Potenziali evocati visivi e uditivi. Massimo Barbagallo

Transcript

1 Potenziali evocati visivi e uditivi Massimo Barbagallo

2 Potenziali evocati (PE) Cosa sono Risposte elettriche a stimoli sensoriali con elettrodi sulla superficie corporea (quasi sempre sullo scalpo) A cosa servono Diagnosi di lesioni nel particolare sistema sensoriale esaminato (uditivo, visivo, somatico) Vantaggi: - documentano la presenza di lesioni clinicamente dubbie o silenti, delle quali suggeriscono anche la precisa sede anatomica - utili in quei soggetti che non sono in grado di collaborare al consueto esame neurologico

3 I potenziali evocati sensoriali si originano in seguito alla stimolazione di un organo sensoriale quale l occhio, l orecchio la cute con uno stimolo visivo, acustico ed elettrico, rispettivamente. Grazie al PE può essere studiato il percorso dello stimolo dalla periferia al sistema nervoso centrale. Tipo di stimolo PE Acustici Click, Burst PE Visivi Flash, Immagini strutturate fisse, Immagini strutturate alternanti (pattern reversal) PE Somatosensoriali Impulsi elettrici applicati alla cute (periferia)

4 Potenziali evocati (PE) Freq. stimolo scelta in modo che l intero sistema torni allo stato iniziale prima dello stimolo successivo Si esegue una media di risposte ad altrettanti stimoli, detta average RMN: informazioni anatomiche, strutturali PE: informazioni funzionali di una via anatomica

5 Potenziali evocati (PE) Rappresentazione Le onde positive sono rappresentate verso il basso (P), quelle negative verso l alto (N). Il numero indica la latenza caratteristica cioé l intervallo dall inizio della presentazione dello stimolo (msec) Su una risposta si misurano i valori di ampiezza e latenza dei picchi

6 Potenziali evocati (PE) Rappresentazione N70 N145 Ampiezza V P100 Latenza ms

7 I PE sono distinti in base alla latenza: Componenti precoci ( 20 msec) relativi alle vie nervose ed al tronco encefalico Componenti intermedie ( msec) relativi alle aree corticali sensoriali Componenti lente (fino oltre 300 msec) relativi a processi corticali cognitivi, uso sperimentale (es. P300 Alzheimer)

8 Potenziali evocati uditivi (PEU) Registrazione in regione auricolare, elettrodo di riferimento al vertice, elettrodo di terra frontale Stimolo: burst (tono breve) o click (impulso), ipsi-laterale o controlaterale, frequenza 10 Hz, intensità db 30 (neonati) Circa 2000 risposte da ripetere in 2 trials successivi che assicurino una perfetta ripetibilità dei potenziali Successione di componenti precoci, medie, tardive I potenziali più importanti dal punto di vista clinico sono quelli a brevelatenza (entro 10 msec, nel neonato) relativi alla risposta dei nuclei nervosi presenti nel tronco-encefalico (ABR, Auditory Brainstem Responses) La presenza di una risposta ABR indica il funzionamento del sistema uditivo ed anche, più in generale, una capacità di risposta del tronco encefalico 5 onde significative da I a V (ampiezza < 1 µv)

9

10 Potenziali evocati uditivi (PEU) V (7-8ms) N1 (18 ms) P2 (30 ms) N2 (40 ms) Lemnisco laterale, collicolo inferiore Mesencefalo, talamo, corteccia uditiva primaria Corteccia uditiva primaria Corteccia uditiva secondaria

11 Potenziali evocati uditivi (ABR)

12 Potenziali evocati uditivi (ABR) NORMALE PATOLOGICO

13 ABR Cammino neurosensoriale

14 Potenziali evocati uditivi (ABR) Maturazione degli ABR La latenze assolute e gli intervalli interpicco decrescono con lo sviluppo; (l'onda I raggiunge i valori dell'adulto a 3 mesi, mentre l'onda V raggiunge i valori dell'adulto a 12 mesi) L'ampiezza dell'onda I è maggiore quindi è minore il rapporto V/I Alla nascita variabile morfologia con presenza di tutte le componenti, o di nessuna. A partire dalla settimana si possono registrare risposte stabili, dopo 6 mesi la morfologia è simile a quella dell'adulto. La completa maturazione avviene tra 1 e 2 anni

15 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione e rispettive alterazioni 1. presenza delle singole componenti 2. latenze assolute singole onde 3. intervallo I-V 4. intervallo I-III 5. intervallo III-V 6. rapporto di ampiezza V/I

