Для регистрации электроэнцефалограммы применяются различные типы ЭЭГ-электродов. От правильного выбора типа и качества применяемых электродов напрямую зависит и качество регистрируемого сигнала. В данной статье мы рассмотрим существующие типы ЭЭГ-электродов.
Классические ЭЭГ-электроды
Для проведения рутинных ЭЭГ-обследований, как правило, применяются мостиковые или чашечковые ЭЭГ-электроды.
Мостиковые электроды предварительно перед проведением обследования замачивают с физрастворе. Это позволяет обеспечить хороший контакт с кожей головы и низкий уровень подэлектродного сопротивления (импеданса), что является необходимым условием качественной ЭЭГ-записи.
К блоку электроэнцефалографа мостиковые электроды подключаются с помощью специальных кабелей с коннектором типа аллигатор.
На голове электроды закрепляют с помощью специальных жгутовых шлемов разных размеров.
Чашечковые электроды бывают двух видов: корпусированные и некорпусированные.
Корпусированные чашечковые ЭЭГ-электроды, как и мостиковые, крепятся на голове пациента с помощью шлемов и пригодны только для непродолжительных ЭЭГ-обследований. Для лучшего контакта с кожей головы под такие электроды подкладывают кусочек ваты, смоченный в физрастворе. Такие электроды более комфортны для пациента и часто применяются для регистрации ЭЭГ у детей от двух до десяти лет.
Некорпусированные чашечковые ЭЭГ-электроды чаще применяются для длительных ЭЭГ-обследований (до нескольких суток) и крепятся на голове обследуемого с помощью различных адгезивных паст, коллодия и пластыря. Для лучшего контакта с кожей головы места наложения электродов предварительно обезжиривают с помощью спиртового раствора и обрабатывают абразивной пастой.
Для надежного крепления электродов к голове пациента во время длительных ЭЭГ-обследований дополнительно применяется эластичный бинт.
Электроды на голове пациента располагают в соответствии с международной системой "10-20%" или "10-10%".
В качестве референтного электрода часто используют электроды на мочках ушей (А1, А2) или на мастоидах (за ухом). Иногда используют центральный электрод CZ или выделенный референтный электрод Ref.
Электродные системы
При проведении длительного ЭЭГ-видеомониторинга предпочтение, как правило, отдается электродным системам с предустановленными электродами. Электроды уже интегрированы в шлем, для их контакта с кожей применяется специальный электродный гель, который закачивается под чашечку электрода с помощью шприца и тупой иглы.
Для надежного крепления электродов и предотвращения высыхания токопроводящего геля во время обследования дополнительно применяются специальные шапочки, которые надевают поверх электродной системы.
Электродные системы соединяются с блоком электроэнцефалографа с помощью единого кабеля, что намного удобнее и позволяет проводить быстрое отсоединение пациента от блока регистратора в случае необходимости.
При проведении ЭЭГ-обследований также рекомендовано проводить регистрацию одного канала электрокардиограммы и двух каналов электроокулограммы. ЭОГ, как правило, записывается с помощью чашечковых электродов, а ЭКГ - с помощью так называемых прищепок (при коротких обследованиях) или с помощью одноразовых самоклеящихся электродов (при длительных обследованиях).
После проведения каждого ЭЭГ-обследования все электроды (за исключением одноразовых) подлежат обязательно дезинфекции. Фиксирующий шлем и кабели электродов после применения их у пациента протирается салфеткой из бязи, смоченной в 1%-м растворе хлорамина или аналогичного дезинфицирующего средства, используемого для обработки изделий из пластмасс и резин. Дезинфекция электродов производится этиловым спиртом с концентрацией не менее 80%. Перед погружением электродов в спирт с них удаляются остатки контактной пасты, излишки физиологического раствора с губчатой оболочки путем отжима на фильтровальную бумагу или салфетку, электроды ополаскиваются в дистиллированной воде, оставшаяся на них влага удаляется с помощью фильтровальной бумаги или салфетки; после этого электроды обсушиваются на воздухе до исчезновения видимых следов влаги на корпусах и клеммах и полностью погружаются в спирт.
Одноразовые ЭЭГ-электроды
При проведении нейромониторинга у новорожденных часто применяются одноразовые гидрогелевые самоклеящиеся электроды.
