作者:胡小伟 陆叶婷 潘圣洁 高薇 徐敏 方琪(苏州大学附属第一医院癫痫中心 )
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随着脑电图分析技术迅速发展和对脑电图研究与认识的不断深入,要求初学者对脑电图的基本知识要准确掌握,然后在脑电图专家的指导下对其临床意义做出判断。本文将介绍对成人脑电图异常篇进行介绍,之后还会更新伪差篇,敬请关注……
概述
脑电图异常分为背景活动异常和阵发性异常,其中背景活动异常是非特异性异常,与弥漫性或局部脑功能障碍的严重程度有关,阵发性异常是突出于背景活动的阵发性异常波发放,与癫痫类发作性疾病有密切关系。
1. 背景活动异常
➤ 正常节律改变
(1)慢波性异常:持续性弥漫性慢波活动;广泛性间断性慢波活动IRDA;广泛性非同步化慢波;局灶性或一侧性持续性慢波。
(2)快波性异常:快波活动异常增强、衰减;药物性快波。
➤ 局部电压衰减
➤ 爆发-抑制
➤ 低电压与电静息
2. 阵发性异常
➤ 癫痫样波形:棘波;多棘波;棘节律快节律;尖波;棘慢复合波,尖慢复合波;多棘慢复合波;高度失律
➤ 节律性爆发
➤ 周期性波:三相波;广泛性周期性癫痫样放电GPED;周期性一侧性癫痫样放电PLE
背景活动异常
1. FIRDA

