Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? : “ Il monitoraggio della funzione cerebrale “ Paolo Giliberti

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? - 1960 LBW (neonati di peso alla nascita  2500 g) - 1970 - 1980 VLBW (neonati con peso alla nascita  1500 g) - 1990 - 2000 ELBW (neonati con peso alla nascita  1000 g) MORTALITA’ NEONATALE

GLI ESITI ATTESI NEL NEONATO VLBW Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? GLI ESITI ATTESI NEL NEONATO VLBW Disfunzioni neurosensoriali (diplegia, tetraplegia, emiplegia spastica, ritardo mentale, convulsioni, deficit uditivi e visivi, idrocefalo post-emorragico, difetti di apprendimento, disfunzioni neurologiche minime, iperattività e deficit dell’attenzione) Patologie respiratorie (displasia bronco-polmonare, apnea e bradicardia) Problemi nutrizionali con deficit di crescita Problemi gastroenterici ( enterocolite necrotizzante, reflusso gastro-esofageo)

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? TREND DEGLI ESITI NEURO EVOLUTIVI NEI SOGGETTI DI PESO ALLA NASCITA < 1500 g Ritardo mentale (17 - 21%) Cecità (< 8%) Sordità (< 8%) Difficoltà di apprendimento Deficit dell’attenzione con iperattività Prevalenza della Paralisi cerebrale : 35 – 40 per mille nati vivi vs 2 per 1000 nati vivi della popolazione generale

ORGANOGENESI CEREBRALE Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? ORGANOGENESI CEREBRALE 25 20 35 EPC (settimane) crescita assonica e dendritica migrazione neuronale astrocitogenesi oligodendrogenesi sinaptogenesi morte cellulare programmata A Gressens P. et al. : J. Pediatr., 140, 646 , 2002

PROBLEMATICHE del NEONATO CRITICO Possiamo riconoscere il rischio neurologico del neonato critico ? PROBLEMATICHE del NEONATO CRITICO PATOLOGIE dell’adattamento cardio-respiratorio Precarietà metabolico - nutrizionale LIMITATA CAPACITA’ a rispondere alle richieste per la termoregolazione, metabolismo idroelettrolitico, immunosorveglianza, etc. LIMITATE RISPOSTE all’insieme di stimolazioni visive, uditive, tattili e dolorifiche dell’ambiente extrauterino 6

Elaborazione di programmi assistenziali a lungo termine !? Possiamo riconiscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Programmazione dalle nostre parti Elaborazione di programmi assistenziali a lungo termine !? ASSENZA di CENTRI di FOLLOW – UP degli ex-neonati a rischio collegati da un lato con le terapie intensive neonatali e dall’altro con i servizi territoriali ed ospedalieri di diagnosi, cura e riabilitazione delle patologie più frequenti che caratterizzano tali soggetti ( Il nostro è un problema quantitativo e qualitativo !! ) MANCATA RISPOSTA delle istituzioni su progetti di assistenza sociale rivolti alla correzione dei fattori socio- demografici legati all’ambiente ed allo stile di vita familiare MANCATO SVILUPPO da parte delle istituzioni scolastiche di una cultura dell’accoglienza, di una progettualità didattica finalizzata e di un programma di inserimento sociale

Da una MEDICINA RIPARATIVA ad una MEDICINA della PREVENZIONE ….. Possiamo riconoscere il rischio di danno neurologico nel neonato critico ? Le NOSTRE RISPOSTE TUTTE METODICHE, tranne l’ecografia funzionale , CHIAMATE A TESTIMONIARE IL DANNO, Implementazione e diffusione della diagnostica per immagine nei reparti di terapia intensiva neonatale Utilizzazione della cEEG nei soggetti considerati affetti da patologie neurologiche ( anamnesi, esame obiettivo, osservazione ) Da una MEDICINA RIPARATIVA ad una MEDICINA della PREVENZIONE ….. 8

Rivalutazione delle misure di difesa della sopravvivenza Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Che facciamo ? Rivalutazione delle misure di difesa della sopravvivenza

