Summary
Akut Wallenberg syndrom kan feldiagnostiseras som en icke-stroke sjukdom, såsom hörsel svindel. Sålunda, noggrann neurologisk undersökning, som ibland är svårt för icke-neurologer, är nödvändig för exakt diagnos. Här presenterar vi en enkel, snabb, noninvasiv och kostnadseffektiv metod för detektion av akut Wallenbergs syndrom med hjälp av portabel Termografi.
Abstract
Wallenberg syndrom (WS) är en typ av hjärnstammen infarkt. WS-patienter visar ofta Horners syndrom, dissocierade sensorisk störning, truncal ataxi och heshet. Men de visar sällan taktil sensorisk störning och förlamning av extremiteterna. Dessutom, akut hjärnstammen infarkt är ofta inte syns i magnetisk resonans bilder. Dessa symptomatiska och Imaging egenskaper leder ibland till fel diagnos av WS som en icke-stroke sjukdom, inklusive hörsel svindel. Även om noggrann neurologisk undersökning är nödvändig för att förhindra fel diagnos av WS, denna typ av undersökning kan vara svårt för icke-neurologer som drabbade patienter initialt närvarande. Laterala skillnader i kroppsyta temperatur (BST) utgör en erkänd och utbredd symptom på WS. Vi rapporterade tidigare att de flesta akuta patienter med WS uppvisar laterala skillnader i BST på flera platser och att dessa laterala skillnader i BST lätt kunde upptäckas genom Termografisk mätning. Här presenterar vi metoden för användning av bärbar Termografi för att upptäcka akuta WS, med hjälp av en enkel, snabb, noninvasiv och kostnadseffektiv metod. För att bedöma laterala skillnader i BST hos patienter med misstänkt WS, var BST mätt så snart som möjligt i undersökningsrummet eller i patientens sovrum. Mätningar utfördes bilateralt på fyra platser där bilder lätt kunde förvärvas (ansikte, handflata, buken, och dorsum av foten) med hjälp av en bärbar termisk kamera. När laterala skillnader i BST observeras makroskopiskt, särskilt på flera platser på samma sida, en diagnos av WS bör misstänkas. Makroskopisk bedömning av BST-lateraliteten kan göras inom 2 minuter från förvärvet av termografiska bilder. Denna metod kan vara användbar för att förhindra fel diagnos av akuta WS som en icke-stroke sjukdom, särskilt när sådana patienter initialt närvarande till icke-neurologer.
Introduction
Wallenberg syndrom (WS) är en typ av hjärnstammen infarkt. Akut WS patienter är ibland initialt feldiagnostiserade med icke-stroke sjukdomar på grund av symptomatiska och magnetisk resonanstomografi (MRI) egenskaper hos WS. För att korrekt diagnostisera akuta WS, noggrann neurologisk undersökning är nödvändig, vilket kan vara svårt för icke-neurologer som drabbade patienter initialt närvarande. Här presenterar vi en enkel, snabb, noninvasiv och kostnadseffektiv metod för detektion av akuta WS med portabel Termografi.
WS orsakas av infarkt av en kil av den dorsala laterala medulla oblongata, på grund av ocklusion av vertebrala artär eller posteriora sämre cerebellär artär1,2. WS kan feldiagnostiseras som en icke-stroke sjukdom på grund av en kombination av unika symptomatiska och MRI egenskaper som kontrast till de som vanligtvis observerats i cerebral infarkt. Hemipares och taktil sensorisk störning, som tenderar att observeras hos patienter med andra typer av cerebral infarkt, är sällsynta hos WS-patienter; emellertid uppvisar de olika kombinationer av kliniska symtom, inklusive heshet och dysfagi, dissocierad sensorisk störning, Vertigo, Gaze-inducerad nystagmus, ataxi, och Horners syndrom1,2,3 , 4 , ,5 , 6 , 7 ,. En annan unik egenskap hos patienter med WS är den begränsade svårighetsgraden av symptom, som liknar den i andra typer av hjärn Stem infarktioner7,8,9,10, 11. vissa patienter med hjärnstammen infarktioner har anlänt till öppenvården kliniken till fots och rapporterade endast mindre klagomål7. Hos vissa patienter med WS, Vertigo är den enda presenterande symptom, och det kan därför vara svårt att skilja mellan WS och auditiv Vertigo12. Dessutom, WS kan påverka unga patienter, på grund av dess potentiella etiologi av artär dissektion2. MRT-analys av hjärnstammen infarkt, inklusive WS, är unik i att den högintensiva diffusions viktade bildsignalen kan fördröjas hos vissa patienter7,13,14.