16 Potenziali evocati uditivi (ABR) Applicazioni cliniche in età pediatrica Diagnosi precoce di disfunzioni neurologiche ed uditive nel piccolo paziente non collaborante clinicamente Applicazioni neurologiche Valutazione maturazione del sistema nervoso Contributo alla localizzazione del livello di danno del tronco Monitoraggio via acustica durante interventi su tumori del tronco Applicazioni audiologiche Precoce diagnosi di disfunzione uditiva in bambini e neonati a rischio per danno uditivo, prima che si manifestino ritardi nel linguaggio, con possibilità di anticipare tecniche riabilitative o protesi Possibilità di discriminare in età neonatale tra ipoacusie di conduzione e neurosensoriali in base a presenza/ assenza dell onda I Non influenzati da farmaci (es. barbiturici) o anestesia

17 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione Presenza delle singole componenti Nel s. normale presenti le onde I, III e V incostanti IV e II Assenza di tutte le componenti: controllo funzionamento del sistema di stimolazione/registrazione; esaminare il paziente a varie intensità di stimolo sordità periferica Assenza delle onde I e III: causa più frequente perdita di capacità uditiva Assenza delle onde III e V: lesione pontina, grave disfunzione dell'viii nervo (monolaterale: tumore angolo ponto-cerebellare, l. demielinizzanti) Assenza dell'onda V: lesione parte alta ponte, mesencefalo

18 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione Allungamento intervallo I-V Generica disfunzione del tronco encefalico. Presente nelle malattie demielinizzanti e degenerative, danno ischemico-ipossico, tumori. Valore massimo normale 4.5ms, con massima asimmetria interlato di 0.5ms

19 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione Allungamento intervallo I-III Conduzione sino al nucleo cocleare Lesioni parte prossimale dell VIII, giunzione bulbo pontina, parte bassa del ponte Caratteristico dei neurinomi Il limite superiore è considerato 2.5ms, con massima asimmetria interlato inferiore a 0.5ms Gordon ML, Cohen NL. Efficacy of auditory brainstem response as a screening test for small acoustic neuromas. Am J Otol. Mar 1995;16(2):136-9 Allungamento intervallo III-V Conduzione da nucleo olivare superiore a collicolo inferiore

20 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione e rispettive alterazioni SORDITA Trasmissiva 1. Allungamento latenze di tutte le onde 2. Intervallo I-V normale Neurosensoriale 1. Onda I ridotta in ampiezza con latenza aumentata 2. Onda V nella norma

21 Potenziali evocati uditivi (ABR) Parametri di valutazione Asfissia perinatale Valenza predittiva circa lo sviluppo di encefalopatia/ritardo psicomotorio Jiang ZD, Liu XY, Shi BP, Lin L, Bu CF, Wilkinson AR. Brainstem auditory outcomes and correlation with neurodevelopment after perinatal asphyxia. Pediatr Neurol. Sep 2008;39(3):189-95

22 Potenziali evocati visivi (PEV) Potenziali di media latenza misurati a livello della corteccia visiva occipitale Si utilizzano stimoli che provocano variazioni di luminanza (PEV da FLASH), o di contrasto, (PEV da PATTERN), a livello della retina ( cm di distanza), con registrazioni di 200 msec Pattern reversal: si presenta su un monitor una figura a scacchi bianchi e neri e l inversione improvvisa dei colori rappresenta lo stimolo (1-2 Hz); il picco più significativo è il P100

23 Potenziali evocati visivi (PEV) Elettrodo registrante posto in Oz (+) Elettrodo di riferimento posto sul nasion (-) Elettrodo di massa posto 4-5 cm al di sopra del nasion lungo la linea mediana Onde più significative: N75 (onda negativa che culmina a 75 msec) P100 (onda positiva che culmina a 100 msec) N1 N2 N 140 (onda negativa che culmina a 140 msec) Ikeda H, Nishijo H, Miyamoto K, et al. Generators of visual evoked potentials investigated by dipole tracing in the human occipital cortex. Neuroscience. Jun 1998;84(3): P1

24 Potenziali evocati visivi (PEV)

25 Potenziali evocati visivi (PEV) Sfuocamento immagine e scacchi di dimensioni differenti Lo sfuocamento influenza sia la latenza che la morfologia dei PEV (effetti distruttivi sulla componente N70) Stimolo con scacchi di diametri diversi per vizi rifrattivi

