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Behavior

Respuesta pupilar como la evaluación de la inducción de la incautación efectiva de terapia electroconvulsiva

Published: April 11, 2019 doi: 10.3791/59488

Summary

Respuesta pupilar (reflejo de la luz) fueron medido para la evaluación de la inducción de convulsión adecuada por terapia electroconvulsiva usando un pupillometer infrarrojo automatizado inmediatamente después de la estimulación eléctrica. Relación de constricción fue calculado y Comparado con calidad de asimiento.

Abstract

La terapia electroconvulsiva (TEC) se divulga para ser eficaz para los trastornos neuropsiquiátricos graves. En ECT, se aplica estimulación eléctrica al cerebro, inducen la actividad de asimiento. Inducción de convulsión adecuada con el ECT se asocia con la duración del asimiento, formas de onda de alta amplitud simétrica durante la actividad de onda lenta, supresión posictal y activación del sistema nervioso simpático. Activación del sistema nervioso simpático está influenciada por agentes anestésicos o fármacos cardiovasculares durante ECT. Respuestas pupilares pueden reflejar la actividad nerviosa simpática o el grado de daño cerebral. Medición de la respuesta pupilar puede realizarse de forma simple, precisa y objetiva usando un pupillometer infrarrojo automatizado, que permite la medición del diámetro de la pupila (mm) con dos decimales. La luz blanca utilizada para la medición de reflejos de luz no es demasiado brillante, y pacientes típicamente no reportan malestar. Reflejos de la luz pupilares fueron medidos antes de la inducción de la anestesia e inmediatamente después de utilizar este equipo de estimulación eléctrica. Diámetro de la pupila se agranda por lo general después de daño cerebral o de la activación nerviosa simpática. Inducción de crisis adecuada usando ECT podría inducir estimulación eléctrica inmediatamente después de la ampliación pupilar. En el método actual, la relación de la constricción del pupila tamaño se calcula automáticamente y comparada con calidad de asimiento. Respuestas pupilares inmediatamente después de la estimulación eléctrica pueden proporcionar una evaluación útil de la eficacia de la inducción de convulsiones con ECT.

Introduction

La terapia electroconvulsiva (TEC) se considera un tratamiento eficaz para los desordenes neuropsiquiátricos severos, incluyendo psicosis refractaria, trastorno bipolar y depresión1. En ECT, se aplica una corriente eléctrica al cerebro para inducir una convulsión bajo anestesia general2. Aunque los mecanismos subyacentes ECT siguen siendo confusos, sus efectos antidepresivos se han atribuido a cambios inducidos por la convulsión en los niveles de neurotransmisores, mejora la neuroplasticidad, mayor conectividad funcional y un aumento en la plasmática producción de factor neurotrófico derivado del cerebro3. También se ha divulgado que ECT facilita la neurotransmisión mediada por la dopamina4, norepinefrina y serotonina. Estos resultados sugieren que ECT podría causar la activación del sistema nervioso simpático. Estudios previos han evaluado la inducción de convulsión adecuada por ECT con duración del asimiento, asimiento simétrico amplitud, supresión posictal y activación del sistema nervioso simpático4,5. Entre estos factores, mayor activación del sistema nervioso simpático no puede medirse mediante el electroencefalograma (EEG). Detección de la activación del sistema nervioso simpático depende de aumentar la presión arterial (PA) y frecuencia cardiaca (FC). Sin embargo, estos parámetros hemodinámicos no siempre reflejan las respuestas simpáticas por la administración de fármacos antihipertensivos para prevenir eventos cardiacos durante ECT y agentes anestésicos, que afectan la función nerviosa simpática.