MONITORAGGIO CEREBRALE Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? MONITORAGGIO CEREBRALE Rilevazione della saturazione in ossigeno, dell’emoglobina a livello tessutale mediante la spettroscopia del vicino infrarosso Elettroencefalografia ad ampiezza integrata

Selezione dei neonati per pratiche di neuroprotezione Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? ENCEFALOPATIA IPOSSICO-ISCHEMICA Selezione dei neonati per pratiche di neuroprotezione FINESTRA TERAPEUTICA

ELETTROENCEFALOGRAFIA AD AMPIEZZA INTEGRATA Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? ELETTROENCEFALOGRAFIA AD AMPIEZZA INTEGRATA Il tracciato dell’aEEG è derivato da un segnale EEG registrato da una o due coppie di elettrodi. Il segnale registrato è modificato attraverso un filtro a banda asimmetrica, che attenua l’attività al di sotto di 2 Hz ed al di sopra di 15 Hz, è rettificato in modo da invertire il voltaggio negativo in positivo, subisce una compressione semilogaritmica dell’ampiezza, viene attenuato e temporalmente compresso

ELETTROENCEFALOGRAFIA AD AMPIEZZA INTEGRATA Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? ELETTROENCEFALOGRAFIA AD AMPIEZZA INTEGRATA minuti

aEEG: IL VALORE AGGIUNTO Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? aEEG: IL VALORE AGGIUNTO La metodica è teoricamente in grado di fornire informazioni : sugli effetti di eventi patologici sulle conseguenze di interventi farmacologici sugli eventuali effetti di misure assistenziali . Può documentare anomalie della funzione Può dare notizie sulla evoluzione maturativa

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Le nostre scelte Da anni ormai, sottoponiamo al monitoraggio dell’attività elettrica cerebrale mediante aEEG e delle ossigenazioni regionali ( cerebrale e renale ) mediante NIRS, tutti i neonati, accolti nella nostra TIN, durante le prime 72 ore o per tempi più lunghi, se ritenuto necessario Nel neonato pretermine, la registrazione aEEG è ripetuta di settimana in settimana fino al raggiungimento della 37a settimana di età post – concezionale

La metodologia adottata Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? La metodologia adottata TENTATIVO di assemblare il “ puzzle “ diagnostico – terapeutico mettendo insieme le informazioni raccolte con le “ nuove “ tecnologie e quelle derivate da metodiche più “ tradizionali “ ( metodiche ecografiche cerebrali e cardiache , pulsiossimetria, pressioni arteriose, etc. )

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? L’aEEG permette di seguire gli eventi maturativi dell’attività elettrica cerebrale nel pretermine, di cercare la causa davanti ad ogni devianza e di utilizzare l’evoluzione dell’attività elettrica quale indicatore di “ normalità “ neuro – evolutiva

EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE Fase di sonno attivo e/o di veglia EG 25 settimane Tracciato prevalentemente discontinuo con brevi periodi di continuità < 60 secondi EG 28 settimane I periodi di attività continua diventano più lunghi e più frequenti EG 32 settimane Pattern continuo Lamblin M.D.: Neurophysiol. Clin. 29, 123, 1999

Tracciato discontinuo Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE Fase di sonno quieto EG 25 settimane EG 28 settimane EG 32 settimane EG 35 settimane EG 38 settimane EG 40 settimane Tracciato discontinuo Intervalli inter-bursts sempre più ridotti Tracè alternant Lamblin M.D.: Neurophysiol. Clin. 29, 123, 1999

PRETERMINE di 28 settimane : Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE PRETERMINE di 28 settimane : Tracciato completamente discontinuo : Margine inferiore < 5 μV e margine superiore ≥ 25 μV. Non sono presenti variazioni cicliche riferibili a fasi del sonno quieto PRETERMINE di 29 settimane : Tracciato ancora discontinuo, ma si osservano brevi fasi di continuità ( Margine inferiore ≥ 5 μV e margine superiore ≥ 10 μV. Sembrano intravedersi primordiali cicli del sonno quieto

PRETERMINE di 30 settimane : Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE PRETERMINE di 30 settimane : Nella fase di veglia/sonno attivo aumentano i periodi di continuità ed i cicli del sonno quieto diventano sempre più evidenti anche se ancora immaturi. PRETERMINE di 31 settimane : La percentuale di continuità nella veglia/sonno attivo è in aumento mentre si configurano sempre più i cicli del sonno quieto.

