神經學與神經生物學

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LORETA神經反饋作為癲癇發作和難治性癲癇患者的潛在治療方法

j·盧卡斯Koberda *,勞倫·c·弗雷2

1 塔拉哈西神經平衡中心主任,佛羅裏達州塔拉哈西32309
2 美國科羅拉多州奧羅拉大學癲癇中心副教授

*通訊作者:J. Lucas Koberda,醫學博士,博士,塔拉哈西神經平衡中心主任,佛羅裏達州塔拉哈西32309,美國,電話:+850-877-2802;電子郵件:JLKoberda@yahoo.com


條信息

文章類型:研究文章

引用:Koberda JL和Frey LC (2015) z評分LORETA神經反饋作為癲癇發作和難治性癲癇患者的潛在治療方法。神經生物學雜誌,卷1.1:doihttp://dx.doi.org/10.16966/2379-7150.101

版權:©2015 Koberda JL,等。這是一篇開放獲取的文章,根據創作共用署名許可協議(Creative Commons Attribution License)發布,該協議允許在任何媒體上不受限製地使用、分發和複製,前提是注明原作者和來源。

出版的曆史:

  • 收到日期:2015年1月05。

  • 接受日期:2015年1月26日。

  • 發表日期:2015年1月31日。
  • 摘要

    大約30%的癲癇患者對常規藥物治療有耐藥性。因此,需要其他的治療形式來提高這些治療方案的效率。神經反饋(NFB)已被公認為一種有前途的治療方法,以改善醫學難治性癲癇病例的控製。這篇多病例論文描述了我們使用LORETA Z-score nbb作為癲癇患者控製工具的經驗。

    關鍵字

    LORETA;z分數負反饋;癲癇;癲癇發作;腦電圖;QEEG

    簡介

    盡管癲癇的治療取得了重大進展,但不幸的是,約30%的患者仍然無法接受藥物治療。手術治療可能是其中一些患者的一種選擇;然而,許多患者可能對手術治療不感興趣或不符合條件。因此,有必要開發替代治療,將能夠提供大量減少癲癇發作。目前,癲癇的主要治療方法是藥物治療。不幸的是,大約30%的癲癇患者對藥物治療沒有反應。這些患者被歸類為醫學上難治性的,需要采用其他形式的治療,以減少癲癇發作的頻率。加州大學洛杉磯分校的Sterman博士發起的nbb實驗已經證明了感覺運動節律(SMR)夾帶在癲癇治療中的有效性[1,2]。他的方案是基於一個或兩個電極類型的NFB,這導致了藥物難治性發作患者的顯著減少。在臨床研究中,SMR夾帶[2]可降低約60%的癲癇發作頻率。 In addition to SMR entrainment technique slow cortical potential (SCP) neurofeedback has been shown to be effective in therapy of epilepsy [3]. Currently, newer NFB protocols are being tested for effectiveness in the treatment of epilepsy including Z-score NFB.

    z評分表麵和低分辨率電極-磁斷層掃描分析(LORETA) 19電極(帽係統)最近被引入市場(應用神經科學公司)。由於該係統用於治療[4]的電極數量較多,因此有可能獲得更快的結果。基於loreta的治療也能夠比基於標準腦電圖的NFB監測到的皮層電活動更深入。此外,相對便宜的計算機軟件和腦電圖硬件使這一過程具有潛在的成本效益。LORETA nbb是一種最新的nbb形式,通常采用19個電極同時治療,以使異常腦電圖正常化,目標是達到接近0的z評分[5-7]。LORETA Z-score nbb最近被證明是一種有效的治療認知功能障礙、癡呆、抑鬱/焦慮、自閉症譜係障礙、注意缺陷障礙、中風康複和慢性疼痛管理的方法[8-14]。來自我們辦公室的初步數據表明,這種類型的治療成功的原發性和繼發性全身癲癇反應。在這個多案例研究中,十個後續癲癇患者接受z評分LORETA nbb治療的結果將被展示。

    材料和方法

    Deymed Truscan 32 (Deymed Diagnostic, Payette, ID) EEG設備與Neuroguide (Applied Neuroscience, Inc.) QEEG/神經反饋軟件相結合。NFB協議包括表麵和LORETA (NF1/NFB2)反饋,在交替協議中,同時關注症狀清單,包括:注意力缺陷、注意力集中問題、執行功能問題和短期記憶、找詞困難、閱讀慢。一種市售的計算機化神經認知測試電池被用於許多患者的初始評估(NeuroTrax Corp, Bellaire, TX)。NeuroTrax公司的認知測試是一種計算機化的神經心理評估,將患者與年齡和教育程度相匹配的健康對照組進行比較,均值為100,標準差為15。QEEG分析使用市售Neuroguide軟件(Applied Neuroscience, Inc.)完成,之前記錄了19通道數字EEG。

