王曼_好大夫在线
1届年度好大夫
微信扫码

微信扫码关注医生

有问题随时问

收藏收藏

图文文章

NREM期间发作间期放电对认知功能的影响

发表者:王曼 人已读

现代神经科学告诉我们,睡眠是提升学习效率的重要环节,睡觉也是学习的一部分!

大脑(主要是海马回)利用睡眠时间将白天所学的知识进行整理,将需要记忆的信息刻入大脑皮层之中,将其转化为长期记忆以便于日后随时调用。如果不好好睡觉或者睡眠时间不足,一旦重要信息被大脑删除,会非常可惜。但是NREM期放电会严重影响睡眠质量。

6.jpg

图片来自网络,如果侵权联系删除


ESES 是一种特殊的脑电现象,过去主要通过患儿 EEG 的棘慢波指数(spike-waveindex,SWI)表示。最早以SWI≥85%为判断 ESES 的标准。现普遍认为 SWI达到 50% 即可诊断,少数认为达到15%~25%作为ESES 诊断标准。事实上,定义 ESES 的关键概念是证明认知功能的损害。

ESES 患者出现了认知功能的损害,这与ESES患者持续性放电所引起的皮质功能区域的损伤有着密切的联系。例如:LKS(获得性癫痫性失语)的言语听觉缺失症就是ESES放电发生在了大脑的中后颞区或顶颞区部位,造成语言感知区(Wernicke区)的损伤。如果异常放电损伤了Broca区,患儿临床上就会出现口咽部的失用。然而负性肌阵挛发作(BECT变异型)则是由于放电激活了大脑中某些起运动抑制作用的相关区域。另外如果患者出现了视觉空间整合的缺陷,则是因为放电损伤了后头部的部位:如果出现了广泛性的高级皮质认知功能损伤(CSWS)则是因为放电损伤额区部位等等。

伴 ESES 现象的相关综合征除了所熟知的获得性癫痫失语(LKS)、儿童良性癫痫伴中央颞区棘波(BECT)以及变异型,癫痫性脑病伴慢波睡眠期持续棘慢波(CSWS)外[5],有研究指出 Doose 综合征、Lennox-Gastaut 综合征、ADHD、ASD及孤独症谱系障碍、Panayoto-poulos 综合征等也可出现 ESES 现象[6-7].

睡眠中癫痫性电持续状态(electricalstatusepilepticus during sleep,ESES)系小儿神经系统较为常见的疾病,它由睡眠诱发的在非快动眼睡眠(NREMS)期广泛的、持续或接近持续的尖峰放电(1.5~2.5 Hz)导致,这种神经元持续性异常放电可引发患者的细胞代谢紊乱、神经元细胞的凋亡和死亡、内环境的紊乱等,从而导致严重的神经功能损伤,出现显著的语言障碍、认知损伤、发育倒退、孤独症等社会功能障碍。

据统计,ESES在整个儿童癫痫中约占0.2%-0.5%[1-2],年龄依赖性和自限性是其标志性特点,多发生于3~13 岁,高峰年龄在9~10岁,10-15 岁逐渐的消失[3]男童发病率较女童偏高[4]。它是一种多形式的癫痫发作,表现为一种特征性的脑电图现象,会导致患儿不同程度的神经心理损伤。

它具有不同发作类型、不同程度的认知倒退及行为障碍,Peltola 等[6]研究表明如果此现象持续时间超过 18 个月,则多留有永久后遗症。这种特殊的脑电活动可严重影响语言、认知、发育等功能。

儿童癫痫具有演变性和脑功能的可塑性,治疗过程中 ESES现象的消失一般会滞后于临床发作的控制,而睡眠中的持续放电会造成患儿不同方面、不同程度的认知损伤。著名学者Tassinari[9]早在2006年就将ESES命名为“珀涅罗综合征”(“the Penelope syn-drome”)。这个命名形象的指出,就像珀涅罗珀织布一样,ESES患儿白天通过各种学习实践将脑内正常神经网络建立,但是夜间神元的异常放电会破坏正常的神经网络,引起认知功能障碍。

目前已经就长期的 ESES会导致儿童神经心理损伤达成了共识,这种损伤主要表现为全面认知的损伤和行为能力倒退,另外也可以表现出某一高级神经认知功能的损害。例如 ESES 患者会出现记忆力的下降、反应延迟、语言障碍、阅读下降以及小便失禁[10]等多种神经心理损伤。

这种损伤与睡眠中癫痫性持续放电导致脑区神经元的受损有着非常大的关系。在临床的治疗中证实如果放电持续的时间越长,对患者所造成的伤害就会越大。在威尼斯 ESES的学术研讨会中,很多学者指出如果患者在睡眠中出现了棘波放电并且是持续性的,那么在放电期间几乎所有的患者都将会出现语言和操作智商方面的落后;但是如果这种放电得到缓解或控制,那么该患儿所出现的商差异就会减轻[11]

