ACTA.FAC.MED.NAISS. 1999; 16(3), 135-140
|
Edukativno pregledni članak ACTA.FAC.MED.NAISS. 1999; 16(3), 135-140 |
KLINIČKA NEUROFIZIOLOGIJA JUČE, DANAS I KORAK U BUDUĆNOST
Stojanka Djurić
Klinika za neurologiju, Klinički centar, Niš
| UVOD |
U poslednjoj dekadi klinička neurofiziologija kao dijagnostička disciplina dobija sve značajnije mesto, ne samo u oblasti neuronauka, već i u drugim kliničkim i naučnim disciplinama. Na današnjem stepenu njenog razvoja postoje tri velike neurofiziološke oblasti koje obuhvataju niz dijagnostičkih testova, tj. metoda sa različitim indikacijama:
| ELEKTROENCEFALOGRAFIJA |
Ispitivanje električne aktivnosti mozga počinje u 19. veku kada je britanski fiziolog Richard Caton (1875.) eksperimetalno na zečevima i majmunima pokazao da se pomoću jednostavnog galvanometra iz kore mozga može registrovati električna aktivnost.
Početak istorije današnje EEG vezan je za ime nemačkog neuropsihijatra Hansa Bergera koji je prvi u svetu (1924.) pomoću galvanometra zabeležio moždane potencijale u ljudi pomoću elektroda postavljenih na skalpu. Isti autor je 1931. godine dokazao kortikalno poreklo ovih potencijala i diferencirao dva tipa ritma: alfa ritam frekvence oko 10 Hz i beta ritam frekvence oko 15-60 Hz. Medjutim, njegova otkrića bila su priznata tek pošto su ih potvrdili britanski fiziolozi Adrin i Mathews (1934.) (1).
U prva značajna otkrića, koja su pobudila intersovanje za kliničku primenu ove metode, spadaju otkrića Gibbs-a i Lenox-a (1935.) o promeni električne aktivnosti mozga kod "petit mal" epilepsije. (2).
Da je zaista nastala era intenzivne kliničke primene EEG potvrdjuje i održavanje Prvog medjunarodnog kongresa elektroencefalografije u Londonu 1947. godine, i osnivanje Medjunarodne federacije udruženja za EEG i kliničku neurofiziologiju 1949. god.
Intenzivan razvoj nauke i tehnike i njena primena u medicini, omogućio je brži razvoj EEG i njenu sve širu kliničku primenu, tako da se sredinom ovog veka (1950.) pojavljuju i prvi aparati za EEG u svetu i kod nas.
Prvi EEG aparti kod nas počeli su da se koriste u Beogradu 1950. god. i to na Vojnomedicinskoj akademiji i Neuropsihijatrijskoj klinici Medicinskog fakulteta, a ubrzo i u drugim većim zdravstvenim centrima širom zemlje. Posebne zasluge u razvoju ove metode pripadaju profesoru Dragoslavu Ercegovcu koji prvi organizuje školu za edukaciju lekara neuropsihijatara iz ove oblasti i medicinskih tehničara. Rad na EEG u Nnišu prvi počinju profesori dr Dragan Davidović i Branislav Grbeša u Institutu za neuropsihijatriju u Gornjoj Toponici (3,4).
Danas, skoro da nema neuropsihijatrijske službe u svetu i kod nas bez EEG laboratorije sa različitim tehnikama. Nije više dovoljno samo zapisati električnu aktivnost mozga pomoću elektroda. Savremena medicina ima daleko veće i kompleksnije zahteve i pitanja na koja treba današnja EEG da odgovori. Iz tih razloga je i oblast EEG doživela veoma brz razvoj tako da danas raspolaže sa brojnim različitim metodama.
1. Standardna EEG ( skalp elektroencefalografija), najčešća u rutinskoj praksi, služi za registrovanje električne aktivnosti sa poglavine pomoću površinskih elektroda.
2. Stereoencefalografija je metoda za registrovanje intracerebralne električne aktivnosti pomoću dubinskih elektroda koje se postavljaju sterotaksično. One služe, kako za registraciju potencijala, tako i za stimulaciju odredjene regije mozga u cilju što preciznijeg odredjivanja epileptogene zone (5).
