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Transmission de linflux nerveux (bases) Surveillance neurophysiologique en réanimation (comas) DES / DESC REA 2005 Dr. Lionel Naccache Fédération de Neurophysiologie.

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1 Transmission de linflux nerveux (bases) Surveillance neurophysiologique en réanimation (comas) DES / DESC REA 2005 Dr. Lionel Naccache Fédération de Neurophysiologie Clinique Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière

2 Transmission de linflux 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 lEMG Détection aiguille / Stimulo-détection. Paramètres : VCN (sens/motr.) / Amplitudes

3 Modèle nerf périphérique exploré par lEMG 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)

4 Modèle nerf périphérique exploré par lEMG 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)

5 Surveillance neurophysiologique en réanimation (comas)

6 3 problèmes fondamentaux posés par les patients dans le coma : - profondeur & intégration cognitive résiduelle - pronostic de réveil - pronostic de handicap cognitif

7 Contribution de la neurophysiologie clinique dérivée de lEEG: - Une résolution temporelle inégalée (échelle ms) - Explorations non invasives - Réalisables au lit du malade (USI-Réa) - Pas de contre-indications - Informations fonctionnelles sur SNC

8 EEG Berger, 1929 Activité corticale post-synaptique

9 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 létiologie des comas. Bilan de syndromes démentiels. Etude de la maturation cérébrale du nouveau-né. Contribution au diagnostic de mort encéphalique (réanimations, prélèvements organes)

10 Critères EEG dappréciation 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

11 Principe des Potentiel Evoqués

12 Intérêt dutiliser des stimulations auditives dans le coma : - Passives - Faciles - Robuste (bilatéral) - Données cumulatives sur sujet sain éveillé A quel niveau dintégration sensorielle sintéresser ?

13 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

14 Comment les enregistrer ? Modèle de transfert réussi dun 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, (4): p « …beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep… »

15 20 ANS PLUS TARD… DECTECTION AUTOMATIQUE INCONSCIENTE DE LA NOUVEAUTE Tiitinen, H., et al., Attentive novelty detection in humans is governed by pre-attentive sensory memory. Nature, MMN 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 P300

16 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, Naccache, L., et al., Auditory mismatch negativity is a good predictor of awakening in comatose patients: a fast and reliable procedure. Clinical Neurophysiology, MMN + Valeur prédictive de réveil ~90% Pas dévolution vers état végétatif RATIONNEL SCIENTIFIQUE DANS LE COMA : Si la MMN est le corrélat dun processus cognitif automatique elle devrait pouvoir être enregistrée chez des sujets inconscients dotés dun système dintégration auditive cortical indemne. Critère dintégrité fonctionnel ? De bon pronostic ?

17 PARADIGME UTILISÉ A LA PITIÉ-SALPÊTRIERE: - Beeps 40 ms 1000 Hz (fréquent) 85% vs 2000 Hz (rares) 15% 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)

18 A la recherche deffets robustes :

19 14 sujets contrôles

20 Chacun des évènements dintérêt est visible à léchelon individuel (complexe P1/N1; MMN ; P300)

21 Exemple typique, coma Réveil < 7 jours Retour à domicile, GOS 2

22 (b) Frequent trials Rare Trials P value < 0.05 P1 N1 MMN Patient de 53 ans ETIO le PEAC le A un mois GOS 3

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

24 J29 contrôle car impression damélioration discrète de la réactivité Racourcissement latences P1,N1 Augmentation amplitudes P1,N1 Apparition MMN

25 P1 N1 Exemple denregistrement chez un patient avec évolution clinique défavorable

26

27 Sonder lintégration cognitive de lenvironnement 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

28 Intérêt sonder objectivement le niveau dintégration Cela sert-il de lui parler, de lui caresser la main ?… contribution au pronostic Limites un patient sourd (conscient ou pas) na 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 dintégration plus riches et complexes (sémantique, phonologie, voix humaine…) Combiner à dautres mesures anatomo- fonctionnelles (IRM et IRMf)


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