一般在临床中患者的预后情况,会跟临床中ESES的发作时间和持续时间有很大关系,持续时间与预后呈负相关,发病年龄段越晚、持续时间越短,预后越好。青春期时,ESES患者的癫痫发作以及脑电图的异常都会得到很大的改善,但是在临床中也仅仅只有10%~44%的患儿能够恢复正常的语言和智力水平。

在ESES临床治疗中,会使用抗癫痫药物(AEDs,antiepileptic drug)、促肾上腺皮质激素、静脉注射丙种球蛋白(IVIG,intravenousimmune globulin)、免疫治疗、生酮饮食(KD ,ketogenic diet)等治疗方式,但疗效均不显著。

ESES 的治疗方法主要有抗癫痫药物、免疫治疗、生酮饮食、手术治疗等,其在一定程度上能改善认知功能。

ESES 病因

目前对 ESES 患儿病因及机制尚不清楚,目前研究病因包括遗传性、结构性、免疫性、感染性和病因不明几类,主要是遗传与结构因素,免疫因素也是目前研究热点。

3.1遗传因素GRIN2A突变与CSWS、LKS 和 BECT 变异型有关,表型越严重的综合征突变率相对越高,通过病例对照研究分析 30 例 ESES 患儿与对照组相关因素差异分析提出部分有癫痫家族史或热性惊厥史。

3.2 结构性因素ESES 继发性病因包括脑裂畸形脑积水、脑出血,多小脑回畸形,丘脑损伤,神经母细胞瘤等。

3.3 免疫因素 还有学者认为潜在免疫机制异常也可能是 ESES 病因之一,该学者回顾性评估了 11 例ESES 患者血清中的 16 种细胞因子组,并将其与 20名健康对照儿童的水平进行比较,发现 ESES 患者血清中 IL-1α、IL-6、IL-10、CCL2 和 CXCL8/IL-8 水平升高,而 MF 和 CCL3 水平则低于对照组,提示细胞因子与 ESES 患儿活动性密切相关[20] 。其中IL-1不仅促进癫痫发生,还能进一步刺激IL-6和 TNFα合成,放大炎症反应,从而加重患儿ESES 现象:

3.4 感染性及原因不明研究表明中枢神经系统感染导致的炎症反应是癫痫的主要危险因素;该类患者惊厥次数频繁;且上述也表明炎症分子在癫痫发生过程中起重要作用,尤其是IL-1[2]。另有部分癫痫患儿原因不明。

治疗:

尚无公认的推荐治疗方案,虽ESES有其自限性,但长时间的持续放电造成的认知障碍不可忽视,因此其治疗不仅在于控制癫痫发作,更在于抑制异常放电从而改善神经心理认知功能。目前治疗ESES的方法有:抗癫痫药物治疗( antiepilepticdrug, AEDs)、类固醇药物治疗、免疫治疗、生酮饮食(ketogenicdiet,KD)、外科手术治疗、经颅磁刺激的我治疗等。这些治疗方法是目前认为对 ESES 症状控制和脑电发放均有一定疗效的治疗方法。

对于ESES的治疗依然是以单一用药、最小剂量、最有效剂量和完全控制癫痫发作作为其治疗目标,同时还应注意治疗所带来的不良反应,以及对于患者认知功能的改善和生活质量的提高。在临床治疗时一定遵从单一用药的原则,但是当出现单一药物已经达到所需求的药物浓度但效果并不理想时,以及其毒副作用无法承受时,才有必要考虑增加剂量或是换用其他药物来治疗。ESES治疗的疗程一般为临床发作控制后继续维持治疗2年,经过半年至1年的减量过程方可停药,对于电发作的治疗,一般学者认为,如果电发作不影响患者认知功能,一般不必过于积极干预必须充分考虑药物对于患者的认知行为功能的影响。

到目前为止,抗癫痫发作药物能够改善约49%的ESES患者的认知功能,也能够减少甚至是消除ESES现象,截止到目前临床更多的共识是,多数的抗癫痫发作药物对于ESES的治疗作用是有限的。但是传统抗癫痫药物对ESES治疗反应并不尽人意[12]

国外研究报道抗癫痫发作药物能减轻或消除 ESES 现象,能改善患儿认知功能[26],氯巴占被认为是一线药物,有效率只有 31%,地西泮以 0.75~1.0 mg/(kg·d)的剂量口服给药3周的研究,结果显示其中37%患儿临床发作及放电指数有所减轻。另有研究表明丙戊酸能明显减轻发作,可是对于减轻 ESES 现象无效,乙琥胺对于 ESES 基本无效或作用短暂只能部分改善。现公认卡马西平、苯巴比妥类及苯妥英钠疗效差,且会加重部分患儿SWI或临床发作:总体来说上述传统抗癫痫发作药物对于ESES 患儿无显著疗效。

