Elektromyograf isk monitorering ved narko-curare-elektrostimulation Per Soelberg Sgrensen, Bent Lauritsen og Ole Bengtson

Med nuvarande behandlingsteknik vid ECT ar det of ta svirt att sakert veta att ett adekvat svar utiosts. EMG-registrering kan vara ett vardefullt hjalpmedel i detta sammanhang, inte minst vid vetenskapliga studier. A v forfattarna ar Per Soelberg Sqrensen reservelsege ved neuromedicinsk afdeling, Rigshospitalet, Kgbenhavn, medan de bida ovriga ar verksamma vid Frederiksborgs amts centralsygehus i Hillerg%d, Bent Lauritsen sorn overlsege ved psykiatrisk afdeling S , Ole Bengtson som ingenqr og leder a f medikoteknisk afdeling.

Narco-curare-elektrostirnulation (NCE) er anerkendt sorn en effektiv behandling af depressive faser hos patienter rned rnaniodepressiv sindslidelse. Behandlingens effektivitet er p i hgjde rned de rnest effektive antidepressive rnedikamina, og den terapeutiske virkning opnis hurtigere (The Royal College of Psychiatrists ' Memorandum 1977). Behandlingen gives i dag under anaestesi, og krampeanfaldet rnodificeres ved indgift af et muskelrelaksans.

I de senere %r anvendes ofte unilateral elektrodeplacering over den ikke-dorninante hernisfare.

Disse rnodifikationer, sorn har reduceret bivirkninger og kornplika- tioner ved behandlingen, har samtidig medfqirt nye problemer. Blandt disse er besternrnelse af det korrekte tidspunkt for applikation af det elektriske stimulus, medens virkningen af det givne muskelrelaksans er rnaksirnal, og evaluering af det inducerede krarnpeanfalds generalisering og varighed.

Vi har fundet elektromyografisk (EMG) monitorering af patienten under NCE varende en let anvendelig, billig og effektiv metode ti1 IGsning af disse problerner.

Metode og materiale. NCE blev givet rned unilateralt applicerede strgmstgd. Patienten blev forbehandlet rned intravengs indgift af 0,5 rng atropin, og sorn anastetikum anvendtes rnebumalnatriurn intravengst 200 - 300 rng doseret efter patientens legemsvaegt. Sorn muskelrelaksans blev givet suxameton 25 - 75 mg intravengst.

Ti1 elektrostirnulation anvendtes Siemens Konvulsator 2077, hvor strqimforrnen er kvarte sinuskurver rned impulsvarighed p% 5

9

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.

Elektromyografisk monitorering . . .

millisekunder med 15 millisekunders intervaller. Der kan varieres mellem applikation af strgimmen enten som 25 impulser i tog pb 4 eller 50 impulser kontinuerligt i lgbet af 1 sekund. StrgimstNets varighed var fikseret ti1 3 sekunder, mens strgmmaengden varieredes efter patientens alder som angivet af Bolwig (1974). Elektrodeplaceringen var unilateral over den ikkedominante hemisfaere som beskrevet af Lancaster et al. (1958).

EMG monitorering blev foretaget ved hjaelp af en forsgigsforstaerker konstrueret og bygget af Frederiksborg amts centralsygehus medikotek- niske afdeling. Udover batteridrift var det et udgangskriterium, at afledningen af muskeltensionen skulle foretages via overfladeelektroder (astronaut-elektroder), d.v.s. afledning af smA, summerede depolarise- ringer. Endvidere blev apparatet forsynet med mulighed for flere forskellige resultatregistreringer, idet det ikke p i forhind var klart, hvilken prasentationsform, der var den mest informative.

Ti1 selve registreringen af signalerne brugtes en traditionel differensforstaerkerkobling med en forstaerkning pH 60 dB. Indgangskred- sen var diodebeskyttet af hensyn ti1 stimuleringsstrgimmen. Resultatet kunne registreres pb oscilloskopskaerm eller pb papirstrimmel via en skriver samt auditivt via hgjttaler. Specielt blev indbygget en enhed, der efter en yderligere forstaerkning pb 40 dB beregnede "mean voltage", som kunne registreres pb et indbygget viserinstrument, henholdsvis pb en tilkoblet skriver, og derved give en tid-styrke information.

Som en hensigtsmzssig registrering valgtes udskrift p i papirstrimmel via en EKG-skriver.

