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Surveillance neurophysiologique en réanimation (comas)
Détecter la conscience
DES / DESC REA 2007
Dr. Lionel NaccacheFédération de Neurophysiologie CliniqueGroupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière & INSERM U562
3 problèmes fondamentaux posés par les patients dans le coma :
- profondeur & intégration cognitive résiduelle
- pronostic de réveil
- pronostic de handicap cognitif
Contribution de la neurophysiologie clinique dérivée de l’EEG:
- Une résolution temporelle inégalée (échelle ms)
- Explorations non invasives
- Réalisables au lit du malade (USI-Réa)
- Pas de contre-indications
- Informations fonctionnelles sur SNC
EEG Berger, 1929Activité corticale post-synaptique
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 l’étiologie des comas
. Bilan de syndromes démentiels
. Etude de la maturation cérébrale du nouveau-né
. Contribution au diagnostic de mort encéphalique (réanimations, prélèvements organes)
Critères EEG d’appréciation 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
Principe des Potentiel Evoqués
Intérêt d’utiliser des stimulations auditives dans le coma :
- Passives
- Faciles
- Robuste (bilatéral)
- Données cumulatives sur sujet sain éveillé
A quel niveau d’intégration sensorielle s’intéresser ?
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 explorerles processus cognitifs résiduels
Comment les enregistrer ?
Modèle de transfert réussi d’un 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, 1975. 38(4): p. 387-401.
« …beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep beep… »
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, 1994.
MMN
PRISE DE CONSCIENCEDE 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
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, 2004.
Naccache, L., et al., Auditory mismatch negativity is a good predictor of awakening in comatose patients: a fast and reliable procedure. Clinical Neurophysiology, 2005.
MMN + Valeur prédictive de réveil ~90% Pas d’évolution vers état végétatif
RATIONNEL SCIENTIFIQUE DANS LE COMA :
Si la MMN est le corrélat d’un processus cognitif automatique elle devrait pouvoir être enregistrée chez des sujets inconscients dotés d’un système d’intégration auditive cortical indemne.
Critère d’intégrité fonctionnel ? De bon pronostic ?
PARADIGME UTILISÉ A LA PITIÉ-SALPÊTRIERE:
- Beeps 40 ms 1000 Hz (fréquent) 85% vs 2000 Hz (rares) 15%- 200 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)
A la recherche d’effets robustes :
14 sujets contrôles
Chacun des évènements d’intérêtest visible à l’échelon individuel(complexe P1/N1; MMN ; P300)
Exemple typique, comaRéveil < 7 joursRetour à domicile, GOS 4
Frequent trialsRare TrialsP value < 0.05P1
N1
MMN
Patient de 53 ansComa 08012004PEAC le 14042004A un mois GOS 3
J22 hématome temporo-pariétal droit partiellement évacué HTIC initiale sévère. Après arrêt de la sédation depuis plusieurs jours, absence de réveil et coma profond.
J29 contrôle car impression d’améliorationdiscrète de la réactivité
Racourcissement latences P1,N1Augmentation amplitudes P1,N1
Apparition MMN
P1
N1
Exemple d’enregistrement chez un patientavec évolution clinique défavorable
Sonder l’intégration cognitive de l’environnementchez 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
Intérêt sonder objectivement le niveau d’intégration Cela sert-il de lui parler, de lui caresser la main ?…
contribution au pronostic
Limites un patient sourd (conscient ou pas) n’a 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 d’intégration plus riches et complexes (sémantique, phonologie, voix humaine…)
Combiner à d’autres mesures anatomo- fonctionnelles (IRM et IRMf)