قياس نشاط الدماغ المؤذية أثارت في حديثي الولادة باستخدام مجس نصيحة مسطحة بالإضافة إلى المخ الكهربية
نوفمبر 29, 2017
وتحد قياس الألم في المرضى غير اللفظي. في هذه الدراسة قمنا بضم تسجيل EEG مع تحفيز استخدام مجس مسطحة-تلميح للكشف عن نشاط المخ آثار ضارة بطريقة موضوعية.
الهدف العام من هذا القياس الفيزيولوجي الكهربي هو تقييم الألم بشكل موضوعي عند الأطفال حديثي الولادة. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال حديثي الولادة مثل كيفية إدراك المرضى غير اللفظيين للألم وكيف يختلف في الاستجابة للحالات المختلفة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنه يمكن استخدامها في الولدان المولودين في الأوان أو متأخرين قبل الأوان بدءا من 34 أسبوعا من عمر الحمل.
تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية نحو التحقيق في الألم لأنها أول قياس موضوعي للألم لدى المرضى غير اللفظيين. بشكل عام ، سيكافح الأفراد الجدد في هذه الطريقة لأن الخبرة في مخطط كهربية الدماغ مطلوبة. خطرت لنا فكرة هذه الطريقة لأول مرة عندما لاحظنا بعد الولادة استجابات مختلفة للألم عند الولدان المولودين تلقائيا مقارنة بأولئك الذين ولدوا بعملية سيزارية اختيارية.
ولكن أيضا في وحدة العناية المركزة لحديثي الولادة ، يتعرض الأطفال للعديد من الإجراءات التي يحتمل أن تكون مؤلمة. أنت لا تعرف إلى أي مدى يدركون حتى عندما يكونون تحت أدوية مسكنة. الآن يمكننا قياس استجابتهم الضارة بموضوعية.
قبل البدء ، تأكد من أن الطفل هادئ ومستقر. يمكن أن يكون الطفل نائما ولكن يجب أن تكون حركة المص غائبة أثناء التسجيل بسبب القطع الأثرية للحركة. قياس محيط رأس حديث الولادة بشريط قياس لتحديد حجم غطاء مخطط كهربية الدماغ.
ثم حدد موضع القطب النشط عن طريق تحديد النقطة الوسطى بين nasion و inion والنقطة الوسطى بين النقطة السابقة للأذن اليمنى واليسرى بقلم تحديد الجلد. يظهر هنا مخطط لمواضع القطب. حدد مواضع القطب الأرضي على الجبهة اليمنى وللقطب المرجعي فوق الخشاء الأيسر.
نظف مواقع الأقطاب الكهربائية الثلاثة باستخدام قطعة قطن مبللة بمطهر الجلد. ثم افرك مواقع القطب برفق باستخدام معجون تحضير مخطط كهربية الدماغ لخفض المعاوقة ووضع غطاء مخطط كهربية الدماغ مع الأقطاب الكهربائية المرفقة على رأس حديثي الولادة. بعد ذلك ، استخدم حقنة بإبرة بلاستيكية قصيرة لحقن جل مخطط كهربية الدماغ موصل في الأقطاب الكهربائية لتحسين التلامس بين الأقطاب الكهربائية وفروة الرأس.
ثم للتأكد من أن المعاوقة أقل من 50 كيلو أوم ، قم بتوصيل مقياس المعاوقة بالأقطاب الكهربائية واضبطه أقل من 50 كيلو أوم. سيتحول الضوء إلى اللون الأخضر إذا كانت المعاوقة أقل من 50 كيلو أوم. بعد ذلك ، قم بتوصيل الأقطاب الكهربائية بمكبر الصوت.
ضع الكاميرا لتسجيل تعابير وجه حديثي الولادة. ثم قم بتوصيل المسبار ذو الطرف المسطح بجهاز تشغيل التلامس المثبت بجهاز تسجيل مخطط كهربية الدماغ. ابدأ باختيار ملف عمل جديد.
اضبط معدل أخذ العينات على 2,000 هرتز. اضبط مرشح القطع المنخفض على تردد هرتز واحد. اضبط مرشح القطع العالي على 70 هرتز ومرشح الشق على 50 هرتز.
