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Neuroscience

Determinar el estado funcional del tracto corticoespinal dentro de una semana de accidente cerebrovascular

Published: February 22, 2020 doi: 10.3791/60665

Summary

Este protocolo es para evaluar la función del tracto corticoespinal dentro de 1 semana de accidente cerebrovascular. Se puede utilizar para seleccionar y estratificar pacientes en ensayos de intervenciones diseñadas para mejorar la recuperación motora de las extremidades superiores y los resultados y en la práctica clínica para predecir los resultados funcionales de las extremidades superiores 3 meses después del accidente cerebrovascular.

Abstract

La alta variabilidad interindividual en la recuperación de la función de la extremidad superior (UL) después del accidente cerebrovascular significa que es difícil predecir el potencial de recuperación de un individuo basándose únicamente en evaluaciones clínicas. La integridad funcional del tracto corticoespinal es un biomarcador de pronóstico importante para la recuperación de la función UL, particularmente para aquellos con deterioro inicial grave de la UL. Este artículo presenta un protocolo para evaluar la función del tracto corticoespinal dentro de 1 semana de accidente cerebrovascular. Este protocolo se puede utilizar para seleccionar y estratificar pacientes en ensayos de intervenciones diseñadas para mejorar la recuperación motora de UL y los resultados después del accidente cerebrovascular. El protocolo también forma parte del algoritmo PREP2, que predice la función UL para pacientes individuales 3 meses después de la insolación. El algoritmo combina secuencialmente una evaluación de la fuerza UL, la edad, la estimulación magnética transcraneal y la gravedad del accidente cerebrovascular, dentro de unos pocos días de la carrera. Los beneficios de usar PREP2 en la práctica clínica se describen en otros lugares. Este artículo se centra en el uso de una evaluación de la fuerza UL y la estimulación magnética transcraneal para evaluar la función del tracto corticoespinal.

Introduction

La función de las extremidades superiores se deteriora comúnmente después del accidente cerebrovascular, y la recuperación de la función UL es importante para recuperar la independencia en las actividades de la vida diaria1. Los ensayos de rehabilitación de accidentes cerebrovasculares a menudo están dirigidos a mejorar la recuperación de UL y los resultados después del accidente cerebrovascular. La mayoría de las investigaciones de rehabilitación de accidentes cerebrovasculares se llevan a cabo con pacientes en la etapa crónica (>6 meses después de la insolación), sin embargo, la mayor parte de la rehabilitación ocurre temprano después del accidente cerebrovascular2,3. Es necesario llevar a cabo más investigaciones con los pacientes poco después de un accidente cerebrovascular para construir una base de evidencia para la práctica de rehabilitación.

Uno de los mayores desafíos a la hora de realizar investigaciones poco después del accidente cerebrovascular es detectar los efectos de la intervención en el contexto de la recuperación que se produce durante las primeras semanas y meses después del accidente cerebrovascular. La alta variabilidad entre sujetos en la presentación clínica y la recuperación crea ruido que puede ocultar los efectos beneficiosos de las intervenciones. Los grupos de intervención y control suelen estar equilibrados en las medidas clínicas de deterioro neurológico inicial. Sin embargo, estas medidas son a menudo malos predictores del potencial del paciente para su posterior recuperación, particularmente aquellos con deterioro inicial grave4,5. Esto significa que los grupos pueden ser emparejados para medidas clínicas basales y no igualados por su potencial de recuperación, lo que hace más difícil determinar los efectos de la intervención. Los biomarcadores pueden abordar este desafío identificando el potencial de recuperación motora de un paciente individual, de modo que los grupos puedan ser emparejados y estratificados con precisión6,7,8. Los biomarcadores también se pueden utilizar para seleccionar pacientes que tienen más probabilidades de responder a los mecanismos de acción de acción6conocidos o hipotéticados de la intervención.

La integridad funcional del tracto corticoespinal (CST) es un biomarcador clave que predice la recuperación de la función UL después del accidente cerebrovascular5,8,9,10,11,12. El CST transporta la salida motora descendente de la corteza motora primaria a la médula espinal y es esencial para la coordinación y el control motor fino. Los pacientes con un TSN funcional después del accidente cerebrovascular son más propensos a recuperar fuerza, coordinación y destreza que los pacientes sin. Una evaluación clínica puede ser suficiente para confirmar que el CST es funcional en pacientes con discapacidad leve13,14,15. Sin embargo, los pacientes con insuficiencia inicial más grave pueden o no tener un TSN funcional, y se necesita una evaluación neurofisiológica utilizando estimulación magnética transcraneal (TMS)9,10,11,16,17.

