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 Transmission de l’influx nerveux (bases)  Surveillance neurophysiologique en réanimation (comas) DES / DESC REA 2005 Dr. Lionel Naccache Fédération de Neurophysiologie Clinique Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière lionel.naccache@wanadoo.fr.

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Presentation Transcript
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 Transmission de l’influx nerveux (bases)

 Surveillance neurophysiologique en réanimation

(comas)

DES / DESC REA 2005

Dr. Lionel Naccache

Fédération de Neurophysiologie Clinique

Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière

lionel.naccache@wanadoo.fr

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 Transmission de l’influx nerveux (bases)

.Axone avec seuil PA (somme PPSE / PPSI)

.Gaine de myéline

.Conduction saltatoire nœud de Ranvier

.Transduction PA en libération vésicules neuro- médiateurs (quanta) dans la fente synaptique

Modèle nerf périphérique exploré par l’EMG

Détection aiguille / Stimulo-détection

. Paramètres : VCN (sens/motr.) / Amplitudes

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Modèle nerf périphérique exploré par l’EMG

Détection aiguille / Stimulo-détection

. Paramètres pertinents :

VCN (sens/mot.) / Amplitudes

Atteinte axonale :

Amplit. Effondrées / VCN~respectées

(ex : polyneuropathie alcoolique,

Neuropathie axonale pure de réa)

Atteinte démyélinisante :

Amplitude ~respectées / VCN effondrées

(ex : neuropathie à IgM monoclonale)

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Modèle nerf périphérique exploré par l’EMG

Détection aiguille / Stimulo-détection

Bloc conduction : Interruption conduction saltatoire

(ex : neuropathies motrices avec bloc)

Bloc jonction neuro-musculaire :

pré (ex : Lambert-Eaton ou botulisme) ou

post-synaptique (ex : myasthénie)

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3 problèmes fondamentaux posés par les patients dans le coma :

  • profondeur & intégration cognitive résiduelle
  • pronostic de réveil
  • pronostic de handicap cognitif
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Contribution de la neurophysiologie clinique dérivée de l’EEG:

  • Une résolution temporelle inégalée (échelle ms)
  • Explorations non invasives
  • Réalisables au lit du malade

(USI-Réa)

  • Pas de contre-indications
  • Informations fonctionnelles sur SNC
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EEG Berger, 1929

Activité corticale post-synaptique

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Indispensable & contributif dans de nombreuses situations :

. Bilan de malaise avec perte de connaissance

. Epilepsie :diagnostic, approche syndromique, suivi

. Etat de mal épileptique

. Bilan de confusion mentale

. Bilan de certains mouvement anormaux (myocloniques)

. Encéphalopathies métaboliques, toxiques et infectieuses

. Appréciation de la profondeur, du pronostic et de

l’étiologie des comas

. Bilan de syndromes démentiels

. Etude de la maturation cérébrale du nouveau-né

. Contribution au diagnostic de mort encéphalique

(réanimations, prélèvements organes)

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Critères EEG d’appréciation profondeur du coma :

Fluctuations spontanées / réactivité aux stimulations

Parallélisme entre niveaux fonctionnels de Plum & Posner & aspect EEG :

Tracé coma alternant ==niveau di-encéphalique

Tracé rapide aréactif == niveau bulbaire

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Intérêt d’utiliser des stimulations auditives dans le coma :

  • Passives
  • Faciles
  • Robuste (bilatéral)
  • Données cumulatives

sur sujet sain éveillé

A quel niveau d’intégration sensorielle s’intéresser ?

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PEA du tronc cérébral <10ms

PEA de moyenne latence

(thalamus & A1) <80ms

PEA tardifs >80ms

(intégration corticale)

Cela dépend de la question clinique sous-jacente?

Intérêt des PEA tardifs pour explorer

les processus cognitifs résiduels

slide14

Comment les enregistrer ?