PRETERMINE di 32 settimane : Possiamo riconoscsre il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE PRETERMINE di 32 settimane : E’ la settimana della svolta : Il tracciato è decisamente più continuo. I cicli del sonno quieto cominciano a presentare l’aspetto definitivo della maturità. PRETERMINE di 33 settimane : I periodi di continuità prevalgono nettamente su quelli discontinui mentre i cicli del sonno quieto appaiono sempre più configurati

PRETERMINE di 34 settimane : Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE PRETERMINE di 34 settimane : Il tracciato è quasi del tutto continuo ed i cicli del sonno quieto sono sempre più organizzati PRETERMINE di 35 settimane : Tracciato ormai continuo nella fase di veglia/sonno attivo, che diventa discontinuo nel sonno quieto ( margine inferiore ~ 2 μV e margine superiore ≥ 25 μV ). La durata dei cicli del sonno è di ~ 30 minuti.

PRETERMINE di 36 settimane : Possiamo riconoscesre il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE PRETERMINE di 36 settimane : Tracciato completamente continuo con regolari cicli del sonno quieto, normali per dimensioni, durata e quantità PRETERMINE di 37 settimane : Tracciato completamente continuo nella veglia/sonno attivo. L’ampiezza della banda appare ridotta, con l’aumento del voltaggio minimo. I cicli del sonno quieto mostrano un evidente innalzamento del margine inferiore.

28 settimane 29 settimane 30 settimane 31 settimane 32 settimane Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EVENTI MATURATIVI DELL’ATTIVITA’ ELETTRICA CEREBRALE 28 settimane 29 settimane 30 settimane 31 settimane 32 settimane 33 settimane 34 settimane 35 settimane 36 settimane 37 settimane

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? La registrazione aEEG permette di valutare le ripercussioni di patologie “apparentemente “ lontane dal SNC sull’attività elettrica cerebrale

PDA Fisiopatologia del PDA Edema polmonare ↓ ↓ Compliance polmonare Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Fisiopatologia del PDA Edema polmonare ↓ ↓ Compliance polmonare IPERAFFLUSSO POLMONARE DBP PDA Turbative della nutrizione – NEC ↓ Filtrazione glomerulare ↑IVH ↑PVL Ridotta perfusione d’organo 27

EFFETTI CEREBRALI DELLA PERVIETA’ DEL DOTTO: PATTERN aEEG Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? EFFETTI CEREBRALI DELLA PERVIETA’ DEL DOTTO: PATTERN aEEG Prima della somministrazione di ibuprofene Dopo la somministrazione di ibuprofene 6 ore dopo la chiusura del dotto In 5 neonati < 30 settimane con hsPDA (P.A., 29 sett. – R.D., 28 5/7 sett. – G.C., 29 1/7 sett. – S.R., 28 4/7 sett. – E.I., 26 6/7 sett. )

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? PATTERN aEEG in neonati pretermine, ricoverati con l’indicazione alla chiusura chirurgica del dotto In 8 neonati di età post – concezionale di 29 3/7 sett. ( 27 5/7 – 31 5/7 s. ) Registrazione aEEG al momento del ricovero, all'età post - natale di 18 giorni ed all'età post - concezionale di 31 0/7 s. Registrazione aEEG al momento del ricovero, all'età post - natale di 17 giorni ed all'età post - concezionale di 27 5/7 s.

PDA : Eco – doppler dell’A. cerebrale anteriore Innovazione tecnologica in Neonatologia : I nostri progressi PDA : Eco – doppler dell’A. cerebrale anteriore In 8 neonati di età post – concezionale di 29 3/7 sett. ( 27 5/7 – 31 5/7 s. ) Ecodoppler dell'arteria cerebrale anteriore : L'I.R. è di 0.98 con assenza del flusso in diastole 30

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? L’attività elettrica cerebrale anomala in tutti i neonati candidati alla chiusura chirurgica del dotto ci fece capire che : L’approccio terapeutico del PDA basato fondamentalmente sull’uso dei Cox – inibitori non protegge dal danno neurologico Il ricorso all’intervento chirurgico è sostanzialmente tardivo Dominio dello shunt sn – dx al centro del programma terapeutico della Pervietà del dotto di Botallo