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
FIRDA=frontal intermittent rhythmic delta acitivity:额区间断节律性δ活动
IRDA频率多为2.5-3Hz,波形呈正弦样或锯齿状,波幅逐渐增高然后逐渐下降,持续1至数秒,常为双侧,在整个记录中反复间断出现,常伴有背景活动减慢,多与状态有关,警觉或睁眼时数量减少或波幅降低,闭眼、过度换气或瞌睡时增多,进入NREM睡眠II期后消失,在REM睡眠期再次出现。
FIRDA位于额区,文献报道中多见于中、老年人,位于枕区(occipital)的OIRDA则多见于儿童。但IRDA在不同部位的差异与病因无关,多数情况下与病变部位也无关。它既可出现于全身性病变,也可见于脑内广泛性或局限性病变,故其突出部位不论在额区还是枕区均没有明确定位意义。认识这一点可避免FIRDA或OIRDA错误解释为病灶区。所以当存在局灶病变时,定位和定侧应主要根据持续存在的局灶性异常活动。
2.TIRDA (A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
TIRDA=temporal intermittent rhythmic delta acitivity:颞区间断节律性δ活动图中所示这种δ活动虽然一开始表现类似心电伪差,但可以发现它的频率与心电不同,快于心率。
TIRDA表现为2.3-4Hz的δ和慢θ活动,节律或半节律间断发放,与FIRDA、OIRDA不同,和癫痫,特别是颞叶癫痫和颞叶病变有密切关系,多为一侧性,常同时存在颞区的癫痫样放电。
3.TIRDA (B)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
TIRDA:颞区间断节律性δ活动phase reversal at F8-T8(right frontotemporal region):F8-T8出现位相倒置(右侧额颞区)表明病灶位于右侧额颞区
4. 慢波异常(A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Left-sided lateralized slowing:左侧单侧慢波活动PDR=postal dominant rhythm:相对快节律(如后枕部优势节律)常在左侧缺失注:该患者影像学检查提示左侧大脑中动脉供血区大面积梗死。
局灶性或一侧性半球的δ或θ频段的持续性慢波活动,呈散发或节律性发放,波形类似正弦波,常常为高波幅的多形性慢波。持续的局灶性多形性δ活动在成人一般为100-150uV,儿童可高达500uV,其产生基础以白质损伤为主,多提示在大脑皮质、皮质下或丘脑核团有局部结构性脑损伤,如肿瘤、卒中、脓肿、脑实质内血肿等,且生理状态改变时(如清醒转为睡眠时)多形性慢波活动常持续存在。通常,局灶性多形性δ活动在脑损伤部位最明显,但在大范围皮质和白质损伤时,损伤部位的δ活动波幅可降低甚至无活动,而在损伤周边区域波幅较高。
5.慢波异常(B)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Left hemipheric slowing:左侧大脑半球慢波活动Higher frequenceies attenuated on the left,delta amplified on theleft:左侧频率降低,δ波波幅在左侧较高Opposite polarity A1 vs A2,more predominant on left:心电伪差在A1和A2导联呈相反极性,左侧呈优势表现
6. 慢波异常(C)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Left hemispheric slowing Electrode artifact in Pz:Pz顶中线电极伪差Higher frequencies attenuated on the left:双侧比较,左侧相对快的频率衰减更多注:该患者头颅MR提示大脑严重弥漫性萎缩伴左侧侧脑室旁腔隙性脑梗死
7. 爆发抑制(A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Burstsupression:爆发抑制
8. 爆发抑制(B)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Burst suppression:爆发抑制Diffuse voltage suppression:弥散电压抑制
爆发抑制是一种严重的异常EEG现象,中-高幅的爆发性活动与低电压或电抑制状态交替出现。爆发成分是θ波或δ波,持续0.5-1秒,爆发之间为持续5-20秒以上的低电压以及电抑制期,波幅低于5-10uV。是大脑皮质和皮质下广泛损伤或抑制的表现,可见于严重缺氧缺血性脑损伤,婴儿癫痫性脑病,麻醉状态,药物中毒,临终状态等。
癫痫样波形
Sharp waves:尖波(>70ms)Spikes:棘波(<70ms)
棘波时限为20-70ms,多数波幅大于100uV,波形锐利,突出于背景活动,主要成分为负相,也有正-负或负-正双相。负向波上升支陡峭,下降支稍缓。棘波是最基本的阵发性脑电活动,病理生理学基础是一组神经元快超级化放电。但是,棘波并不一定意味着癫痫性事件,在分析时应注意年龄、出现时间、部位和极性。头皮EEG上的正相棘波多数没有明确的临床意义。各种伪差可能引起与棘波相似的波形,应特别注意鉴别,在一次记录中若仅出现一个棘波通常很难与伪差鉴别,因而不予确认。规则出现的棘波则需要与心电伪差或其他节律性伪差相鉴别。
尖波时限为70-200ms,波形与棘波类似,形成机制相同,它们之间主要区别是神经元群放电时同步化程度不同,时限仅是人为的划分。在判断尖波时应注意与生理性尖波如睡眠期顶尖波区分,有些正常的α节律或睡眠纺锤波形较尖,应结合出现的状态、部位、节律性加以鉴别。
1. 棘慢波、尖慢波(A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
4-5Hz spike and wave:4-5Hz棘慢波
2. 棘慢波、尖慢波(B)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Left temporal epileptiform spike and wave:左颞区癫痫样棘慢波
Muscle artifact:肌电伪差
棘慢波即指棘波后紧跟着一个慢波,棘波成分由兴奋性突触后电位构成,慢波成分为抑制性突触后电位的总和。广泛性棘慢复合波的频率对确定癫痫分型有很大帮助。双侧同步3Hz棘慢复合波节律多表现为典型的失神发作。1.5-2.5Hz的棘慢波多见于不典型失神发作和Lennox-gastaut综合征。3.5-5Hz的广泛性快棘慢复合波则多见于青少年特发性全面性癫痫的发作间期放电。局限性棘慢波多数散发出现,在不扩散的情况下一般不引起临床发作。棘慢波在不同时间出现在不同部位,提示脑内有多个异常电兴奋区,可能代表脑内存在多个病理学意义上的病灶或致痫灶,亦可能是弥漫性脑功能障碍的表现。
3. 多棘慢波(A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
4Hz polyspike and wave: 4Hz多棘慢波
尖慢波为一个尖波之后紧跟一个慢波,意义和棘慢波相似。伴中央颞区的儿童良性癫痫的放电严格来说多数为尖慢复合波。
4. 多棘慢波(B)