Ovanstående egenskaper tros orsaka fel diagnos av WS. Dysfagi kan orsaka aspiration pneumoni eller Asphyxia, och artär dissektion kan orsaka subaraknoidal blödning15; Därför, med utsikt över WS kan resultera i utveckling av livshotande tillstånd för patienten. Även noggrann neurologisk undersökning är nödvändig för att förhindra fel diagnos av WS, är det troligt att en patient först kommer att presentera en icke-neurolog. Därför kan en snabb och enkel metod för screening av akuta WS vara kliniskt användbar.
Tidigare rapporterade vi att 89% av akut WS patienter uppvisar lateralitet av BST, som antas bero på störningar i den centrala autonoma nerv kanalen på grund av infarkt vid den laterala medulla7. Eftersom detta autonoma nervsystemet stiger ned från den laterala hjärnstammen (inklusive Ventro-lateral medulla) och innehåller den bindväv vägen av svettning och hud blodflöde16, störning av svettning och vasokonstriktion leda till ökad BST på ipsilaterala sidan av WS. I den tidigare rapporten visade vi också att den lateralitet av BST lätt kan upptäckas inom 2 min med hjälp av Termografisk mätning i de flesta patienter med WS7,17. Här rapporterar vi en metod för detektion av lateralitet av BST med Termografi, vilket kan vara användbart för att förhindra fel diagnos av akuta WS.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alla metoder som beskrivs här godkändes av den mänskliga forskningsetiska kommittén institutionell granskningsnämnd för Kanto Central Hospital.
Anmärkning: Vi använde en kommersiellt tillgänglig bärbar termisk kamera och dedikerad programvara (se tabellen av material), och har konstruerat våra protokoll baserat på användningen av dessa specifika instrument.
1. förberedelse för mätningar
- Ladda värmekameran före användning.
- Slå på kameran.
- Tryck på mittknappen på kameran för att Visa menyn. Välj färg på menyn och välj Iron eller Rainbow Color.
- Tryck på mittknappen på kameran för att Visa menyn. Välj mätning och sedan centrera spotmätning för att mäta BST i realtid.
2. Val av patient
- Testa alla patienter med misstänkt WS. Patienter med yrsel, svindel, ptos, heshet, dysfagi, anisocoria, eller dissocierade sensoriska störningar kan ha WS.
- Subjektivt bestämma lateraliteten av BST genom palperas patienten med misstänkta ws.
3. förvärv av Termografiska bilder
- Instruera patienten att ta av sig sina strumpor och skor. Har patienten ta bort kläder (om samtycke beviljas) för att möjliggöra undersökning av buken regionen.
- Hämta bilder i ett Examinations rum eller i patientens sovrum, så snart som WS misstänks. Be patienten att ta en liggande ställning eller sittande position under bild förvärvet. Be fotografen att stå 50-100 cm från patienten.
Anmärkning: Ljusförhållandena i rummet påverkar inte resultatet av de termografiska mätningarna. - Förvärva en bild på var och en av fyra områden för varje patient: 1) frontal ansikte, 2) bilaterala Palm, 3) buken, och 4) bilaterala dorsum av foten (figur 1). Dessa fyra områden är okomplicerade platser för bild förvärv, även i sängliggande patienter som inte kan röra på grund av yrsel, svindel, illamående och kräkningar.
Anmärkning: Filtar eller utkast som orsakas av luftkonditionering kan påverka BST. Om sådant inflytande misstänks, täcka alla extremiteter och stammen med filtar, sedan förvärva ytterligare bilder efter ett intervall på > 10 min. dropp infusionsterapi i extremiteterna kan också påverka BST. Om möjligt, sakta ner eller stoppa infusionen, sedan förvärva bilder efter ett intervall på > 10 min.
