EEG néonatal

L’EEG néonatal présente des considérations cliniques très différentes pour l’enregistrement et l’interprétation. La compréhension de certains détails cliniques, tels que l’âge de conception (aka conceptuel) (CA) et l’état clinique du patient enregistré, est essentielle pour l’interprétation de l’EEG néonatal.

Les indications de l’EEG néonatal conventionnel comprennent l’évaluation de l’âge et de la maturité ; l’identification des crises néonatales et de l’état épileptique néonatal ; l’évaluation de l’encéphalopathie néonatale et des anomalies focales ; et l’évaluation de la réponse au traitement ou pour aider au pronostic neurologique. L’EEG néonatal conventionnel est l’étalon-or pour le diagnostic et la confirmation des crises épileptiques néonatales et de l’encéphalopathie néonatale.

Il existe également plusieurs considérations techniques spécifiques à l’EEG néonatal, à commencer par le montage et le placement des électrodes. Le montage néonatal est utilisé dès la naissance jusqu’à ce que le bébé atteigne l’âge adulte. Dans certains centres, le montage néonatal est utilisé jusqu’à ce que le bébé ait 46 à 48 semaines d’âge gestationnel (AG) ou jusqu’à ce que des fuseaux de sommeil soient observés dans l’enregistrement (vers 46-48 semaines) (voir Figure 19).

Une étude de Tekgul et de ses collègues a comparé la sensibilité et la spécificité du montage réduit (néonatal) par rapport à un montage complet 10-20 chez les nouveau-nés (4). Ils ont trouvé que le montage néonatal avait une sensibilité de 96,8% et une spécificité de 100%. Un capuchon d’électrode est utilisé dans certains établissements où il n’y a pas de technologue EEG disponible 24 heures sur 24, car le capuchon peut être placé par des infirmières, des résidents ou des boursiers. Les électrocapsules sont codées par couleur et peuvent être ajustées pour s’adapter à différentes tailles de tête. Les autres paramètres polygraphiques ou canaux extracérébraux qui sont inclus dans l’EEG néonatal conventionnel sont l’électrooculogramme (EOC), l’électromyogramme (EMG), l’électrocardiogramme (ECG), le pneumographe et la vidéo. Pour l’EOC, deux électrodes EOC sont placées près du canthus externe des yeux, l’une au-dessus de l’œil et l’autre au-dessous de l’œil. L’EOC permet d’identifier les différents stades comportementaux, en particulier les stades d’éveil et de sommeil actif, où l’on observe des mouvements oculaires. Pour les enregistrements EMG, l’électrode EMG est placée sous le menton. L’EMG permet d’identifier différents stades comportementaux (éveil et sommeil actif), le sommeil actif étant souvent associé à une atonie musculaire relative.

Des dérivations ECG sont placées sur la poitrine pour enregistrer les variations de la fréquence cardiaque et permettre de distinguer les artefacts ECG sur l’EEG. Un pneumographe ou une ceinture respiratoire permet également d’identifier les stades comportementaux. L’enregistrement vidéo synchronisé doit également être utilisé lorsque cela est possible, bien qu’un technicien ou une infirmière bien formée à l’EEG annotant l’enregistrement de l’EEG puisse aider à remplacer le suivi des comportements du patient ou des problèmes environnementaux qui peuvent générer des artefacts EEG, tels que les tapotements ou les manipulations de l’infirmière ; ceci est crucial car parfois, de tels mouvements peuvent générer des artefacts qui imitent presque précisément les modèles de crises sur l’EEG néonatal.

Les nouveau-nés, en particulier les prématurés, ont une peau très fine et sensible. Même si la recommandation est de maintenir l’impédance cutanée (une mesure de la qualité de la connexion entre la peau et l’électrode d’enregistrement) à environ 5 kΩ, une impédance d’environ 10 kΩ peut également produire un enregistrement techniquement adéquat, tout en évitant les abrasions cutanées graves. Le filtre basse fréquence est réglé plus bas dans les enregistrements néonatals que pour les enregistrements EEG chez les enfants plus âgés et les adultes afin de permettre l’enregistrement de fréquences plus lentes à 0,005 à 0,01 Hz ou 0,5 Hz, et le réglage du filtre haute fréquence est similaire aux enregistrements adultes à 35 à 70 Hz.

