Installatie van apparatuur en verwijdering van artefacten voor gelijktijdige elektro-encefalogram en functionele magnetische resonantie beeldvorming voor klinische beoordeling bij epilepsie

In deze video introduceren we een uniek, EEG-fMRI-opnameprotocol dat zowel in de kliniek als in onderzoeksomgevingen kan worden gebruikt. Gelijktijdige EEG-fMRI is een techniek die synergie biedt in het begrijpen en lokaliseren van het begin van aanvallen en epilepsie. Implementatie van gelijktijdige EEG-fMRI kan worden gebruikt om de ruimtelijke temporele processen van epileptische gebeurtenissen in kaart te brengen, die neurochirurgische behandeling kunnen begeleiden voor patiënten met medicatie refractaire epilepsie, wat tot een derde van de patiënten met epilepsie is.

Markeer om te beginnen elektrodeposities op de hoofdhuid van de patiënt op basis van het 10-20-systeem. Na het markeren van de plaatsingsposities van de elektrode, reinigt u de hoofdhuid van de patiënt met behulp van huidvoorbereidingsgel op gaas. Plaats geleidende pasta op een elektrodebeker en hecht deze op de hoofdhuid van de patiënt, volgens de kanaalnaam op de elektrodenkabel.

Na het plaatsen van de laatste elektrode, bevestigt u alle elektroden aan de hoofdhuid met lijm op gaas. Schik vervolgens alle elektrodekabels en plaats de kabelverbinding ver van de hoofdhuid door gaasjes op het midden van het hoofd van de patiënt te plaatsen. Plaats een elastische hoofdbedekking om alle elektroden vast te zetten.

Sluit het harnas aan op de versterker om het EEG van de patiënt synchroon te bewaken met video-opnames. Sluit in de controlekamer de USB 2-adapter met een kabel aan op de triggerboxkit. Sluit vervolgens de synchronisatiebox met een kabel aan op de USB-adapter en sluit het ene uiteinde van de glasvezelkabel aan op de synchronisatiebox.

Sluit een USB-poortkabel van de USB 2-adapter aan op de opnamecomputer en sluit een USB-poortkabel van de synchronisatiebox aan op de opnamecomputer. Sluit bovendien een USB-poortkabel van de triggerbox aan op de opnamecomputer en de dongle van de softwarelicentie op de opnamecomputer. Bevestig de triggerverbinding van de scanner.

Plaats in de scanruimte de EEG-opnameversterker en de MR-sleekit in de scanner. Sluit het uiteinde van de glasvezelkabel in de scanruimte aan op de achterkant van de versterker en zet de versterker aan. Zodra de installatie in de scanruimte is voltooid, gaat u naar de controlekamer en opent u vervolgens de EEG-opnamesoftware op de opnamecomputer en maakt u een werkruimte door op het menu nieuwe werkruimte onder het tabblad Bestand te klikken.

Scan de versterker door op de knop Scannen naar versterker te klikken en stel de juiste parameters in, waaronder bemonsteringsfrequenties en lage en hoge afsnijfrequenties voor opname. Stel de scannerparameters voor de fMRI in. Schakel de heliumpomp van de scanner in de scanruimte uit om de introductie van artefacten in het EEG-signaal verder te verminderen.

Breng de patiënt over naar de wachtkamer voor scannen en leg de opnameprocedure uit aan de patiënt. Reinig de rug van de patiënt en rechts onder de linkerschouder voor plaatsing van ECG-lood. Breng een schurende elektrolytgel aan op het ECG-snoer en plaats het op de linkerachterkant van de patiënt.

Breng plakband aan rond de ECG-kabel en -kabel om scanartefacten tijdens de opname te minimaliseren. Koppel de EEG-harnas los en sluit de kabelverbindingen aan op de interfacebox. Leg vervolgens in de scankamer de patiënt op de scantafel met het hoofd in de open onderste helft van de hoofdspoel.

Breng oordoppen aan om het geluid van de scanner te verminderen en plaats een kussen rond het hoofd van de patiënt om artefacten van hoofdbewegingen te minimaliseren. Sluit de bovenste helft van de kopspoel aan om de vogelkooispoel rond het hoofd van een patiënt te sluiten. Pas de bedhoogte aan.

