Högspecialiserad vård

Hjärnstamsundersökning

Undersökning av den centrala kontrollen av det autonoma nervsystemet i hjärnstammen

Neurofysiologisk specialundersökning med särskild inriktning på andning och hjärt-kärlfunktion. Samtidig EEG-registrering. Neuropediatrisk bedömning. Rekommendationer för behandling och preventiva insatser.

Aktuell planering finns i Kalendariet.

Forskningen om Rett syndrom har visat att det autonoma nervsystemet är djupt involverat i syndromet. De förbluffande och sällsynta störningarna i hjärnstammens förmåga att kontrollera kroppens autonoma (självstyrande) funktioner, genomsyrar problematiken.

Kapitel sex i läroboken ”Rett Disorder and the Developing Brain” från Oxford University Press (ed. Kerr and Witt Engerström, 2001, 2005), beskriver i detalj funktion och störningar i det autonoma nervsystemet vid Rett syndrom.

Karaktärisering av andningsstörningarna och deras samband med den autonoma dysfunktionen är också publicerade i den medicinska tidskriften Arch Dis Child och i Suppl 1, Brain Dev 2005 Nov;27 (Julu P.O.O. Witt Engerström I: Assessment of the maturity related brainstem functions reveals the heterogeneous phenotypes and facilitates clinical management of Rett syndrome).

I ”Frösödeklarationen” (The Lancet 2008;371:1981-1983 Julu P O O, Witt Engerström I, Hansen S, Apartopoulos F, Engerström B. Pini G, Delamont R.S, Smeets E.E.J. Cardiorespiratory challenges in Rett’s syndrome.) ges riktlinjer för förebyggande och behandlande insatser vid de olika typerna av störningar.

Autonom resurs vid Rett Center, Frösön

Rett Center startade 1998 en enhet för undersökning av hjärnstammens kontrollfunktioner tillsammans med specialisten i autonom neurofysiologi dr Peter Julu, skaparen av undersökningsinstrumentet

Undersökningen vid Rett Center omfattar även specialistbedömning och kartläggning av kliniska symtom och behandlingsmöjligheter (andningsstörningar, störningar av hjärtats rytm och blodtrycket, orofaryngeal dysfunktion, gastrointestinal dysmotilitet, nutrition, refluxproblematik, förstoppning, urinretention, störning av den perifera cirkulationen, uppvarvning, oro och störningar av dygnsrytmen mm).

En sammanfattande bedömning görs tillsammans med familj/personal av drs. Peter Julu och Ingegerd Witt Engerström före hemfärd och behandlingsrekommendationer ges. Skriftlig sammanfattning sänds efteråt till remitterande läkare och till närmast anhöriga/god man.

Specialistvårdsremiss för rikssjukvård erfordras från hemlandstinget.

Hur användbara är resultaten av hjärnstamsundersökningen?

1	Bedömning av den autonoma kompetensen hos personer med Rett syndrom. Hjärnstammens kompetens varierar mellan olika personer med Rett syndrom. Vidden av variation sträcker sig från knappt nyföddhetsnivå till nedre normalvärdesområdet för vuxna. Undersökningen hjälper till att nivåbestämma mognaden hos hjärnstammen och mäter det parasympatiska nervsystemets förmåga till kontroll av det sympatiska nervsystemet. Agitation och ångest kan vara en konsekvens av otillräcklig kontrollförmåga.
2	Karaktärisering av andningsstörningarna hos personer med Rett syndrom. Vi har identifierade 13 olika typer av abnorma andningsrytmer vid Rett syndrom. De kan delas in i tre kategorier:
	1 de med Kraftfull andning (Forceful breathers)
	2 de med Svag andning (Feeble breathers)
	3 de med Apneusis (Apneustic breathers)
	Valsalvas andningstyp kan adderas till var och en av de tre kategorierna. De tre kategorierna kräver olika behandling och är knutna till olika riskfaktorer. Vissa kombinationer kan svara på farmakologisk behandling andra inte. Det viktigt att känna till kategorin andningsstörning hos varje person med Rett syndrom för att ge rätt behandling.

3	Diagnos av icke-epileptiska beteenden vid Rett syndrom. Samtidigt EEG och autonom registrering är för närvarande det enda kliniska sättet att diagnosera icke-epileptiska beteenden vid Rett syndrom, för att undvika onödig epilepsimedicinering. Vi kan identifiera icke-epileptiska “vacant spells”, vanligen associerade med ofrivilliga rörelser och dystona ställningar, som felaktigt kan uppfattas som epileptiska anfall. Såväl personer med Rett syndrom och Valsalvas typ av andning, som de med svag eller apneustisk andning är predisponerade för icke-epileptiska ”vacant spells”.

4	Identifikation och diagnos av riskfaktorer vid Rett syndrom.
a	Episoder av överdrivna och samtidiga kraftiga ökningar i CVT, CSB och arteriellt blodtryck ses vid “Hjärnstamsstorm”. De som har svag andning med hypoxi alt. hyperkapni är predisponerade för hjärnstamsstormar. Den kraftiga ökningen av hjärtats vagustonus medför risk för hjärtstillestånd.
b	Episoder av “Hjärnstams-nedsläckning” karakteriserade av plötsligt blodtrycksfall till den nivå som ses vid shock orsakad av ryggmärgsskada. Detta är kopplat till sänkningar i CVT och CSB till nära noll och hjärtfrekvenser som närmar sig “pacemaker-frekvens” vilket visar att hjärtat då inte styrs av nervimpulser. Patienter med Valsalvas andningstyp och Kraftfull andning är predisponerade för “Hjärnstams-nedstäckning”. Patienten ter sig livlös under episoden.
c	Episoder av avvikande, spridda och repetitiva aktiveringar av nervcellerna i hjärnstammen “ASBA”, Abnormal Spontaneous Brainstem Activation. Detta är ibland kopplat till vokalisation eller skrik. Det finns vanligen ingen uppenbar orsak till hjärnstams-aktiveringarna vid Rett syndrom och blodets nivåer av syre och koldioxid är ofta normala.

