Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Bærbar termografisk screening til påvisning af akut Wallenbergs syndrom

Published: September 19, 2019 doi: 10.3791/59330

Summary

Akut Wallenbergs syndrom kan blive fejldiagnosticeret som en ikke-slagtilfælde sygdom, såsom auditive vertigo. Således er omhyggelig neurologisk undersøgelse, som undertiden er vanskelig for ikke-neurologer, nødvendig for præcis diagnose. Her præsenterer vi en enkel, hurtig, ikke-invasiv og omkostningseffektiv metode til påvisning af akut Wallenbergs syndrom ved hjælp af bærbar termo grafi.

Abstract

Wallenbergs syndrom (WS) er en form for hjernestammen. WS-patienter viser ofte Horners syndrom, dissocierede sensoriske forstyrrelser, alminde ataksi og hæshed. De viser dog sjældent taktile sensoriske forstyrrelser og lammelse af ekstremiteterne. Desuden er akut hjerne-infarkt ofte ikke synligt i magnetiske resonans billeder. Disse symptomatiske og Billeddannende egenskaber fører sommetider til fejldiagnosticering af WS som en non-Stroke sygdom, herunder auditiv vertigo. Selv om omhyggelig neurologisk undersøgelse er nødvendig for at forhindre fejldiagnosticering af WS, denne type undersøgelse kan være vanskeligt for ikke-neurologer, som berørte patienter oprindeligt til stede. Laterale forskelle i legemsoverflade temperatur (BST) udgør et anerkendt og udbredt symptom på WS. Vi rapporterede tidligere, at de fleste akutte WS-patienter udviser laterale forskelle i BST på flere steder, og at disse laterale forskelle i BST let kan påvises ved termografisk måling. Her præsenterer vi metoden for brug af bærbar termo grafi til at detektere akutte WS, ved hjælp af en enkel, hurtig, ikke-invasiv og omkostningseffektiv tilgang. For at vurdere laterale forskelle i BST blandt patienter med mistænkt WS blev BST målt så hurtigt som muligt i undersøgelseslokalet eller i patientens soveværelse. Målingerne blev udført bilateralt på fire steder, hvor billeder let kunne erhverves (ansigt, Håndflade, mave, og dorsum af foden) ved hjælp af en bærbar termisk kamera. Når laterale forskelle i BST observeres makroskopisk, især på flere steder på samme side, en diagnose af WS bør mistænkes. Makroskopisk vurdering af BST-lateralitet kan foretages inden for 2 min. af købet af termo grafiske billeder. Denne metode kan være nyttig til at forebygge fejldiagnosticering af akutte WS som en non-Stroke sygdom, især når sådanne patienter oprindeligt til stede til ikke-neurologer.

Introduction

Wallenbergs syndrom (WS) er en form for hjernestammen. Akut WS patienter er undertiden i første omgang fejldiagnosticeret med ikke-slagtilfælde sygdomme på grund af symptomatisk og magnetisk resonans imaging (MRI) egenskaber af WS. For præcist at diagnosticere akutte WS er omhyggelig neurologisk undersøgelse nødvendig, hvilket kan være vanskeligt for ikke-neurologer, som berørte patienter oprindeligt var til stede. Her præsenterer vi en enkel, hurtig, ikke-invasiv og omkostningseffektiv metode til påvisning af akutte WS ved hjælp af bærbar termo grafi.