L’enregistrement EEG néonatal doit durer au moins 2 à 3 heures pour capturer les phases d’éveil et toutes les phases de sommeil. L’EEG néonatal est généralement affiché avec un intervalle de temps plus long sur l’écran (une  » vitesse papier  » plus rapide de 15 mm/s) produisant un enregistrement d’apparence plus comprimée. Cet écran comprimé permet de mieux afficher l’activité très lente, les asymétries et les asynchronies qui sont cruciales à évaluer dans les enregistrements néonatals.

Les montages néonatals présentent quelques variations entre les institutions. Les principales variations sont l’emplacement des différents canaux sur les montages d’enregistrement et la façon dont ils sont affichés sur l’écran ou la page (voir la figure 20 pour un affichage de montage néonatal typique).

Pour fournir une interprétation précise de l’EEG néonatal, il est important de connaître l’âge de conception (aka âge conceptuel) (CA) du bébé, les médicaments que le bébé prend au moment de l’enregistrement, les différents états comportementaux du bébé, et tout changement environnemental pertinent. L’AC est calculé en additionnant l’AG estimé et l’âge légal ou chronologique du patient après la naissance. Par exemple, un bébé de 4 semaines né à 30 semaines d’AG aura un CA de 34 semaines. En tenant compte de l’AC, un nouveau-né est un enfant dont l’âge est <4 semaines. Il est également important de se familiariser avec les définitions de prématuré, proche du terme et terme pour l’interprétation de l’EEG néonatal. Un nouveau-né est un enfant âgé de moins de 4 semaines. Un bébé prématuré a un AC entre 24 et 34 semaines. Les bébés presque à terme ont un CA entre 34 et 36 semaines, tandis qu’un bébé à terme a un CA de 37 semaines et plus.

Certains médicaments et la thérapie de refroidissement diminuent le voltage de l’EEG néonatal, il est donc très important de savoir quels médicaments et thérapies sont administrés au bébé au moment de l’enregistrement de l’EEG. La morphine, les barbituriques, les benzodiazépines et autres antiépileptiques diminuent la tension de l’EEG néonatal. Le refroidissement de la tête et le refroidissement total du corps réduisent également la tension de l’EEG néonatal.

Les annotations du technicien concernant les différents états comportementaux aident considérablement à l’interprétation de l’EEG néonatal. Les enregistrements EEG néonataux présentent des différences nettes pendant les états d’éveil et de sommeil, et au sein des stades de sommeil. En général, les nouveau-nés éveillés ont les yeux ouverts, alors que lorsqu’ils dorment, ils ont les yeux fermés. La régularité des respirations et des mouvements oculaires permet de différencier le sommeil actif (REM et respirations irrégulières) du sommeil calme (pas de REM et respirations régulières).

Les sources d’artefacts doivent également être notées par le technologue. Les sources d’artefacts dans l’EEG néonatal sont les ventilateurs, les incubateurs, les lignes et les gouttes, et l’alimentation. Les bruits forts, les flashs lumineux, l’allaitement ou les soins parentaux peuvent également être des sources d’artefacts et doivent être notés. Ces facteurs produisent tous une atténuation transitoire de l’arrière-plan de l’EEG néonatal, comme on le constate lors des éveils. Certains artefacts peuvent être produits sur le tracé EEG lorsque les techniciens EEG fixent les électrodes (figure 21). Ces artefacts peuvent être confondus avec des ondes aiguës ou même des crises. Il en va de même pour l’artefact de patting, qui a généralement une fréquence variable du début à la fin et peut ressembler à un schéma ictal (figure 22).

Similaire à l’EEG adulte, une approche ordonnée de l’analyse visuelle est nécessaire pour interpréter efficacement l’EEG néonatal. L’organisation de base du rythme de fond doit inclure une inspection de la continuité et de la discontinuité de l’EEG, de la symétrie, de la synchronisation, de l’amplitude, de la réactivité, ainsi que de la morphologie et de la composition des graphéléments.

