EVALUACION DE LA FUNCION CEREBRAL:

ELECTROENCEFALOGRAFIA CLINICA EN PEQUEÑOS ANIMALES

 

         La electroencefalografía constituye uno de los métodos neurofisiológicos más utilizados en la actualidad para el estudio del SNC. A pesar de su empleo en la práctica clínica veterinaria desde 1963, muchos de sus aspectos han permanecido oscuros o mal interpretados, tanto por los médicos veterinarios encargados de realizar los estudios como por los clínicos encargados de evaluar los informes del especialista. Esto se debe a que el EEG es un gráfico complejo y los criterios para su interpretación suelen ser a veces dispares entre los mismos electroencefalografistas. Por otra parte, no existe un acuerdo consensuado en cuanto a una técnica universal de registro (desde la cantidad de electrodos, su nomenclatura y posicionamiento, hasta el método de restricción a usar) y, como consecuencia, los patrones normales de referencia no están bien definidos.

         De todos modos, es el método de elección para la exploración funcional del SNC por sus características de no invasivo, repetible a voluntad y de un costo más que accesible. Pero el uso apropiado del EEG exige conocer no solamente las ventajas, los beneficios y los alcances, sino también sus limitaciones. Si bien la interpretación y valoración de los hallazgos electroencefalográficos debe ser realizada por un experto, todo médico debe poseer ciertos conocimientos básicos de esta técnica. A partir del informe del especialista pueden generarse tres situaciones distintas. Una de ellas es que el estudio no aporte más datos de los que el clínico ya conoce. Otra es que el informe sea de suma utilidad y ayude a establecer un diagnóstico definitivo; sin duda, es ésta la situación ideal. Pero existe una tercera posibilidad, que es sumamente peligrosa, y es que el informe entorpezca o confunda el diagnóstico por no haber sido adecuadamente valorado por el clínico. Por eso es necesario poner énfasis en que el médico que solicita el estudio tenga los conocimientos mínimos y necesarios de electroencefalografía para poder utilizar el informe en beneficio del diagnóstico y, en definitiva, del paciente, que es el objetivo final de nuestros esfuerzos.

         La electroencefalografía consiste en el registro y la evaluación de los potenciales eléctricos generados por las neuronas cerebrales, y obtenidos en la superficie del cráneo. El registro EEG es un gráfico complejo obtenido a través de electrodos, que muestra la diferencia de potencial entre ellos sobre un papel en movimiento o sobre la pantalla de una PC. De este modo, el gráfico del EEG es bidimensional, donde el tiempo está representado en la abscisa y el voltaje en la ordenada.

 

Descripción del EEG

 

Actividad normal

       Los fenómenos bioeléctricos cerebrales normales consisten en una actividad de base o de fondo, a la que se agrega eventualmente una actividad transitoria.

         La actividad de base se caracteriza por la existencia de ritmos u ondas de forma y duración similares, con aparición regular recurrente. Tales ritmos se definen en base a su frecuencia y amplitud. La frecuencia es el número de ciclos u oscilaciones completas de una onda (con su fase positiva y su fase negativa) que tienen lugar en la unidad de tiempo (aunque no cruce necesariamente la línea de base); su unidad es el hertz (Hz), que equivale a un ciclo por segundo. La amplitud de estas ondas refiere la magnitud de los cambios en el voltaje, medidos de pico negativo a pico positivo, y se expresan en microvoltios (mV).

         Las ondas de aparición regular recurrente que conforman la actividad de base se dividen según su composición frecuencial en las siguientes bandas: Delta (0.5 a 3.5 Hz), Theta (4 a 7.5 Hz), Alfa (8 a 13.5 Hz), Beta1 (14 a 21.5 Hz) y Beta2 (22 a 30 Hz). Algunos autores denominan a estas bandas de frecuencia como actividades habituales del EEG. Queda también incluida en este grupo la actividad de aparición episódica como los husos de sueño o actividad sigma (7 a 14 Hz), la actividad lenta o muy lenta del sueño (menor a 1 Hz) y el ritmo Beta rápido asociado a estados de atención focalizada (aproximadamente 40 Hz) (Figura 1).

 

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Figura 1: Trazado electroencefalográfico de un perro sin alteraciones. El registro se adquirió mediante un sistema de montaje de referencia común, en el que el voltaje de todos los electrodos colocados en la zona de proyección cerebral se comparan contra un electrodo de referencia, teóricamente inactivo, colocado en este caso sobre la nariz.