WS er forårsaget af infarkt af en kile af den dorsale laterale medulla oblongata, på grund af okklusion af rygsøjlen eller posterior ringere cerebellare arterie1,2. WS kan blive fejldiagnosticeret som en ikke-slagtilfælde sygdom på grund af en kombination af unikke symptomatiske og MRI egenskaber, der kontrast til dem, typisk observeret i cerebral infarkt. Hemiparese og taktile sensoriske forstyrrelser, som har tendens til at blive observeret hos patienter med andre typer af cerebral infarkt, er sjældne hos WS patienter; Men, de udviser forskellige kombinationer af kliniske symptomer, herunder hæshed og dysfagi, dissocierede sensoriske forstyrrelser, vertigo, gaze-induceret Nystagmus, ataksi, og Horners syndrom1,2,3 , 4 , 5 , 6 , 7 ,. En anden unik egenskab ved WS-patienter er den begrænsede sværhedsgrad af symptomer, som svarer til, at i andre typer af brainstorm infarkter7,8,9,10, 11. nogle patienter med brainstorm infarkter er ankommet til ambulatorium til fods og rapporterede kun mindre klager7. Hos nogle patienter med WS er vertigo det eneste præsentations symptom, og det kan derfor være svært at skelne mellem WS og auditiv vertigo12. Desuden kan WS påvirke unge patienter på grund af dens potentielle ætiologi af arterie dissektion2. MRI-analyse af brainstorm-infarkt, herunder WS, er enestående, idet det højintensitets sprednings vægtede billedbehandlings signal kan blive forsinket hos nogle patienter7,13,14.

Ovennævnte karakteristika menes at forårsage fejldiagnosticering af WS. Dysfagi kan forårsage aspiration lungebetændelse eller kvælning, og arterie dissektion kan forårsage subarachnoid blødning15; Derfor, med udsigt over WS kan resultere i udviklingen af livstruende betingelser for patienten. Selv om omhyggelig neurologisk undersøgelse er nødvendig for at forhindre fejldiagnosticering af WS, er det sandsynligt, at en patient først vil præsentere en ikke-neurolog. Derfor kan en hurtig og enkel metode til screening af akut WS være klinisk nyttig.

Tidligere rapporterede vi, at 89% af akutte WS-patienter udviser lateralitet af BST, som formodes at skyldes forstyrrelse af den centrale autonome nerve kanal på grund af infarkt på den laterale medulla7. Da denne autonome nerve kanal nedstammer fra den laterale hjernestammen (herunder ventro-lateral medulla) og indeholder bindingsvej for svedtendens og hudens blodgennemstrømning16, medfører forstyrrelse af sveden og vasokonstriktion øget BST på den ipsilaterale side af WS. I den forudgående rapport, viste vi også, at lateralitet af BST let kan påvises inden for 2 min ved hjælp af termografisk måling i de fleste patienter med WS7,17. Her rapporterer vi en metode til påvisning af lateralitet af BST ved hjælp af termo grafi, hvilket kan være nyttigt til at forhindre fejldiagnosticering af akutte WS.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle de metoder, der er beskrevet her, blev godkendt af den institutionelle revisionskomité i Kanto Central Hospital.

Bemærk: Vi brugte et kommercielt tilgængeligt bærbart termisk kamera og dedikeret software (Se tabellen over materialer) og har opbygget vores protokoller baseret på brugen af disse specifikke instrumenter.

1. klargøring til målinger

  1. Oplad det termiske kamera før brug.
  2. Tænd for kameraet.
  3. Tryk på midterknappen på kameraet for at få vist menuen. Vælg farve i menuen, og vælg strygejern eller regnbue farve.
  4. Tryk på midterknappen på kameraet for at få vist menuen. Vælg måling og derefter centrer spotmåling for at måle BST i realtid.

2. udvælgelse af patienter

  1. Test alle patienter med mistanke om WS. Patienter med svimmelhed, vertigo, ptose, hæshed, dysfagi, Anisocoria eller dissocieret sensorisk forstyrrelse kan have WS.
  2. Subjektivt bestemmelse af BST ved at palpere patienten med formodede ws.