  • Modèle de transfert réussi d’un paradigme issu des neurosciences cognitives vers une application médicale
  • Le « odd-ball paradigm »

Squires, N.K., K.C. Squires, and S.A. Hillyard, Two varieties of long-latency positive waves evoked by unpredictable auditory stimuli in man.Electroencephalogr Clin Neurophysiol, 1975. 38(4): p. 387-401.

« …beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep

beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep… »

slide15

P300

MMN

DECTECTION AUTOMATIQUE

INCONSCIENTE DE LA NOUVEAUTE

PRISE DE CONSCIENCE

DE LA NOUVEAUTE

Donchin, E. and M.G.H. Coles, Is the P300 component a manifestation of context updating? The Behavioral and Brain Sciences, 1988

Dehaene, S. and L. Naccache, Towards a cognitive neuroscience of consciousness: basic evidence and a workspace framework. Cognition, 2001

Tiitinen, H., et al., Attentive novelty detection in humans is governed by pre-attentive sensory memory. Nature, 1994.

20 ANS PLUS TARD…

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RATIONNEL SCIENTIFIQUE DANS LE COMA :

Si la MMN est le corrélat d’un processus cognitif automatique  elle devrait pouvoir être enregistrée chez des sujets inconscients dotés d’un système d’intégration auditive cortical indemne.

Critère d’intégrité fonctionnel ? De bon pronostic ?

Kane, N.M., et al., Electrophysiological indicator of awakening from coma. Lancet, 1993

Fischer, C., et al., Mismatch negativity and late auditory evoked potentials in comatose patients. Clin Neurophysiol, 1999

Fischer, C., et al., Predictive value of sensory and cognitive evoked potentials for awakening from coma. Neurology, 2004.

Naccache, L., et al.,Auditory mismatch negativity is a good predictor of awakening in

comatose patients: a fast and reliable procedure. Clinical Neurophysiology, 2005.

MMN +  Valeur prédictive de réveil ~90%

Pas d’évolution vers état végétatif

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PARADIGME UTILISÉ A LA PITIÉ-SALPÊTRIERE:

- Beeps 40 ms 1000 Hz (fréquent) 85% vs 2000 Hz (rares) 15%

  • 200 essais rares
  • Electrodes aiguilles, montage Cz-A2
  • Système acquisition Medatec (embouts auditifs jetables)
  • Export des données vers Matlab et EEGlab, analyse données

et statistiques intra-sujet (double-seuil +/- Monte-Carlo)

slide20

Chacun des évènements d’intérêt

est visible à l’échelon individuel

(complexe P1/N1; MMN ; P300)

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Exemple typique, coma

Réveil < 7 jours

Retour à domicile, GOS 2

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Frequent trials

Rare Trials

P value < 0.05

P1

MMN

N1

Patient de 53 ans

ETIO le 08012004

PEAC le 14042004

A un mois GOS 3

(b)

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J22 hématome temporo-pariétal droit partiellement évacué HTIC initiale sévère. Après arrêt de la sédation depuis plusieurs jours, absence de réveil et coma profond.

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J29 contrôle car impression d’amélioration

discrète de la réactivité

Racourcissement latences P1,N1

Augmentation amplitudes P1,N1

Apparition MMN

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P1

N1

Exemple d’enregistrement chez un patient

avec évolution clinique défavorable

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Sonder l’intégration cognitive de l’environnement

chez divers patients non communicants :

Le mutisme akinétique

Naccache, L., et al., Preserved auditory cognitive ERPs in severe akinetic mutism: a case report. Brain Res Cogn Brain Res. 2004

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Intérêt

 sonder objectivement le niveau d’intégration

Cela sert-il de lui parler, de lui caresser la main ?…

 contribution au pronostic

Limites

 un patient sourd (conscient ou pas) n’a pas

de MMN (=> PEATC)

 valeur prédictive positive (et non négative!)

 impact des drogues (barbi, bzd…)

 faiblesse à prédire le handicap

Perspectives

 Si MMN+, sonder des niveaux d’intégration

plus riches et complexes

(sémantique, phonologie, voix humaine…)

 Combiner à d’autres mesures anatomo-

fonctionnelles (IRM et IRMf)