近年来有研究提示左乙拉西坦( LEV )可以使得大部分患儿发作减少50%以上:BECT 及变异型患儿尤为显著,且耐受性好,长期口服不良反应小,对于患儿的行为、学习能力和记忆力无显著性影响。奥卡西平(OXC)治疗的总体有效率高于45%,但停药后容易复发,且存在不同程度的语言认知行为障碍,有学者认为该药会诱发ESES 现象[32],但也有报道指出用药期间对 ESES 可能无明显疗效,而在减量或换药后,ESES有明显好转或消失,因此目前对 OXC 治疗 ESES 现象尚无确切定论[33]。有研究提示拉莫三嗪及舒噻嗪在控制伴有 ESES 的综合征中,在临床疗效及脑电改善方面有一定疗效[34]。

类固醇激素

大量资料证明激素的应用能消除或改善 ESES 现象,其作用机制尚不明确,且用法用量缺乏统一标准。有研究使用类固醇治疗,其方案包括静脉内或口服强的松,静脉冲甲泼尼龙。当有明显反应时,继续治疗6~12个月,结果提示激素治疗的短期疗效高于其他药物的疗效,但其中33%最终复发,22%成为激素依赖。Altunel 等[22]促肾上腺皮质激素(ACTH)对 75 例临床表现注意缺陷多动障碍 (ADHD )样症状的 ESES 患儿,应用ACTH 短期(0.03 mg/kg·d,疗程6~10 d)治疗:

回顾分析临床资料,结果提示 67%患儿的 SWI降低并伴随 ADHD 样症状改善。Altunel 等[36] 对 25 例ADHD 或自闭症谱系障碍 ASD 合并口吃的 ESES 患儿予 ACTH 治疗[体重小于 30 kg,0.03 mg/(kg·d),大于 30 kg1 mg/d;SWI15%~30%,6~10d, SWI大于30%12~15 d],结果表明 ADHD 或自闭症谱系障碍( ASD )改善 72%,口吃改善83.3%,但以上两项研究均缺乏长时间的随访。另外也有文献证明 ACTH 与神经精神功能的显著改善有关.

丙种球蛋白(IVIG)

IVIG 治疗 ESES 也有少部分报道。具体方案为 IVIG 在连续2d内以2g/kg 的初始剂量给予,每个疗程间隔4~6周给予4~6 次额外的低剂量疗程。结果发现9例接受治疗的患者中有3例(33%)IVIG 治疗有效(两例患者单药治疗,另一例联合氯巴占治疗)。

生酮饮食(KD)

KD 理论上可以通过影响 r-氨基丁酸(GABA)系统和减轻炎症来改善ESES,KD 对于 ESES 的临床报告是异构的,研究表明 KD耐受性较好[[13],对有器质性改变或一些病因不明确的患儿均有较好的疗效;Kelley 等[38]分析总结了迄今为止在六篇出版物中已经描述的 38 例 KD 治疗患儿,总体而言,脑电图改善 53%,减少发作 41%认知改善 45%,脑电图正常化仅 9%。因此,KD对ESES 患儿有一定疗效。

DSC_9156.JPG

生酮饮食


手术治疗

对于内科治疗无效的难治性 ESES尤其伴有局灶性损害及神经心理退行性改变患儿,手术治疗是另一种选择。目前常用术式包括大脑半球切除、局部切除术、胼胝体前部切除、胼胝体全切以及叶切除术,迷走神经刺激等。

激素治疗的有效率为65%~77%,是目前最有效的治疗方案,但是激素治疗存在着撤药时的复发,在临床中这种复发了高达33%。 同时在临床中长期使用激素会产生较多的副作用,因此主张多种抗癫痫药物治疗无效后才使用激素治疗。

生酮饮食(KD):是指一种特殊医学配方治疗饮食,这种饮食包含高比例脂肪,低比例碳水化合物,合适比例的蛋白质和其他营养素。这种配方饮食中脂肪类食物质量与蛋白质和碳水化合物食物质量之间的比一般为2:1,3:1和4:1。生酮饮食是指将患者体内的能量来源转变为脂肪,同时通过阻断谷氨酸能突触的传递来抑制糖酵解,同时也将ATP敏感性的钾通道激活等方法,以达到控制癫痫发作的目的,这样在临床中起到一定的治疗作用。

预后

ESES能引起年龄相关的神经心理退行性病变其起病隐匿,呈多样性,若持续时间长,则多留有永久后遗症,即使临床发作及EEG异常逐渐消失。其神经受损的表现形式主要包括注意力缺陷伴多动障碍及认知障碍,另外少部分患儿表现为语言表达障碍计算能力下降(或差)及攻击性行为等。