    在之前用Deymed, Truscan 32 (Deymed Diagnostic, Payette, ID)記錄EEG後,選擇大約1-3分鍾的無偽影閉眼腦電圖片段,並進行進一步的QEEG分析。NFB療法包括每周一次或兩次30分鍾的療程,使用聽覺和/或視覺反饋。一名來自偏遠地區的患者最初接受每天兩次NFB治療。

    結果

    表1總結了在我們辦公室接受LORETA和/或表麵z評分NFB治療的10例患者。

    因為到目前為止,我們還沒有發現任何癲癇患者對這種類型的NFB沒有反應(至少是部分反應),所以到目前為止,我們可以報告這種療法100%的有效性。在接下來的文章中,我們將提供更多關於上述患者的信息。

    S.No

    癲癇患者的Z-Score NFB

    1 18 F頑固性癲癇伴繼發性泛化。
    2 17 F頑固性原發性特發性癲癇伴泛化。
    3. 44 M為額葉癲癇伴廣泛性s /P腫瘤切除。
    4 46 F伴局灶性癲癇和間歇性泛化和認知功能障礙- s /P腫瘤切除。
    5 16 F頑固性失神癲癇伴認知障礙。
    5 59 M患有頑固性廣泛性癲癇和認知問題(ethh)。
    7 18 M患有自閉症譜係和難治性部分複雜癲癇。
    8 23m患者有自閉症和頻繁的廣泛性癲癇。
    9 28f藥劑師,經常出現頑固性全身性癲癇。
    10 19例丙戊酸鈉治療的廣泛性癲癇控製良好,要求停藥。
    表1:癲癇發作患者總結

    案例1

    18歲女高中生(來自加州),11歲開始癲癇發作,有時眨眼發作。她目前的藥物包括每天1500毫克的Keppra XR和每天150毫克的Lamictal。先前的腦部核磁共振檢查顯示正常。腦電圖顯示P3、P4、T5、T6、O1、O2等多個部位出現多個銳點。認知測試顯示信息處理速度和記憶力較低(圖1)。盡管在加州大學洛杉磯分校進行了廣泛的神經係統評估,並使用了多種藥物,但並未觀察到癲癇發作減少。她的母親甚至報告說,使用抗癲癇藥物後,癲癇發作次數增加。也谘詢了Barry Sterman醫生,並開始了SMR nbb,注意到癲癇有所減輕。然而,盡管90-100次NFB完成發作仍在發生,但頻率較低。該患者到我們辦公室接受z評分LORETA nbb強化治療一周(每天兩次)。LORETA成像顯示多個區域的皮質電調節異常(圖2)。在完成8個NFB療程後,更長的緩解期(約4個月)。 Further NFB therapy was continued at another location but with much lower frequency (once a week). Since the initiation of Z-score LORETA NFB therapy (approximately 20 months ago) only a few seizures were noted. In addition, marked improvement of cognitive status was found with resultant admission to college and very good grades during the freshmen year (mostly A’s).

    案例2

    17歲女性,在我的診所工作了3年被診斷為原發性廣泛性癲癇對藥物治療無效。她的發作包括多次短時間持續的錯亂發作和間歇性泛化。患者之前服用多種藥物,包括丙戊酸,拉莫三嗪,氯硝西泮,佐尼沙胺,左乙拉西坦,托吡酯,頻繁聯合使用。不幸的是,她的藥物也產生了副作用,包括記憶問題和嗜睡。盡管多次調整藥物治療(最近包括拉莫三嗪和佐尼沙胺),患者仍有間歇性突破性癲癇發作。患者還報告,由於癲癇發作和藥物副作用,她的學習成績惡化。

    病人的檢查包括正常的大腦磁共振成像。腦電圖顯示,幾乎每一次腦電圖記錄(過去是多次腦電圖)都出現多次全身性癲癇發作(圖3)。

    圖1:18歲女性,患有癲癇。這張圖顯示了低於預期的認知得分,特別是記憶力和注意力以及信息處理速度(太低而不能得分)。期望得分-100,標準差(SD) -15。GCS:全球認知評分

    圖2:18歲女性,患有癲癇。NFB啟動前的LORETA成像僅顯示眾多皮質失調區域中的一個。

    圖3:17歲女性,原發性廣泛性癲癇和頻繁的癲癇發作腦電圖,見持續6秒的廣泛性尖波發作,隨後腦電圖正常。

    結果與討論

    隨後在佛羅裏達大學癲癇科完成的視頻腦電圖遙測證實了原發性廣泛性癲癇的診斷。患者的計算機神經心理測試(圖4)顯示整體認知得分為85分(預期得分為100分),在記憶、信息處理速度以及其他方麵存在缺陷(圖4)。