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? Livelli elevati di bilirubina modificano l’attività elettrica cerebrale

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? PATTERN aEEG in un neonato di 38 1/7 s di E.G. con una bilirubinemia di 35.5 mg/dl Registrazione aEEG al momento del ricovero in nona giornata di vita con una bilirubinemia di 35.5 mg/dl : La banda aEEG presenta un margine inferiore ~ 25 μV ed uno superiore poco al di sotto dei 50 μV Confrontando questi valori con quelli riferiti normali in soggetti di pari età post – concezionale, che presentano un margine inferiore di 7.4 (5.7–9.6) μV ed uno superiore di 20 (18–22) μV, sorprende il voltaggio eccessivo dell’attività elettrica. Non sono inoltre presenti variazioni riferibili a cicli del sonno quieto, largamente attesi in soggetti dell’età post – concezionale del ns. neonato

PATTERN aEEG in un neonato con Encefalopatia bilirubinica Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? PATTERN aEEG in un neonato con Encefalopatia bilirubinica Registrazione aEEG a distanza di due ore dal termine dell’exanguino e con una bilirubina totale di 16.5 mg/dl : Il pattern è continuo e sono apparsi i cicli del sonno.   Registrazione aEEG con una bilirubina totale di 15.8 mg/dl : Pattern continuo con regolari cicli del sonno quieto

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? La neurotossicità della bilirubina è altamente selettiva, colpendo specifici neuroni del sistema nervoso centrale : I disordini motori di distonia ed atetosi corrispondono a lesioni dei gangli della base ( globus pallidus e nuclei subtalamici ), del cervelletto e dei nuclei del tronco encefalico responsabili delle funzioni uditive, vestibolari ed oculomotorie mentre è considerata generalmente risparmiata la corteccia cerebrale. Si tratta di una singola osservazione ma si potrebbe ipotizzare che la registrazione aEEG in corso di iperbilirubinemia indiretta possa essere chiamata a stabilire il timing dell’intervento terapeutico, che potrebbe essere identificato nell’aumento del voltaggio dell’attività elettrica cerebrale al di fuori dei valori considerati normali in base all’età post – concezionale. Il risultato della registrazione aEEG sembra dimostrare nella fase acuta di esposizione ad alti livelli di bilirubina, un effetto diretto sui neuroni corticali, che mostrano un’attività elettrica di alto voltaggio, sicuramente superiore a quella che si osserva nei soggetti normali di pari età post – concezionale e che al cadere della bilirubina vira rapidamente verso un pattern elettrico di assoluta normalità.

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? L’aEEG permette di valutare il ruolo delle misure di “ care “ in terapia intensiva neonatale

PATTERN aEEG: EFFETTI DELLA MARSUPIOTERAPIA Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? PATTERN aEEG: EFFETTI DELLA MARSUPIOTERAPIA Tracciato di base Tracciato durante la marsupioterapia Variazioni in 10 neonati pretermine di EG media di 29 2/7 settimane (24 0/7 – 31 6/7)

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Cosa abbiamo appreso ? L’aEEG permette di adattare ogni intervento assistenziale al neonato

Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? Interventi assistenziali ed aEEG Nel tracciato si osserva l’interruzione di un ciclo del sonno a causa di un intervento assistenziale E' un esempio della difficoltà che i nostri infermieri incontrano sul piano pratico per conciliare il rispetto delle disposizioni ricevute e lo stato del neonato, che nel caso presentato richiedeva di aspettare il momento del risveglio dal sonno profondo

La prova che la Medicina neonatale richiede : Possiamo riconoscere il rischio neurologico nel neonato critico ? La prova che la Medicina neonatale richiede : - Una continua attenzione ai dettagli Una continua sorveglianza clinico – strumentale Una modulazione e personalizzazione degli interventi Una metodologia fatta di conoscenze, sensibilità ed attenzione, l’unica in grado di raggiungere l’auspicato traguardo della “ NORMALITA’ “