Las respuestas pupilares pueden reflejar el grado de daño cerebral6. Por lo tanto, midriasis pupilar está indicada para el daño de cerebro severo6. Convulsiones artificiales inducidas por estimulación eléctrica constituyen un estado anormal de la actividad cerebral. Por lo tanto, evaluar la respuesta pupilar inmediatamente después ECT puede ser útil para evaluar la eficacia de ECT porque ECT también puede influir en las respuestas pupilares7. Sin embargo, medir las respuestas pupilares en ocupado situaciones clínicas, como en el caso actual, es a menudo difícil. Para solucionar este problema, un método de medición mediante un infrarrojo pupillometer cuantitativa podría ayudar a medir las respuestas pupilares fácilmente, precisa, objetiva y reproducible. Métodos cuantitativos de evaluación pupilar son superiores a los obtenidos manualmente en la cabecera, incluso por la experiencia de las enfermeras y los médicos8. El método propuesto para medir la reactividad pupilar usando un pupillometer infrarrojo automatizado podría ser útil para detectar el grado de convulsión o activación nerviosa simpática. En un estudio anterior, nos informan que el reflejo pupilar de la luz fue relacionada con la eficacia de la incautación por ECT9. Específicamente, encontramos que diámetro pupilar no cambió después del estímulo de luz, queda ampliada cuando se indujo convulsiones adecuada. Así, el método propuesto pretende medir el reflejo de la luz usando un pupillometer infrarrojo automatizado inmediatamente después de la estimulación eléctrica. El método propuesto es fácil de realizar, lo que permite a cualquier médico, no solamente psiquiatras evaluar la eficacia de la inducción de convulsiones mediante ECT.

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Protocol

El protocolo de estudio fue aprobado por el Comité de ética de investigación clínica institucional de la Universidad de Kyushu, Fukuoka, Japón (IRB: investigación clínica número #28-77). Aunque la medición de la reacción pupilar es un procedimiento clínico estándar y esencial durante la anestesia, se obtuvo el consentimiento informado para esta investigación. Se excluyeron pacientes con cataratas, glaucoma, lentes intraoculares o mellitus de diabetes dependiente de insulina porque sus respuestas pupilares pueden ser anormales.

1. preparación para la terapia electroconvulsiva

  1. Limpiar la zona detrás de las orejas con un bastoncillo de algodón alcohol y frente de izquierda y derecha y luego colocar a monitores de electroencefalografía (EEG) en cuatro puntos simétricos.
  2. Limpiar templos bilaterales con solución salina normal y luego coloque las almohadillas adhesivas de estimulación eléctrica (aproximadamente 4 cm x 5 cm) a los templos bilaterales para evitar la interferencia en la estimulación debido a pelo. La intensidad del estímulo se cambia cada vez, según el grado anterior de la convulsión inducida.
  3. Conectar a monitores de Electrocardiograma (ECG) en dos puntos en el pecho (base del ápice corazón y cardiaco) y monitor cardíaco.
  4. Preparar un torniquete y correa en el muslo izquierdo.
    Nota: El torniquete es ceñido hasta 200 mmHg después de que el paciente está dormido. Convulsión inducida por ECT se puede observar en la pierna más baja incluso después de la administración sistémica de relajante muscular.
  5. Conectar dos sensores de electromiograma para el músculo tibial anterior izquierdo, con una distancia de 5 cm medir generalizada tiempo de asimiento de la pierna más baja.

2. preparación para la anestesia

Nota: Todos los pacientes experimentaron ECT en el mismo cuarto, a la misma hora del día.

  1. Después se limpia la frente con un hisopo de alcohol, coloque un dispositivo de medición de bispectral index (BIS) a la frente del paciente. BIS se utiliza para controlar la profundidad de la anestesia.
  2. Medida no invasiva la presión arterial en el brazo cada 1 minuto durante el tratamiento de ECT.
  3. Monitorear continuamente la saturación de oxígeno y el pulso por un clip unido al dedo.
  4. Mantenga un pupillometer (véase la Tabla de materiales) sobre uno de los ojos del paciente. Después el paciente abre sus ojos, presionar un botón (figura 1A) en el pupillometer y medición comienza automáticamente. Máximo (inicial) tamaño de la pupila (máxima) y tamaño de la pupila mínima de descanso después de estimulación ligera (MIN) automáticamente se miden y la relación de tamaño de pupila constricción (% constricción = [MAX – MIN] / MAX expresado en porcentaje) se calcula automáticamente.
    Nota: La duración de la emisión de luz es de 800 ms, y los datos requeridos pueden obtenerse dentro de 1 segundo. Si el paciente es incapaz de mantener sus ojos abiertos, el examinador ayuda manteniendo el párpado abierto. Aunque anestesistas suelen medir el diámetro pupilar o reflejo de la luz de los pacientes antes de la cirugía en el quirófano, se necesita la cooperación con los pacientes antes de la inducción de la anestesia.