4. bedömning av den lateralitet av BST
- Överväg BST att uppvisa lateralitet när BST mellan höger och vänster sida är markant olika makroskopiskt och graden av lateralitet är > 0.5 ° c18. Om den lateralitet av BST inte är uppenbar eller verkar vara ≤ 0,5 ° c, utföra avancerad analys med dedikerad programvara som beskrivs nedan.
Anmärkning: När lateralitet av BST observeras på flera platser på samma sida av patienten, det finns en stark möjlighet att patienten har WS i ipsilaterala sidan av medulla på den varmare sidan, som bestäms av BST.
5. avancerad bedömning av den lateralitet av BST
- Initiera programvaran för termisk avbildning och analys.
- Välj och öppna den förvärvade avbildningen som ska analyseras.
- Välj ellipsen mätning knappen på vänster sida fliken och ange ellipser med diametrar på > 5 mm på fyra platser: 1) den nasolabiala luckan i ansiktet; 2) handens handflata; 3) bröstryggen nivåer 8-10, cirka 5 cm från naveln i bålen; och 4) mitten av dorsum av foten.
- Kontrollera den genomsnittliga BST från varje plats och jämföra det med BST på kontralaterala sidan av kroppen.
6. Bekräfta WS
- Utför en noggrann neurologisk undersökning om patienten uppvisar lateralitet av BST för att bekräfta en diagnos av WS. Förutom screening av neurologisk undersökning, kontrollera förekomsten av Horner syndrom inklusive ptos och trängd elev, samt närvaron av dissocierade sensoriska störningar, för att avgöra om patienten uppvisar akuta WS.
- Överväg sjukhus antagning när WS inte kan uteslutas baserat på resultaten av Termografisk mätning och neurologisk undersökning.
- Överväg upprepade Thin-slice hjärnstammen MRI efter ett intervall på några dagar för att diagnostisera WS.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Förvärv av termografiska bilder och makroskopisk bedömning för att avgöra om BST uppvisar lateralitet kan utföras inom 2 minuter hos de flesta patienter. De flesta akuta WS-patienter uppvisar lateralitet av BST på flera platser. Vissa patienter uppvisar lateralitet av BST i hela kroppen (figur 2A), medan vissa uppvisar lateralitet endast på några platser (figur 2B). Den varmare sidan, som bestäms av BST, är ipsilaterala till platsen för WS (figur 2D, E). Viktigt är dock en WS-patient med en mycket liten infarkt kan inte uppvisar lateralitet av BST (figur 2C, F). När en patient inte uppvisar en central nervsjukdom (t. ex. hörsel yrsel), är lateralitet av BST vanligtvis inte observerats (figur 1). Men när en patient uppvisar vaskulär stenos, BST kan vara lägre i extremiteterna med vaskulär stenos än i extremiteter på kontralaterala sidan. Lateralitet av BST observeras i endast en lem i nästan alla patienter med vaskulär stenos. Emellertid, patienter kan uppvisa vaskulär stenos i både övre och nedre extremiteterna (figur 3).
Den exakta graden av BST kan analyseras med dedikerad programvara (figur 4). Denna analys kan krävas när lateraliteten av BST är inte uppenbar makroskopiskt, särskilt i ansiktet och bålen, eftersom laterala skillnader i ansikten och stammar av WS patienter tenderar att vara mindre än de i extremiteterna hos sådana patienter7.