Afledning af muskeltensionen blev foretaget fra crusmuskulaturen, hvor to differente astronautelektroder blev appliceret i samme horisontale plan henholdsvis medialt og lateralt pb det sted, hvor muskelfylden var stqjrst. Den indifferente elektrode placeredes over tibia. Der afledtes fra underekstremiteten ipsilateralt ti1 den stimulerede hemisfaxe, idet registrering af kramper herfra blev taget som bevis for induktion af et generaliseret krampeanfald.

Registreringen er blevet anvendt ved i alt 36 NCE behandlinger pb 16 forskellige patienter.

Resultater EMG-registreringen blev pbbegyndt umiddelbart efter, at patienten var bragt i anaestesi.

De optegnede kurver fandtes meget ensartede fra patient ti1 patient. Initialt sHs en isoelektrisk linje svarende ti1 nullinjen som udtryk for registrering fra totalt afslappet muskulatur. Efter injektion af muskelrelaksans registreredes en uregelmzssig kurve ofte samtidig med,

10

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.

Elektromyografisk monitorering . . .

Fig. 1. A sample electromyogaph recording of a complete epileptic seizure induced by

at der kunne iagttages fascikulationer i musklerne. I ]@bet af 20 - 30 sekunder angav en affladning af kurven, at muskeldepolariseringen var afsluttet, og tidspunktet for elektrostimulation var inde. Nsr str@mst@let appliceredes (Fig. I ) , udlqjstes et stejlt potential som et artefakt forHrsaget af det inducerede str@mst@d og sdledes ikke et udtryk for den initiale muskelkontraktions intensitet. Efter en kortvarig latensperiode, der aldrig oversteg 5 sekunder, fulgte den toniske fase visende sig ved et nasten plateauagtigt potential med kun smi oscillationer uden klar differentiering af ekstensions- og flektionskomponenter. Varigheden af denne fase var fra ganske f H op ti1 20 sekunder, og den aflqjstes af en periode med uregelmassige kontraktioner , der gradvis overgik ti1 regelmassige kloniske kramper, der pH kurven kendetegnedes ved regelmassige elektriske potentialer med veldefinerede ekstensions- og flektionsfaser. Denne kloniske fase varierede fra omkring 20 ti1 60 sekunder, hvorunder si’ivel amplituden af de elektrisk afledede potentialer som frekvensen af disse var stadigt aftagende. Ved krampernes afslutning var kurven atter identisk med nullinjen som udtryk for total muskelrelaksation. I enkelte tilfalde kunne herefter iagttages enkeltstsende mindre potentialer, men tidspunktet for krampeanfaldets afslutning kunne altid let identificeres pH kurven. Konvulsionerne ophqjrte nasten altid efter et bestemt m@nster: f@rst distalt i underekstremiteterne, senere proksimalt, og traekninger i

1 1

electroconvufsive therapy.

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.

Elektromyografisk monitorering . . .

ansigtsmuskulaturen, specielt omkring munden og gjnene kunne iagttages nogle sekunder efter, at kramperne i underekstremiteterne var ophgrt, og kurven var vendt tilbage ti1 nullinjen. Den p l kurven aflaste krampetid er saedes en angivelse af det universelle krampeanfalds langde.

Udover at beskrive forlgbet af de enkelte faser i det inducerede krampeanfald og dettes samlede langde, giver potentialernes amplitude et arbitrart mil for muskelkontraktionernes intensitet og muskeltensionen.

Diskussion NCE er i dag anerkendt som en behandling af endogene depressioner, hvis effektivitet mller sig med de bedst opnfiede resultater af tricykliske antidepressiva, og hvor den antidepressive virkning opnis langt hurtigere (The Royal College of Psychiafrisfs ’ Memorandum 1977). Komplikations- frekvensen ved den her i landet anvendte teknik er meget lav (Heshe & Riider 1976), og ved unilateralt appliceret str@rnst@d er bivirkningerne, fgrst og fremmest den forbigiende indprentningssvakkelse, betydeligt reduceret, samtidig med at den antidepressive effekt synes usvakket (Sfrompen 1973). Mens selve virkningsmekanismen ved elektrostimula- tion ikke er klarlagt, synes det fastlget, at den antidepressive effekt er knyttet ti1 inducering af universelle kramper (Pacella & Impasfato 1954), (Cronholm & Ortosson 1960), og der er undersggelser, der tyder p i , at effekten gges med tiltagende krampetid (Cronholm & Ottosson 1%0), (Holmberg 1%3).