3. Elektrokortikografija predstavlja metodu za registrovanje cerebralne aktivnosti na otvorenom mozgu sa njegovih površnih ili dubokih delova. Primenjuje se u hirurgiji epilepsije za jasno definisanje epileptičnog žarišta.
4. Poligrafija se koristi radi dobijanja uvida u kompleksne biološke procese različitih organa. Konstruisani su takvi aparati da je moguća istovremena registracija biosignala više organa ili sistema. Nazvani su poligrafi, a tehnika poligrafija. Podrazumeva istovremenu registraciju elektroencefalograma, elektrokardiograma, elektrookulograma i elektromiograma.
5. EEG monitoriranje - holter EEG pruža mogućnost praćenja električne aktivnosti mozga van EEG laboratorije u toku 24 časa. Podrazumeva upotrebu minijaturne kasete za snimanje koju pacijent nosi sa sobom bez ograničenja u svakodnevnim aktivnostima. Služi za egzaktno diferenciranje, kako epileptičnih sindroma, tako i specifičnih poremećaja spavanja kod bolesnika sa nedovoljno jasnim nalazima dobijenim standardnom EEG (7.).
6. Elektroencefalografska kartografija- "EEG brain mapping" pruža topografsku distribuciju cerebralne aktivnosti i njenu analizu pomoću kompjuterske tehnike. Nema rutinsku kliničku primenu. Ima poseban značaj u dijagnostici parcijalnih epilepsija jer jasno odredjuje epileptičnu zonu (3,8).
7. Videografska tehnika
Lekar koji se bavi EEG u svakodnevnom radu često se sreće sa problemom verodostojnosti anamnestičkih podataka o izgledu epileptičnih napada, njihovom trajanju, ponavljanju i propratnim pojavama. Praćenje epileptičnih napada video kamerom u stacionarnim uslovima omogućuje vizuelizaciju napada a time i izbor prave terapije. Video tehnikom je moguće istovremeno praćenje neuroloških poremećaja, eventualnih epileptičnih napada u toku snimanja i promena na elektroencefalogramu (3,8).
Heterogena klinički i etiološi, epilepsija predstavlja glavno indikaciono podružje za primenu svih navedenih metoda. Postoje brojna istraživanja koja su potvrdila klinički i naučno istraživački značaj ove metode kod svih vrsta epilepsije, tumora mozga, zapaljivih procesa, cerebrovaskularnih oboljenja, vaskularne glavobolje traume mozga, u psihijatriji i dr (4,5,6,7,8,9,10,11).
Budući razvoj EEG ne može se zamisliti bez standardne EEG metode. Primena novih tehnologija to i potvrdjuje. Zato će ova metoda i u budućnosti biti polazna osnova u dijagnostici svih vrsta epilepsije i drugih oboljenja koja zahtevaju njenu primenu.
Pored navedenih tehnika, očekuje se sve veća primena kompjutera za analizu cerebralne aktivnosti. Sve veći značaj daje se bazama podataka i bazama znanja iz kojih se formiraju kompjuterom podržane dijagnostičke metode. U konceptu dijagnostike i edukacije lekara na daljinu, poseban udeo imaće multimedijalna tehnologija. Komunikacije u medicini izmedju lekara i pacijenta, izmedju lekara i lekara, telemetrijski prenos medicinske slike, elektroencefalograma i sl., daće pečat budućem razvoju EEG i ostalih oblesti kliničke neurofiziologije (9).
Pojava magentoencefalografije (MEG) je veliki tehnološki korak u budućnost EEG kao oblasti. Ova metoda se smatra metodom budućnosti. Poseduje višekanalnu registraciju koja razlikuje i automatski klasificira signale iz različitih izvora mozga. Pokriva celu glavu pa je moguće razlikovati spontanu od abnormalne aktivnosti. Njene prednosti u odnosu na standardnu EEG su u dobroj prostornoj rezoluciji i lokalizaciji kortikalnih signala. Drugim rečima, u tačnoj lokalizaciji izvora signala bez upotrebe elektroda (8).