Sluit de interfacebox aan op de versterker en plaats de MR-veilige zandzakken rond de kabels. Klik vervolgens in de controlekamer op de impedantiecontroleknop om de impedantie van de EEG-elektroden te controleren. Nadat u hebt bevestigd dat de patiënt klaar is voor de opname, start u de EEG-opname door op de afspeelknop te klikken.

Voer de fMRI-acquisitiescan uit. Open de EEG-analysesoftware. Voor MR-artefactcorrectie klikt u op het tabblad Transformaties en vervolgens op het tabblad Speciale signaalverwerking en MR-correctie.

Selecteer in een nieuw gemaakt venster de optie Markeringen gebruiken. Kies een triggersignaal van de scanner en klik op Volgende. Selecteer de interleaved en Based on Time opties, voer de tijdinformatie van het triggersignaal in en klik op Volgende.

Schakel Basislijncorrectie inschakelen in voor Gemiddelde en schakel het selectievakje Berekeningsbasislijn voor het hele artefact uit. Voeg de begin- en eindwaarden in. Selecteer Glijdende gemiddelde berekening gebruiken.

Voer het totale aantal intervallen in voor het glijdende gemiddelde. Controleer het algemene gebruik van alle kanalen op slechte intervallen en correctie en klik op Volgende. Selecteer in het volgende venster Alle kanalen gebruiken voor correctie en klik op Volgende.

Vink Do Downsampling aan en kies 500 hertz voor een nieuwe frequentie. Schakel Lowpass-filter toepassen in, selecteer FIR-filter gebruiken, voeg 70 hertz in voor een afkapfrequentie en klik op Volgende. Selecteer een optie Gecorrigeerde gegevens opslaan.

Klik vervolgens op Voltooien. Om gelijkstroomverwijdering door een hoogdoorlaatfilter toe te passen, klikt u op de transformatie. Vervolgens tabbladen Gegevensfiltering en IIR-filters.

Schakel Ingeschakeld in onder Lage afsnijding en voeg een afkapfrequentie van 0,5 hertz in. Kies de filtervolgorde als twee en klik OK.To cardio-ballistische artefacten verwijderen, klik op het tabblad Transformaties en vervolgens op Speciale signaalverwerking en CB-correctie. Selecteer in het venster dat vervolgens wordt geopend de optie Piekdetectie gebruiken en schakel de semi-automatische modus in.

Voeg in de sectie Pulssjabloon zoeken Start in seconden in als 60 en Lengte in seconden als 20. Vink vervolgens Mark Found Template aan om te bevestigen dat het juiste ECG-kanaal is gekozen. Voeg parameters in voor polsfrequentie en correlatie en amplitude.

Voeg R in voor markeringspulsen met onze piekmarkeringen en klik op Volgende. Schakel Het selectievakje Hele gegevens gebruiken in om de tijdvertraging te berekenen en voer het totale aantal pulsintervallen in dat voor het gemiddelde wordt gebruikt. Verplaats onder Correct Following Channels (Correct Following Channels) alle EEG-kanalen naar de rechterkolom, behalve het ECG-kanaal en klik op Next (Volgende).

Selecteer op de volgende pagina een optie voor gecorrigeerde gegevens opslaan als gewenste en klik op Voltooien. Schuif over de tijdas onder aan de navigatiebalk en controleer waar het ECG van de basissjabloon is gemarkeerd met een blauw gearceerd vak om te bevestigen dat de basissjabloon van het ECG correct is gemarkeerd. Controleer in het venster interactieve modus CB-correctie elk gemarkeerd ECG door te dubbelklikken op de bijbehorende rij in de tabel.

Pas de gedetecteerde pieklocaties indien nodig aan door de rode verticale lijnen te verplaatsen. Zodra alle ECG's zijn beoordeeld, klikt u op Voltooien. Om de ruis van de voedingslijn en wisselstroom door een inkepingsfilter toe te passen, klikt u op het tabblad Transformatie en vervolgens gegevensfiltering en IIR-filters.

Vink vervolgens Notch Enabled aan, selecteer Frequency en klik OK.In de verwerkte EEG-gegevens, duidelijke focale linker temporale langzame golven zijn aanwezig, die wordt waargenomen vanuit het EEG dat is geregistreerd op de epilepsiebewakingseenheid. Ons unieke protocol zorgt voor een soepele overgang voor patiënten met epilepsie van de epilepsiebewakingseenheid naar de scankamer, die verder kan worden uitgebreid naar het postictale venster.