حدد اسم دراسة لتخزين البيانات. ابدأ مخطط كهربية الدماغ وتسجيل الفيديو. أثناء وضع اليد اليمنى لحديث الولادة في وضع أفقي ، سجل نشاط مخطط كهربية الدماغ في الخلفية.
على تسجيل مخطط كهربية الدماغ يدويا لتسجيل الفترات التي لا يتم فيها تطبيق المحفزات ويستريح الرضيع. بمجرد استقرار مخطط كهربية الدماغ في الخلفية ، قم بإعطاء الكمية المطلوبة من محفزات المسبار ذات الطرف المسطح إلى اليد اليمنى لحديث الولادة. احرص على استخدام المسبار ذو الطرف المسطح بشكل عمودي على يد حديث الولادة حتى لا ينحني الطرف ويتم تطبيق القوة الصحيحة.
عندما يصل المسبار ذو الطرف المسطح إلى القوة الاسمية على الجلد ، يتم إنشاء إشارة زناد بواسطة جهاز مشغل الاتصال. يتم إرسال هذه الإشارة إلى الكمبيوتر الذي يضع علامة على تسجيل مخطط كهربية الدماغ بعلامة الزناد. بعد إدارة المحفزات ، أوقف جميع التسجيلات وقم بتوثيق تفاصيل الإعداد التجريبي.
بعد خلع الأقطاب الكهربائية من رأس الرضيع ، نظف فروة الرأس بمنشفة مبللة لإزالة أي بقايا. تم تطبيق محفز مسبار ذو طرف مسطح يبلغ 32 مللي نيوتن على اليد اليمنى لمريض واحد. تظهر المنطقة المظللة النافذة الزمنية ذات الاهتمام التي تحدث بعد 200 إلى 500 مللي ثانية من التحفيز.
بعد حافز واحد ، تكون الاستجابة الضارة مرئية في حوالي 300 مللي ثانية بعد ظهور التحفيز. يشار إلى الذروة الأساسية عند 250 مللي ثانية بسهم. يوضح هذا التتبع متوسط استجابة 50 محفزا يتم تطبيقه بقوة 32 مللي نيوتن على نفس المريض.
لاحظ أن الإمكانات الضارة تكون أكثر وضوحا إذا تم تطبيق المزيد من المحفزات. يمكن استخدام الترشيح الخشبي لضبط التباين الطفيف في زمن انتقال الاستجابة. يتم عرض القالب المحدد مسبقا الموضح باللون الأحمر على مخطط كهربية الدماغ لحساب حجم الاستجابة الضارة.
بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء هذه التقنية في 15 دقيقة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر الانتظار لتطبيق المحفزات حتى يهدأ الرضيع. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية قياس الألم بموضوعية بجانب السرير.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تهدف هذه الدراسة إلى التقييم الموضوعي لاستقبال الألم لدى المرضى غير القادرين على التواصل اللفظي، وتحديداً الأطفال حديثي الولادة، وذلك باستخدام تسجيلات تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) مقترنة بتحفيز مؤلم. توفر هذه الطريقة رؤى حول كيفية إدراك هؤلاء المرضى للألم في ظل ظروف مختلفة.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلوم
- علم الأعصاب
- إدراك الألم
- علم الفيزيولوجيا الكهربائية
خلفية علمية
- يعد قياس الألم لدى المرضى غير القادرين على التواصل تحدياً كبيراً.
- إن فهم استجابات الألم لدى حديثي الولادة أمر بالغ الأهمية لرعاية المواليد.
- يمكن تطبيق هذه التقنية على حديثي الولادة الذين ولدوا في تمام الحمل أو في مرحلة ما قبل الأوان المتأخرة.
- أشارت الملاحظات السابقة إلى وجود استجابات مختلفة للألم بناءً على طرق الولادة.
الغرض من الدراسة
- تطوير قياس موضوعي لاستقبال الألم لدى المرضى غير القادرين على التواصل اللفظي.
- استقصاء كيفية اختلاف إدراك الألم في ظروف متنوعة.
- تعزيز فهم استجابات الألم لدى حديثي الولادة.
الطرق المستخدمة
- تسجيل تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) لقياس نشاط الدماغ.