| KLINIČKA ELEKTROMIONEUROGRAFIJA |
Klinička elektromioneurografija (EMNG) je danas jedna od najznačajnijih metoda u dijagnostici neuromišićnih oboljenja. Pronalaskom koncentrične iglene elektrode od strane Adriana i Bronka (1929.), stvorene su mogućnosti za registrovanje električne aktivnosti mišića, tj potencijala motornih jedinica. Medjutim, prošlo je više od jedne decenije do pojave i prvih kliničkih radova iz ove oblasti. Prva klinička primena ove metode vezana je za ime Buchthal-a i Clemenssen-a (1941.) i Kugelberga (1949.) koji su prvi objavili studije o promeni potencijala motornih jedinica kod miopatije. Od tog vremena EMNG postaje metoda za diferenciranje miopatija od neuropatija.
Lambert (1956.) uvodi merenje motorne brzine provodjenja perifernih nerava u kliničku praksu. Iste godine Simpson objavljuje prve rezultate o merenju motorne brzine provodjenja kod neuropatije. Medjutim, tek konstrukcijom aparata za pojačavanje signala stvorene su mogućnosti za registrovanje malih potencijala motornih jedinica mišića.
Danas EMNG predstavlja oblast kliničke neurofiziologije sa multidisciplinarnom primenom. Elektromiografija (EMG) za registrovanje potencijala motornih jedinica, i elektroneurografija (ENG) za merenje brzine provodjenja perifernih nerava.
Razvojem digitalne tehnologije, sistema pojačavanja signala i kompjuterske obrade, uveden je čitav niz novih tehnika u ovoj oblasti.
1. Konvencionalna EMNG koja se najviše primenjuje u rutisnkoj praksi u svetu i kod nas, služi za registrovanje akcionih potencijala delova motornih jedinica pomoću koncentričnih iglenih elektroda pri čemu se na ekranu aparata vizuelno analiziraju njihovi osnovni parametri ( amplituda, trajanje, oblik).
2. Makroelektromiografija predstavlja metodu za ispitivanje električne aktivnosti teritorije jedne motorne jedinice primenom specijalnih makro elektroda koje imaju veliku registracionu površinu ( do 15 mm u prečniku). Potencijal registrovan ovom metodom naziva se makro-potencijal (10).
3. Mikroelektromiografija- nasuprot makroelektromiografiji i standardnoj EMG ova metoda registruje potencijal samo jednog mišićnog vlakna pomoću specijalnih mikro elektroda koje imaju veoma malu registracionu površinu (oko 25 mikrona u prečniku). Pored toga, ova metoda služi i za registrovanje tzv. "jittera" koji označava varijaciju u vremenu izmedju akcionih potencijala dva mišićna vlakna (11).
4. Skening elektromiografija pokazuje prostornu i vremensku distribuciju mišićnih vlakana unutar jedne motorne jedinice. To se postiže kretanjem koncentrične iglene elektrode u preciznim razmacima kroz teritoriju jedne motorne jedinice pomoću specijalnog uredjaja. Na taj način se skenira cela motorna jedinica.
5. Kvantitativna elektromiografija analizira potencijale motornih jedinica i inervacioni uzorak automatski kompjuterskom analizom.
Sve navedene metode imaju svoje indikacije, specifičnosti, prednosti i nedostatke. Sve zajedno su dopunske metode i komplementarne u dijagnsotici mišićnih i neurogenih oboljenja.
Refleksološka ispitivanja podrazumevaju F odgovor, H refleks, blink refleks, maseter inhibitorni i mandibularni refleks. Služe za ispitivanje proksimalnih segmenata perifernog motornog neurona i funkcije moždanog stabla.
Elektromioneurografija sa svim napred navedenim tehnikama predstavlja metodu izbora u diferenciranju miopatija i neuropatija. Osim toga, poseban dijagnostički značaj, poslednjih godina, ima elektroneurografija refleksa moždanog stabla i elektrofiziologija neuromišićne transmisije. Dosadašnja klinička i naučno-istraživačka istraživanja nedvosmisleno pokazuju značaj ove metode kod svih tipova miopatija, bolesti motornog neurona, neuropatija, radikulopatija, pleksopatija, bolesti neuromišićne transmisije i drugih oboljenja (4,8,13,14,15,16,17,18).