TMS es una técnica no invasiva e indolora que se puede utilizar para probar la función CST18. La bobina TMS proporciona un estímulo magnético sobre la corteza motora primaria que genera una volea descendente en el CST, provocando un potencial evocado motorizado (MEP) en los músculos de la extremidad contralateral19. La presencia de un MEP en el brazo o la mano paretic (MEP+) indica un CST funcional y se asocia con un mayor potencial de recuperación de la función UL. Los pacientes que son MEP- son más propensos a tener peor recuperación de UL, sin retorno de la función de la mano coordinada y diesta4,6,9,12,16.

La prueba de todos los pacientes con TMS es poco práctica e innecesaria, ya que los que tienen un deterioro inicial leve probablemente tienen un CST17funcional. Por lo tanto, se necesita un enfoque jerárquico de modo que el TMS se utilice solamente para los pacientes con el deterioro inicial más severo. El algoritmo PREP2 se desarrolló utilizando una combinación de medidas clínicas y TMS para evaluar la función CST y predecir el resultado probable de UL a los 3 meses posteriores a la carrera(Figura 1)17. PREP2 comienza en el día 3 después de la carrera por la prueba de la fuerza de la abducción del hombro y la extensión del dedo en el brazo paretic (puntuación SAFE), utilizando grados del Consejo de Investigación Médica. Si la suma de estos grados es de 5 o más de 10, es "seguro" asumir que el paciente es MEP+. Se espera que estos pacientes tengan un buen o excelente resultado de UL a los 3 meses después de la insolación, dependiendo de sus17años de edad. Estos pacientes no necesitan TMS para determinar el estado meP, minimizando el costo y las pruebas innecesarias para el paciente.

Los pacientes con una puntuación SAFE de menos de 5 en el día 3 después de la intura requieren TMS para determinar la integridad funcional de su CST. Si un MEP puede ser obtenido de los músculos de la carpi radialis extensor paretic (ECR) o del primer interoseo dorsal (IED), el paciente es MEP+ y se espera que recupere el control motor fino de la mano a los 3 meses posteriores a la insolación. Aproximadamente la mitad de los pacientes con una puntuación SAFE inferior a 5 en el día 3 después de la inactividad son MEP+. Es importante destacar que los pacientes pueden tener una puntuación SAFE tan baja como cero y ser MEP+. Esto ilustra la necesidad de TMS en este subgrupo de pacientes, ya que la evaluación clínica por sí sola no puede distinguir entre pacientes con y sin un CST funcional. Los pacientes que son MEP- tienen daño significativo de CST. Se espera que estos pacientes tengan un resultado funcional de UL limitado o pobre dependiendo de su gravedad general del accidente cerebrovascular, medido con el Instituto Nacional de Escala de Accidentes Cerebrovasculares de Salud (NIHSS)(Figura 1)17. No se espera que estos meteles- los pacientes recuperen el control coordinado y diestro de los dedos y se pueden agrupar para fines de investigación.

Figure 1
Figura 1: El algoritmo PREP2. SEGURO - Secuestro de hombro, puntuación de extensión de dedo, que es la suma de las calificaciones del Consejo de Investigación Médica para cada uno de estos movimientos de 5, para una puntuación TOTAL SAFE de 10. MeP+ - Los potenciales evocados por el motor se pueden derivar de los músculos dispersos y extensores carpis radialis (ECR) y/o primeros músculos interosarios dorsales (IED) del UL pareético mediante estimulación magnética transcraneal. NIHSS - Institutos Nacionales de Escala de Accidentes cerebrovasculares de salud. El algoritmo predice uno de los cuatro posibles resultados funcionales de UL a los 3 meses posteriores a la insolación. Cada categoría de predicción está asociada con un enfoque de rehabilitación que se puede utilizar para adaptar la terapia UL2. Los puntos de color representan, proporcionalmente, la precisión del algoritmo PREP2. Los puntos están codificados por colores en función de la categoría de resultados realmente alcanzada 3 meses después de la insolación (Verde - Excelente; Azul - Bueno; Naranja - Limitada; Rojo - Pobre). Figura reproducida de Stinear et al.17. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

En la práctica clínica, PREP2 predice una de las cuatro categorías de resultados que se pueden utilizar para adaptar la rehabilitación para pacientes individuales y ayudar a los pacientes y familias a entender lo que pueden esperar para su recuperación de UL. Hasta la fecha, PREP2 es la única herramienta de predicción UL validada externamente que combina la evaluación clínica y la información de biomarcadores en un árbol de decisión17. También es la única herramienta de predicción UL con investigación sobre los efectos de la implementación en la práctica clínica20,21. Las predicciones PREP2 son precisas para alrededor del 75% de los pacientes, demasiado optimistas para el 17% y demasiado pesimistas para el 8% de los pacientes a los 3 meses después de la carrera17. La precisión es más alta para los mepe-pacientes (precisos para el 90% de los pacientes meP), destacando el valor de utilizar TMS para identificar a estos pacientes con daño grave a las vías motoras descendentes17. PREP2 sigue siendo correcto para alrededor del 80% de los pacientes a los 2 años después de la carrera22. Esto es compatible con el uso de PREP2 para predecir los resultados del motor funcional UL a 3 meses y a largo plazo. La información sobre la entrega de predicciones PREP2 y su uso en la práctica clínica está fuera del alcance de este documento de métodos, pero los recursos detallados están disponibles en línea23.

PREP2 proporciona a los investigadores una herramienta para seleccionar y estratificar a los pacientes para los ensayos clínicos. Esto permite que los pacientes se agrupen no sólo de acuerdo con las características clínicas basales, sino también su potencial neurobiológico para la recuperación de LA. A pesar de la evidencia creciente para el uso de TMS como biomarcador de pronóstico para la recuperación de UL, la falta de familiaridad con los protocolos TMS en entornos hospitalarios con pacientes con accidente cerebrovascular subagudo puede ser una barrera para su uso en la investigación. Por lo tanto, este protocolo tiene como objetivo demostrar cómo utilizar la puntuación SAFE y TMS para evaluar la función CST en pacientes en un entorno hospitalario temprano después del accidente cerebrovascular.

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Protocol

Todas las investigaciones realizadas con participantes humanos deben tener la aprobación de la ética humana por el comité de ética institucional correspondiente y el estudio debe llevarse a cabo de acuerdo con la declaración de Helsinki.

1. Examen del paciente

  1. Detectar la idoneidad de PREP2 a todos los pacientes dentro de las 72 horas de inicio del accidente cerebrovascular.
    NOTA: Los pacientes son adecuados si han tenido un accidente cerebrovascular isquémico o hemorrágico unilateral en los últimos 72 h, tienen nueva debilidad de UL y tienen 18 años o más.

2. Puntuación SAFE

NOTA: Asegúrese de que los pacientes con falta de atención o fatiga se centran en el brazo para permitir una evaluación precisa de la fuerza.

  1. Coloque al paciente con la espalda totalmente apoyada y erguida, ya sea en la cama o en una silla y su brazo vertical a su lado con el codo en extensión.
  2. Demostrar secuestro de hombro. Pida al paciente que levante el brazo hacia los lados y hacia la oreja. Utilice las calificaciones del Consejo de Investigación Médica (MRC) para puntuar la fuerza de secuestro de hombro.
    NOTA: Los grados de MRC se describen de la siguiente manera: 0 - no hay actividad muscular palpable; 1 • actividad muscular palpable pero sin movimiento; 2 - rango limitado de movimiento sin gravedad; 3 - rango completo de movimiento contra la gravedad, pero sin resistencia; 4 - rango completo de movimiento contra la gravedad y la resistencia, pero más débil que el otro lado; 5o de potencia normal.
  3. Para puntuar los grados de abducción del hombro 4 o 5, coloque la mano sobre el brazo del paciente, proximal hasta el codo y aplique resistencia.
    NOTA: El paciente debe ser capaz de lograr un rango completo de movimiento contra la resistencia para obtener una puntuación de 4 o superior.
  4. Coloque el antebrazo paretico en pronación con los dedos completamente flexionados y proporcione soporte debajo de la muñeca.
  5. Demostrar extensión del dedo. Pida al paciente que enderece los dedos y use los grados del Consejo de Investigación Médica para puntuar la fuerza de la extensión de los dedos.
  6. Para puntuar los grados de extensión del dedo 4 o 5, aplique resistencia sobre el dorso de los dedos, distal a las articulaciones metacarpofalángicas, durante todo el movimiento.
    NOTA: El paciente debe ser capaz de lograr una extensión completa contra la resistencia para obtener una puntuación de 4 o superior.
  7. Para anotar los dedos con fuerza desigual, utilice la regla mayoritaria. Si tres dedos tienen la misma puntuación, utilice esta puntuación. Si dos dedos tienen una puntuación más baja que los otros dos dedos, utilice la puntuación más baja.
  8. Agregue las calificaciones de MRC para el secuestro de hombros y la extensión del dedo juntos para una puntuación SAFE de 10. Si el paciente tiene una puntuación SAFE de 5 o más en el día 3 después de la insolación se puede suponer que tiene un tracto corticoespinal funcional y TMS no es necesario. Si el paciente tiene una puntuación SAFE inferior a 5 en el día 3 después de la insolación, SE requiere TMS para determinar su estado MEP.

3. Estimulación magnética transcraneal (TMS)

  1. Evalúe la idoneidad del paciente para TMS.
    1. Complete una lista de verificación de seguridad TMS con el paciente para identificar las contraindicaciones absolutas y relativas a TMS24.
      NOTA: Esta información debe ser recopilada a través de la entrevista del paciente y la familia y de los registros médicos. Consulte la sección de resultados representativos para obtener más detalles.
    2. Pida al médico del paciente que revise la lista de verificación de TMS y apruébela si es apropiado.
    3. El día de la prueba TMS, revise el estado médico del paciente con el equipo clínico y el paciente para asegurarse de que no ha habido cambios desde que se firmó la lista de verificación.
      NOTA: Los eventos a considerar incluyen caída con lesiones en la cabeza, convulsiones, si el paciente se ha vuelto médicamente mal, es hipoglucémico o tiene presión arterial inestable. Asegúrese de que el paciente ha tomado todos los medicamentos prescritos antes del examen.
  2. Prepare el entorno.
    1. Retire los muebles de alrededor de la cama. Mueva la cama lejos de la pared para permitir espacio para la unidad TMS.
    2. Coloque la unidad TMS en la cabeza de la cama hacia el lado opuesto a la extremidad paretic. Angulo la unidad TMS de modo que la persona que entrega TMS pueda ver fácilmente la pantalla.
    3. Pruebe la configuración TMS para marcarla está trabajando apropiadamente.
      NOTA: Este protocolo utiliza una unidad TMS de un solo pulso. La señal de electromiografía (EMG) se puede muestrear a 2 kHz y filtrarse con filtros de paso alto de 10 Hz y 1.000 Hz. El equipo EMG necesita ser accionado por la unidad TMS tal que la traza EMG comience por lo menos 50 ms antes del estímulo TMS y termine por lo menos 50 ms después del estímulo TMS.
    4. Asegurar la familiaridad con el protocolo para convocar la asistencia de emergencia en la sala de evaluación DE TMS en caso de que esto sea necesario.
  3. Preparen al paciente.
    NOTA: Los pacientes con líneas intravenosas (IV), alimentación nasogástrica o bajas concentraciones de oxígeno suplementario a través de una cánula nasal se pueden probar con TMS siempre que el médico tratante los considere médicamente estable. El oxígeno suplementario debe continuar durante toda la sesión TMS. La suspensión y desconexión de la alimentación nasogástrica y los fluidos no esenciales a través de las líneas intravenosas facilitarán la realización de la evaluación de TMS.
    1. Retire cualquier ropa que cubra los antebrazos. Retire cualquier elemento que cubra la muñeca paretic, como un reloj o un brazalete de identificación, para permitir la colocación del electrodo EMG.
    2. Coloque el brazo paretico en una almohada con el antebrazo pronado y totalmente apoyado desde el codo hasta la mano.
    3. Palpate el antebrazo parético para localizar el vientre muscular para el músculo extensor carpi radialis (ECR). Identificar las posiciones de dos electrodos EMG de superficie sobre el vientre muscular, permitiendo factores como la posición de la cánula IV o apósitos.
      NOTA: Es esencial que al menos un electrodo se coloque sobre el vientre muscular. Esto puede requerir una discusión con el personal de enfermería sobre el reposicionamiento de los apósitos antes del examen si es posible.
    4. Limpie la piel en cada sitio de electrodos con una toallita limpiadora de la piel con alcohol. Afeitar cada sitio de electrodos para eliminar cualquier cabello. Abra sorcelosa ligeramente los sitios de electrodos con una crema o cinta abrasiva. Tenga cuidado con los pacientes que tienen la piel frágil y evite cualquier área de la piel rota.
    5. Aplique de forma segura electrodos de grabación desechables autoadhesivos a cada sitio.
    6. Localice los sitios de electrodos para el primer músculo interoseo dorsal (IED). Se colocará un electrodo en el vientre muscular de la IED y otro en el dorso de la mano.
      NOTA: La colocación de los electrodos puede variar dependiendo de los factores del paciente, como la posición de una cánula intravenosa o apósitos.
    7. Preparar la piel y aplicar los electrodos de grabación autoadhesivos como se describió anteriormente.
    8. Coloque la correa del electrodo de referencia alrededor del brazo justo proximal al codo. Alternativamente, prepare la piel y coloque un electrodo de referencia autoadhesivo sobre el epicóndilo lateral del húmero.
  4. Coloque al paciente en la cama para el examen.
    1. Baje los rieles de la cama. Mueva al paciente lo más alto posible en la cama y hacia el borde de la cama en el lado no paretic.
      NOTA: El paciente solo debe ser trasladado por personal capacitado.
    2. Vuelva a colocar el riel de la cama en el lado praretic para mayor seguridad. Retire la cabecera de la cama si es posible y retire los postes INTravesitas no utilizados unidos a la cama que puedan obstruir la posición de la bobina.
    3. Levante la cabeza de la cama lo más alto posible. Coloque las almohadas detrás de la espalda del paciente para llevarlas en una posición vertical sin que la cabeza entre en contacto con la cama. No ponga una almohada detrás de la cabeza. Si es posible, levante las rodillas para evitar que el paciente se deslice por la cama durante la prueba.
    4. Asegúrese de que el antebrazo paretic esté en pronación y totalmente apoyado por una almohada desde el codo hasta la muñeca. Marque para si el acceso adecuado de la bobina TMS sosteniendo la bobina TMS contra la cabeza del paciente. Realice los ajustes necesarios en la posición del paciente.
  5. Coloque al paciente en una silla o silla de ruedas para la prueba (opción alternativa).
    1. Asegúrese de que el paciente esté sentado erguido y cómodamente en la silla. Coloque una almohada debajo de cada brazo. Asegúrese de que el antebrazo paretic esté pronado y totalmente apoyado por la almohada.
  6. Compruebe la traza EMG: Conecte los cables entre el paciente y la unidad EMG. Compruebe que la señal EMG esté libre de ruido eléctrico.
  7. Entrega TMS.
    1. Dos empleados capacitados deben estar presentes para la prueba TMS. Indique al paciente que mire hacia adelante, manteniendo la cabeza quieta y los ojos abiertos.
    2. La persona que sostiene la bobina debe pararse junto a la cabeza del paciente en su lado no paretico y colocar el centro de la bobina sobre la ubicación de la corteza motora primaria del hemisferio afectado por la carrera. Esto es aproximadamente 4 cm lateral del vértice en la línea interaural.
      NOTA: Otra forma de identificar la posición de la bobina de arranque es medir aproximadamente un tercio de la distancia desde el vértice hasta la parte frontal de la oreja.
    3. Orientar la bobina con el mango apuntando hacia atrás, en un ángulo de aproximadamente 45o en el plano midsagittal para producir una corriente de posterior a anterior en el tejido subyacente.
      NOTA: La bobina utilizada en este protocolo es una bobina plana de figura ocho, pero también se puede utilizar una bobina de marca o bobina circular.
    4. Ajuste la altura de la cama para la comodidad del portabobinas. Utilice un paso si es necesario. La segunda persona (no el soporte de la bobina) es responsable de monitorear la comodidad del paciente durante toda la sesión TMS. Pueden pararse al pie de la cama para controlar al paciente y asegurarse de que el paciente mantenga una posición neutra en la cabeza o monitoree al paciente desde la cabecera mientras ajusta los controles de la unidad TMS según sea necesario.
      NOTA: Esto dependerá de la configuración individual TMS usada. Se debe monitorizar al paciente para detectar niveles de confort, estado de alerta y cualquier efecto adverso, como respuestas vasovagales al TMS.
    5. Comience con una intensidad de estímulo de 30% de producción máxima de estimulador (MSO). Aumente la intensidad en pasos de MSO del 10% con tres a cinco estímulos en cada intensidad y ubicación del cuero cabelludo.
    6. Mueva la bobina sistemáticamente en pasos de 1 cm en cada dirección (anterior, posterior, medial, lateral) para encontrar la ubicación óptima para producir MEPs en los músculos registrados. También pueden ser necesarios pequeños ajustes en la rotación de la bobina.
    7. Continúe aumentando la intensidad del estímulo y moviendo la bobina hasta que los EURO se observen constantemente en uno o ambos músculos o hasta que se alcance 100% MSO.
    8. Si se alcanza el 100% de MSO sin que se observen meps, utilice la facilitación activa para aumentar la excitabilidad del corticomotora y la probabilidad de provocar un meP. Pídale al paciente que abrace una almohada en el pecho con ambos brazos, tratando de activar su UL paretic tanto como sea posible. Para los pacientes sin actividad de UL distal, pídales que se elejen y se retraigan en la faja del hombro.
  8. Clasificar el estado mep del paciente.
    1. Clasificar al paciente como MEP+ si se observan los eurodiputados de cualquier amplitud con una latencia constante en respuesta a al menos cinco estímulos. Esto puede ser en reposo o durante la facilitación voluntaria. Las latencias de IED suelen ser de 20 a 30 ms, mientras que las latencias de ECR suelen ser de 15 a 25 ms. Los eurodiputados no tienen que exceder una amplitud de pico a pico de 50 V.
    2. Clasificar al paciente como MEP- si un meP no puede ser obtenido en 100% MSO, ya sea en reposo o mientras intenta la facilitación voluntaria.
  9. Retire los electrodos y limpie la piel con una toallita con alcohol. La piel puede ser ligeramente roja, pero esto generalmente se resuelve sin ningún tratamiento.

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Representative Results

La puntuación SAFE y TMS se pueden utilizar para determinar el estado funcional del CST dentro de una semana de accidente cerebrovascular. Los pacientes que tienen una puntuación SAFE de al menos 5 en el día 3, o son MEP+ cuando se prueban con TMS, tienen un CST funcional y se espera que recuperen al menos cierta coordinación y destreza. Los pacientes que son MEP- no tienen un CST funcional y por lo tanto es probable que se limiten a mejoras en los movimientos proximales del brazo y movimientos brutos de la mano. Por lo tanto, el estado funcional del CST se puede utilizar para seleccionar pacientes para ensayos basados en su capacidad para recuperar la función de la mano diestra.

El algoritmo PREP2 predice los resultados funcionales de UL obteniendo la puntuación SAFE y el estado MEP utilizando este protocolo. El algoritmo PREP2 ha sido desarrollado y validado en pacientes de 18 años o más, con accidente cerebrovascular isquémico o hemorrágico y nueva debilidad DE UL, como se describe en detalle en otros lugares16,17,20. Un componente importante del algoritmo PREP2 es determinar el estado MEP con TMS para pacientes con una puntuación SAFE inferior a 5. Se debe evaluar a los pacientes para determinar la idoneidad del procedimiento. Esto incluye completar una lista de verificación de seguridad que posteriormente es revisada y aprobada por el médico tratante. El propósito de la lista de verificación es identificar cualquier contraindicación o precaución para el uso de TMS, como la presencia de un marcapasos cardíaco, convulsiones, cirugía cerebral y lesiones en la cabeza. Las contraindicaciones y precauciones para TMS están bien establecidas y descritas previamente en detalle24.

Se considera que un paciente es MEP+ si un MEP está constantemente presente a una latencia adecuada (20–30 ms para IED, 15–25 ms para ECR) y con cualquier amplitud de pico a pico. El paciente es MEP+ si un MEP se obtiene en reposo o mientras intenta la facilitación voluntaria de UL. El MEP sólo necesita estar presente en un músculo para que el paciente sea considerado MEP+. Este protocolo difiere de otros protocolos que pueden requerir que un MEP exceda 50 V en amplitud de pico a pico para al menos 5 de 10 trazas. Estos otros protocolos están diseñados para establecer el umbral motor de reposo del paciente como base para una evaluación neurofisiológica adicional. Para la predicción de la recuperación de UL, la simple presencia o ausencia de un MEP es un predictor más fuerte que la amplitud MEP y la identificación del umbral del motor de descanso no es necesario8,9,16,25.

La Figura 2, la Figura 3y la Figura 4 proporcionan ejemplos de grabaciones EMG de pacientes probados con TMS dentro de 1 semana de accidente cerebrovascular.

Figure 2
Figura 2: Ejemplos de pacientes CON MEP+. (A) Este paciente tenía MEP en los músculos de IED paretic (traza superior) y ECR (traza inferior). La latencia de La IDI MEP (25 ms) fue ligeramente más larga que el ECR (21 ms), como se esperaba. (B) Este paciente tenía MEP en los músculos de IED y ECR. La amplitud del ECR MEP era pequeña (40 OV), pero se produjo con una latencia adecuada. Si bien este paciente claramente tenía un gran MEP de IED, se consideraría MEP+ basándose únicamente en el rastreo del Rec. (C) Este paciente tenía un pequeño MEP en el músculo de la IED (40 oV) y ningún MEP en el músculo ECR. El MEP se produjo con una latencia adecuada (27,5 ms). Este paciente puede ser considerado MEP+ porque el MEP se observó en al menos cinco trazas (ver paso 3.8.1 en el protocolo). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3: Ejemplos de pacientes mealis. Estos pacientes no demostraron que los eurodiputados estaban en reposo al 100% y intentaban una facilitación bilateral activa para aumentar la probabilidad de provocar un eurodiputado. Los rastros de EMG no muestran actividad muscular durante la facilitación debido a paresia severa. (A) Este paciente no tenía MEP de ninguna amplitud en ninguno de los músculos a pesar de todos los esfuerzos para lograr uno. (B) Este paciente no tenía MEP en el músculo de la IED (traza superior). El trazado inferior (ECR) contiene una cola alargada del artefacto de estímulo. Cuando esto está presente durante la ventana de latencia para cualquiera de los músculos, la identificación de un MEP puede ser difícil. Vea la figura 4 para obtener consejos sobre cómo solucionar problemas de ruido EMG. Si el problema no se puede resolver, se utiliza el resultado de la traza de IED, que en este caso es MEP-. (C) La fluctuación vista en el seguimiento de EMG muscular ECR no es un MEP. Esta es una unidad de motor disparando esporádicamente. Estos se pueden identificar debido a su forma uniforme y apariencia en latencias que no se corresponden con la latencia esperada para ECR. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 4
Figura 4: Ejemplos de trazas EMG contaminadas por ruido eléctrico. (A) Este paciente tenía eurodiputados en ambos músculos que son claramente identificables a pesar del ruido eléctrico en el rastro de IED. (B) Este paciente sólo tenía eurodiputados en el Rec. Las señales de respuesta pueden ser un problema común durante la grabación EMG. El investigador debe considerar si el ruido es ambiental (debido a problemas con el ruido eléctrico en la habitación, o en la configuración de EMG) o biológico (actividad muscular subyacente del paciente). Las sugerencias de solución de problemas incluyen pero no se limitan a comprobar si la preparación de la piel fue adecuada, el electrodo ha perdido contacto con la piel (esto es particularmente común con la IED si un paciente tiene transpiración en las manos), problemas con la correa de puesta a tierra o electrodo, los cables están firmemente unidos al paciente y la unidad EMG, cualquier persona está tocando al paciente o el carro TMS durante la prueba, desenchufando la cama de su fuente de alimentación eléctrica la posición del paciente para que pueda relajarse con sus ULs totalmente apoyados en almohadas. En ambos rastros, el ruido de fondo sólo estaba presente en un músculo. Esto sugiere que los problemas de ruido eran específicos de la configuración de ese músculo (por ejemplo, un cable suelto, mala conducción de electrodos debido a la falta de contacto con la piel, o un electrodo defectuoso). El ruido que está presente en las trazas para ambos músculos indica problemas con el electrodo o correa de puesta a tierra o ruido eléctrico en el medio ambiente. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Discussion

La función CST evaluada con el estado MEP es un biomarcador de pronóstico clave para la recuperación de UL y el resultado después del accidente cerebrovascular. Un total de 95% de los pacientes con un CST funcional a la 1 semana después de la insolación logran una puntuación de prueba de brazo de investigación de acción (ARAT) de al menos 34 de 57 por 3 meses después de la carrera17. Por el contrario, el 100% de los pacientes sin un CST funcional a la 1 semana después de la insolación logran una puntuación ARAT inferior a 34 por 3 meses después de la carrera17. Evaluar la función de CST dentro de una semana después de la insolación puede mejorar la selección del paciente y la estratificación en ensayos dirigidos a mejorar la recuperación de UL y los resultados después del accidente cerebrovascular.

La primera consideración para la evaluación TMS es la seguridad del paciente. La lista de verificación de seguridad TMS debe ser revisada y firmada por un médico antes de la evaluación TMS. La lista de verificación también necesita ser revisada con el paciente el día de la evaluación TMS, para confirmar que no ha habido cambios en sus respuestas de la lista de verificación. Puede ser más apropiado llevar a cabo la prueba TMS en una sala de procedimientos separada en lugar de en el espacio de la cama del paciente. En esta situación, la preparación de la piel y la colocación de electrodos para la eMG de superficie pueden tener lugar dentro del espacio de la cama del paciente antes de transportarse a la sala de procedimientos para las pruebas de TMS. Preparar al paciente en el espacio de la cama minimiza el tiempo para el procedimiento, que puede ser más tolerable para algunos pacientes. Si el paciente es transportado a una sala de procedimientos para pruebas, es importante asegurarse de que todos los dispositivos médicos suplementarios (por ejemplo, oxigenoterapia, líneas intravenosas, catéter, colchón inflable) funcionen adecuadamente durante y después del transporte.