    由於患者對藥物的耐藥,患者自願嚐試z評分nbb,專注於記錄中嚴重異常的腦電圖的正常化,有多峰和波廣泛性放電。由於患者決定退出NFB治療,10個計劃療程中約有8個療程完成。隨後隨訪未發現更多臨床癲癇發作。兩次隨訪腦電圖顯示腦電圖完全正常,無癲癇發作的證據。此外,定量腦電圖(QEEG)分析也顯示先前異常譜圖有明顯改善(圖5a、5B)。該患者自nbb開始以來一年多沒有癲癇發作。

    患者還報告她的認知功能和學習成績有所改善。目前,患者已超過12個月沒有癲癇發作,並繼續使用拉莫三嗪和佐尼沙胺。

    圖4:患有癲癇和認知問題的17歲患者- NeuroTrax是一種計算機化神經心理測試,將該患者與年齡和教育程度匹配的對照組進行比較,平均值為100,標準偏差(SD)為-15。在大多數測試領域,患者得分低於預期的平均值。信息處理能力最弱,表現不佳,無法得分。

    圖5:17歲,患有癲癇和認知問題的患者,圖示QEEG圖,彩色編碼(nbb啟動前)。將患者腦電圖與正常對照進行比較。綠色區域在0-1標準差(SD)之間;1-2 SD之間的黃色區域;紅色的距離正常值在2-3個標準差之間。δ、θ和正麵β能量顯著增加。

    圖5 b:nfb後QEEG顯示Delta和Theta功率過表達明顯改善。額葉貝塔能量的升高很可能與焦慮和額肌偽影有關。

    案例3

    一名40歲的男子在經曆了幾次與頭痛相關的左上肢麻木後注意到他的第一次癲癇發作。全身性癲癇發作前左上肢抽搐。病人隨後又發現了幾次相同模式的癲癇發作。病人報告說,有幾次,他在全身發作期間出現了失禁和咬舌頭。病人過去從未經曆過類似的發作。該患者沒有報告其他重大的醫療問題。患者否認過度飲酒和吸煙。MRI顯示右側額葉中央造影增強病灶樣腦膜瘤。腦電圖顯示右側額葉尖波,診斷為繼發性全身性癲癇。

    患者開始服用抗癲癇藥物左乙拉西坦(Keppra)預防癲癇發作。約翰霍普金斯大學要求進行神經外科會診,提示腦膜瘤的可能性很高。隨後的手術包括額顱切開術和腫瘤切除,確診為腦膜瘤。不幸的是,盡管服用了左乙拉西坦,患者仍然經曆了突破性的癲癇發作,這很可能是由於術後瘢痕組織的形成。隨後的腦電圖顯示右額中央裂口節律,可能伴有癲癇樣活動(圖6)。

    隨後的z評分nbb(10次)導致臨床緩解,沒有進一步的臨床癲癇發作。該患者定期來進行NFB“進修”療程,而克普拉的劑量已逐漸減少,從最初的1000毫克一天兩次,到750毫克,然後是500毫克一天兩次。藥物減少也與主觀改善(感覺不那麼困)有關,他繼續沒有癲癇發作。在被轉移到另一個州時,他已經30多個月沒有癲癇發作了。

    例4

    50歲女性,因腦膜瘤切除後癲癇發作住院隨訪。病人

    盡管每天兩次服用1000毫克的Keppra,但仍有認知問題和偶爾的癲癇發作。她在nbb前的認知計算機測試顯示,整體認知得分為81.7分,記憶得分為45.4分,信息處理速度為66.7分。10次LORETA Z-score nbb治療後癲癇完全消除,認知能力顯著增強,整體認知能力得分87分,記憶力提高到54.9分,信息處理速度提高到88.5分。這個病人已經兩年多沒有癲癇發作了。

    例5

    16歲女性,因失神性癲癇發作,認知和視覺整合問題進行神經係統檢查。由於在學校的“欺淩”,她的父母決定把她轉到一個家庭教育計劃。最初的計算機化認知測試顯示了記憶和信息處理速度方麵的困難。LORETA成像(圖7)顯示了幾個區域的電調節異常,包括BA-38和40,這與她的認知缺陷有關(除了其他功能外,這些區域涉及記憶、認知、情感和視覺處理的調節)。腦電圖顯示多次癲癇發作(圖8)。QEEG也嚴重異常(圖9)。