3. erhvervelse af termo grafiske billeder

  1. Instruere patienten til at tage deres sokker og sko. Har patienten fjerne tøj (hvis samtykke er givet) for at muliggøre undersøgelse af maveregionen.
  2. Erhverve billeder i en eksamen værelse eller i patientens soveværelse, så snart WS er mistænkt. Bed patienten om at påtage sig en rygstilling eller siddende stilling under billed erhvervelse. Bed fotografen om at stå 50-100 cm fra patienten.
    Bemærk: Lysforholdene i rummet påvirker ikke resultaterne af de termo grafiske målinger.
  3. Erhverve et billede på hver af fire områder for hver patient: 1) frontal ansigt, 2) bilateral palme, 3) abdomen, og 4) bilateral dorsum af foden (figur 1). Disse fire områder er ukomplicerede steder for billed erhvervelse, selv hos sengeliggende patienter, der ikke kan bevæge sig på grund af svimmelhed, vertigo, kvalme og opkastning.
    Bemærk: Tæpper eller træk, som skyldes aircondition, kan påvirke BST. Hvis en sådan påvirkning er mistænkt, dække alle ekstremiteter og stammen med tæpper, derefter erhverve yderligere billeder efter et interval på > 10 min. dryp infusion terapi på ekstremiteterne også kan påvirke BST. Hvis det er muligt, skal du sætte tempoet ned eller stoppe infusionen og derefter erhverve billeder efter et interval på > 10 min.

4. vurdering af STH ' ens lateralitet

  1. Overvej, at BST udviser lateralitet, når BST mellem højre og venstre side er markant anderledes makroskopisk, og graden af lateralitet er > 0,5 °C18. Hvis lateraliteten af BST ikke er indlysende eller ser ud til at være ≤ 0,5 °C, skal du udføre avanceret analyse med dedikeret software som beskrevet nedenfor.
    Bemærk: Når der observeres lateralitet af BST på flere steder på samme side af patienten, er det meget muligt, at patienten har WS i den ipsilaterale side af medulla på den varmere side, som bestemt af BST.

5. avanceret vurdering af BST

  1. Initialiser den termiske billed-og analyse software.
  2. Vælg og Åbn det erhvervede billede, der skal analyseres.
  3. Vælg Ellipse målings knappen på venstre sidefane bladet, og Angiv ellipser med diametre på > 5 mm på fire steder: 1) den nasolabiale fold i ansigtet; 2) håndfladen; 3) thorax rygsøjlen niveauer 8-10, ca 5 cm fra navlen af torso; og 4) midten af dorsum af foden.
  4. Kontroller den gennemsnitlige BST fra hvert sted, og Sammenlign den med BST på den kontralaterale side af kroppen.

6. bekræfter WS

  1. Udfør en omhyggelig neurologisk undersøgelse, hvis patienten udviser lateralitet af BST for at bekræfte en diagnose af WS. Ud over screening ved neurologisk undersøgelse, kontrollere for tilstedeværelsen af Horner syndrom herunder ptose og indsnævring pupil, samt tilstedeværelsen af dissocieret sensorisk forstyrrelse, at afgøre, om patienten udviser akut WS.
  2. Overvej hospitalsindlæggelse, når WS ikke kan udelukkes baseret på resultaterne af termografisk måling og neurologisk undersøgelse.
  3. Overvej gentagen tynd-skive brainstorm MRI efter et interval på et par dage til at diagnosticere WS.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Erhvervelse af termo grafiske billeder og makroskopisk vurdering for at afgøre, om BST udviser lateralitet, kan udføres inden for 2 minutter hos de fleste patienter. De fleste akutte WS-patienter udviser lateralitet af BST på flere steder. Nogle patienter udviser lateralitet af BST i hele kroppen (figur 2A), mens nogle udviser lateralitet kun nogle få steder (figur 2B). Den varmere side, som bestemmes af BST, er ipsilaterale til placeringen af WS (figur 2D, E). Vigtigere er dog, en WS patient med en meget lille infarkt kan ikke udvise lateralitet af BST (figur 2C, F). Når en patient ikke udviser en central nerve lidelse (f. eks. auditiv vertigo), ses lateralitet af BST typisk ikke (figur 1). Men når en patient udviser vaskulær stenose, kan BST være lavere i ekstremiteterne med vaskulær stenose end i ekstremiteter på den kontralaterale side. Lateralitet af BST observeres kun i én ekstremiteter hos næsten alle patienter med vaskulær stenose. Patienter kan dog udvise vaskulær stenose i både øvre og nedre lemmer (figur 3).

