振幅整合脑电图在新生儿脑损伤诊断和预后评估中的应用进展

程巧　林薄涛

【摘要】目的 探讨振幅整合脑电图（aEEG）在新生儿脑损伤的诊断及预后评估的价值，了解aEEG的发展、工作原理、临床意义及未来发展方向。结论 研究表明aEEG可用于新生儿脑损伤早期诊断及预后的评价，具有重要临床意义。

【关键词】振幅整合脑电图；脑功能监测；新生儿

【中图分类号】R543.12 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）02-0772-01

近年来，随着新生儿重症监护室（NICU）生命支持技术的进步及推广，新生儿的存活率大幅上升，但包括脑瘫、癫痫、智力低下、视听障碍等常见的永久性脑损害将给患儿及其家庭、社会造成严重负担。目前国内外对新生儿脑损伤及脑发育不良的早期识别主要依据临床表现及影像学检查如头颅B超、CT或MRI，但影像学检查不能反映脑功能。从功能上对新生儿脑损伤及脑发育进行及时、可靠的评估是国内外研究的热点。

目前研究表明[1]在新生儿脑损伤过程中，振幅整合脑电图（amplitude- integrated electroencephalography，aEEG）对脑功能评估具有高度的敏感性和特异性，能给高危新生儿提供了早期诊断和治疗[2]。aEEG在临床应用中是一种有用的工具。现就aEEG的原理、判断标准及临床应用作一综述。

一aEEG的概况

aEEG是连续脑电图记录的简化形式，它通过从大脑双侧顶骨处长时间采集脑电信号来反映大脑活动的大体水平，主要反映幅度变化信息。采集脑电活动信号，记录的是单通道信号，按照国际10-20标准电极安放系统，选择P3-P4导联为信号采集点。双顶部两电极的距离75mm，参考电极位置为头顶中央向前25mm额中线上。输出速度为6cm/h，单位为μV。信号经过放大，过滤，振幅压缩及整合等过程处理，得到的结果代表着脑电背景活动的整体情况[3]。

分析aEEG同传统EEG一样通过背景活动形式进行判读。aEEG的判断标准主要包括睡眠-觉醒周期（sleep-wake cycling， SWC）的有无、癫痫样波是否存在、振幅的高低、背景波的波形。目前分类法由Naqeeb等[4]1999年提出依背景活动将新生儿aEEG分为三种：（1） 振幅正常：脑电活动振幅波谱带上边界大于10μV，下边界大于5μV；（2） 振幅轻度异常：脑电活动振幅波谱带上边界大于10μV，下边界小于或等于5μV；（3） 振幅重度异常：脑电活动振幅波谱带上边界小于10μV，下边界小于5μV。三种形式aEEG均可伴有癫痫样活动，表现为振幅突然增高伴波谱带变窄，随后短暂抑制。有惊厥活动均属异常，具体程度依据振幅高低而定，振幅正常为正常aEEG，振幅轻度异常或振幅正常伴癫痫样活动为轻度异常aEEG，其它为重度异常aEEG。该评估系统是目前公认的评估标准[5]。

由于常规EEG进行脑功能监测时，常因电波形态变异性大，难于判读，而且电极多，操作使用复杂，难以在新生兒推广，所以常规EEG目前无法广泛应用于新生儿脑功能监护领域。而aEEG是一种简单化的单频道脑电生理信号监测技术，多项研究表明aEEG和常规EEG之间能保持良好的一致性，又克服了常规EEG的不足，且更为敏感地对新生儿脑发育情况和脑损伤早期诊断及预后判断，还可以在床旁实时连续监测，具有操作、判读简便，信号稳定，可重复性高[6-8]。