La continuité de l’EEG néonatal fait référence à un tracé EEG dont l’amplitude est relativement constante et cohérente (figures 23, 24). La discontinuité dans l’EEG néonatal fait référence à des périodes de salves d’amplitude relativement plus élevée qui alternent avec des périodes d’amplitude plus faible, ou interbursts (figures 23, 25). Le fond évolue à travers différents états chez les nouveau-nés dont l’AC se situe entre 24 et 46 semaines, comme le montre le tableau 2. Entre la 24e et la 29e semaine de l’AC, l’EEG semble très similaire dans les différents états, et il n’y a pas de réactivité à la stimulation. L’EEG est discontinu mais synchrone, et les intervalles entre les salves (IBI) sont compris entre 6 et 12 secondes avec une amplitude inférieure à 2 μV. Entre la 30e et la 34e semaine d’AC, l’EEG présente des périodes de continuité plus longues mais reste relativement discontinu et devient quelque peu réactif à la stimulation. L’EEG a une apparence similaire pendant les états d’éveil et de sommeil actif. Le sommeil calme est caractérisé par des périodes de discontinuité que l’on appelle tracé discontinu. L’EEG est synchrone dans environ 70 à 80 % des enregistrements. À partir de cet âge, les intervalles de l’IBI deviennent progressivement plus courts et l’amplitude de l’IBI augmente progressivement jusqu’à ce que l’EEG devienne complètement continu vers 44 semaines CA. Entre la 35e et la 36e semaine, on observe une nette distinction entre l’état de veille et le sommeil actif. L’EEG est plus continu dans les deux états (activité moyenne) mais reste discontinu pendant le sommeil calme (appelé tracé alternant, en raison de l’alternance de périodes d’intervalles de salves de haute tension et d’IBI de faible amplitude). L’EEG est clairement réactif avec un aplatissement de la tension, et une continuité accrue se produit pendant la stimulation en sommeil calme. L’EEG est plus synchrone, pendant environ 85 % de l’enregistrement.

Entre 37 et 40 semaines d’AC, l’EEG devient continu et semble similaire pendant les états de veille et de sommeil actif. Pendant le sommeil calme, on observe un tracé alternant (figure 26) avec quelques périodes de SWS continu. L’EEG est complètement synchrone et réactif aux stimuli internes ou externes. Entre la 40e et la 44e semaine de CA, l’EEG est continu pendant l’éveil, le sommeil actif et la partie du sommeil calme où le SWS est continu. L’EEG est réactif dans tous les états et synchrone. Entre 44 et 46 semaines d’âge adulte, l’EEG est continu dans tous les états. Il y a un SWS continu qui remplace le tracé alternant. Des fuseaux apparaissent dans les régions centrales avec une fréquence de 12 à 14 Hz. La stimulation pendant le SWS continu produit une atténuation relative de l’EEG.

Ces schémas de continuité et de discontinuité sont définis cliniquement-électrographiquement comme tracé discontinu, vers 30 à 34 ou 35 semaines, avec des périodes calmes de tension <25 μV (souvent <10 μV) ; tracé alternant, survenant entre 34 et 35 semaines jusqu’au terme pendant le sommeil calme, avec des périodes calmes de tension >25 μV, alternant avec des salves de 100 à 200 μV ; et tracé continu, à 40 semaines CA et plus, avec des delta et thêta continus et irréguliers de 50 à 100 μV pendant le sommeil éveillé et actif.

La symétrie dans l’EEG néonatal fait référence à la symétrie de l’activité provenant des deux hémisphères ou des régions homologues du cerveau. Les éléments à prendre en compte pour évaluer la symétrie sont l’amplitude, la fréquence et les éléments de la forme d’onde. Une asymétrie est suspectée lorsque l’amplitude de deux régions cérébrales homologues dépasse un rapport de 2:1 (figure 27). Lors de l’analyse d’un schéma asymétrique, si l’asymétrie ne concerne que l’amplitude, il faut envisager un placement incorrect de l’EEG, un œdème du cuir chevelu et des collections sous-durales. Si l’asymétrie est de fréquence, d’amplitude et de graphoelements, il faut envisager un accident vasculaire cérébral ou des lésions structurelles.

La synchronisation a plusieurs significations dans l’interprétation de l’EEG, mais dans ce cas, elle fait référence à la synchronisation interhémisphérique des graphoelements, principalement pendant les parties discontinues de l’EEG néonatal. Les salves EEG sont considérées comme synchronisées lorsque moins de 1,5 seconde sépare le début de la salve entre les deux hémisphères. Les graphèmes qui sont toujours synchrones sont les encoches frontales et la dysrythmie frontale antérieure, qui sont observées dans tous les états comportementaux mais surtout pendant le sommeil calme lors de la transition du sommeil actif au sommeil calme (figure 28), et le delta occipital monorythmique. L’importance de la synchronisation varie au cours de la maturation de l’EEG néonatal. Avant 29 à 30 semaines d’AC, les salves sont synchrones à 100 %. La synchronisation diminue à environ 70 % entre la 31e et la 36e semaine de vie et augmente progressivement par la suite jusqu’à atteindre 100 % à l’âge de 37 semaines de vie. Les salves sont asynchrones si plus de 1,5 seconde sépare le début des salves entre les hémisphères droit et gauche (figure 29). L’asynchronie peut être observée dans toute condition qui provoque une encéphalopathie diffuse, et dans la dysgénésie cérébrale avec agénésie callosale.