 

         Las bases neuronales de las actividades habituales no están completamente dilucidadas, y están comenzando a comprenderse desde hace muy poco tiempo. Se conoce con bastante detalle el origen talámico de los husos de sueño, y el origen de la actividad Theta hipocámpica, en lo que se refiere a sus bases celulares en neuronas piramidales de CA1 y CA3, así como su relación con un proceso desinhibitorio inducido por la región septal del rinencéfalo. Respecto a la génesis de la actividad Delta, se sabe que intervienen varios circuitos neuronales de base que involucran la activación de distintas conductancias a nivel celular y originan un grupo heterogéneo de ritmos lentos y muy lentos. En cuanto a la actividad Beta rápida existen evidencias acerca de la dependencia de propiedades intrínsecas de neuronas corticales y talámicas para una actividad oscilatoria de 40 Hz asociada a estados de atención focalizada. Sobre el ritmo Alfa, a pesar de ser uno de las más antiguos y utilizados en la clínica, se conoce muy poco acerca de su génesis y sus bases neuronales, pero se supone que se origina en un sistema de dipolos corticales con conexiones intracorticales orientadas en forma paralela a la superficie cerebral.

         Dentro de la actividad normal del EEG pueden observarse ondas de corta duración y aparición irregular en el registro, que algunos autores denominan actividades funcionales. Las mismas están constituidas por eventos transitorios, algunos de clara significación funcional o madurativa y otros de morfología, frecuencia, amplitud y circunstancias de aparición muy diversas, que reúnen una serie de características EEG que los definen (frecuencia, topografía, morfología, reactividad, edad de aparición) y se ajustan a una serie de criterios clínicos excluyentes (el individuo que los presenta es sano y normal, sin historia previa de agresión cerebral). Incluyen, entre otras, las ondas agudas del vértex, ondas lentas de 3 Hz, ondas lentas de 4-6 Hz y complejos K (combinación de la onda aguda del vértex con los husos de sueño).

         Se debe tener conocimiento de estas actividades para no interpretar ninguno de estos grafoelementos como un signo de actividad epileptiforme, con la consiguiente e innecesaria pauta terapéutica, o como una señal de sufrimiento cerebral con la recomendación, también innecesaria, de estudios por imágenes.

 

Actividad anormal

       Un EEG puede ser anormal por modificaciones en la frecuencia y/o amplitud de sus ritmos constitutivos, por la existencia de asimetrías significativas de la actividad de base, por la presencia de alteraciones focales de carácter permanente, o por la aparición de grafoelementos no habituales ni funcionales (Figura 2).

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Figura 2: Trazado electroencefalográfico de un perro epiléptico idiopático. Obsérvense las descargas de polipuntas en las áreas temporales (T3 y T4) que aparecen y desaparecen en forma paroxística. En este segmento del trazado la actividad de base no llega a normalizarse por completo debido a que las descargas son muy frecuentes.

 

 

         Es preciso dejar muy en claro que las alteraciones electroencefalogáficas no permiten establecer etiologías. Aunque muchos grafoelementos son altamente sugestivos de determinadas patologías, son excepcionalmente patognomónicos. Esto se debe a que las neuronas cerebrales pueden reaccionar eléctricamente de la misma manera ante distintas noxas dando por resultado una misma forma de alteración electroencefalográfica (Figura 3).

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3-A

 
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       3-B

 
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Figura 3: En los 2 trazados se observan descargas focales de ondas lentas: en el de arriba (3-A) en el área temporal izquierda (T3), y en el de abajo (3-B) en el área temporal derecha (T4). Los grafoelementos son muy similares: ondas lentas con ondas agudas o puntas superpuestas. Sin embargo, la patología subyacente en el perro del primer trazado es una neoplasia quística en el área temporal izquierda, mientras que el perro del segundo trazado sufrió un accidente cerebro-vascular en el área temporal derecha

(ver imágenes insertadas en el ángulo superior derecho de cada trazado)

 

         En general es posible establecer dos conclusiones principales frente a un EEG anormal: 1) que el trazado refleja una perturbación permanente de la función cerebral de tipo focal, multifocal o generalizada, con alteraciones evidentes de la actividad de base; y 2) que en una lesión cortical focal el registro se normaliza cuando pasa el período agudo, sin afectar la actividad de base.