二aEEG的在新生儿中的临床应用

1、新生儿脑成熟度的判断

睡眠周期和结构能反映新生儿脑发育的成熟程度，用aEEG对新生儿的SWC进行监护可判断新生儿的脑成熟度。对各种脑损伤患儿进行实时的脑功能监护，则可以方便、无创地了解新生儿脑损伤的严重程度，评价其脑功能状态，进而达到辅助诊断和治疗的目的。张丹丹等[9，10]分析了纠正胎龄（corrected age，CA）在25-60周新生儿及婴儿的aEEG，在CA 27周时，aEEG出现未成熟的 SWC；CA> 37周后，SWC发育成熟，aEEG上、下边缘随CA的增加整体呈上升趋势。CA在33周～44周期间，aEEG趋势平稳，aEEG在相同CA的足月儿和早产儿之间不存在统计学差异，仅同CA增长密切相关，提示aEEG能够反映新生儿脑发育成熟度。刘云峰等[11]应用aEEG分析不同CA新生儿脑发育成熟度的发育规律，发现随着CA的增加，SWC逐步分化，神经元电活动幅度、复杂程度逐步增加，并在足月时达到稳定程度。有学者将SWC的特征分为3类：（1）不具备SWC（即aEEG的背景活动不具备周期性变异）；（2）不成熟SWC（SWC初步形成，但只是低波幅脑电活动周期性变异，仍未成典型的正弦波变化）；（3）成熟SWC（在20min的周期中可见不连续和比较连续的背景活动中清晰的正弦样变异）[12]。

2、新生儿脑损伤及预后的判断

2.1 新生儿惊厥

惊厥是新生儿时期常见的急症之一，由于临床表现不典型，往往诊断治疗不及时，而严重者可发生严重神经系统后遗症，因此如何早期准确地识别新生儿惊厥，从而早期干预，对降低脑损伤的病死率和伤残率至关重要，aEEG对于新生儿惊厥的早期诊断、指导治疗、改善预后具有重要价值[13]。在aEEG波谱带上，惊厥活动表现为电压突然增高伴波谱带变窄，随后出现短暂抑制[14]，aEEG较常规EEG更方便地发现新生儿的惊厥发作[15]，但aEEG缺点是时间分辨率低，缺少波形、频率、节律等重要信息，特别是短暂的或低振幅的发作易被漏诊[16]。Zhang L等[17]对62名有惊厥表现的足月新生儿同时进行常规EEG和aEEG检查，显示常规EEG检查发现的876次惊厥中，有21%是通过临床观察发现的，44.4%由aEEG诊断，85.7%由aEEG附加C3/C4原始图诊断；在531次发作频率超过5次/小时的惊厥中，aEEG诊断了52.5%，而aEEG附加C3/C4原始图诊断了96.8%；在510次持续60秒以上的惊厥中，aEEG诊断了50.6%，而aEEG附加C3/C4原始图诊断了81.4%；在中央区起源的509次惊厥中，aEEG诊断了57.9%，而aEEG附加C3/C4原始图诊断了90.9%，结果表明结合常规EEG的aEEG尤其是对发作频率高、持续时间长以及中央区起源的新生儿惊厥能提供更准确的诊断。

2.2 新生儿缺氧缺血性脑病

围产期缺氧引起的新生儿缺氧缺血性脑病（HIE）是新生儿脑损伤的重要原因之一，新生儿持续脑功能监测对指导治疗和评估预后有重要意义。

Shalak等[18]的研究發现早期神经系统检查结合aEEG监测，可提高预测窒息足月新生儿HIE严重程度的准确性。黄雪会等[19]对85例围产期窒息新生儿生后早期aEEG的检查发现，阳性预测值中背景活动（重度异常）及痫样活动均为100%，SWC为55%；阴性预测值中分别为89%、80%及88%。魏巍等[20]对120例HIE患儿进行aEEG干预对照研究，aEEG监测组致残率显著低于非监测组，治愈率显著高于非监测组，提示aEEG可以协助早期诊治HIE，并可预测HIE远期预后。

