Summary
Se presentan varios puntos importantes para obtener potenciales evocados visuales fiables de alta calidad (FP) en recién nacidos, minimizando al mismo tiempo la variabilidad y el riesgo de pronósticos engañosos.
Abstract
El presente estudio analiza las características de los potenciales relacionados con eventos visuales (VIP) y describe los pasos metodológicos para obtener mediciones confiables en recién nacidos. La obtención de VIP confiables y de alta calidad es crucial para la detección temprana del desarrollo anormal del sistema nervioso central en recién nacidos en riesgo, y para implementar intervenciones tempranas exitosas. Las recomendaciones se basan en un estudio anterior que demostró que cuando se controla la edad post-concepcional, las etapas del sueño identificadas por la polisomnografía y los diodos emisores de luz (LED) como la fuente luminosa, no más de 4 repeticiones de los promedios de EPR son para obtener grabaciones replicables, se pueden obtener disminuciones de variabilidad y VEP confiables. Mediante el control de estas fuentes de variabilidad y el uso de análisis estadísticos, pudimos identificar de forma clara y fiable la amplitud y latencia de tres componentes principales (NII, PII y NIII) presentes en el 100% de los recién nacidos (n .20) durante el sueño activo. No se recomienda registrar los VIP durante los estados despiertos, dormir tranquilo y dormir de transición porque la morfología de la EFP puede diferir significativamente de un promedio a otro, lo que conduce al riesgo de pronósticos clínicos engañosos. Además, es más fácil obtener LOS VP durante el sueño activo porque este estado se puede identificar de forma clara y fiable en esta etapa de desarrollo, los ciclos de sueño son lo suficientemente cortos como para permitir que las mediciones se tomen en un tiempo razonable, y el método no requiere nueva o equipos caros.
Introduction
La detección temprana del desarrollo anormal del sistema nervioso central en recién nacidos en riesgo es crucial para intervenciones tempranas exitosas1,2. Las potencialidades relacionadas con los acontecimientos visuales (FP) proporcionan un medio útil para evaluar el estado cortical visual porque no requieren la cooperación del paciente, que no es posible en el primer mes de vida, son objetivos y son sensibles a lo estructural y funcional daño cerebral3,4.
Sin embargo, algunos estudios de recién nacidos han demostrado que las respuestas normales con evocación visual indican una maduración neuronal adecuada de la corteza cerebral4,5, y que esto se ha estudiado a menudo en recién nacidos para evaluar el neurodesarrollo y identificar el desarrollo anormal de las vías visuales4,5, el uso clínico de los VP ha sido limitado por la variabilidad observada en su morfología4,5,6,7 . Por lo tanto, es importante obtener caracterizaciones mejores y más confiables de los VP en recién nacidos.
Una de las causas de la variabilidad en la morfología de la EEP es que los estudios anteriores han mezclado bebés prematuros y mayores (más de un mes)8,9,10. Sin embargo, la fuente más importante es la falta de atención prestada al estado conductual de los bebés durante el registro de las APE; a saber, despertar, silencio (QS), activo (AS) o sueño de transición. QS y AS no se han analizado por separado5,11,12, o estudios han confiado exclusivamente en la observación conductual sin utilizar polisomnografía para identificar los estados7,8 . Tracé alternant, que consiste en ráfagas de actividad lenta de alta amplitud alternando con intervalos entre ráfagas de amplitudes mínimas está presente en QS, pero no se ha tenido en cuenta al promediar los VIP. Algunos estudios con recién nacidos han medido los VP por registro durante la vigilia13,14, pero en esta etapa de desarrollo los períodos de vigilia son breves y los recién nacidos suelen estar llorando o moviéndose, lo que dificulta la obtención alta calidad, grabaciones confiables.
Pocos estudios han utilizado diodos emisores de luz (LED) googles6,9 para generar VEPs, aunque esta fuente de luz genera grabaciones más consistentes que los destellos estroboscópicos habituales de luz blanca11,14, 15, que son menos fiables. La obtención de VIP replicables en el mismo recién nacido es indispensable para el uso clínico4, pero otra causa de variabilidad es la baja reproducibilidad de la morfología de la EFP, probablemente debido a la falta de control de los estados fisiológicos y de los estímulos utilizados para provocar FP . Dadas estas condiciones, la alta variabilidad de la morfología de la EVE no es sorprendente.