         El EEG posee una gran sensibilidad para la detección de anomalías que afectan en forma permanente la actividad de base, como por ejemplo las epilepsias sintomáticas o los síndromes epilépticos especiales, o ciertas condiciones patológicas que se acompañan de descargas eléctricas permanentes (Estado de mal eléctrico).

         Se denomina estado de mal eléctrico, estado de descargas permanentes o, simplemente, estado eléctrico a la condición del EEG en la cual las descargas de puntas o punta-onda son permanentes a lo largo del registro o con pocos segundos de interrupción. El estado de mal eléctrico se observa en ciertas enfermedades o condiciones patológicas en las que las descargas se acompañan de alteraciones clínicas; pero el EEG interictal puede mostrar también descargas permanentes aún cuando el paciente no presente en apariencia evidencia clínica de las mismas. Esta situación se conoce como estado de mal no convulsivo. Aunque dicha condición constituye aproximadamente el 25 % de los casos de estado de mal en humanos, en Medicina Veterinaria no se diagnostica con frecuencia. La experiencia de algunos autores indica que ciertos casos de estado de mal convulsivo responden clínicamente a las drogas antiepilépticas (cesando la actividad motora involuntaria), aunque el registro EEG sigue mostrando actividad eléctrica comicial. En estos pacientes aún persiste el estado de mal, en su forma no convulsiva (Figura 4).

 

 

Fig[1]

 

 

Figura 4: Trazado electroencefalográfico de un perro sin alteraciones clínicas, pero con conductas bizarras. El registro muestra descargas permanentes de ondas agudas, o separadas por pocos milisegundos de normalidad. Este cuadro electroclínico se conoce como estado de mal eléctrico.

 

         En ciertas condiciones patológicas las descargas permanentes se acompañan de alteraciones clínicas evidentes, tales como: hipsarritmia, asociada a trastornos del desarrollo; ondas trifásicas, asociadas a encefalopatías metabólicas (hepática, urémica); puntas focales periódicas o semiperiódicas, resultantes, fundamentalmente, de procesos que conducen a hipoxia cerebral prolongada; complejos paroxismos-supresión, asociados a las anoxias cerebrales. En humanos, el estado de descargas permanentes con signos clínicos engloba además los registros correspondientes a las puntas bisincrónicas de la enfermedad de Jacob-Creutzfeldt (uno de los tipos de encefalopatía espongiforme), las puntas de la lipoidosis, las descargas que acompañan a la epilepsia parcial continua de Kojevnikoff, y al estado de pequeño mal. Nosotros no hemos observado tales registros en nuestra casuística.

         Las descargas permanentes pueden corresponder también a un estado de mal no convulsivo, generalizado o parcial, que se observa a veces en pacientes epilépticos idiopáticos conocidos. En la mayoría de los casos, la signología clínica consiste únicamente en comportamientos alterados durante prolongados períodos de tiempo, con o sin pérdida de la conciencia.

       El EEG es uno de los pocos medios de diagnóstico complementarios que informan acerca de la función cerebral. Las alteraciones electroencefalográficas focales en relación a lesiones cerebrales son conocidas desde 1936, cuando Walter describió el “foco delta”  localizado sobre el hemisferio cerebral afectado por un proceso neoplásico. Se trata de una actividad focalizada de ondas lentas de forma irregular (polimórficas), de mayor amplitud que la actividad de base, que proviene del área cercana al tumor (especialmente si éste se halla cerca de la superficie) y, con frecuencia, unilateral. Las descargas delta pueden ser episódicas, pero lo más común es que sean continuas. Menos frecuentemente se puede observar una disminución de la actividad eléctrica localizada sobre el área donde se encuentra el tumor. Cuando aparece este fenómeno (que se debe a que el tejido tumoral es, desde el punto de vista eléctrico, silente) es una señal segura de la localización de la neoplasia, mientras que la actividad delta indica la zona adyacente a la lesión. En aquellos casos en los que el tumor provoca un cuadro convulsivo, el EEG puede presentar descargas de puntas, ondas agudas o punta-onda lenta.

       Aunque el EEG presenta alteraciones en un alto porcentaje de los casos asociados a tumores cerebrales (aproximadamente 90 %, según la literatura humana), no es capaz de diferenciar entre una lesión neoplásica y lesiones vasculares isquémicas, hemorragias o hematomas, que pueden manifestarse también bajo la forma de un foco delta. En nuestra experiencia, de una serie de 37 animales con EEG con ondas lentas focales a los que se les realizó TC, 28 de ellos (73 %) presentaron neoplasias cerebrales, y los 9 restantes (27 %), áreas compatibles con lesiones vasculares isquémicas.