L’amplitude de l’EEG est mesurée en tension. La valeur de la tension est mesurée de pic à pic de la forme d’onde. Dans l’EEG néonatal, l’amplitude des graphéléments diminue à partir de 24 semaines CA jusqu’au terme. Les anomalies d’amplitude comprennent un EEG isoélectrique, un EEG déprimé ou indifférencié avec une tension inférieure à 10 μV, ou un EEG avec une faible tension persistante inférieure à 5 à 10 μV à l’état d’éveil, inférieure à 10 à 25μV pendant le sommeil calme, ou une faible tension persistante au-delà de 43 semaines CA (figure 30a et b).

La réactivité est la réponse clinique ou EEG à une stimulation externe ou à un éveil interne. Il y a des changements cliniques et des changements EEG qui indiquent la réactivité. La réponse clinique comprend les mouvements actifs et les modifications du schéma respiratoire. La réponse EEG comprend les changements de fréquence, l’augmentation de la continuité, la diminution de l’amplitude et le passage d’un schéma de sommeil à un schéma d’éveil (Figure 31). La stimulation photique ne produit pas de conduite photique chez le nouveau-né à terme. L’absence de réactivité est normale chez les prématurés de moins de 30 semaines CA. Dans le cas contraire, l’absence de réactivité indique une perturbation thalamo-corticale pathologique.

Le tableau 3 montre le développement des différents graphoelements à différents CA. Lors de l’interprétation des EEG néonatals, il est important d’apprendre à différencier les transitoires normaux à ondes aiguës des ondes aiguës qui peuvent être révélatrices d’un dysfonctionnement du SNC néonatal. Des ondes aiguës sporadiques sont présentes dans tous les enregistrements effectués avant et après la naissance. Les exemples incluent les encoches frontales (Figures 28, 32) et les transitoires aigus situés dans les régions centro-temporales (Figures 33 et 34). De nombreux transitoires nets dans les EEG néonatals peuvent être considérés comme des artefacts jusqu’à preuve du contraire (figure 35). Comme dans les EEG d’adultes, les ondes aiguës anormales sont le plus souvent des ondes aiguës de polarité négative avec une morphologie classique, comprenant un champ électrique cérébral et une onde lente postérieure qui perturbe le fond. La relation entre les ondes aiguës néonatales, les crises néonatales et le risque ultérieur d’épilepsie n’est souvent pas claire. Les ondes aiguës observées dans la région occipitale et la ligne médiane sont généralement anormales. Les ondes aiguës positives n’ont généralement aucun rapport avec les crises mais sont plutôt liées à des anomalies cérébrales structurelles ; cependant, bien que rares, les ondes aiguës positives peuvent être épileptogènes (figure 36). Lorsque les ondes aiguës positives sont situées dans les zones rolandiques, elles sont le plus souvent associées à des lésions de la substance blanche.

Les cycles veille/sommeil ne peuvent être différenciés par EEG qu’après 31 semaines CA. L’éveil et le sommeil actif présentent certaines similitudes cliniques et EEG, notamment des respirations irrégulières et des fréquences mixtes dans le fond EEG. Contrairement aux nourrissons plus âgés et aux adultes, le sommeil actif suit l’éveil chez les nouveau-nés. Le sommeil actif représente jusqu’à la moitié du temps de sommeil des nouveau-nés. Cliniquement, le sommeil calme se caractérise par l’absence de mouvements oculaires à l’EOG, une respiration régulière et l’absence d’artefacts de mouvement. Sur l’EEG, l’alternance de traces se caractérise par des périodes calmes de tension supérieure à 25 μV, alternant avec des salves d’une amplitude de 100 à 200 μV. Le sommeil calme lent montre une activité delta continue de haute amplitude sur toutes les régions du cerveau. Des encoches frontales sont observées pendant le sommeil calme. Le sommeil transitoire ou sommeil indéterminé ne peut être classé en sommeil actif ou calme et est principalement observé entre 37 et 40 semaines CA, lors des transitions entre les différents états comportementaux.

En conclusion, l’analyse du fond EEG néonatal commence par la connaissance de l’âge de conception (conceptuel) et de l’état clinique du nouveau-né enregistré. L’interprétation ultérieure doit inclure une évaluation de la continuité, de la symétrie, de la synchronisation, des schémas normaux et anormaux de l’EEG de fond, du cycle de sommeil/éveil et des crises.