26 PEV in età pediatrica Il tracciato si comincia a strutturare intorno alla 24a settimana Raggiunge valori comparabili a quelli dell'adulto intorno ai 4-5 anni comparsa della P1 e progressiva riduzione della sua latenza Latenza P1~150 msec 26a settimana 100 msec anno di vita Stimolo monitor oppure occhialini Stimolazione a pattern la più usata Stimolazione a flash: neonati, ritardo psicomotorio, deficit di rifrazione e campimetrici, anestesia, traumi 1 mese scacchi ; 2 mese ; 3-5 mese ; 6 mese ed oltre PEV informazioni su macula non sulla retina periferica PEV da retina ad area 17 cecità corticale a volte PEV nella norma Sedazione ed anestesia abolizione PEV Farmaci (Carbamazepina) aumento latenza P1, no influenza ampiezza Yuksel A, Sarslan O, Devranoglu K. Effect of valproate and carbamazepine on visual evoked potentials in epileptic children. Acta Paediatr Jpn. Jun 1995;37(3):358-61

27 PEV in età pediatrica Cecità corticale Corteccia visiva primaria («corteccia striata o V1», area 17) Aree visive corticali extra-striate (V2, V3, V4, V5; aree 18 e 19) Ogni area V1 trasmette informazione in due direzioni principali ( N145 del PEV), dalla corteccia primaria a quelle secondarie e a quelle associative («corrente dorsale» e «corrente ventrale»). Corrente dorsale («via del dove» o «via del come») termina nella corteccia parietale posteriore movimento e rappresentazione spaziale degli oggetti, controllo delle braccia per afferrare un oggetto Corrente ventrale («via del cosa») raggiunge la corteccia temporale inferiore riconoscimento delle forme, rappresentazione degli oggetti, immagazzinamento nella memoria a lungo termine

28 PEV Applicazioni cliniche 1. Lesioni prechiasmatiche 2. Lesioni chiasmatiche 3. Lesioni retrochiasmatiche

29 PEV Applicazioni cliniche Lesioni prechiasmatiche PRIMITIVE SECONDARIE Mielina Leucodistrofie M.demielinizzanti (Neurite ottica) Assone M. di Leber Encefalopatia ipossico-ischemica Mitocondriopatie Fenomeni compressivi Glioma nervo ottico Meningioma Craniofaringioma Tumori ipofisari Aneurismi

30 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Leucodistrofie Aumento latenza - A volte assenti - Simmetrici N1 P1 P1 Kaplan PW, Tusa RJ, Shankroff J, et al. Visual evoked potentials in adrenoleukodystrophy: a trial with glycerol trioleate and Lorenzo oil. Ann Neurol. Aug 1993;34(2):169-74

31 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Neurite ottica Aumento latenza - Monolaterale Thurtell MJ, Bala E, Yaniglos SS, Rucker JC, Peachey NS, Leigh RJ. Evaluation of optic neuropathy in multiple sclerosis using lowcontrast visual evoked potentials. Neurology. Dec ;73(22):

32 Trauma (Nervo ottico Area cerebrale occipitale) Compressione vie ottiche dopo trauma severo PEV assenti Tempo 0 Dopo 3 mesi Dopo 1 mese

33 PEV Applicazioni cliniche in pediatria NF1 Glioma ottico PEV più sensibili e meno costosi della RMN nel follow-up sofferenza nervo ottico

34 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Idrocefalo Allungamento latenza, riduzione ampiezza

35 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Massa orbitaria Comparsa PEV OD Miglioramento conduzione OS PEV OD assenti

36 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Ipoplasia-Atrofia ottica; Papilla pallida Trip SA, Schlottmann PG, Jones SJ. Optic nerve atrophy and retinal nerve fibre layer thinning following optic neuritis: Evidence that axonal loss is a substrate of MRI-detected atrophy. Neuroimage. Jan Allungamento latenza Riduzione ampiezza (perdita di fibre)

37 PEV Applicazioni cliniche in pediatria Meningite Allungamento latenza Riduzione ampiezza

38 PEV Applicazioni cliniche Più sensibili della RMN o dell esame clinico per le lesioni prechiasmatiche Test oggettivo e riproducibile della funzione del nervo ottico Le alterazioni persistono per lungo periodo Molto meno costoso della RMN Utile nella valutazione della funzionalità del nervo ottico in caso di soggettiva perdita di acuità visiva (esclusione lesione nervo ottico o prechiasmatica) PEV preferibili in caso di lesione del nervo ottico e prechiasmatiche, mentre la RMN è nettamente superiore per le lesioni retrochiasmatiche. I PEV non sono specifici circa patologia ed eziologia