Ved den i dag hyppigst praktiserede metode med anvendelse af anastesi, muskelrelaksation og unilateral elektrodeplacering kan den kliniske vurdering af krampernes generalisering og varighed vare vanskelig, og EMG registrering er da en ukompliceret og billig metode ti1 at visualisere det fremkaldte generaliserede krampeanfald. Der er konstrueret konvulsatorer, der registrerer de elektroencefalografiske udladninger ander det inducerede grand mal, men disse apparater er kostbare og komplicerede, og det er ikke fastsllet, hvorvidt varigheden af EEG forandringerne er bedre korreleret ti1 behandlingseffekten end varigheden af det ved EMG registrerede universelle krampeanfald.

EMG-registrering er tidligere anvendt videnskabeligt ti1 vurdering af effekten af iltbehandling forud for NCE pA krampernes laengde og intensitet (Holmberg 1953), men det anvendte apparatur var stort og uhlndterligt og uegnet ti1 klinisk brug.

Andre har anvendt akustisk gengivelse af EMG under NCE via en hgjttaler (Ives et al. 1976). Vor monitor er konstrueret med bide udgang ti1 hgjttaler og ti1 en skriver, hvorved visuel registrering er mulig. Den

12

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.

Elektromyografisk rnonitorering . . .

optegnede kurve giver mulighed for direkte aflzsning af forskellige parametre for krampeanfaldet og mulighed for oplagring af informationer ti1 senere bearbejdning ved videnskabelige undersggelser.

Den her omtalte forsggsforstarker kan fremstilles for mindre end 500 kr, og proceduren ved EMG-registreringen registreringen er simpel og hurtig og uden ubehag for patienten.

Vi mener, at EMG-registrering er vaxdifuld i klinikken ti1 registrering af generalisering og varighed af NCE inducerede hamper, og samtidig anvendelig ved videnskabelige studier, f . eks. af relationen mellem krampetid og antidepressiv effekt og virkning af forbehandling med krampefaciliterende eller antikonvulsive medikamenter.

Summary In recent years it has been the usual practice to administer electroconvulsive therapy (ECT) with application of the electrical current unilaterally to the nondominant hemisphere after the patient has received barbiturate anesthesia and muscle relaxants. These modifications often make it difficult to determine that an adequate response has been elicited.

Electromyograph monitoring has proved to be a simple and easily applied method to document the presence, bilaterality and duration of the seizure, applicably for clinical as well as research purposes.

The paper describes a portable battery-operated amplifier permitting display of the results on an oscilloscope, on a paper-writing electrocardiograph or via an audio speaker. Diagram af den beskrevne forsfigsforstzrker vil kunne rekvireres ved henvendelse ti1 forfatterne.

Referencer: Bolwig, T. G. (1974): Elektroshock. I Bjfirum, N. & Rafaelsen, 0. J.: Psykofarmakologisk

kompendium. Scandinavian University Books, Munksgaard. Cronholm, B. & J.-0. Ottosson, (1%0): Experimental studies of the therapeutic action of

electroconvulsive therapy in endogenous depression. Acta Psychiat. Neurol. Scand. 35,

Heshe, J. & E. Riider, (1976): Electroconvulsive therapy in Denmark. Brit. J . Psychiat. 128,

Holmberg, G. (1953): The influence of oxygen administration on electrically induced

Holmberg, G. (1%3): Biological aspects of electroconvulsive therapy. Int. Rev. Neurobiol.

Ives, J. O., L. A. Weaver & R. Williams (1976): Portable electromyograph monitoring of

Lancaster, N. P., R. R. Steinert, & 1. Frost. (1958): Unilateral electro-convulsive therapy. J.

SUPPI. 145, 69 - 101.

241 - 245.

convulsions in man. Acta Psychiat. Neurol. Scand. 23, 365 - 386.

5, 389 - 412.

unilateral ECT. Amer. J. Psychiat. 133, 1340 - 1341.

Ment. Sci. 104. 221 - 227.

13

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.

Elektromyografisk monitorering . . .

Pacella, B. L. & D. J. Impastato, (1954): Focal stimulation therapy. Amer. J. Psychiat. 110,

Stromgren, L. S. (1973): Unilateral versus bilateral electroconvulsive therapy. Acta

The Royal College of Psychiatrists’ Memorandum on the use of electroconvulsive therapy

576 - 578.

Psychiat. Scand. 49, suppl. 240, 1 - 65.

(1977): Brit, J. Psychiat. 231, 261 - 272.

Overlzege Bent Lauritsen Psykiatrisk afdeling P Frederiksborg amts centrdkygehus i Hillergd, DK-3400 Hiller@

14

Nor

d J

Psyc

hiat

ry D

ownl

oade

d fr

om in

form

ahea

lthca

re.c

om b

y U

nive

rsity

of

Mel

bour

ne o

n 10

/29/

14Fo

r pe

rson

al u

se o

nly.