Figur 1: Termografiska bilder av ansiktet, bilaterala handflata, buken, och bilaterala foten av en patient med auditiv svindel. I sidled av BST upptäcks inte. Patientens ansikte är suddigt för att skydda integriteten. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: Termografiska bilder och MRI-fynd från patienter med WS. (a, D) WS patient med lateralitet av BST i hela kroppen. Den varmare sidan av patientens kropp är ipsilaterala till infarkt. (B, E) WS patient med lateralitet av BST av de övre och nedre extremiteterna. Den varmare sidan är också ipsilaterala till infarkt. (C, F) Brain MRI/diffusions-vägd avbildning av denna patient visade en mycket liten hög intensitet lesion vid kanten av den laterala medulla, men ingen lateral skillnad i BST. Patientens ansikten är suddiga för att skydda integriteten. Figur 2b-F ändrades från Takahashi et al.7. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: vänster övre och högra nedre extremiteter hos en patient med arteriell skleros och vaskulär stenos. Arteriell skleros och vaskulär skleros diagnoserna baserades på fotled-brachial index; Termografi avslöjar högre BST på kontralaterala sidan. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 4: lateralitet av BST i buken hos en WS-patient. Resultaten var tvetydiga makroskopiskt, men analys av ellips mätning i analysprogram varan visade en avvikelse på 0,6 ° c i den genomsnittliga BST mellan höger och vänster sida av buken. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Kritiska steg i detta protokoll är inrättandet den första misstanken om WS och beslutet att förvärva termografiska bilder av patienten. Förvärva termografiska bilder och bedöma lateraliteten av BST är en enkel metod, även för icke-neurologer som kan undersöka patienter vid första presentationen till akutmottagningen eller en allmän klinik. Om en patient uppvisar lateralitet av BST, särskilt på flera platser på samma sida, bör läkaren överväga möjligheten av WS. Eftersom de flesta WS patienter med lateralitet av BST också uppvisar andra kliniska symtom, inklusive Horner syndrom och dissocierade sensoriska störning7, läkaren bör sedan utföra en noggrann neurologisk undersökning eller konsultera en neurolog. Detta protokoll kan minska risken för att ha utsikt över WS.
En begränsning av denna metod är att den inte kan användas för att bekräfta en diagnos av WS-det bör endast användas när WS misstänks. För att bekräfta en diagnos av WS, neurologisk undersökning och MRI behövs. Men om WS misstänks av en primär läkare, detta protokoll minskar risken för att patienten kommer att tillåtas att gå hem, vilket minskar sannolikheten för fel diagnos av WS. Andra centrala nervsjukdomar kan resultera i lateralitet av BST6; Dessa inkluderar andra typer av hjärnstammen infarctions, liksom diagnosticerat hjärninfarkt, som kan försämra den autonoma nerv kanalen. Emellertid, dessa sjukdomar kan diagnostiseras lätt utan Termografi på grund av den höga prevalensen av hemipares och taktil sensoriska störningar som lätt observeras av läkare som utvärderar sådana patienter vid tidpunkten för den första presentationen. Vaskulär stenos i extremiteterna kan också resultera i lateraliteten av BST19. När en patient uppvisar > 19% lateralitet på gren-fotled Pulse Wave Velocity20, patienten kan ha vaskulär stenos, som kan påverka BST. För att utesluta dessa sjukdomar än WS och för att bekräfta diagnosen av WS, upprepade hjärnan MRI7,13,14, fotled-brachial index20, och kontrastförbättring datortomografi är ibland nödvändigt.
En annan begränsning är att egenskaperna hos den termiska kamera vi använde inte uppfyller utrustningens rekommendation av Termografi riktlinjer från internationella akademin för klinisk Termografi21. Den termografiegenskap som bedömdes i denna studie var dock förmågan att särskilja den lateralitet av BST med > 0,5 ° c. Eftersom kameran kan skilja skillnader i BST på ≥ 0,1 ° c, kan egenskaperna hos vår kamera inte påverka resultaten av denna metod.
Graden av lateral avvikelse av BST i de flesta patienter med WS är störst vid foten regionen7; manuell bedömning av det nedre extremitetets lateralitet kan således vara en alternativ metod för detta protokoll när Termografi inte kan användas. Dock är Termografisk mätning överlägsen palpation eftersom Termografisk mätning ger större objektivitet.
De viktigaste fördelarna med denna metod är att Termografisk mätning är snabb, enkel, noninvasiv och kostnadseffektiv. Även om känsligheten och specificiteten hos denna metod för att identifiera WS och andra sjukdomar, inklusive andra centrala nervsjukdomar och hörsel svindel, ännu inte har bevisats, kan Termografisk mätning användas som en triage metod för kliniker vid utvärdering av patienter med yrsel eller svindel. Multicenterstudier avseende lateraliteten av BST är motiverade för patienter med WS, samt för dem med andra centrala nervsjukdomar eller yrsel.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Detta arbete stöddes delvis av ministeriet för hälsa, arbete och välfärd, Japan (UMIN000009958).
