1 / 34

MIRJANA VUČINOVIĆ KLINIKA ZA ŽENSKE BOLESTI I PORODE ODJEL ZA NEONATOLOGIJU KBC SPLIT

PROCJENA STUPNJA NASLJEDNOSTI STRUKTURE EEG- a U SPAVANJU ISTRAŽIVANJEM RAZLIKA IZMEĐU JEDNOJAJČANIH I DVOJAJČANIH BLIZANACA U PRVA TRI MJESECA ŽIVOTA. MIRJANA VUČINOVIĆ KLINIKA ZA ŽENSKE BOLESTI I PORODE ODJEL ZA NEONATOLOGIJU KBC SPLIT. ŠTO JE SPAVANJE?.

sef
Download Presentation

MIRJANA VUČINOVIĆ KLINIKA ZA ŽENSKE BOLESTI I PORODE ODJEL ZA NEONATOLOGIJU KBC SPLIT

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PROCJENA STUPNJA NASLJEDNOSTI STRUKTURE EEG-a U SPAVANJUISTRAŽIVANJEM RAZLIKA IZMEĐU JEDNOJAJČANIH I DVOJAJČANIH BLIZANACA U PRVA TRI MJESECA ŽIVOTA MIRJANA VUČINOVIĆ KLINIKA ZA ŽENSKE BOLESTI I PORODE ODJEL ZA NEONATOLOGIJU KBC SPLIT

  2. ŠTO JE SPAVANJE? • Aktivan i sveobuhvatan proces, skup različitih stanja koja su posljedica aktivnog moždanog djelovanja, a ne tek puko i privremeno utrnuće moždanih funkcija* • Biološka nepoznanica • Čini 1/3 života odraslih, a 2/3 života novorođenčadi • Regulirano je međudjelovanjem gena i okoline • Utječe na razvoj mozga fetusa i novorođenčeta • Struktura spavanja je pokazatelj postignutog stupnja zrelosti mozga u određenom razvojnom razdoblju *Judaš, M. i Kostović, I. (1997) Temelji neuroznanosti , Zagreb : MD

  3. OSOBINA SPAVANJA: STABILNOST • Trajanje, ustroj i vremenska organizacija • Stabilni u pojedinaca • Promjenjivi u populaciji • Genska regulacija* *Landolt HP. Genotype-dependent differences in sleep, vigilance, and response to stimulants. Current Pharmaceutical Design, 2008, 14, 3396-3407.

  4. GENETIKA SPAVANJA: ŽIVOTINJSKI MODELI • Genski regulirane osobine spavanja:* • Količina • Vremenski raspored • Odgovor na suzbijanje • Genska regulacija spektralne snage:* • Delta valova - 13p, a kromosom • Theta valova - ”ACADS” gen * Tafti M. Genetic aspects of normal and disturbed sleep. Sleep Med. 2009;S17-21.

  5. GENETIKA NORMALNOG SPAVANJA U ČOVJEKA • Polimorfizam ADA 22G→A: jači intezitet NREM spavanja* • Polimorfizam PER3G: regulacija sporovalnog spavanja, alfa i theta valova REM spavanja** • CLOCK, BMAL1, PER1 – 3, CRY1 -2, TIM: geni za vremenski raspored spavanja*** *Retey JV, Adam M, Honegger E, et al. A functional genetic variation of adenosine deaminase affects the duration and intensity of deep sleep in humans. Proc Natl Acad Sci USA 2005;102(43):15676–81. **Viola AU, Archer SN, James LM,et al. PER3 polymorphism predicts sleep structure and waking performance. Curr Biol 2007;17(7):613–8. *** Barnard AR, Nolan PM. When Clocks Go Bad: Neurobehavioural Consequences of Disrupted Circadian Timing. PloS Genetics 2008; 4:-.

  6. GENETIKA PATOLOGIJE SPAVANJA * Tafti M. Genetic aspects of normal and disturbed sleep. Sleep Med. 2009; S17-21.

  7. EEG FENOTIP SPAVANJA U ODRASLIH * • EEG je endofenotip moždane funkcije • Osobine EEG u spavanju kod pojedinaca su jedinstvene • Vremenska stabilnost u pojedinaca i različitost u populaciji • EEG u spavanju ima osobine slične otisku prsta *Tan X, Campbell IG, Palagini L, Feinberg I. High internight reliability of computer-measured NREM delta, sigma, and beta: biological implications. Biol Psychiatry 2000;48:1010–9. Finelli LA, Achermann P, Borbely AA. Individual ‘fingerprints’ in human sleep EEG topography. Neuropsychopharmacol 2001;25:S57–62. De Gennaro L, Ferrara M, Vecchio F, Curcio G, Bertini M. An electroencephalographic fingerprint of human sleep. Neuroimage 2005;26:114–22. Buckelmuller J, Landolt HP, Stassen HH, Achermann P. Trait-like individual differences in the human sleep electroencephalogram. Neuroscience 2006;138:351–6. Tucker AM, Dinges DF, Van Dongen HP. Trait interindividual differences in the sleep physiology of healthy young adults. J Sleep Res 2007;16:170–80.