Un estudio previo realizado con 20 recién nacidos sanos a término que consideraron varias fuentes de variabilidad: la edad post-concepcional, los estados de sueño identificados polisomnográficamente, los googles LED para obtener APV y medidas de reproducibilidad entre dos VEP promedios encontraron que se puede obtener una morfología veles más clara y confiable durante el sueño activo. Durante esta etapa del sueño, todos los bebés generaron VEPs claras con correlaciones más altas entre dos promedios que en QS. Además, se requerían menos promedios de VeP para obtener la reproducibilidad16.
Dada la utilidad clínica de los estudios de EFP para evaluar, lo antes posible, la integridad de las vías visuales, este estudio propone una serie de pasos metodológicos diseñados para obtener FP fiables en recién nacidos prematuros y mayores, utilizando gafas LED durante AS inequívocamente definido por la polisomnografía simultánea.
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Protocol
1. Preparación de los recién nacidos
NOTA: El procedimiento seguido es inocuo e indoloro, por lo que no hay contraindicaciones para evaluar a los recién nacidos prematuros y a término, una vez que están clínicamente estables.
- Asegurar dos horas y media de ayuno y vigilia antes de comenzar el estudio, en neonatos mayores de 40 semanas de edad postconcepcional.
- Asegúrese de lavar la cabeza del bebé con jabón neutro el día antes del estudio. Por lo tanto, su cabello estará limpio y seco. No aplique acondicionadores.
- Permita que la madre comience a alimentar al recién nacido 30 minutos antes de comenzar el estudio. Permítale eructar y comenzar el sueño envuelto en sábanas. Esto asegurará que duerma fácil y espontáneamente.
- Lávese las manos cuidadosamente antes de manipular el neonato.
- Use máscaras sanitarias.
- Limpie suavemente el cuero cabelludo del recién nacido con una bola de algodón o gasa empapada en alcohol para eliminar la suciedad residual y la grasa superficial, antes de que el neonato se duerma.
- Mida la distancia entre nasion e inion, y entre ambos pozos preauriculares. Calcular 10% y 20% para asegurar la colocación adecuada de los electrodos craneales de acuerdo con el sistema internacional 10-20 de colocación de electrodos.
- Cubra toda la cabeza del recién nacido con una malla elástica tubular para la correcta unión de la electroencefalografía (EEG) y los electrodos VEP. Deje el rostro completamente libre y expuesto, como se muestra en la Figura 1.
- Marque en la malla la ubicación de los electrodos de superficie.
- Utilice un hisopo para separar perfectamente el cabello del recién nacido en los sitios donde se colocará cada electrodo, y frote ligeramente la piel con gel abrasivo para estudios neurofisiológicos.
NOTA: Reprogramar el estudio si el neonato tarda más de 2 h para conciliar el sueño.
2. Colocación de los electrodos de superficie para la grabación del sueño EEG y VEP
NOTA: Antes de comenzar, establezca los valores de los filtros de frecuencia del instrumento utilizando las especificaciones de la Tabla 1. Es aconsejable conectar todos los electrodos a los instrumentos EEG y VEP antes de colocarlos en el recién nacido.
- Coloque el sensor de banda elástica en el pecho del bebé para registrar la expansión respiratoria torácica.
- Coloque los electrodos de disco de superficie individuales (cloruro de plata y plata estándar, o electrodos de disco de oro) con pasta conductora a través de la malla para fijarlos en las ubicaciones craneales establecidas por el sistema internacional 10-20 EEG, adaptado para recién nacidos.
- Localice los electrodos craneales para EEG en los prospectos F3, F4, C3, C4, O1 y O2, o al menos C3 y C4, referidos a los lóbulos de las orejas vinculados, para identificar las etapas del sueño neonatal.
- Fije los electrodos de disco superficial a la piel con cinta adhesiva médica. Para registrar los movimientos oculares (EOG), coloque un electrodo 1 cm por encima del canthus externo del ojo izquierdo y coloque otro 1 cm por debajo del canthus externo del ojo derecho, también referido a los lóbulos de las orejas vinculados.
- Del mismo modo, conecte los electrodos para el registro de electromiograma de superficie (EMG) en ambos lados de la barbilla, referenciados entre sí.
- Utilice dos canales del equipo VEP con los siguientes cables: Oz (-) vs Fz (+) y Oz (-) frente a A1 (+); el electrodo de tierra debe colocarse en el mastoideo derecho.
- Establezca el tiempo de análisis para el registro de VEP en 600 ms.
NOTA: La Tabla 1 muestra los ajustes de filtro utilizados para registrar EEGs y VEPs de suspensión. - No comience a grabar VEP hasta que los valores de impedancia estén por debajo de 5 ko.