Den nøjagtige grad af BST kan analyseres med dedikeret software (figur 4). Denne analyse kan være nødvendig, når den lateralitet af BST ikke er tilsyneladende makroskopisk, især i ansigtet og stammen, fordi laterale forskelle i ansigter og kufferter af WS patienter tendens til at være mindre end dem i ekstremiteterne i sådanne patienter7.

Figure 1
Figur 1: termo grafiske billeder af ansigtet, bilateral Håndflade, mave, og bilateral fod af en patient med auditiv vertigo. Lateralitet af BST ikke detekteres. Patientens ansigt er sløret for at beskytte privatlivets fred. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: termo grafiske billeder og MRI-resultater af WS-patienter. (A, D) WS patient med lateralitet af BST i hele kroppen. Den varmere side af patientens krop er ipsilaterale til infarkt. (B, E) WS patient med lateralitet af BST i de øvre og nedre lemmer. Den varmere side er også ipsilaterale til infarkt. (C, F) Hjernen MRI/diffusion-vægtet billeddannelse af denne patient afslørede en meget lille høj intensitet læsion i kanten af den laterale medulla, men ingen lateral forskel i BST. Patienternes ansigter er sløret for at beskytte privatlivets fred. Figur 2b-F blev modificeret fra Takahashi et al.7. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: venstre øvre og højre nedre ekstremiteter af en patient med arteriel sklerose og vaskulær stenose. Arteriel sklerose og vaskulær sklerose diagnoser var baseret på ankel-brachial index; termo grafi afslører højere BST på den kontralaterale side. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: lateralitet af BST i maven på en WS-patient. Resultaterne var tvetydige makroskopisk, men analysen af ellipse måling i analysesoftwaren viste en afvigelse på 0,6 °C i den gennemsnitlige BST mellem højre og venstre side af maven. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Kritiske trin i denne protokol er etableringen den oprindelige mistanke om WS og beslutningen om at erhverve termo grafiske billeder af patienten. At erhverve termo grafiske billeder og vurdere lateraliteten af BST er en simpel tilgang, selv for ikke-neurologer, der kan undersøge patienter ved første præsentation til akutafdelingen eller en generel klinik. Hvis en patient udviser lateralitet af BST, især på flere steder på samme side, bør lægen overveje muligheden for WS. Da de fleste WS-patienter med lateralitet af BST også udviser andre kliniske symptomer, herunder Horners syndrom og dissocierede sensoriske forstyrrelser7, bør lægen derefter udføre en omhyggelig neurologisk undersøgelse eller konsultere en neurolog. Denne protokol kan reducere muligheden for at over-WS.

En begrænsning af denne metode er, at det ikke kan bruges til at bekræfte en diagnose af WS-det bør kun anvendes, når WS er mistænkt. For at bekræfte en diagnose af WS er der behov for neurologiske undersøgelser og MRI. Men hvis WS er mistænkt af en primær læge, denne protokol reducerer muligheden for, at patienten vil få lov til at gå hjem, hvilket reducerer sandsynligheden for fejldiagnosticering af WS. Andre sygdomme i centralnervesystemet kan resultere i lateralitet af BST6; Disse omfatter andre typer af hjernestammen infarkter, samt supratentorielt hjerneinfarkt, som kan forringe det autonome nervesystemet. Men, disse sygdomme kan diagnosticeres nemt uden termo grafi på grund af den høje udbredelse af hemiparese og taktile sensoriske forstyrrelser, der let observeres af læger, der evaluerer sådanne patienter på tidspunktet for den første præsentation. Vaskulær stenose af ekstremiteterne kan også resultere i lateraliteten af BST19. Når en patient udviser > 19% lateralitet på gren-ankel puls bølge hastighed20, kan patienten have vaskulær stenose, som kan påvirke BST. For at udelukke disse sygdomme bortset fra WS og for at bekræfte diagnosen af WS, gentagne hjernen MRI7,13,14, ankel-brachial indeks20, og kontrast Enhancement computertomografi er undertiden nødvendigt.