  8. ISTRAŽIVANJE BLIZANACA • Postupak ispitivanja genskog utjecaja na fenotipsku osobinu • Genska osnova jedno i dvojajčanih blizanaca • Upitnici (navike, osobine spavanja) • Vidna raščlamba EEG-a u spavanju • Spektralna raščlamba EEG-a u spavanju

  9. POVIJEST ISTRAŽIVANJA BLIZANACA* • Geyer i sur. 1937.- prvo istraživanje osobina spavanja u blizanaca • Vogel i sur. 1958. – prvo istraživanje EEG u spavanju u jednojajčanih blizanaca • Zung i Wilson,1967. –prvo polisomnografsko istraživanje blizanaca * Linkowski P. EEG sleep patterns in twins. J Sleep Res. 1999; 1:11-3.

  10. NAČINI ISTRAŽIVANJA SPAVANJA U BLIZANACA • Upitnici podudarnosti:* • kvalitete • trajanja • vremenskog rasporeda spavanja • učestalosti nesanice • pospanosti • kofeinom povezanih poremetnji spavanja * Cirelli C. The genetic and molecular regulation of sleep: from fruit flies to humans. Nat Rev Neurosci 2009; 10: 549–560.

  11. NAČINI ISTRAŽIVANJA SPAVANJA U BLIZANACA • Vidna raščlamba EEG-a u spavanju • Procjena podudarnosti: • Vremenskog slijeda stadija spavanja, duljine REMa * • Duljine REMa i broja vretena spavanja** • Duljine stadija 3 i 4 NREMa i brojnost pokreta očiju*** *Webb, W. B. and Campbell, S. S. Relationship in sleep characteristics of identical and fraternal twins. Arch. Gen. Psychiat., 1983, 40: 1093-1095. **Hori, A. Sleep characteristics in twins. Jap. J. Psych. Neurol., 1986, 40: 35-46. ***Linkowski P. EEG sleep patterns in twins. J Sleep Res 1999;1: 11- 13.

  12. ISTRAŽIVANJA ODRASLIH BLIZANACASPEKTRALNA RAŠČLAMBA • Značajan genetski utjecaj na trajanje sporovalnog spavanja (SVS) i spektralnu snagu alfa (8-12Hz) i sigma (13-14Hz) raspona NREMa.* • Nasljednost spektralne snage frekvencijskog raspona 8-16Hz u NREMu je 96% ** *Ambrosius U, et al. Heritability of Sleep Electroencephalogram. Biol Psychiatry. 2008; 64:344-8. **De Gennaro L, et al. The electroencephalographic fingerprint of sleep is genetically determined: a twin study. Ann Neurol 2008;64:455–60.

  13. ISTRAŽIVANJA BLIZANACA U NOVOROĐENČADI • Istraživanjem EEG-a vidnom raščlambom na 15 parova jednojajčanih i 9 parova dvojajčanih blizanaca je ustanovljena viša podudarnost za duljinu REM-a kod jednojajčanih blizanaca* *Gould J, Austin F, Cook PA. Genetic analysis of sleep stage organisation in newborn twins. Sleep Res, 1978; 7:132

  14. OSOBITOSTI SPAVANJA U PRVA TRI MJESECA ŽIVOTA* • Razvoj strukture spavanja • Slabo izražen cirkadiurni i jači ultradiurni ritam 40-52 tj PMD • Zadržavanje fetalnih osobitosti spavanja do 46 tj. PMD • Postupni razvoj zrelog obrasca spavanja do 52 tj. PMD • Ostvarena struktura spavanja u dobi od 52 PMD, te slijed izmjene ciklusa spavanja i budnosti pokazatelji su očuvanosti funkcije mozga i postignutog stupnja moždane zrelosti *Scher MS. Ontogeny of EEG-sleep from neonatal through infancy periods. Sleep Med 2008;9:615-36.