3. Grabación del sueño
NOTA: Los VPse se obtienen mientras el recién nacido duerme en la cuna del hospital; las etapas del sueño son monitoreadas simultáneamente por la polisomnografía17,18.
- Prolongar la grabación del EEG durante 60 a 90 minutos o hasta que se identifique AS, para evaluar el sueño activo (AS) y el sueño silencioso (QS) en recién nacidos.
- Comience la grabación del EEG observando cuidadosamente las características del sueño neonatal, para identificar la etapa de sueño activo, durante la cual se registrarán las COP.
- Identificar las etapas de sueño neonatal de acuerdo con los criterios resumidos en la Tabla 2.
4. Grabación VEP
NOTA: Los VIP se registran de acuerdo con las normas establecidas19,20.
- Permita un minuto de grabación del EEG sin estimulación visual cuando el neonato comience a dormir activo bien definido.
- Aplique estimulación de luz monocular a través de gafas de mano con una matriz LED mantenida manualmente 2 cm directamente por encima de los ojos de cada recién nacido.
- Observe si el bebé tiene los ojos cerrados durante el registro de VEP en AS y observe si esto no ocurre.
- Comenzar el promedio de los VIP en el equipo, presentando de 20 a 40 estímulos luminosos cuyas grabaciones correspondientes se promedian para obtener una curva media o respuesta evocada.
- Observe la reproducibilidad de los promedios registrados. Se recomiendan al menos dos potenciales evocados reproducibles.
- Reconocer visualmente el componente PII de los VIP durante la grabación, ya que este pico se considera típico de los VIP neonatales. Identifique el componente PII como el pico máximo positivo entre 120 y 300 ms, precedido por una onda negativa (NII) y seguido de una negatividad máxima entre 200 y 400 ms, también llamada NIII.
- Detener el promedio de los VIP si el recién nacido se mueve excesivamente, se despierta o cambia a otra etapa del sueño, distinta de AS. Renovar la grabación una vez que se restablezca la etapa AS.
NOTA: Este punto es crítico, porque los VP obtenidos durante el QS o el sueño de transición son menos confiables que en AS. - Finalizar el registro después de 2 promedios con VEP reproducible se alcanzan, o cuando 6 promedios ocurren sin un VEP reconocible. En este último caso, considere el resultado como una ausencia de una respuesta replicable.
5. Revisión y análisis de los DESPLAZADOs
NOTA: La Figura 2 muestra los principales componentes de las EP neonatales y sus mediciones.
- Evaluar la reproducibilidad de los VIP por apariencia y mediciones similares entre las dos curvas promediadas.
NOTA: Algunos sistemas de grabación VEP ofrecen una medida de correlación entre dos promedios. - Mida las latencias absolutas de las ondas NII, PII y NIII utilizando los cursores del dispositivo. La latencia absoluta es el tiempo transcurrido en ms desde el inicio de la estimulación hasta el pico máximo o mínimo de cada componente.
- Calcule las latencias interpeak en ms, incluidas las diferencias entre las latencias absolutas PII-NII, NII-NIII e PII-NIII.
- Mida las amplitudes de pico a pico en V, para los componentes NII-PII e PII-NIII.
- Compare los valores de latencia y amplitud obtenidos con los valores normales, o esperados, estimados para una población de recién nacidos sanos y de edad similar.
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Representative Results
Para detectar una maduración adecuada en la función de la vía visual es esencial obtener el componente PII del VeP, que se puede ver tanto en bebés prematuros como prematuros. La grabación simultánea de VIP con polisopnografía durante AS permite obtener VIP típicas.
Los estudios confiables de VEP requieren la obtención de formas de onda medias reproducibles que serán indispensables para el uso clínico. La Figura 2 ilustra, en un recién nacido sano a término, una positividad clara alrededor de 200 ms, que es compatible con el componente PII. NII, que corresponde a un pequeño potencial negativo anterior, es evidente en aproximadamente 130 ms. El componente NIII sigue la PII como una negatividad de aproximadamente 300 ms.
La Figura 3A muestra tres épocas de los eGs dormidos, con los aspectos típicos de AS, QS y tráé alternante. La Figura 3B muestra lo siguiente: una forma de onda VEP típica con una PII clara en un recién nacido a término; una respuesta inmadura observada en recién nacidos prematuros que es normal a esta edad; y una forma de onda no replicable, con ondas que no reproducen exactamente la forma de la media anterior, lo que hace imposible medir de forma fiable la verdadera latencia o amplitud de los componentes. Estas EFP se obtuvieron en un recién nacido prematuro de 36 semanas con leucomalacia periventricular.