Acknowledgments
Ej tillämpligt
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| FLIR E5 | FLIR Systems | P/N: 63905-0501 | |
| FLIR Tools | FLIR Systems | RRID:SCR_016330 |
References
- Kim, J. S. Pure lateral medullary infarction: Clinical-radiological correlation of 130 acute, consecutive patients. Brain. 126 (8), 1864-1872 (2003).
- Kameda, W., et al. Lateral and medial medullary infarction: a comparative analysis of 214 patients. Stroke. 35 (3), 694-699 (2004).
- Nowak, D. A., Topka, H. R. The clinical variability of Wallenberg's syndrome: the anatomical correlate of ipsilateral axial lateropulsion. Journal of Neurology. 253 (4), 507-511 (2006).
- Ogawa, K., Suzuki, Y., Oishi, M., Kamei, S. Clinical study of 46 patients with lateral medullary infarction. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 24 (5), 1065-1074 (2015).
- Parathan, K. K., Kannan, R., Chitrambalam, P., Aiyappan, S. K., Deepthi, N. A rare variant of Wallenberg's syndrome: Opalski syndrome. Journal of Clinical & Diagnostic Research. 8 (7), 8-9 (2014).
- Korpelainen, J. T., Sotaniemi, K. A., Myllylä,
- Takahashi, M., et al. Utility of thermographic measurements of laterality of body surface temperature to prevent misdiagnosis of acute Wallenberg's syndrome. Brain and Behavior. 8, (2018).
- Kim, J. S., Lee, J. H., Lee, M. C. Patterns of sensory dysfunction in lateral medullary infarction. Clinical-MRI correlation. Neurology. 49 (6), 1557-1563 (1997).
- Glass, T. A., et al. Outcome at 30 days in the New England Medical Center Posterior Circulation Registry. Archives of Neurology. 59 (3), 369-376 (2002).
- Akhtar, N., et al. Ischaemic posterior circulation stroke in State of Qatar. European Journal of Neurology. 16 (9), 1004-1009 (2009).
- Fitzek, S., et al. Time course of lesion development in patients with acute brain stem infarction and correlation with NIHSS score. European Journal of Radiology. 39 (3), 180-185 (2001).
- Choi, H. S., Park, S. C., Lee, Y. J., Kang, J. W. Lateral medullary infarction presenting with vertigo without other neurological signs. Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 147 (6), 1162-1163 (2012).
- Oppenheim, C., et al. False-negative diffusion-weighted MR findings in acute ischemic stroke. American Journal of Neuroradiology. 21 (8), 1434-1440 (2000).
- Tsuyusaki, Y., et al. "Invisible" brain stem infarction at the first day. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 23 (7), 1903-1907 (2014).
- Tiu, C., et al. Vertebral artery dissection: a contemporary perspective. Maedica. 11 (2), 144-149 (2016).
- Low, P. A. Clinical Autonomic Disorders: Evaluation and Management. , 2nd ed, Lippincott Raven. Philadelphia. (1997).
- Takahashi, M., et al.
- Vardasco, R., Ring, F., Plassmann, P., Jones, C. Thermal symmetry of the upper and lower extremities in healthy subjects. Thermology International. 22 (2), 53-60 (2012).
- Nakazato, Y., Shimazu, K., Tamura, N., Hamaguchi, K. A study of skin surface temperature in patients with unilateral cerebral infarction--with special reference to central autonomic regulation of skin vasomotor response. Clinical Neurology. 35 (7), 758-763 (1995).
- Motobe, K., et al. Cut-off value of the ankle-brachial pressure index at which the accuracy of brachial-ankle pulse wave velocity measurement is diminished. Circulation Journal. 69 (1), 55-60 (2005).
- International Academy of Clinical Thermography. Thermography Guidelines: Standards and protocols in clinical thermographic imaging. , https://www.iact-org.org/professionals/thermog-guidelines.html (2002).