Vad omfattar den autonoma undersökningen?

Vid undersökningen, som är icke-invasiv, smärtfri och specifikt anpassad för Rett syndrom, sitter patienten bekvämt tillsammans med anhöriga/vårdare.

Undersökningen pågår i en timme och omfattar

Neurofysiologisk specialundersökning av den autonoma kontrollen av det kardiovasculära systemet inkluderande vagustonus, hjärtrytm och blodtrycksförändringar för varje hjärtslag.

Samtidig karaktärisering av andningsavvikelser, syresättning och koldioxidhantering under olika av andningsstörningar.

Samtidig bedömning av hjärnstammens förmåga att modulera tryck- och pulsförändringar.

Samtidig EEG-registrering avseende bakgrundsaktivitet och epileptisk aktivitet. Registrering av CNS reaktion på andningsstörningar och syresättning och de omfattande tryckvariationer som ses vid Rett syndrom.

Bedömning av ev. anfall avseende epileptisk eller autonom bakgrund och därmed typ av behandling.

Ett sträcksensitivt bälte kallat resistans-pletysmograf, appliceras runt nedre delen av bröstkorgen, på xifisternal nivå, för att mäta amplituden av bröstkorgens och bukens andningsrörelser.

En TCM3 monitor (Radiometer, Köpenhamn, Danmark) används för att registrera partialtrycken av syre (pO2) och koldioxid (pCO2) transcutant (genom huden). Ett membran i monitorn känner av syre- och koldioxid-halterna när det läggs mot hudytan.

En liten fingerkuff, en fotopletysmograf (Finapres/Portapres, Ohmeda) används för att registrera arteriellt blodtryck (BP), vågor som leds vidare till en microdator for the kalkylering av systoliskt, medel- och diastoliskt BP, för varje hjärtslag.

Den centrala (i hjärnstammen) autonoma kontrollen ”Cardiac vagal tone” (CVT) mäts kontinuerligt med NeuroScope™ (MediFit Diagnostics Ltd, London). Apparaten kalkylerar CVT från EKG R-R intervaller och visar arbiträra enheter på en linear vagal skala (LVS), validerad för klinisk användning.

Andningsrörelser, nivåer av blodgaser och blodtryckskurvor överförs genom ett interface kallat MedullaLab (MediFit Diagnostics Ltd, London) som sammanför CVT-data från Neuroscopet till en gemensam mikrodator.

VaguSoft-programmet (MediFit Diagnostics Ltd, London) registrerar samtidigt EKG, puls, CVT, systoliskt, diastoliskt och medelblodtryck, nivåer av blodgaser och hjärtats känslighet för den spontana arteriella baroreflexen (CSB).

CSB defineras som förändringen i pulsintervaller per enhet förändring av det systoliska blodtrycket, som räknas slag för slag. CSB är ett mått på den negativa effekten av blodtrycket på hjärtfrekvensen (pulsen).

Basline-funktioner definieras som autonom aktivitet under normal andning utan agitation, med normala nivåer av blodgaser och utan epileptisk aktivitet på EEG.

EEG (elektroencephalogram) registreras med en 16-kanalers PL-EEG (Nervus, Cephalon, DK). En mössa liknande en badmössa används för att uppfånga EEG-signaler från patienter med Rett syndrom.

En videoinspelning, tidsmässigt knuten till de fysiologiska mätningarna, sparas för beteendeanalys.

Ingegerd Witt Engerström
M.D. Ph.D. överläkare MLA

Referenser

Julu P, Kerr AM, Hansen S, Apartopoulos, Jamal GA. Functional evidence of brain stem immaturity in Rett syndrome. Europ Child Psychiatr 1997; 6: 1-8.

Witt Engerström I, Kerr AK. Workshop on Autonomic Function in Rett Syndrome. Swedish Rett Centre, Frösön, Sweden, May 1998. Brain and Dev 1998; 5: 323-326.

Julu P, Kerr A, Apartopoulos F, Al-Rawas S, Witt Engerström I, Engerström L, Jamal GA, Hansen S. Characterisation of breathing and associated central autonomic dysfunction in the Rett disorder. Arch Dis Child 2001; 85:29-37.

Julu P.O.O. The central autonomic disturbance in Rett syndrome.
In Kerr & Witt Engerström (eds.). Rett Disorder and the Developing Brain. Oxford University Press 2001; 131-181.

Julu P.O.O. Witt Engerström I. Assessment of the maturity related brainstem functions reveals the heterogeneous phenotypes and facilitates clinical management of Rett syndrome
Brain Dev 2005 Nov;27 Suppl 1:S43-53.

Smeets E.E.J, Julu P O O, van Wardenburg Dick, Witt Engerström I, Hansen S, Apartopoulos F, Curfs L M G, Schrander-Stumpel C T R M. Management of a severe forceful breather with Rett Syndrome using carbogen. Brain Dev 2006;28:625-632.

Julu P O O, Witt Engerström I, Hansen S, Apartopoulos F, Engerström B. Pini G, Delamont R.S, Smeets E.E.J. Cardiorespiratory challenges in Rett’s syndrome. The Lancet 2008;371:1981-1983.