- التحفيز باستخدام مسبار ذو طرف مسطح لاستحضار استجابات مؤلمة.
- تطبيق الطريقة بدءاً من الأسبوع 34 من العمر الجنيني.
- مقارنة استجابات الألم في سيناريوهات مختلفة لولادة حديثي الولادة.
النتائج الرئيسية
- توفر هذه الطريقة أول قياس موضوعي لاستقبال الألم لدى المرضى غير القادرين على التعبير اللفظي.
- لوحظت استجابات مختلفة للألم لدى حديثي الولادة بناءً على طريقة الولادة.
- تُطبق هذه التقنية على نطاق واسع من المرضى حديثي الولادة.
- تعد الخبرة في تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) ضرورية للتنفيذ الفعال.
الاستنتاجات
- تمثل هذه التقنية تقدماً ملحوظاً في تقييم الألم لدى المرضى غير القادرين على التواصل اللفظي.
- وهي تفتح آفاقاً لمزيد من الأبحاث حول إدراك الألم لدى حديثي الولادة.
- إن فهم عملية استقبال الألم (nociception) من شأنه أن يحسن ممارسات رعاية حديثي الولادة.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يعالج القياس الموضوعي لاستقبال الألم لدى المرضى حديثي الولادة غير القادرين على التواصل فجوة حرجة في تطوير المسكنات في المرحلة قبل السريرية، مما يتيح التقييم المباشر لمعالجة الألم المركزية دون الاعتماد على المؤشرات السلوكية البديلة. ويدعم هذا النهج الفيزيولوجي الكهربائي تقليل المخاطر الميكانيكية للمركبات المسكنة المرشحة من خلال توفير مؤشرات حيوية قابلة للقياس والتكرار لنشاط الدماغ الناتج عن المثيرات الضارة. وتسهل هذه الطريقة، القابلة للتطبيق بدءاً من الأسبوع 34 من العمر الجنيني، الاستمرارية الانتقالية المبكرة في التحقق من صحة نماذج ألم حديثي الولادة وفحص فعالية المسكنات.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية البيولوجية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: يتيح استقصاء الفرضيات العلاجية من خلال قياس الاستجابات القشرية لاستقبال الألم كقراءة مباشرة لتفعيل مسار الألم المركزي.
- القيمة التشغيلية: يوفر جهوداً محفزة للألم معيارية وقابلة للتكرار عبر التحفيز بمسبار ذو طرف مسطح، مما يقلل من التباين في فحوصات التحقق من الأهداف.
- القيمة التنبؤية: يدعم تحديد المركبات الواعدة من خلال السماح بمقارنة موضوعية لفعالية تسكين الألم عبر مركبات مختلفة باستخدام مقاييس استقبال الألم القائمة على تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) بشكل متسق.
الفحص وتطوير المقايسة
- جاهزية المقايسة: تُنتج قياسات كمية للمتغير التابع (على سبيل المثال، سعة الذروة عند 300 ms بعد التحفيز)، مما يسمح بتوصيف الاستجابة للجرعة للمرشحات المسكنة.
- قابليّة التكرار: تتطلب ممانعة أقل من 50 kΩ ومعايير تحفيز ثابتة (قوة 32 mN، تطبيق عمودي) لضمان الحصول على إشارات متسقة عبر جميع التشغيلات.
- القابلية للتوسع: يدعم إكمال البروتوكول في غضون ~15 دقيقة لكل جلسة الجاهزية للفحص عالي الإنتاجية عند دمجه مع أنظمة آلية لتقديم التحفيز وأنظمة الحصول على تخطيط كهربية الدماغ (EEG).
الأبحاث الانتقالية والسريرية الأولية
- النظام ذو الصلة بالمرض: يحاكي عملية استقبال الألم لدى حديثي الولادة من البشر في الرضع الذين يبلغ عمرهم الحملي ≥34 أسبوعاً، مما يوفر دقة ترجمية لتطوير المسكنات في الفترة المحيطة بالولادة.
- الاستمرارية قبل السريرية: يتيح التقييم الطولي لمسار استقبال الألم بدءاً من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى التحقق قبل السريري من خلال تتبع نضج الجهد المُستحث.