未标注脑电图(平均参考导联)
标注脑电图
5Hz bifrontally predominant polyspike and wave discharges:双额区优势的5Hz多棘慢波
图中两次爆发之间存在不同,第一次爆发呈左侧优势,第二次爆发呈右侧优势且波幅较高。需要注意的是:棘波和多棘慢复合波的形态学特点在使用参考导联时显示更清楚。
5. 多棘慢波(C)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
4 Hz poly spike and wave:4Hz多棘慢波
多棘慢复合波指在连续一个以上棘波之后跟随一个慢波,常见于肌阵挛发作,也见于其他类型的癫痫,慢波之前可出现2-10个棘波,肌阵挛抽动的幅度和强度常与棘波的数量和波幅有关。在测量多棘慢复合波的频率时应以最后一个棘波与慢波的时限为准。
6. 癫痫波(颅内电极记录)

未标注脑电图(颅内电极记录)

标注脑电图
Pulse artifact:脉搏伪差Focal epileptiform discharges:局灶癫痫样放电
Focal sharply contoured delta and theta:局灶波形尖锐的δ波和θ波
7. 棘波和尖波(颅内电极记录)

未标注脑电图(颅内电极记录)
标注脑电图
pulse artifact:脉搏伪差
Focal epileptiform discharges:局灶癫痫样放电
Sharp waves:尖波(>70ms)
Spikes:棘波(<70ms)
周期性波
1. 三相波(A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
Triphasics:三相波
2. 三相波(B)
未标注脑电图,双极纵联(双侧耳电极平均后参考)
标注脑电图
Triphasics:三相波Variable morphology:形态易变bifrontally predominant:双侧额区优势time lag:时间滞后deep downward(positive)deflection:深向下偏转(负相波)
三相波是频率约为1-2Hz的中高幅慢波,多出现于弥漫性低波幅慢波背景上。第一相为波幅较低的负向波,第二相为突出的正向波,第三相为时限长于第二相的负相慢波。三相波波形变异很大,某些复合波成分特别尖,第一个成分类似棘波,而其他成分是单相、双相或多相慢波或尖形慢波,但正相部分突出、时限更宽。三相波多数双侧同步广泛出现,60%在额区突出,40%在后头部为主或弥漫性分布;其主要正相成分在额-枕区可有25-140ms的位相差,双极导联73%有前-后位相差,参考导联仅为27%。多见于多种代谢性脑病以及克雅病,一氧化碳中毒,缺氧、中毒性脑病等,患者常处于嗜睡状态,常提示预后不好。
3. GPED (A)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
GPEDs=generalized periodic epileptiform discharges:广泛性周期性癫痫样放电
4. GPED (B)

未标注脑电图(双极纵联)