有研究表明,病初患儿精神行为倒退的程度及持续时间决定着患儿认知功能的恢复程度[43]。脑部有器质性病变的ESES 患儿认知受到严重损害,且在治疗后改善均不明显。另外,SWI、异常波存在的部位、确诊 ESES年龄、病因、ESES相关综合症与患儿神经心理损伤均相关,确诊时年龄越小,持续时间越长,预后越差。Bolsterli 等[]对特发性 ESES 的回顾性纵向研究显示 ESES 患儿慢波睡眠斜率变化与后期神经功能有关,活动性ESES 期间慢波斜率下降的损害在ESES现象缓解后重新正常化,上述研究均表明为了更好的长期精神心理学结果,应对ESES 患儿进行积极的隔夜护理。因此对于 ESES 患儿要做到早发现,早诊

7 结语

ESES 发生机制中脑网络的研究进展ESES 具有一定的自限性,其癫痫发作和 EEG 异常可随年龄增长而逐渐缓解,但其导致的神经心理损伤难以恢复,因此有关 ESES 研究不应只关注癫痫发作和放电灶,更有必要探讨 ESES 导致认知损伤的发生机制。在儿童脑发育时期,正常睡眠期的慢波活动受到长时间连续癫痫性放电的干扰,后者损伤突触的建立和修饰功能,影响神经环路形成,进而影响相关脑网络的发育导致认知功能障碍[14]。

ESES治疗的最终目标 是保护认知功能。

[1].Kramer U , Nevo Y , Neufeld MY , et al. Epidemiology of epilepsy in childhood:A cohort of440 consecutive patients[J].Pediatr Neurol,1998,18(1):46-50.

[2].Veggiotti P, Pera MC, Teutonico F, et al. Therapy ofen-cephalopathy with statusepilepticus during sleep)(ESES/CSWS syndrome): An update[J].Epileptic Disord.2012,14(1):1-11.

[3].Ouyang G, Wang Y, Yang Z, et al. Global synchronization of multichannel EEG inpatients with electrical status epilepticus in sleep[J]. Clin EEG Neurosci, 2015, 46(4):357-363.

[ 4 ] Nickels K,Wirrell E. Electrical status epilepticus in sleep[」]. SeminPediatr Neurol,2008,15(2):50-60.DOI:10.1016/j. spen. 2008.03.002.

[ 5 ] 赵小佩.儿童睡眠中癫(痫)性电持续状态相关综合征及治疗[J]国际儿科学杂志,2014,41(6):629-632.DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-4408.2014.06.016

[6]Lee H,Kang HC, Kim SW,et al. Characteristics of late-onset epilepsy and EEG findings in children with autism spectrum disorders[ J]Korean J Pediatr,2011,54(1):22-28. DOI:10.3345/kjp. 2011.541.22.

[7] Deonna T, Roulet-Perez E. Early-onset acquired epileptic aphasia(Landau-Kleffner syndrome,LKS) and regressive autistic disorderswith epileptic EEG abnormalities : the continuing debate [ J]. BrainDev,2010,32(9):746-752. DO:10.1016/i. braindev. 2010.06.011.

[9].Tassinari CA, Cantalupo G, Rios-Pohl L.Encephalopathy with status epilepticus“the Penelope syn-drome“[J].Epilepsia, 2009,50(7):during slow sleep:4-8.

[10].Caraballo RH, Veggiotti P, Kaltenmeier MC, et al. En-cephalopathy with statusepilepticus during sleep or con-tinuous spikes and waves during slow sleepsyndrome: Amulticenter, long-term follow-up study of 117 patients[J]. Epilepsy Res,2013,105(1-2):164-173.

[11]. Hughes JR.A review of the relationships between Landau-Kleff-ner syndrome,electrical status epilepticus during sleep, and continuous spike-waves during sleep[J].EpilepsyBehav,2011,20(2):247-253.

[12].Nickels K,Wirrell E.Electrical status epilepticus in sleep [C]. Elsevier Inc:Semin Pediatr Neurol,2008:50-60.

[13]van den Munckhof B, van Dee V, Sagi L,et al. Treatment of electrical status epilepticus in sleep :A pooled analysis of 575 cases[ J]. Epilepsia,2015 ,56(11):1738-1746.DOI:10.1111/epi. 13128.

[14]Kelley SA , Kossoff EH, How effective is the ketogenic diet for electrical status epilepticus of sleep? [」]. Epilepsy Res ,2016 ,127 :339343.DOI:10.1016/j.eplepsyres. 2016.09.018.

本文是王曼版权所有,未经授权请勿转载。
本文仅供健康科普使用,不能做为诊断、治疗的依据,请谨慎参阅

收藏
举报
×
分享到微信
打开微信“扫一扫”,即可分享该文章

发表于:2024-10-10