- التقدم المعدل حسب المخاطر: توفر مقاييس استقبال الألم الموضوعية بيانات لاتخاذ قرارات المتابعة أو الإيقاف من خلال تقليل الاعتماد على مؤشرات الألم الفسيولوجية أو السلوكية غير المباشرة ذات القيود المعروفة في النماذج غير اللفظية.
تكامل تدفق العمل والمسارات التحليلية
تندرج هذه الطريقة ضمن التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف المبكر إلى المرحلة ما قبل السريرية، حيث تعمل كأداة في بيولوجيا الاكتشاف لتأكيد ارتباط الهدف، وكجسر ترجمي لتقييم فعالية المسكنات في الأنظمة ذات الصلة بحديثي الولادة.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم اختبار الفرضيات الخاصة بأهداف تسكين الألم من خلال قياس الاستجابات القشرية المستثارة بالمؤثرات الضارة كعلامة بيولوجية وظيفية لتعديل المسارات.
- الفحص: توفر مخرجات تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) كمية ومعيارية (مثل مقدار الجهد المستثار عبر إسقاط القالب)، مما يتيح مقارنة المركبات والتقدم من مرحلة تحديد المركبات الواعدة إلى مرحلة تطوير المركبات الرائدة.
- التحليلات: تتطلب نوافذ تحليل محددة مسبقاً ومقيدة زمنياً (200–500 ms بعد التحفيز) وترشيح "وودي" (Woody filtering) لضبط فترة الكمون لضمان الحصول على قراءات كمية متسقة.
- البحوث الانتقالية: تربط الاستمرارية قبل السريرية من خلال القابلية للتطبيق المتوافقة مع العمر الجنيني، مما يسمح باستقراء تأثيرات تسكين الألم من النماذج حديثة الولادة إلى تقييم الألم السريري.
- إعادة الاستخدام في المؤسسات: تؤسس منصة فيزيولوجيا كهربائية قابلة لإعادة الاستخدام لتقييم استقبال الألم عبر فئات مسكنات الألم المختلفة، مما يقلل من التطوير المتكرر للمقايسات في برامج ألم حديثي الولادة.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: توفر تقليلًا للمخاطر الآلية من خلال عزل المعالجة المركزية لاستقبال الألم عن المتغيرات الطرفية أو السلوكية المربكة في تقييم الألم.
- القيمة التشغيلية: تضمن قابلية التكرار من خلال تقديم محفزات معيارية (مسبار ذو طرف مسطح، مشغل تلامس) ومعالجة مسبقة لتخطيط كهربائية الدماغ EEG (مقاومة <50 kΩ، حقن الجل، وتجهيز الموقع).
- القيمة الاستراتيجية: تحسن كفاءة رأس المال من خلال تمكين اتخاذ قرارات موضوعية مبكرة بالاستمرار أو التوقف بشأن المرشحات المسكنة بناءً على تفاعل الجهاز العصبي المركزي.
- التأثير على المحفظة: تدعم تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر من خلال قياس فعالية تعديل الهدف في نظام استقبال الألم لدى حديثي الولادة المرتبط بالمرض.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في وضع أقطاب تخطيط كهربائية الدماغ (EEG)، ومراقبة المعاوقة، وتخفيف شوائب الإشارات لدى حديثي الولادة (على سبيل المثال، استبعاد حركة المص).
- يعتمد على مضخم تخطيط كهربائية الدماغ قادر على أخذ عينات بتردد 2000 Hz، ومرشح تمرير نطاق 1–70 Hz، ومرشح ثلمة بتردد 50 Hz وفقاً لما هو محدد في البروتوكول.
- يستلزم توحيداً بين الفرق في تطبيق المثير (استخدام مسبار مسطح الطرف بشكل عمودي عند 32 mN) ومزامنة المشغل مع عملية الحصول على تخطيط كهربائية الدماغ.
- تشمل اعتبارات التكيف ضبط شدة المثير بما يتناسب مع سمك الجلد المعتمد على العمر، مع الحفاظ على إمكانية اكتشاف الجهود المستثارة بالألم.
- قيد عملي: تتطلب شوائب الحركة الناتجة عن حركة الرضيع حالة من الهدوء أو النوم أثناء التسجيل، مما يحد من الإنتاجية في حالات حديثي الولادة المضطربين.