En anden begrænsning er, at egenskaberne ved det termiske kamera, vi brugte, ikke opfylder udstyrs anbefalingen i termografi retningslinjerne fra det internationale akademi for klinisk termo grafi21. Det karakteristiske termo grafi, som blev vurderet i dette studie, var imidlertid evnen til at skelne STH-værdien af BST med > 0,5 °C. Da kameraet kan skelne mellem forskelle i BST på ≥ 0,1 °C, kan egenskaberne for vores kamera ikke påvirke resultaterne af denne metode.

Graden af lateral uoverensstemmelse af BST i de fleste WS-patienter er størst i fodregionen7; således kan manuel vurdering af STH ved palpering af de nedre ekstremiteter være en alternativ metode til denne protokol, når termo grafi ikke kan anvendes. Men termografisk måling er bedre end palpering, fordi termografisk måling giver større objektivitet.

De vigtigste fordele ved denne metode er, at termografisk måling er hurtig, enkel, ikke-invasiv og omkostningseffektiv. Selv om følsomheden og specificiteten af denne metode til at identificere WS og andre sygdomme, herunder andre centrale nervesygdomme og auditive vertigo, endnu ikke er bevist, kan termografisk måling anvendes som en triage metode for klinikere undervurdering af patienter med svimmelhed eller vertigo. Multicenterundersøgelser vedrørende lateralitet af BST er berettiget for patienter med WS, såvel som for dem med andre sygdomme i centralnervesystemet eller svimmelhed.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Dette arbejde blev delvis støttet af Ministeriet for sundhed, arbejde og velfærd, Japan (UMIN000009958).

Acknowledgments

Ikke relevant

Materials

Name Company Catalog Number Comments
FLIR E5 FLIR Systems P/N: 63905-0501
FLIR Tools FLIR Systems RRID:SCR_016330

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kim, J. S. Pure lateral medullary infarction: Clinical-radiological correlation of 130 acute, consecutive patients. Brain. 126 (8), 1864-1872 (2003).
  2. Kameda, W., et al. Lateral and medial medullary infarction: a comparative analysis of 214 patients. Stroke. 35 (3), 694-699 (2004).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Korpelainen, J. T., Sotaniemi, K. A., Myllylä, Asymmetrical skin temperature in ischemic stroke. Stroke. 26 (9), 1543-1547 (1995).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. Akhtar, N., et al. Ischaemic posterior circulation stroke in State of Qatar. European Journal of Neurology. 16 (9), 1004-1009 (2009).
  11. 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).
  12. 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).
  13. Oppenheim, C., et al. False-negative diffusion-weighted MR findings in acute ischemic stroke. American Journal of Neuroradiology. 21 (8), 1434-1440 (2000).
  14. Tsuyusaki, Y., et al. "Invisible" brain stem infarction at the first day. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 23 (7), 1903-1907 (2014).
  15. Tiu, C., et al. Vertebral artery dissection: a contemporary perspective. Maedica. 11 (2), 144-149 (2016).
  16. Low, P. A. Clinical Autonomic Disorders: Evaluation and Management. , 2nd ed, Lippincott Raven. Philadelphia. (1997).
  17. Takahashi, M., et al. Teaching NeuroImages: the half-split man. Neurology. 87 (11), (2016).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. International Academy of Clinical Thermography. Thermography Guidelines: Standards and protocols in clinical thermographic imaging. , https://www.iact-org.org/professionals/thermog-guidelines.html (2002).

Tags

Neurovidenskab termo grafi legemsoverflade temperatur Wallenbergs syndrom lateral medullær syndrom Horners syndrom brainstorm infarkt autonomisk nervesystem lidelser autonom forstyrrelse
Bærbar termografisk screening til påvisning af akut Wallenbergs syndrom
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Takahashi, M., Shinya, A., Choh, Y., More

Takahashi, M., Shinya, A., Choh, Y., Itaya, S., Inaba, A., Orimo, S. Portable Thermographic Screening for Detection of Acute Wallenberg's Syndrome. J. Vis. Exp. (151), e59330, doi:10.3791/59330 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter