Описание проблемы
Метод ЭЭГ в настоящее время широко используется для диагностики эпилепсии, но при этом этот метод исследования недостаточно специфичен. То есть, если у пациента нет эпилептиформной активности на ЭЭГ, это не означает, что у него нет эпилепсии. И если у больного присутствует эпилептиформная активность на ЭЭГ, это еще не значит, что у него есть эпилепсия.
Проблема усугубляется еще и тем, что некоторые паттерны и графоэлементы на ЭЭГ выглядят похожими на эпилептиформную активность, но не являются таковыми.
В этой статье приведен обзор таких неэпилептических паттернов на ЭЭГ, которые не должны вводить в заблуждение специалиста.
Неэпилептиформные графоэлементы – это волны, похожие на эпилептиформную активность, но не имеющие отношения к эпилептическим припадкам. Они могут быть резко очерчены и могут возникать, как отдельные аритмические спайки. Большинство неэпилептических транзиентов отмечаются во время сонливости и неглубокого сна.
Характеристики эпилептиформной активности на ЭЭГ
Прежде, чем приступить к обзору неэпилептиформных паттернов, давайте вспомним основные характеристики эпилептиформной активности на ЭЭГ.
Как правило, ЭЭГ-волна считается спайком при ее амплитуде > 80 мкВ и длительности от 20 до 70 мс. Встречаются как одиночные спайки, так и серии спайков, а также комплексы спайк-медленная волна.
Если островолновая активность регистрируется только под одним электродом - то это скорее всего артефакт. Истинная электрическая активность головного мозга обычно регистрируется под несколькими близлежащими электродами. Для более точного изучения локализации спайк-волновой активности обычно специалист просматривает участок записи в нескольких монтажах.
Схема различий ЭЭГ-сигнала в монополярном (референтном) и биполярном монтаже представлена на рисунке ниже:
Если в монополярном монтаже (справа) по амплитуде спайка мы можем сказать, что он локализован под электродом T3, то на биполярном монтаже (слева) это подтверждается разнонаправленностью того же самого спайка под соседними отведениями F7-T3 и T3-T5.
Таким образом, комбинируя просмотр ЭЭГ в различных монтажах, можно четко локализовать очаг эпилептиформной активности.
Эпилептиформная активность на ЭЭГ в некоторых случаях может быть спровоцирована активационными пробами во время проведения ЭЭГ-обследования:
- Фотостимуляция (с частотой от 1 до to 60 Гц).
- Депривация сна и засыпание во время записи обследования.
IFCN предложила практическое определение, состоящее из шести критериев, описывающих морфологические особенности эпилептиформной активности на ЭЭГ:
- Различия в продолжительности последующей волны по отношению к фоновой активности, либо короче, либо длиннее.
- Асимметричная форма волны - резко возрастающая фаза и более медленная нисходящая фаза, или наоборот.
- За переходным элементом следует связанная с ним медленная волна.
- Фоновая активность, окружающая эпилептиформные разряды, прерывается при наличии эпилептиформных разрядов.
- Распределение отрицательных и положительных потенциалов на скальпе предполагает наличие источника сигнала в головном мозге, с соответствующим радиальным, косоугольным или тангенциальным расположением источника сигнала.
Тангенциально расположенный источник активности, расположенный, например в стенке кортикальной борозды, является четко представленным диполем с двумя полюсами: положительный и отрицательный. В биполярном монтаже эти пики, как правило, будут регистрироваться на противоположных концах электродной цепи и постепенный переход между отрицательными и положительными пиками. В общем усреднённом монтаже электроды, расположенные над отрицательным пиком, имеют выраженные отрицательные отклонения, а электроды, расположенные над положительным пиком, одновременно имеют большие положительные отклонения.
Обзор неэпилептических паттернов и графоэлементов на ЭЭГ
Лямбда-волны (Lambda-wave)
Лямбда-волны – это положительные остроконечные транзиенты, возникающие в затылочных областях коры с частотой 4-5 Гц, в бодрствующем состоянии, когда человек решает определенного типа зрительные задачи..
Характеристики лямбда-волн:
- Located in the occipital regions bilaterally as positive waves.
- Triangular in shape (like the capital lambda: Λ) and generally symmetric.
- Amplitude: ~50 mV
- Duration: 200-300 msec
- Present with eyes opened and during visual fixation
- Same morphology as POSTS (Positive occipital sharp transients of sleep), both in form and in occipital distribution, however POSTS are during sleep.
Positive Occipital Sharp Transients of Sleep, POSTS
Положительные остроконечные транзиенты в затылочных областях во время сна ( англ. Positive Occipital Sharp Transients of Sleep, POSTS). POSTS являются положительными остроконечными волнами, напоминающими лямбда-волны, и присутствующие примерно у 50-80% здоровых людей во время NREM-сна. Они чаще всего наблюдаются у подростков и молодых людей и имеют максимальную высоту в начальной фазе сонливости, в отличие от более глубоких стадий NREM-сна.
Характеристики POSTS:
- Located in the occipital regions bilaterally as positive waves, during drowsiness/sleep
- Triangular in shape (like the capital lambda: Λ, only upside down) and generally symmetric.
- Same morphology as Lambda waves, both in form and in occipital distribution, however lambda waves are during awake state, when visually fixating.
- POSTS are completely normal, should not be confused with spikes
Phantom 6 Hz spikes
Спайк и волна 6 Гц (фантомный спайк и волна): это низкоамплитудные, плохо различимые пики, возникающие в повторяющемся спайко-медленноволновом комплексе. Обычно они имеют частоту от 5 до 6 Гц с амплитудой менее 40 мкВ и длительностью пика менее 30 миллисекунд. Они преобладают либо в фронтальных, либо в затылочных областях и часто наблюдаются у подростков и молодых людей.
Характеристики 6 Hz spike-and-wave bursts (WHAM and FOLD):
- Synonymes: Phantom spike and waves
- Brief bursts of low amplitude spike-and-slow wave 6 Hz (5-7 Hz)
- Spike often not clearly discernible: “phantom”
- Bilateral and synchronous
- Maximal at midline (posterior or anterior)
- Relaxed wakefulness and drowsiness
- Adolescents and young adults
- duration of 1-2 seconds
Различают два типа 6 Гц спайков, один из которых эпилептиформный, второй не ассоциирован с эпилепсией:
- WHAM: Waking, High amplitude spike (>45uV), Anterior, Male
•Associated with epilepsy especially when high amplitude spikes, rate <5-6Hz and persists during deep sleep.
- FOLD: Female, Occipital, Low amplitude spike, Drowsy
•Not associated with epilepsy
Positive 14 and 6 Hz spikes (Ctenoids)
Положительные пики 14 и 6 Гц (Ctenoids): это односторонние, двухсинхронные или асинхронные, регулярные повторения с дугообразной морфологией, которые сосредоточены в задней височной области и имеют широкое распространение. Их часто можно увидеть во время сонливости и неглубокого сна.
Характеристики 14 & 6 Hz positive bursts:
- Synonymes: ctenoids
- Bursts of 14 Hz (13-17) or 6 Hz (5-7)
- Duration: 0.5-1 second
- Unilateral (R>L) or bilateral asynchronous or synchronous
- Arch-shaped waves / Positive sharp peaks
- Maximum in posterior temporal region
- Present in drowsiness and light sleep
- Young adults
- Not associated with epilepsy
Vertex sharp potential, VSP
Вертексный острый потенциал (VST): VST проявляются в виде одно- или двухфазных и часто трехфазных волн и поверхностных отрицательных острых волн с обращением фазы в вершине или около нее, обнаруживается в период сонливости и NREM-сна. Имеют продолжительность 100 миллисекунд.
Характеристики вертексных острых потенциалов:
- Synonymes: Vertex sharp transient or V wave:
- Amplitude: 50-150 mV
- Narrower and more focal than K complex
- In children and young adult vertex waves could be sharp and in a repetitive run, not to be confused with an epileptic discharge.
K-complex
K-комплекс: это многофазные волны, длительность которых превышает 0,5 с, они менее резко очерчены и часто сопровождаются веретенами сна.
Benign Epileptiform Transients of Sleep, BETS
Доброкачественных эпилептиформные транзиенты сна (англ. Benign Epileptiform Transients of Sleep, BETS) или малые острые спайки (англ. Small Sharp Spikes, SSS) или доброкачественные спорадические спайки сна (англ. Benign Sporadic Sleep Spike, BSSS): это монофазные или двухфазные низкоамплитудные транзиенты, резко очерченные, чаще всего встречающиеся во сне N1 и N2. В основном встречаются у взрослых в возрасте от 30 до 60 лет. Они имеет амплитуду менее 90 микровольт и длительность более 90 миллисекунд. Чаще всего они появляются в средней височной области с и распространяются в прилегающую лобную область.