EMNG, nakon svog analitičkog perioda prevashodno u sagledavanju funkcije perifernog motornog neurona do nivoa jednog mišićnog vlakna, na kraju starog i početku novog veka širi područje svog razvoja na centralni nervni sistem. Uvodjenjem metode električne i magnetne stimulacije motorne kore pri čemu se registruje mišićni izazvani potencijal, nastaje sve veće interesovanje kliničara za ispitivanjem elektromiografskih promena kod oboljenja centralnog motornog neurona.
Dalji razvojni put EMNG u budućnost, obeležiće njena primena u oceni uzajamnog funkcionisanja centralnog i perifernog nervnog sistema. Klinička EMNG će ostati i dalje suverena metoda u dijagnostici brojnih neuromišićnih oboljenja, ali će početkom narednog veka svoja vrata otvoriti ka patologiji centralnog nervnog sistema. Osim toga, njen dalji razvoj, za razliku od dosadašnjih mogućnosti, biće usmeren ka analizi potencijala motornih jedinica celog mišića, a ne pojdinih njegovih delova.
| EVOCIRANI POTENCIJALI |
Ideja da odredjeni stimulus izaziva odredjeni odgovor u centralnom nervnom sistemu, poznata je još u 19. veku kada je Richard Caton na sastanku Britanske medicinske asocijacije održao predavanje pod nazivom: "Električne struje mozga" u kome je izneo svoja zapažanja o promenama električne aktivnosti mozga zečeva i majmuna pod dejstvom svetlosti. U literaturi postoje podaci i o drugim eksperimentalnim istraživanjima u periodu pre drugog svetskog rata.
Dawson (1947.) prvi upotrebljava valjak na kome beleži izazvane odgovore dejstvom električne struje na periferni nerv. Clare (1958.), otkrićem tehnike usrednjavanja i pojačavanja odgovora, otvara eru razvoja evociranih potencijala čija intenzivna klinička primena počinje znatno kasnije. Naime, evocirani potencijali su veoma male amplitude pa ih je bilo teško izdvojiti iz šume osnovne kortikalne aktivnosti običnom tehnikom. Iz tih razloga je prošlo mnogo vremena u tehničkom razvoju ove metode do otkrića tehnike "usrednjavanja i pojačavanja" signala pomoću koje je bilo moguće izdvojiti ove odgovore iz osnovne električne aktivnosti mozga.
Danas su u upotrebi različiti modaliteti EP - multimodalni (MEP). Kao diajgnsotički testovi služe za ocenu funkcije senzornih i senzitivnih puteva u centralnom nervnom sistemu. U kliničkoj praksi primenjuju se sledeći modaliteti:
Vizuelni evocirani potencijali (VEP) za ispitivanje funkcije vidnog puta počev od fotoreceptora retine pa do kortikalnog optičkog centra u okcipitalnom režnju. Za odredjivanje mesta lezije vidnog puta upotrebljava se test stimulacije polovinama vidnog polja svakog oka posebno pri čemu se može odrediti lezija prehijazmalno, hijazmalno ili retrohijazmalno.
Primenjuju se u dijagnostici različitih oftalmoloških oboljenja, oboljenja optičkog nerva, u prvom redu kod neuritisa retrobulbarisa gde imaju svoje specifičnosti, i brojnih intrakranijalnih oboljenja, o čemu svedoče brojna dosadašnja istraživanja (4,8,19,20,21,22) U poslednje vreme koriste se kao "intraoperativni monitoring"- nadgledanje cerebralne funkcije za vreme operativnih zahvata u srednjoj lobanjskoj jami, posebno kod supra i infraselarnih tumora u cilju sprečavanja eventualnih neuroloških oštećenja mozga.
Akustični evocirani potencijali (AEP) za ispitivanje funkcije akustičnog puta počev od unutrašnjeg uva do kortikalnog akustičnog centra u temporalnom režnju. U rutinskoj praksi koriste se AEP kratkih latencija (do 10 ms od stimulacije) za ispitivanje funkcije akustičnog puta od unutrašnjeg uva do coliculusa inferiora mezencefalona. Nazivaju se i potencijali moždanog stabla.