3. anestesia

  1. Suministro de oxígeno (6 L/min) a través de una máscara.
  2. Administrar propofol (sedante: 3 μg/mL, infusión de destino controlado) por vía intravenosa hasta pérdida del conocimiento.
  3. Apriete el torniquete con el cinturón en el muslo a 200 mmHg.
  4. Administrar succinilcolina (relajante muscular: 1 mg/kg) por vía intravenosa.
  5. Después de que cesa la respiración espontánea de los pacientes, que el anestesiólogo realice ventilación controlada utilizando una mascarilla con oxígeno al 100% sin intubación. Realizar ventilación desde el punto en el cual CO2 extremo-de marea es 30 mmHg hasta estimulación eléctrica10.
  6. Después BIS valor comienza a aumentar, el anestesiólogo para ventilación y psiquiatras iniciar el procedimiento de la ECT.

4. la terapia electroconvulsiva procedimiento

  1. Conducta ECT mediante la estimulación de electrodos bitemporal utilizando un instrumento ECT. Ajustar la dosis del estímulo eléctrico inicial (%) en la mitad del valor de cada edad.
    Nota: Dosis de estímulo máximo es de 100%. El tiempo de estimulación eléctrica es sobre 7-8 s.
  2. Inmediatamente después de la estimulación eléctrica, mantenga thr automatizado pupillometer infrarrojo sobre uno de los ojos del paciente. En este momento, si el paciente cierra los ojos, mantenga los párpados del paciente abierto. Presione el botón del dispositivo, como en el paso 2.4 y medir el tamaño de pupila reposo (inicial) máximo (MAX) o tamaño de la pupila mínima después del estímulo (MIN).
  3. Realizar ventilación controlada utilizando una mascarilla con oxígeno al 100% hasta que el paciente comience a respirar espontáneamente.
  4. Usando EEG ictal regularidad de medida, tiempo de asimiento y mayor supresión posictal (por el psiquiatra [figura 2, figura 3]).

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Representative Results

Dispositivos portátiles pupillometer son producidos por varias compañías. Estos dispositivos son típicamente muy bien tamaño y pueden operarse con una mano (figura 1A), permitiendo a los examinadores detectar con precisión las respuestas pupilares pulsando un botón. La luz infrarroja se utiliza para detectar la pupilar borde automáticamente (figura 1B), que representa con precisión datos pupilares (figura 1C). Este dispositivo mide (inicial) descanso pupila tamaño máximo (MAX), tamaño de la pupila mínima después del estímulo (MIN), relación de tamaño de pupila constricción (% constricción [MAX-MIN] / MAX expresado como un porcentaje), duración de la latencia (LAT, tiempo entre la iniciación de la retina luz estimulación y aparición de contracción pupilar), velocidad de constricción (CV, grado de constricción/duración de la constricción), velocidad máxima constricción (MCV), velocidad de dilatación (DV, medida de tamaño de pupila recuperación/duración de la recuperación). El reflejo de la luz es adquirido usando un flash de luz blanca visible de 800 ms de duración al inicio de cada s 3.2 análisis11. Se presenta la relación entre la respuesta pupilar y la eficacia de ECT usando este dispositivo entre 13 pacientes (figura 3, esta figura ha sido modificada desde reimpreso de Shirozu et al9. Como se muestra en la figura 3A, diámetro pupilar se incrementó después de la estimulación eléctrica. Sin embargo, diferencias significativas en la constricción por el reflejo de la luz fueron causadas inmediatamente después de la estimulación eléctrica, lo que refleja diferencias en la eficacia de la convulsión inducida por ECT (figura 3B).