La aplicación de estos procedimientos permite obtener FP reproducibles, pero la forma de onda puede variar, según la edad del recién nacido y la presencia de factores de riesgo. Por ejemplo, en los neonatos prematuros, la forma del VEP puede mostrar una apariencia inmadura con polaridad inversa y amplitudes negativas máximas, pero estas cambiarán a medida que el bebé se acerque a la edad a término. Es importante identificar estas diferencias normales y su relación con la edad del recién nacido, ya que la verdadera condición de anormalidad se da por la ausencia de respuestas reproducibles o la asimetría interhemisférica de los potenciales obtenidos por el monocular Estimulación.
Figura 1: Colocación final de los electrodos de superficie para realizar la grabación EEG y VEP en neonatos. Observar la ubicación de los electrodos craneales debajo de la malla elástica, y la inmovilización de los recién nacidos envolviéndolos en mantas. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: Los componentes NII, PII y NIII de las EP neonatales. Observar las mediciones de las latencias absolutas para NII, PII y NIII (flechas sólidas); los intervalos interpicos para NII-PII, PII-NIII y NII-NIII (flechas punteadas); y la amplitud de los diferentes componentes (flechas discontinuas). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 3: Ilustración de los seguimientos del EEG en las etapas del sueño y los VEPs obtenidos. (A) Tres períodos de 30 s de EEG neonatal con las principales características de las etapas de AS, QS y tráé alternante. (B) Tres ejemplos de morfología de la forma de onda de los VP en neonatos, el primero con 40 semanas de edad postconcepcional, el segundo con 35 semanas, ambos son recién nacidos sanos. Observe en el segundo ejemplo la inversión de polaridad. El tercero es un ejemplo de una respuesta no reproducible, obtenida en un recién nacido de 36 semanas con leucomalacia periventricular. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
| Canales EEG | Sensibilidad | Filtro de baja frecuencia | Filtro de alta frecuencia | Tiempo de visualización | Filtro de muesca (60 Hz) | Tasa de muestreo |
| Cables de cuero cabelludo (según el sistema internacional 10-20) | 0,5 Hz | 30 Hz | 30 s | En | 200 Hz | |
| Electrooculograma (EOG) | 0,5 Hz | 30 Hz | 30 s | En | 200 Hz | |
| Electromiograma superficial (EMG) | 1 Hz | 100 Hz | 30 s | En | 200 Hz | |
| Respiración de la pared torácica (THR) | 0,5 Hz | 30 Hz | 1 min | En | 200 Hz | |
| Electrocardiograma (ECG) | 0,5 Hz | 30 Hz | 30 s | En | 200 Hz | |
| Canales VEP | ||||||
| Cz-Oz | 12 euros/div | 1 Hz | 100 Hz | 600 ms | En | |
| A1-Oz | 12 euros/div | 1 Hz | 100 Hz | 600 ms | En | |
| Promedio máximo | 100 | |||||
| Estimulación | Monocular, un ojo primero, luego el otro | |||||
| Luz | Rojo | |||||
| Intensidad | Flash estándar de 3 cds/m2 | |||||
| Tipo de estimulador | LEDs portátiles google | |||||
| Frecuencia | 1 Hz | |||||
| Duración | 10 ms | |||||
Tabla 1: Ajustes de instrumentos para grabar EEG neonatal y VEP.
| Etapa del ciclo sueño-vigilia | Patrón predominante en el EEG | Movimientos oculares | Electromiograma de mentón superficial | Respiración |
| Vigilia | Artefactos frecuentes por movimientos. EEG+C23 de baja amplitud irregular | Ojos abiertos, parpadeantes, cierre transitorio al llorar | Presencia de grandes amplitudes | Irregular |
| Sueño activo (AS) | EEG irregular de baja amplitud | Ojos cerrados con movimientos oculares conjugados y rápidos | Ausente o en niveles mínimos durante la grabación | Irregular |
| Sueño tranquilo (QS) | Ondas lentas de gran amplitud y alternante de tracé | Ojos cerrados; ausencia de movimientos oculares | El tono muscular presente es menor que durante la vigilia | Regular |
| Sueño de transición | 3 rasgos de QS y 2 de AS están presentes en el mismo segmento de 30 segundos o viceversa | Regular o irregular | ||
Tabla 2: Criterios aplicados para la detección electroencefalográfica de las etapas del sueño neonatal.