Indikovani su kod svih oboljenja moždanog stabla (vaskularnih, zapaljivih, demijelinizacionih, tumora, degenerativnih), ali posebno mesto zauzimaju u ranoj dijagnozi benignog tumora VIII kranijalnog nerva- neurinoma acusticusa, kao i u ranoj dijagnozi moždane smrti, što je posebno značajno za pravovremeno uzimanje kadaveričnih organa za transplantaciju. Rutinski se upotrebljavaju za praćenje funkcije moždanog stabla kod komatoznih bolesnika u jedinicama intenzivne nege većih traumatoloških centara u svetu, kao i za vreme operativnih zahvata u zadnjoj lobanjskoj jami, jer ne podležu uticaju medikamenata i anestetika (4,8,20,21,22,23).
Somatosenzitivni evocirani potencijali (SEP) za ispitivanje funkcije senzitivnog sistema na nivou perifernih nerava, senzitivnih spinalnih korenova, kičmene moždine, talamusa i senzitivne kore.
Imaju šire polje indikacija. Najveću dijagnostičku vrednost imaju u dijagnozi demijelinizacionih oboljenja gde su pokazali visoku dijagnostičku senzitivnost zbog svoje anatomske dužine. Zatim, kod brojnih oboljenja perifernog nervnog sistema, kičmene moždine i mozga (4,8,20,21,22). Poslednjih godina, intenzivno se primenjuju u većim neurohiruškim centrima kao intraoperativni monitoring u hirurgiji intrakranijalnih aneurizmi gde su posebno osetljivi pri pojavi vazospazma cerebralnih krvnih sudova, što je posebno važno u prevenciji ireverzibilnih oštećenja moždanog tkiva i nastanku neuroloških komplikacija (25,26), zatim, u hirurgiji tumora kičmene moždine (24).
Kognitivni P300 potencijal predstavlja relativno novi elektrofiziološki test za ispitivanje poremećaja kognitivnih funkcija. Ima primenu u dijagnostici neuroloških i psihijatrijskih oboljenja, kako odraslih, tako i dece.
Magnetna stimulacija motorne kore, najnovija u redosledu pojavljivanja napred navedenih modaliteta EP, omogućuje ispitivanje funkcije motornih puteva. Zbog svoje neinvazivnosti, sve više privlači pažnju kliničara u dijagnsotici organskih i funkcionalnih hemipareza, cervikalne mijelopatije, demijelinizacionih oboljenja i bolesti motornih neurona (4,8,21,22,27,28). I ova metoda ima primenu u hirurgiji tumora kičmene moždine.
MEP predstavljaju električnu manifestaciju moždanih receptora i odgovor na spoljnji stimulus. U tom smislu, potreban je odgovarajući stimulus za izazivanje depolarizacije perifernog ili kranijalnog nerva, što dovodi do neuroelektrčne reakcije senzornih i senzitivnih kortikalnih centara. Obzirom da električni odgovor mozga nastaje u odredjenom vremenskom periodu od stimulacije, to je tehnikom usrednjavanja uz simultano ponavljanje stimulusa, moguće izdvojiti jedan odgovor iz elektrokortikalne aktivnosti (3,5,8).
MEP služe, pre svega, za ispitivanje funkcije senzornih, senzitivnih, kognitivnih i motornih sistema. Njihov klinički značaj je u dijagnostici i prognozi brojnih oboljenja, kao i u praćenju terapijskog efekta i kontroli oporavka bolesnika. U neurohirurgiji i u jedinicama intenzivne nege služe za nadgledanje cerebralne funkcije pre, za vreme i nakon opretaivnog zahvata procesa na mozgu i kičmenoj moždini. Poseban dijagnsotički i prognostički značaj imaju kod komatoznih bolesnika jer ne zahtevaju saradnju sa bolesnikom. Druga njihova prednost u odnosu na EEG je u tome što se ne menjaju pod dejstvom medikamenata i anestetika. Treće, imaju prednost u dijagnostici moždane smrti, jer je dokazano da su AEP normalni kod pacijenata gde je EEG pokazala izoelektričnu liniju.
Sve navedene prednosti MEP-a obećavaju mnogo širu kliničku primenu u budućnosti.