亚低温治疗目前已被证实对有明确的神经保护作用，现今推荐亚低温疗法用于HIE的治疗，但治疗时间窗很短，最佳治疗时间在生后6h以内[21，24]，因此如何在窒息发生后6h内及时准确诊断是治疗的关键。而HIE的临床表现多在生后12～ 36h出现，部分患儿症状不典型，难以诊断。因此现今多通过对aEEG背景活动类型进行动态监测，对窒息新生儿进行分度后，指导亚低温治疗[25，26] 。而且Takenouchi T等报道29例中到重度HIE患儿在给与头部选择性亚低温治疗的同时给予aEEG监测，结果显示aEEG的SWC在治疗后144h出现与正常预后及头部MRI改变相关，故认为aEEG可以判断头部亚低温治疗HIE的效果[27]。

3、在早产儿中的应用

早产儿作为脑损伤的高危人群，对脑功能监测更为需要，但由于人们对早产儿脑的发育过程不完全明了，aEEG应用在早产儿脑功能监测尚在探索过程中。现有研究显示早产儿aEEG的成熟度与CA有关，可用于评价早产儿脑发育成熟水平[28]。早产儿脑成熟度的判断主要通过观察aEEG背景活动的连续性和成熟SWC的建立，胎龄极小的早产儿aEEG呈现高度非连续性[9]，CA越大，aEEG背景波越趋于成熟，可以为临床判断早产儿的脑功能提供一定的参考依据[29]，除了背景活动的连续性，SWC的建立也是判断早产儿脑成熟的一个重要方面。

4、在药物方面的应用

常规EEG波形容易受到药物的影响，而aEEG反映的是脑电背景活动，受到药物影响的程度比较小，因此在药物疗效及不良反应的评估方面aEEG也发挥着重要作用。aEEG被用于评估别嘌呤醇对神经系统长期保护作用的效果[5]。在研究丙泊酚对大脑皮层作用的实验中，应用24小时长程aEEG监测初步定位癫痫病灶，以及观察用药前后癫痫波幅度等变化[30] 。而早产儿插管使用吗啡会导致aEEG背景活动的不连续及不成熟的SWC[31]。

5、对新生儿脑损伤预后的判定

aEEG评价新生儿发作预后的三个主要指标是背景活动、阵发性活动和电持续状态。其中背景活动主要反映脑功能状态和脑损伤严重程度，是判断神经发育预后的最好指标。因此对高危新生儿应常规进行脑电图检查，背景活动异常或有电发作者应进行持续脑电图监测。重度背景活动异常和电发作都提示有严重脑损伤，微小发作、全身强直发作和肌阵挛发作通常提示有严重脑损伤和脑先天发育异常，脑电图多为重度背景异常，预后不良，具有较高死亡率和神经伤残率。

在罗芳等[32]对NICU的42例危重新生儿进行研究，其中低血糖脑损伤10例、急性细菌性脑膜炎15例、急性胆红素脑病10例、遗传代谢性疾病脑损伤7例。采用aEEG进行脑功能监测，分析aEEG背景活动、癫痫性电活动、SWC及转归，结果提示aEEG背景活动、SWC分类以及脑功能监测的综合评分与患儿预后存在相关性。SWC的出现预示该患儿预后良好，这是成熟脑电图的重要特征。

另外ter Horst等[32]的研究显示aEEG在脑膜炎和脓毒症患儿的脑功能预后判断方面有很大价值，并证实aEEG为低电压或有惊厥的提示预后差，而SWC正常存在的预后较好。aEEG可以作为新生儿重症监护室内神经系统高风险患儿的脑功能监测的有用工具，用于评估危重患儿的脑功能严重程度及近期预后。

综上所述，aEEG在新生儿脑发育成熟度判断，脑损伤早期诊断及预后的预测，早产儿及药物的应用等方面的诊疗中有着重要的临床实用价值，随着研究的深入与进一步的临床应用，相信aEEG必将在新生儿领域发挥越来越大的作用，它必将有着广阔的应用前景。

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