  15. TRI RAZDOBLJA SPAVANJA U PRVOM TROMJESEČJU ŽIVOTA* • Perinatalno spavanje: 36- 46 PMD: početak spavanja je aktivno/REM spavanje (nazočnost dva EEG obrasca aktivnog i mirnog spavanja) • Prijelazno spavanje : 46-52 PMD (nestanak diskontinuiranog obrasca mirnog spavanja, pojava rudimentarnih vretena spavanja) • Dojenačko spavanje : 52 PMD:početak spavanja je mirno/NREM (pojava vretena spavanja i sporovalnog spavanja) *Grigg-Damberger M, Gozal D, Marcus CL, et al. The visual scoring of sleep and arousal in infants and children. J Clin Sleep Med 2007;3:201-40.

  16. OBRASCIAKTIVNOGI MIRNOGSPAVANJA Aktivno/REM spavanje Mirno/NREM spavanje

  17. CIKLUS NOVOROĐENAČKOG SPAVANJA* • Ciklus spavanja : 60 (30 – 70) min • Početak: AS/REM: • 58 % ciklusa (25 min; 12-52 min) • Nastavak spavanja: MS/NREM • 39 % ciklusa spavanja (20 min; 18-28 min) • Prijelazno spavanje: • 10-30 % ciklusa spavanja mješavina AS/REM i MS/NREM *Grigg-Damberger M, et al The visual scoring of sleep and arousal in infants and children. J Clin Sleep Med. 2007;15;3(2):201-40.

  18. OTVORENA PITANJA • Postoji li: • Razlika između EEG zapisa u novorođenačkoj i odrasloj dobi • Podudarnost EEG u spavanju, mjerena spektralnom raščlambom, u prvom tromjesečju života • Stabilnost spektralnog sastava EEGa u spavanju, mjerena spektralnom raščlambom, u prvom tromjesečju života

  19. CILJ ISTRAŽIVANJA PROCIJENITI GENETSKI UTJECAJ NA STRUKTURU EEG-A U SPAVANJU U PRVA TRI MJESECA ŽIVOTA ISTRAŽIVANJEM BLIZANACA

  20. PROBLEMI ISTRAŽIVANJA • Istražiti će se podudarnost u spektralnim snagama frekvencijskih raspona: • Delta 1-4 Hz; Theta 5-7 Hz; Alfa 8-13 Hz; Beta 13-20 Hz • U svim EEG odvodima • U aktivnom/REM i mirnom/NREM spavanju • U tri vremenska razdoblja • 36 – 38 PMD • 46 PMD • 52 PMD

  21. PROBLEMI ISTRAŽIVANJA • Procijeniti će se stabilnost spektralne analize EEG zapisa za svakog ispitanika iz skupine jednojajčanih i dvojajčanih blizanaca usporedbom spektralnih snaga frekvencijskih raspona: • Delta 1-4 Hz; Theta 5-7 Hz; Alfa 8-13 Hz; Beta 13-20 Hz • U svim EEG odvodima • U aktivnom/REM i mirnom/NREM spavanju • U tri vremenska razdoblja • 36 – 38 PMD • 46 PMD • 52 PMD

  22. HIPOTEZE • Očekujemo veću podudarnost spektralnih snaga frekvencijskih raspona kod jednojajčanih blizanaca u svim promatranim razdobljima 36- 38, 46 I 52 tjedna PMD • Očekujemo stabilnost spektralne snage EEG-a unutar frekvencijskog raspona 1-20 Hz u jednom od stadija spavanja u svakom od ponovljenih mjerenja ( 36.-38tj;46 tj;52 tj) kod svakog pojedinog novorođenčeta

  23. PLAN ISTRAŽIVANJA • EEG-PSG snimanje i neurorazvojno praćenje: • 60 novorođenčadi iz blizanačkih trudnoća: • 20 novorođenčadi iz jednojajčanih trudnoća (JJ) i 40 iz dvojajčanih trudnoća (DJ) • rođenih u 36.-38. tjednu trudnoće u Klinici za ženske bolesti i porode KBC Split • Zigocitet će se dokazati izolacijom DNA iz krvi ispitanika (High Pure PCR Template Preparation Kit; Roche Diagnostic, Mannheim, Germany)

  24. KRITERIJI UKLJUČENJA • normalna trudnoća i porod u razdoblju između 36. i 38.D.T. • ocjena vitalnosti skoriranjem prema Apgaru • u 1. min ≥ 7 • u 5. min. ≥9 • uredan postnatalni tijek • uredan ultrazvučni nalaz mozga u prva 72 sata nakon poroda • odsutnost neuroloških abnormalnosti