Razvoj tehnike i konstrukcija višekanalnih aparata učiniće revolucionarni skok u razvoju ove metode već na početku novog veka, posebno u naučno-istraživačkom radu. U tom smislu, već su učinjeni prvi koraci ka ispitivanju puteva za površni senzibilitet i to vlakana za bol pomoću laserske stimulacije.
I konačno, kako će se razvijati klinička neurofiziologija i koliko prepustimo sudu vremena.
| LITERATURA |
1. Gloor P.,: Hans Berger on the Electroencephalogram of Man. Elsevier. Amsterdam(1969).
2. Gibbs FA., Lennox DH., : The electroencephalogram in epilepsy and inconditions of impaired consciousness. Arch Neurol Psychiatry, (1939.)34:1133-1148.
3. Djurić S.: Klinička neurofiziologija, Prosveta, Niš (1992).
4. Djurić S., Martinović Ž.: Klinička neurofiziologija, II izmenjeno i dopunjeno izdanje, Prosveta, Niš (1995).
5.Ribarić I. : Elektroencefalografija. Medicinska knjiga, Beograd (1978).
6.Ercegovac D.: Poligrafija u psihijatriji. Zbornik radova i naučnog skupa psihijatara Jugoslavije, Vrnjačka Banja (1970).
7. Durrigl V. : Zbornik radova i sažetaka, VIII kongresa epileptologa i kliničke neurofiziologije, Skoplje (1988) .
8. Djurić S., Mihaljev - Martinov J.: Klinička neurofiziologija, III izmenjeno i dopunjeno izdanje, Prosveta, Niš (1998).
9. Hajnšek F: Klinička primena EEg, Neurologija, [kolska knjiga, Zagreb, 1989.
10. Hajnšek F: Epilepsija, Jumena , Zagreb, 1979.
11. Ercegovac D: O psihomotornoj epilepsiji, Udruženje publicista Beograd, 1980.
12. Jelena Mihaljev-Martinov. (1994.): Informatika u neurologiji, Medicinski fakultet, Novi Sad.
13. Stalberg E. (1990.): Methods in Clinical Neurophysiology, Dantec information Department, 1:1-14.
l4. Stalberg E., Trontelj J. (1979.): Single Fiber Electromyography. Mirvalle Press Ltd Old Working, Surrvey, England.
15. Goodgold J., Eberston A: Electrodiagnosis of Neuromuscular disease, Williams, Wikins, London, 1980.
16. Brown WF: The Physiological and Technical Basis of Electromyography, Butterworth Publishers, Boston, 1993.
17. Jovičić A: Elektrodijagnostika u neurologiji. MZ. D.O. O. Beograd, 1995.
18. Eisen A., Kim S: Amyotrophic lateral sclerosis, Muscle Nerve, 1992, 15:219-228.
19. Brecelj J: VEPs in the assessment of visual pathway lesion. Neurologija, 1990, 39:225-236.
20. Brooks EB, Chiappa KH: Clinical Aplications of Evoked Potentials in Neurology. Raven Press, New York, 1992.
21. Chiappa KH: Evoked Potentials in Clinical Medicine. Raven Press, New York, 1990,1997.
22. Halliday AM: Evoked potentials in Clinical testing, Churchill Livingstone, New York, 1993.
23. Karnaze S, Dean MD: Auditory evoked potentials in coma. Neurology, 1986,35:1122-1126.
24. Jones JS: SEP monitoring in spinal surgery. VII Europen Congres of Clinical neurophysiology, Book of abstracts, Budapest, 1994.
25. Djurić S., Milenković Z., Klopčič-Spevak M. (1992.): Somatosensory evoked potentials monitoring during intracranial surgery. Act. Neurochir. 119:93-98.
26. Grundy BL: Intraoperative monitoring of SEPs. J Neurosurg, 1983, 11:556-575.
27. Kolar J: Klinička primena transkranijalne magnetne stimulacije u dijagnostici i evaluaciji cervikalnih mijelopatija. Doktorska disertacija, Medicinski fakultet, Beograd, 1997.
28. Hess CW., Mills KR: Measurement of central conduction time in multiple
sclerosis using transcranial magnetic stimulation. Lancet ii, 1989, 335-356