Такой тип электродов обеспечивает хороший контакт с кожей на протяжении длительного времени, что особенно важно, так как нейромониторинг проводится от нескольких часов до нескольких суток.
Также одноразовые ЭЭГ-электроды и даже одноразовые электродные системы применяются в каретах скорой медицинской помощи и отделениях неотложной помощи, когда мониторинг ЭЭГ необходимо провести очень оперативно (например после автомобильной аварии или черепно-мозговой травмы).
При регистрации ЭЭГ а палатах интенсивной терапии иногда применяются субдермальные игольчатые ЭЭГ-электроды. Такие электроды вводятся под кожу головы, что обеспечивает наилучший контакт на протяжении длительного мониторинга. Так как пациенты обездвижены, применение этого типа электродов в отделениях реанимации и интенсивной терапии оправдано. У пациентов в сознании такой тип электродов, как правило, не применяется. Субдермальный игольчатый ЭЭГ-электрод:
Важно: при регистрации одного обследования не рекомендуется использовать ЭЭГ-электроды разного типа. Так как между электродами разного типа может возникнуть "гальваническая пара" - разность потенциалов (или поляризация), которая мешает качественной записи ЭЭГ.
Инвазивные ЭЭГ-электроды
Электроды ЭЭГ, рассмотренные выше считаются неинвазивными и регистрируют ЭЭГ с поверхности скальпа. Для проведения регистрации ЭЭГ непосредственно с поверхности головного мозга или даже с его глубинных структур применяются инвазивные ЭЭГ-электроды.
Различают несколько типов инвазивных ЭЭГ-электродов:
- Кортикальные/субдуральные электроды (strips/grids).
- Погружные игольчатые электроды (stereo EEG).
- Сфеноидальные электроды.
Наложение подобного типа электродов требует предварительной трепанации черепа и проводиться только непосредственно перед проведением оперативного лечения (удаление опухолей, новообразований головного мозга, очага эпилептиформной активности).
Наименее инвазивным среди этих электродов считается сфеноидальный электрод, так как он вводится в мозг через сфеноидальное отверстие в черепе. Но его применение ограничено мониторингом лобно-височной области головного мозга.
Инновационные ЭЭГ-электроды
В последнее время появляются инновационные решения для регистрации ЭЭГ. Для ускорения наложения электродов разработаны так называемые "сухие" электроды. Их, как правило, изготавливают из золота, платины или полимерного материала, хорошо проводящего электрический ток. За счет специальной конструкции в виде гребенки такие электроды плотно прилегают к коже головы и обеспечивают низкий уровень импеданса.
Еще одной инновацией стало появление так называемых "активных" ЭЭГ-электродов. Современные технологии производства миниатюрной электроники позволили в корпусе каждого электрода объединить усилитель и аналого-цифровой преобразователь, что позволило уже на уровне электрода усилить и оцифровать ЭЭГ-сигнал. Дальнейшая передача сигнала может осуществляться в цифровом виде и не подвержена внешним помехам, как в случае с проводами от обычных пассивных ЭЭГ-электродов. При этом сигнал ЭЭГ, зарегистрированный с поверхности головы с помощью таких электродов передается в компьютер без помех и дополнительных шумов.
Полусухие ЭЭГ-электроды
К сожалению, пока применение сухих электродов сопряжено с определенными сложностями. При всех их достоинствах (скорость наложения, сухие и чистые волосы после обследования) они обладают и рядом существенных недостатков. В первую очередь такие электроды довольно дороги. Надо сказать, что эту проблему в последнее время пытаются решить, заменяя сухие электроды из драгоценных металлов различными полимерными материалами. Но все-таки качество регистрации ЭЭГ с применением таких электродов остается довольно посредственным. Такие электроды не удается наложить с требуемым уровнем импеданса, что существенно увеличивает уровень шумов и снижает качество регистрации.
В качестве альтернативного решения, некоторые производители предлагают так называемые полусухие решения, в основе которых, как правило, применен довольно пластичный электропроводящий гель такой густой консистенции, что он не оставляет следов на голове обследуемого.
Такой пример: GranuGel - полусухое решение для регистрации ЭЭГ от компании МКС:
Заключение
В данном материале мы рассмотрели все виды ЭЭГ-электродов, применяемые в настоящее время. От выбора правильного типа электродов и от их качества в конечном итоге зависит качество регистрации ЭЭГ-сигнала.