El posicionamiento del paciente también es una consideración importante. Es probable que un paciente que está muy fatigado después de la insolación se sienta más cómodo si se prueba en su cama en lugar de una silla. Probar a un paciente en la cama puede ser más difícil, pero con un posicionamiento cuidadoso del paciente es posible colocar la bobina TMS adecuadamente sobre la representación UL de la corteza motora con la orientación correcta de la bobina. Probar al paciente en una silla proporciona un acceso más fácil a la cabeza con la bobina TMS, pero puede proporciona mayores desafíos con las transferencias de pacientes.

La configuración TMS descrita en este protocolo puede variar según el equipo TMS disponible y los factores del paciente. Una bobina plana figura-ocho se utilizó aquí, pero podría ser sustituido por una bobina de marca de figura ocho o bobina circular. Del mismo modo, la colocación de los electrodos puede variar dependiendo de la longitud de los cables del electrodo, o problemas con la colocación debido a lesiones en la piel, cánula intravenosa y apósitos. La colocación típica de la IED implica un electrodo sobre el vientre muscular de la IED y otro sobre el aspecto lateral de la segunda articulación metacarpofalángica. Este protocolo describe un montaje vientre-tendón para el posicionamiento del electrodo IED, con el segundo electrodo colocado en el dorso de la mano. Colocar el segundo electrodo sobre el dorso de la mano es útil si el paciente está sudando o los electrodos en sí son demasiado grandes para caber en la configuración estándar.

Es esencial completar la evaluación de TMS con precisión, particularmente al determinar que un paciente es MEP-. Se deben hacer todos los esfuerzos para lograr un MEP si es posible, incluyendo proporcionar estímulo a hasta 100% MSO, asegurar que el paciente esté despierto con los ojos abiertos durante la prueba, y la facilitación de la activación muscular en uno o ambos brazos. La técnica descrita en este protocolo no utiliza la neuronavegación para identificar el hotspot para la bobina TMS. Esto elimina la necesidad de una resonancia magnética (RM) y reduce la duración de la sesión. Sin embargo, esto también significa que el movimiento de la bobina mientras se busca la ubicación óptima de estimulación debe ser sistemático y exhaustivo para asegurarse de que se han hecho todos los esfuerzos para obtener un MEP.

TMS sólo se requiere para pacientes con una puntuación SAFE inferior a 5. Esto significa que TMS sólo es necesario para aproximadamente un tercio de los pacientes, lo que reduce el costo y mejora la accesibilidad. Si TMS no está disponible, la precisión de las predicciones para pacientes con una puntuación SAFE inferior a 5 cae al 55%, incluso cuando los biomarcadores de RMN están disponibles17. Los sitios de investigación y clínicas sin acceso a TMS todavía pueden completar la primera mitad del algoritmo PREP2 para pacientes que tienen una puntuación SAFE de 5 o más. Sin embargo, esto limitaría la selección de pacientes para ensayos de investigación a aquellos que tienen debilidad de UL leve a moderada.

La puntuación SAFE y la TMS son útiles en la práctica clínica y proporcionan a los investigadores un método de principios para seleccionar y estratificar a los pacientes para ensayos clínicos basados en la función CST y la capacidad neurobiológica del paciente para la recuperación de UL.

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Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

Los autores agradecen al profesor Winston Byblow y Harry Jordan por su valiosa contribución a esta obra. Este trabajo fue financiado por el Consejo de Investigación Sanitaria de Nueva Zelanda.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
alcohol/skin cleansing wipes Reynard alcohol prep pads
electromyography electrodes 3M red dot electrodes
Magstim TMS coil Magstim flat figure-8 coil
razors any
skin prep tape 3M red dot skin prep tape
TMS stimulator Magstim Magstim 200 single pulse stimulator

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Neurociencia Número 156 corticoespinal TMS biomarcador extremidad superior accidente cerebrovascular predicción PREP2
Determinar el estado funcional del tracto corticoespinal dentro de una semana de accidente cerebrovascular
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Smith, M. C., Ackerley, S. J.,More

Smith, M. C., Ackerley, S. J., Monigatti, E. J., Scrivener, B. J., Stinear, C. M. Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke. J. Vis. Exp. (156), e60665, doi:10.3791/60665 (2020).

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