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Discussion
Tres componentes de las respuestas con evocación visual (NII, PII y NIII) se caracterizaron en recién nacidos sanos y a término mientras realizaban estimulación con googles LED, y se registraron durante los estados de sueño identificados poligráficamente. La morfología de la VEP observada es coherente con los resultados anteriores notificados para menos neonatos11,15. La caracterización de las respuestas de la EEP se logró registrando 20 recién nacidos sanos y a término a una edad similar después de la concepciónde 16años. Esta metodología permitió a los investigadores reducir la variabilidad en las respuestas de EPR que se ha notificado anteriormente cuando no se aplicó control de la edad por lo que los grupos de estudio mixtan prematuro, recién nacidos y bebés de varios meses de edad, no se prestó atención a los estados de sueño y el flash estroboscópico de luz blanca se utilizó para expulsarvetpes 7,10,11,15. No se encontraron diferencias significativas en la amplitud y latencia entre los VEP obtenidos en QS y AS, pero se recomiendan los registrados durante esta última etapa de sueño porque se pueden obtener en el 100% de los recién nacidos con menos repeticiones medias necesarias para obtener Reproducibilidad. Los VIP registrados durante QS, en cambio, no se pueden obtener en todos los neonatos y requieren más repeticiones16.
La morfología de la EFP durante la AS es más fiable porque la reproducibilidad de las características de estos VIP es significativamente mayor, como lo demuestra la correlación entre los dos promedios de VEP. Durante el QS, sin embargo, la morfología puede diferir de un promedio a otro porque a menudo se ven morfologías atípicas, y se obtienen correlaciones más bajas. Como resultado, el riesgo de llegar a pronósticos engañosos es mayor6,13.
Por estas razones, se debe evitar el registro de LOS VIP durante las etapas transitorias y QS. Aunque estudiar la función visual en la vigilia es óptimo en adultos21, en recién nacidos movimientos cefálicos para evitar estímulos luminosos, parpadeo y artefactos electromiográficos pueden comprometer la grabación de VEP. La variabilidad introducida durante el QS probablemente se deba al alternante de tracé, que está presente hasta 43-44 semanas de edad post-concepcional17,18. La grabación de VEP durante AS, en cambio, es más fácil porque el poder absoluto de la actividad eEG es menor en esta etapa de sueño, y la máxima relajación debido a la atonia muscular ayuda a evitar artefactos técnicos causados por el movimiento. Por último, el uso de googles LED portátiles minimiza la variabilidad introducida por los movimientos oculares y la luz ambiental. Para consultar los resultados normales de los VIP a los LED portátiles por edad, véase Taylor et al. y Tsuneishi y Casaer9,22.
La metodología descrita en este documento tiene varias ventajas. En primer lugar, no hay necesidad de equipos nuevos o sofisticados, sólo un polígrafo sincronizado con estímulos luminosos o polisomnografía grabada simultáneamente durante la grabación de VEP. En segundo lugar, es más fácil identificar el sueño activo de forma fiable que el sueño tranquilo o los estados despiertos; AS es fácilmente accesible ya que se produce al comienzo del sueño neonatal espontáneo y ocupa el 50% del tiempo dormido a esta edad17,18. En tercer lugar, este enfoque no consume mucho tiempo porque los ciclos de sueño en esta etapa de desarrollo son muy cortos, durando sólo unos 40 minutos.
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Disclosures
Los autores no tienen nada que revelar.
Acknowledgments
La ingeniera Héctor Belmont, la Dra. Mónica Carlier, la Dra. Yuria Cruz y la Dra. María Elena Juárez colaboraron en la recopilación de datos. Los autores agradecen a Paul Kersey por revisar el uso del idioma inglés. El proyecto fue parcialmente financiado por la subvención PAPIIT IN2009/7 y CONACYT (Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, México) subvención 4971.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Digital Electroencephalograph | Neuronic Mexicana, SA | Medicid 3E | Sleep electroencephalogram record |
| Evoked Potentials equipment | Neuronic Mexicana, SA | Neuronic PE (N_N-SW-2.0) | Visual evoked potentials record |
| Nuprep Gel | WEAVER and Company | Skin preparing abrasive gel (114 g) | |
| Ten20 Conductive Paste | WEAVER and Company | Neurodiagnostic electrode paste (228 g) | |
| Tubular elastic mesh bandage | Le Roy | Fixation of cranial surface electrodes, Size 4 or Small |
References
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