标注脑电图
GPD=generalized periodic discharges:广泛性周期性放电
generalized广泛:双侧,同步,对称
periodic周期性:波形、时限、周期相对一致、不断重复,周期长度可有所不同,但大多数周期变化小于一个周期的50%
discharges放电特点:不超过3个时相,且无论多少个时相均总时限不超过0.5秒
广泛性周期性放电是某种突出于背景的广泛性棘波、尖波、慢波或复合波以相似的间隔反复刻板出现,是一种严重异常EEG现象,常提示有急性或亚急性弥漫性脑病,预后不良。主要病因包括缺氧性脑病,代谢性脑病,中枢神经系统感染(特别是单纯疱疹病毒性感染),中枢神经系统慢感染(CJD,SSPE),小儿癫痫性脑病,非惊厥性癫痫持续状态。在出现GPD时,可伴有某种形式的发作,如反复肌阵挛、痉挛或失张力运动,多出现在严重脑病患者,且发作一般不能被抗癫痫药物抑制。周期性波的持续时间及间隔时间在不同的疾病或病程的不同阶段有不同的特征。间隔期多表现为低波幅的慢波活动,但一般不会达到低电压的程度,需与爆发-抑制图型相区别;亦可能有癫痫样放电。根据间隔期不同,将GPD分为长周期(4-20s或更长)和短周期(0.5-4s),这对病因具有提示作用:CJD一般为短周期GPD,SSPE一般为长周期,缺氧性脑病或代谢-中毒性脑病间隔则可长可短。
癫痫外科病例
简要现病史:
52岁老年女性,癫痫病史15年,发作类型1、复杂部分性发作:疲倦,乏力,言语不利,头痛;发作类型2、全面性强直痉挛发作:四肢抽搐1-2min,尿失禁,发作后意识朦胧,嗜睡,2-3月发作1次既往史:输卵管结扎术后,鼻窦手术后,哮喘,癫痫,高血压病,先兆性偏头痛抗癫痫现用药:加巴喷丁,妥泰既往用药:苯妥英钠,丙戊酸钠,奥卡西平,苯巴比妥其他用药:茶碱,海捷亚,可必特(异丙托溴铵),氟替卡松,氯雷他定,顺尔宁婚育史:已婚,家庭主妇,育12子(领养2子)家族史:2位表亲以及1侄女有癫痫史 视频脑电图监测结果:
2001-09:
发作间期:正常;发作期:1次非痫性事件,13秒下肢规律性抖动,呼之不应数分钟。
2003-01-13至2003-01-20:
发作间期:少数左侧颞区慢波活动;8Hzα节律(苯巴比妥所致);无发作。
2009-01-05至2009-01-07:
发作间期:

Left temporal slowing:左侧颞区慢波活动

Interictal left temporal slow activity:发作间期左颞区慢波活动

Left temporal epileptiform spike and wave:左颞区癫痫样棘慢波

Bifrontal epileptiform spikes:双侧额区癫痫样棘波
EKG artifact:心电伪差
发作期:5次发作,均为左侧大脑半球起源
第一次发作:

源自左额颞部的癫痫样放电从β波演化为尖锐δ波
Left temporal 6Hzθ:左颞6Hzθ波 Left temporal 3-4Hzδ:左颞3-4Hzδ波
第三次发作:

Left temporal slowing evolving into lefttemporal sharply contoured theta:左颞部慢波演变为尖锐θ波
第五次发作:

EKG artifact:心电伪差Evolving LT seizure:演变的左侧颞叶癫痫发作 Left temporal 7-8Hz theta:左颞区7-8Hz θ波
2009-02-09:
MR:左侧颞叶内侧硬化,双侧颞叶胆碱峰轻度升高

PET:双侧颞叶低代谢

2009-05-06:
神经心理学测试提示患者智力低于正常2009-05-14:外科评估:根据发作期和发作间期表现,MR表现与左侧颞叶内侧癫痫相符,建议:左侧选择性海马杏仁核切除术。家属代诉术后癫痫发作频率明显减少(随访中)。
(图片均来自参考文献1,文字注释来源于2-4)
参考文献:
[1] StrayhornD. The Atlas of Adult Electroencephalography.http://eegatlas-online.com/index.php/en/
[2] DonaldL.S, Fernando H.L.da.S. Niedermeyer's Electroencephalography: Basic Principles,Clinical Applications, and Related Fields, 6th Edition. Philadelphia.Lippincott Williams & Wilkins,2011.
[3] 刘晓燕. 临床脑电图学. 1版, 2版. 北京. 人民卫生出版社, 2006, 2017.[4] Definitionsfor EEG. https://quizlet.com/9052493/definitions-for-eeg-eeg-flash- cards/
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