Figure 1
Figura 1 : Automático infrarrojo pupillometer. (A) el método de medición. (B) detectar el borde de la pupila. (C) que representa los datos pupilares. Las imágenes se presentan con el permiso explícito del proveedor comercial. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2 : Resultados de EEG durante un ataque típico. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3 : Respuesta pupilar cambió inmediatamente después de la estimulación eléctrica. (A) máximo diámetro de la pupila. (B) relación de constricción pupilar (reflejo de luz). Se utilizó ANOVA de dos vías para las comparaciones entre grupos de convulsión adecuada e inadecuada en el control y sólo después de la estimulación. Estado de convulsión adecuada se determinó utilizando los criterios descritos anteriormente. Datos se presentan como media ± desviación estándar. Prueba post-hoc de comparación múltiple de Sidak se utilizó para dos vías de análisis de varianza. *p < 0.001, *p < 0.0001. Esta figura ha sido modificada desde reimpreso de Shirozu et al9 con permiso. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Discussion

Dispositivos automatizados pupillometer infrarroja se han utilizado para medir las reacciones pupilares en situación clínica12. Sin embargo, a nuestro conocimiento, ningunos estudios anteriores han utilizado este equipo para la detección de la eficacia de la inducción de convulsiones por ECT. Tamaño de diámetro de pupila de descanso difiere entre los pacientes, pero constricción proporciona una medida objetiva. Por lo tanto, seleccionamos el cambio de relación de constricción, no el cambio de tamaño de diámetro. Además, cambios pequeños del diámetro pupilar puede solo medirse usando un pupillometer infrarrojo automatizado.

Deben considerar varios factores importantes en la aplicación de este método. Pupillometer medición no debe utilizarse en pacientes con lesiones oftálmicas porque pueden alterar los reflejos pupilares en comparación con pacientes normales. Reacciones pupilares están influenciadas por la luz ambiental y la hora del día, estos factores se deben tener uniforme a través de los pacientes. Aunque los agentes anestésicos y drogas psiquiátricas también se han encontrado para afectar la reacción pupilar,9,13 estos tratamientos no afectan los resultados en nuestro informe anterior9.

La eficacia de la TEC ha sido evaluada basado en la electroencefalografía y los aumentos en BP o HR. Este método es ampliamente utilizado y ha sido evaluado en muchos estudios previos. Sin embargo, un número creciente de pacientes se ha adaptado a ECT, y están aumentando las tasas de enfermedad cardiovascular. Por lo tanto, es importante prevenir la hipertensión arterial anormal. El método propuesto puede ser particularmente útil para los pacientes que han sido administrados fármacos antihipertensivos durante ECT. Pupilometría puede utilizarse para medir la velocidad de constricción después de constricción por el estímulo de luz, y otros datos sobre la relación entre reacción pupilar y la eficacia de ECT deben examinarse en futuros estudios. Estos estudios pueden revelar información muy valiosa sobre la relación entre la eficacia de ECT y reacciones pupilares en momentos que inmediatamente después de la estimulación eléctrica.

Hemodinámica son sustancialmente cambiado inmediatamente después de la estimulación eléctrica. Entonces, medición debe realizarse inmediatamente después de la estimulación eléctrica ya reacciones pupilares recuperan rápidamente. Así, medición de la reacción pupilar debe realizarse por una persona distinta del anestesiólogo responsable, y el método requiere cooperación con un psiquiatra o un enfermero.

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Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

ninguno

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Npi-100/automated infrared pupillometer  NeurOptics
Thymatron IV system Somatics Inc.
Thymapads™ Somatics Inc. EPAD-C
BIS Quatro sensor medtronic
Non invasive blood pressure cuff Nihon Koden YP-713T
VBM tourniquet9000 Medizintechnik GmbH
EEG Somatics Inc. ECEF-4
ECG Somatics Inc. ELDSC-9
EMG monitoring lead Somatics Inc. ELDS-BR
Finger probe Nihon Koden TL-201T
Npi-200/automated infrared pupillometer  NeurOptics

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References

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Comportamiento número 146 terapia electroconvulsiva pupillometer automatizado respuesta pupilar reflejo de luz anestesia diámetro pupilar
Respuesta pupilar como la evaluación de la inducción de la incautación efectiva de terapia electroconvulsiva
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Shirozu, K., Murayama, K., Yamaura,More

Shirozu, K., Murayama, K., Yamaura, K. Pupillary Response as Assessment of Effective Seizure Induction by Electroconvulsive Therapy. J. Vis. Exp. (146), e59488, doi:10.3791/59488 (2019).

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