    患者和她的家人決定讓她參加LORETA Z-score nbb治療,在短短幾次nbb治療後,癲癇發作頻率顯著降低(圖10)。

    圖6:40歲,部分複雜性癲癇伴頻繁泛化腦電圖顯示間斷節奏,伴癲癇樣活動,包括C4處頻繁相位反轉的尖銳輪廓波。

    圖7:16歲女性,癇- loreta,在nbb前表現為幾個區域的電調節異常,包括BA-38和40(紅色)。

    圖8:16歲女性(nbb前)腦電圖顯示典型的失神發作的全身性尖峰和波放電(持續數秒)。

    圖9:16歲女性,癲癇-選取nbb前發作片段的qeeg顯示大部分頻帶的相幹性和幅值明顯增加。

    圖10:16歲,癲癇-僅少量的nbb治療可使電圖缺失發作的頻率和持續時間顯著減少(僅1秒的全泛性尖波放電被注意到)。

    圖11:16歲女性,10次nbb總分辨率癲癇放電後腦電圖

    圖12:16歲女性,癲癇-QEEG經10次LORETA z評分nbb後顯示QEEG幾乎完全正常。

    案例6

    59歲男性,長期酗酒史,診斷為多發性複發性全身性癲癇。此外,認知問題和周圍神經病變也被確定,可能也與他的長期酗酒史有關。患者接受了包括克呱拉西泮、氯硝西泮和加巴噴丁在內的藥物治療,但每月仍有間歇性突破性癲癇發作(盡管停酒)。他的間歇期腦電圖正常。在完成z評分NFB療程(共23次)後,他的癲癇發作消退,並已大約一年無癲癇發作。此外,他的妻子也報告說他的認知狀況有所改善。

    例7

    18歲男性被診斷為高功能自閉症譜係障礙和頻繁的局部複雜癲癇發作。多次腦電圖顯示正常。z評分NFB治療使癲癇發作頻率降低50%,認知能力改善;然而,癲癇並沒有完全根除。

    案例8

    23歲男性,診斷為低功能自閉症譜係障礙,特征為嚴重的認知功能障礙,伴有失語和社交問題。此外,盡管服用丙戊酸,仍有報告頻繁的全身癲癇發作。腦電圖正常。QEEG顯示額δ和θ功率增加(圖13)。LORETA z評分過程後,nbb發作完全消退(超過24個月),社會功能得到改善。重複QEEG也顯示先前過表達的β和θ冪的改善(圖14)。

    例9

    一名25歲藥劑師主訴頻繁全身癲癇發作,特別是在早晨醒來。多個腦電圖正常,以及在佛羅裏達大學完成的腦電圖遙測。她的大腦核磁共振也顯示正常。盡管使用了多種抗驚厥藥物,包括每天兩次1000毫克的Keppra,每天兩次200毫克的Topamax和隨後的Vimpat 150每天兩次,癲癇仍在繼續。

    經過一個療程的z評分LORETA nbb(共18個療程)後,癲癇消退,所有癲癇藥物逐漸停止。

    例10

    一例19歲男性被診斷為可能的青少年肌陣攣性癲癇伴頻繁泛化,使用Depakote可很好地控製。他的間歇期腦電圖正常。患者有興趣在NFB治療的幫助下停藥。在LORETA nbb的z評分過程中,Depakote逐漸停用。患者無癲癇發作約6個月後,間歇性肌陣痙攣開始再次發生。由於擔心失去駕駛特權病人選擇重新服用抗癲癇藥物。

    討論和結論

    我們診所的10例癲癇發作患者經Surface/ LOTERA Z-score nbb檢測後的分析顯示,所有患者的臨床症狀均有顯著改善(在某些病例中還顯示心電圖改善),包括長期的臨床緩解或癲癇發作頻率降低,且與癲癇類型無關。

    許多患者僅在2-5次LORETA nbb治療後就有明顯改善。

    圖13:23歲男性自閉症患者nbb啟動前QEEG。額葉β能量以及額葉和顳葉θ能量顯著增加。

    圖14:23歲男性自閉症患者在完成nfb標記的先前過表達的β和θ功率降低後的QEEG記錄。

    大多數患者報告認知能力有所改善,除了癲癇減少外,這可能與NFB有關。

    NFB的最低頻率是每周一次,然而更頻繁的NFB可能會帶來更多的好處。

    上述病例說明了LORETA Z-score nbb作為治療包括原發性廣泛性癲癇和繼發性廣泛性癲癇在內的多種癲癇發作類型的巨大潛力。由於本文是一個未控製的病例係列,因此需要進一步的對照研究來最好地確定這種治療的真正有效性。也有可能,這種類型的治療也可能是有效的非致癇性發作,如先前報道的使用標準1-2電極NFB技術[15]。

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