Характеристики Small sharp spikes (SSS):
- Synonymes: BETS (Benign EpileptiformTransients of Sleep)
- Occur in light sleep (non-REM 1 and 2 sleep)
- Amplitude of <50 mV and duration of <50 ms
- Usually monophasic, occasionally diphasic
- Occasionally followed by a slow wave, however do not disturb the background
- Located temporal uni- or bilateral
- Incidence of 20%
- Small sharp spikes are not associated with epilepsy
Wicket Waves, Wicket Rhythm
Калиточная волна ( англ. Wicket Waves, Wicket Rhythm): обычно выглядит как монофазный ЭЭГ-транзиент с частотой 7.5–12.5 Гц (чаще 9–11 Гц), резко очерчен с симметричной восходящей и нисходящей фазами. Наиболее выражен в состоянии физического покоя и не нарушает фоновую активность.
Short runs of 6-11 Hz spikes, sometimes single spike
- Short runs of 6-11Hz spikes, sometimes single spike
- Usually within alpha frequency range
- Monophasic arciform waveforms (60-200uV)
- Anterior or mid-temporal region
- Usually present unilaterally with shifting emphasis between sides
- Sharp monophasic, no slow wave
- Present in relaxed wakefulness, drowsiness, light sleep
- Usually in middle and late adulthood
- Clinical significance: analogue of the auditory alpha rhythm
- May decrease with auditory stimulation
- Not associated with epilepsy
Rhythmic Mid-temporal Theta of Drowsiness, RMTD
Средне-височный тета-ритм во время сонливости (англ. Rhythmic Mid-temporal Theta of Drowsiness, RMTD): ранее известная как психомоторный вариант (англ. Psychomotor variant): RMTD – это транзиенты тета-активности, которые наблюдаются во время перехода от сна к бодрствованию, сосредоточены вокруг средне-височной области и могут распространяться на переднюю и задние височные, а также задние теменные области. Для них характерен мономорфный паттерн с резким или зазубренным контуром.
Характеристики RMTD:
- Synonymes: Rhythmic midtemporal discharges, RTTD, psychomotor variant pattern
- Trains of rhythmic theta waves 5-7 Hz
- Duration 5-10sec
- Located in midtemporal region
- Often unilateral
- May be bisynchronous, with shifting asymmetry between sides
- Present in relaxed wakefulness and drowsiness
- Adolescents and adults
- Does not change in frequency or form, in contrast to an epileptic discharge.
- Not associated with epilepsy
Subclinical Rhythmic Electroencephalographic Discharges of Adults, SREDA
Субклинические ритмические электроэнцефалографические разряды у взрослых (англ. Subclinical Rhythmic Electroencephalographic Discharges of Adults, SREDA). Это ЭЭГ-паттерн, который имеет неясное клиническое значение, но часто диагностируется как эпилептиформный паттерн. Начало этого ритма может быть внезапным или широко распространенным и может развиваться от более медленного дельта-ритма к более быстрому тета-ритму. Он отмечается обычно во время бодрствования или поверхностного сна и может иногда активизироваться гипервентиляцией. Он может иметь широкое распространение, но обычно максимален в теменной и задней височной областях и почти всегда является двусторонне синхронным и симметричным. Он может длиться от 10 секунд до 5 минут, в среднем от 40 до 80 секунд с резким или постепенным разрешением.
Характеристики SREDA (Subclinical rhythmic electrographic discharge in adults):
- Abrupt onset and termination of sharp rhythmic theta rhythm of 5-7Hz
- Constant frequency
- Duration of 40-80 sec
- Located Parietal and Posterior temporal
- Bilateral and synchronous, symmetrical (however sometimes unilateral)
- No change in localization of frequency
- Present in wakefulness, drowsiness, stage II sleep
- Trigger: Hyperventilation
- Usually in people >50 years
- Uncommon (incidence <0.05%)
- Not associated with epilepsy
Зубчатая дельта (Notched delta) Билатеральная ритмичная дельта-активность со следующими характеристиками: обычно затылочный максимум, «зазубренная» морфология за счет наложения спайкоподобного потенциала на дельта-волну. Появление паттерна может быть спровоцировано пассивным закрыванием глаз. Возможна преходящая межполушарная асимметрия с переменной латерализацией акцента. Примечание: наиболее характерен для синдрома Ангельмана.
Заключение
Несомненно, для постановки правильного диагноза и для точного прочтения ЭЭГ-паттернов их нельзя рассматривать в отрыве от клинической картины и результатов других инструментальных методов исследований. Однако, всегда стоит уделить дополнительное внимание следующим параметрам:
- Состояние пациента во время записи ЭЭГ: сон / бодрствование / дремота.
- Морфология паттерна, его развитие во времени.
- Амплитуда волн.
- Локализация активности.
- Возраст и пол пациента.
Полезные материалы
- Паттерны ЭЭГ.
References
8. EEGPedia.