  25. KRITERIJI ISKLJUČENJA PORADI KOMPLIKACIJA TRUDNOĆE • novorođenčad iz blizanačkih trudnoća s komplikacijama: • porod prije 36.tj.D.T. • preeklampsija • prijevremeno ljuštenje posteljice • unutarmaterična infekcija • izloženost sredstvima ovisnosti

  26. KRITERIJI ISKLJUČENJA PORADI BOLESTI NOVOROĐENČETA • Asfiksija • Poremećaji disanja ovisni o strojnoj potpori • Sepsa • Urođene anomalije • Transfuzijski "sindrom pretakanja“ • Hemolitička bolest • Intrakranijska krvarenja i periventrikulska leukomalacija • Konvulzije i encefalopatija • Patološki neurološki status

  27. POSTUPAK ISTRAŽIVANJA • Svim ispitanicima obavit će se tri EEG-PSG snimanja 1. U prvom tjednu života (36.-38. PMD) 2. U 46. PMD 3. U 52. PMD • Snimanje će se odvijati u razdobljima između hranjenja, u vrijeme koje se najviše podudara s njihovim uobičajenim razdobljem dnevnog spavanja

  28. EEG - PSG SNIMANJU PRETHODI • Ultrazvučni pregled mozga : • Isključuju se: krvarenja,leukomalacije i malformacije • Klinički pregled: • Isključuju se sve akutne bolesti i sve otekline koje mogu poremetiti snimanje EEGom • Neurološki pregled po Prechtlu: • Isključuje se novorođenče s: hipertonusom, hipotonijom i hemisindromom dojenče sa: sy. spasticiteta, sy. hipotonije i neuromotornom asimetrijom

  29. EEG-PSG SNIMANJE • TG Nervus 3 ; Valor T40 • Standardni 10-20 sistem s kombiniranom longitudinalnom i transvezalnom montažom • Standardne EEG kape s 9 pozlaćenih elektroda bipolarne derivacije : Fp1, Fp2, C3, Cz, C4, T3, T4, O1 i O2 • Elektromiogram (EMG) • Elektrookulogram (EOG) • Elektrokardiogram (EKG) • Pojas za praćenje pokreta prsnog koša

  30. ANALIZA EEG-PSG SNIMAKA • Analiziraju se snimci koji zadovoljavaju minimalne uvjete potrebne za analizu podataka: ostvarenje jednog ciklusa spavanja • Ciklus spavanja=vrijeme (min) od početka AS/MS do ponovnog AS/MS • Ručna analiza 30 sec epoha uz pridodavanje stadija spavanja vidnim očitavanjem: • Prema Andersovim kriterijima za dojenčad kod koje se nisu pojavila vretena spavanja :36-46 PMD • Prema Guilleminaultovim i Soqeutovim kriterijima nakon pojave vretena spavanja: 46-52 PMD • Aplikacija: Nicolet One Modular Neuro Diagnostic Software, Madison, Wisconsin, SAD

  31. DRUGI STUPANJ OBRADE PODATAKA • Izvoz polisomnografskih zapisa iz aplikacije Nicolet One u ASCII format • Obrada podataka i prikaz rezultata u Matlabu pomoću programskog paketa realiziranog u suradnji sa Katedrom za modeliranje i inteligentne sustave FESB-Split pod vodstvom Prof Dr Mirjane Bonković • Paket obuhvaća: • Ručno uklanjanje artefakata • Obrada podataka i grafičko prikazivanje spektralne analize po kanalima i stadijima spavanja u Matlabu

  32. SPEKTRALNA ANALIZA-FFT • Prijetvorba vremenskog signala u frekvencijsko područje • Snaga spektralne gustoće: • period stacionarnosti u trajanju od 4’’ • f rezolucije 0,25 Hz • f uzorkovanja signala 256Hz .

  33. STATISTIČKA ANALIZA • Izračun i prikaz parametera opisne statistike (mjere centralne tendencije i raspršenja) • Korelacijska analiza krivulja spektralne gustoće za različite frekvencijske raspone kod jednojajčanih i dvojajčanih blizanaca • GLM analiza ponovljenih mjerenja i usporedba jednojajčanih i dvojajčanih blizanaca

  34. Istraživanje je izvedeno kao dio projekta „Neurorazvoj djece s apnejom u spavanju od novorođenačke do adolescentne dobi“ (šifra projekta 216-2163166-0509). Voditelj projekta Prof. dr. sc. Biserka Rešić Projekt je odobren od Etičkog povjerenstva Kliničkog bolničkog centra Split. U Odobrenju su opisani svi postupci koji će se provoditi u istraživanju.

More Related