有研究指出,其病因是炎症介质释放、线粒体功能障碍、血-脑脊液屏障受损、神经递质改变及神经细胞凋亡等,这些改变的基础可能是由缺血、缺氧诱发。脓毒症存在微循环障碍,而微循环障碍必定导致缺血、缺氧。脓毒症可使动物大脑皮质胆碱能神经减少,β-肾上腺素、5-羟色胺和γ-氨基丁酸等神经递质异常[9]。Taccone等[10]使用旁流暗视野电视显微镜直接观察到脓毒症绵羊的大脑皮质微循环障碍,这很可能是导致脑代谢异常和脑组织缺氧的原因。在神经系统疾病中的Notch信号通路参与脓毒症相关性脑病的发生,其通过调节多种基因的表达一起参与神经元凋亡和线粒体功能障碍,导致认知与记忆功能障碍[11]。相关研究结果[12]显示,脓毒症相关性脑病的发病与脑白质和海马回有关。Gray等[13]综述了脓毒症相关性脑病的病理改变,发现最常受累的部位是脑皮质,故目前对于脓毒症相关性脑病的早期诊断来讲,对患者进行脑电描记是一种及时、敏感、无创的检查手段。
脑电图检查是诊断脓毒症相关性脑病较敏感的检测方法之一,即使神经系统检查正常的患儿,其脑电图亦可表现为轻度弥漫性可逆的慢波。本研究中,30例患儿的脑电表现包括:①正常7例(23.33%);②觉醒期背景活动较同龄儿节律慢化,有过多θ波(36.66%)、δ波(26.66%)、抑制或爆发抑制(6.66%);③生理睡眠结构存在;④睡眠期偶发癫痫波(6.66%),无非惊厥性癫痫持续状态。成人常采用的脓毒症相关性脑病脑电图分级标准是1992年Young等[6]报道的标准,其将脑电图分为5级,1级为正常脑电图,2级为过多θ波,3级为δ波占优势,4级为三相波,5级为抑制或爆发抑制,提示脓毒症相关性脑病的脑电图分级是成人随病情恶化,EEG由轻度慢波θ波发展为弥漫性δ波,然后是广泛三相波,最后为抑制或广泛性爆发抑制。不同年龄段儿童的脑波变化范围也不同,儿童觉醒期脑电图表现为随年龄的增长其频率由慢变快,故儿童脓毒症相关性脑病脑电图的分级标准不能一概使用young等[6]的标准。多年来,不同的研究显示,脓毒症患者在脑电描记时亦有发作间期异常波形或周期性痫样放电[14]。在2/3的情况下,脓毒症患者出现脑电图异常却没有临床表现,10%的病例记录了脑电图描记发作间期异常波形或周期性癫痫样放电[15]。本研究结果显示,2例发现睡眠期偶发癫痫样波,但未见周期性的癫痫样放电,脑电图表现特异性不明显。
虽然脑电图在脓毒症相关性脑病的诊断中有着极其重要的意义,但是其对脓毒症和脓毒症相关性脑病的作用研究还相当有限。国外的一个动物实验研究[16]显示,对LPS模型的脓毒症大鼠进行脑电图监测,在全身血流动力学没有显著改变的情况下,α波下降明显,这被认为是脑部局部血流减少的迹象,对早期发现脑部低灌注可能有意义。一项脓毒症大鼠模型监测脑电图改变的研究[17]显示,δ波增加可能是脓毒症相关性脑病模型中脑功能障碍发展的早期指标。脑电图记录到的局部神经元点活动的总和,能反映脑细胞功能情况。脓毒症相关性脑病的脑电图表现具有病情评估的价值,但不具有特异性。本研究对30例脓毒症相关性脑病患者早期和晚期的同一脑电图表现进行统计分析,结果显示,早期正常和过多θ波的发生率显著高于晚期,而晚期δ波和抑制或爆发抑制发生率显著高于早期,差异有统计学意义(P<0.05)。由于本研究收集的病例数少,病情轻重的差异不一,与国外的动物实验研究有别,有待进一步验证。
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Electroencephalogram characteristics in 30 cases of children with sepsis associated encephalopathy and its value to the evaluation of early-stage condition
OUYANG Jie-ming
Department of Pediatric Neurology,Maternity and Child Health Care Hospital of Zhuhai City in Guangdong Province,Zhuhai 519000,China
[Abstract]Objectives To explore the electroencephalogram(EEG)characteristics of children with sepsis associated encephalopathy and its value to the evaluation of early-stage condition.Methods 30 cases of children with sepsis associated encephalopathy in our hospital from January 2014 to October 2015 were monitored using video-electroencephalogram(VEEG)to study the children′s EEG characteristics.The multiple organ function of the enrolled children was evaluated,and the children with sepsis associated encephalopathy were divided into the early-stage group and the advanced-stage group.Statistical analysis was performed on the EEG manifestation of the two groups.Results The EEG manifestation of children with sepsis associated encephalopathy showed that 7 cases were normal,the basic rhythm in the background activity during the awaking period was slower than that of the matched children,11 cases had excessive θ-rhythm,8 cases had δ-rhythm,2 cases were suppression or burst-suppression,the physiological sleep architecture existed,the epileptic waves occurred occasionally during the sleep period with no nonconvulsive status epilepticus.The same EEG findings of 30 patients with early and late sepsis associated encephalopathy were statistically analyzed,the results showed that the occurrence rate of normal status and excessive δ-rhythm in the EEG characteristics of earlystage group was higher than that in the EEG characteristics of the advanced-stage group,the occurrence rate of θrhythm and suppression or burst-suppression in the EEG characteristics of the advanced-stage group was higher than that in the EEG characteristics of the early-stage group,with significant difference(P<0.05).Conclusion The EEG characteristics of children with sepsis associated encephalopathy exhibit no specificity.The EEG manifestations of sepsis associated encephalopathy in the early and the advanced stages show statistically significant difference.
[Key words]Sepsis associated encephalopathy;Children;Electroencephalogram
[中图分类号]
R725.9
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2016)06(b)-0078-04
[基金项目]广东省珠海市医学科研课题(2014003)
(收稿日期:2016-03-16 本文编辑:祁海文)