         El EEG puede fracasar en la detección de meningiomas, especialmente aquellos localizados en la región orbitofrontal del cerebro (giro proreus), siendo mucho más eficaz en la detección de gliomas. Según datos de medicina humana, el EEG muestra alteraciones en sólo el 43-44 % de los meningiomas. El análisis matemático de la señal (EEG cuantificado –EEGc– y Mapeo Cerebral –MC–) podría mejorar la capacidad de detección en estos casos. Para los tumores situados en la región infratentorial, el trazado EEG puede reflejar signos indirectos de la presencia de la neoplasia, siempre y cuando la misma provoque hidrocefalia asociada.

         Las alteraciones electroencefalográficas que tienden a aparecer de manera abrupta, o en forma de actividad paroxística, por sus características, han sido consideradas como epileptiformes. Las principales anomalías paroxísticas son las puntas, las ondas agudas y, en ciertos casos, las ondas lentas.

         La punta consiste en una onda aguda de breve duración (menor a 70 mseg) que resalta claramente, por su amplitud y morfología, de la actividad de base. Se trata de un campo eléctrico prominente y de gran amplitud, asociado a cambios despolarizantes prolongados en el potencial de membrana celular y paroxismos de potenciales de acción en grandes grupos de neuronas. Es la señal electroencefalográfica que revela la capacidad de ciertas poblaciones neuronales de generar descargas eléctricas excesivas, sincrónicas y de alta frecuencia (epileptogénicas). Generalmente son asimétricas, al ser una de sus ramas más vertical que la otra. Pueden ser generalizadas, hemigeneralizadas o focales. Pueden presentarse aisladas, en salvas breves, en una sucesión rápida de varias puntas (polipuntas), o en forma de muchas puntas sucesivas (puntas múltiples).

         La onda aguda se diferencia de la punta por su duración (habitualmente de 70 a 200 mseg). Por lo demás, sus características son similares.

         La diferenciación entre punta y onda aguda no siempre tiene sentido práctico, ya que ambas representan el mismo fenómeno, y son la expresión gráfica que caracteriza a un foco epiléptico. Sin embargo, la especificidad de la punta es mayor, y las ondas agudas son más comunes en procesos degenerativos.

      Es relevante destacar que la ausencia de hallazgos anormales en el registro EEG interictal no descarta el diagnóstico de epilepsia idiopática. Esto se debe a que la epilepsia es un fenómeno paroxístico que ocurre en el tiempo, y la corta duración del registro (20 a 30 minutos) dificulta muchas veces la detección de eventos epileptiformes interictales. Los EEG normales son frecuentes en epilépticos idiopáticos, y se observan en aproximadamente el 65 % de los casos.

         Los paroxismos constituidos exclusivamente por ondas lentas deben ser interpretados con cautela, debido a que pueden ser normales en ciertas etapas de la maduración (actividad funcional de ondas lentas a 3 Hz, o de 4-6 Hz). En ciertas formas de hidrocefalia en animales jóvenes o adultos, es característica la presencia de paroxismos generalizados de ondas lentas en una rango de frecuencia de 1 a 8 Hz, aunque lo más habitual son las ondas de 3-6 Hz, de alto voltaje (25-200 mV) restringidas a la zona de proyección de la corteza del neopalio dorsal (occipital, parietal y frontal). Su presencia es muy sugestiva de hidrocefalia, aunque también pueden observarse en ciertas formas de epilepsia idiopática extratemporal. Cuando se detecta este tipo de anormalidad, siempre está indicado un estudio por imágenes (por ejemplo, tomografía computada o resonancia magnética). 

 

1.       Holliday TA, Williams C. Clinical Electroencephalography in Dogs. Website for Veterinary Neurology and Neurosurgery electronic journal, http://www.neurovet.org

2.       Klemm, W.R., Mallo, G.L.; Clinical electroencephalography in anesthesized small animals. J.A.V.M.A. 148 (9): 1038-1042, 1966.

3.       Pellegrino, F, Shell, L. La maduración del Eeg en caninos normales. Medicina Veterinaria On line. http/www.pulso.com/medvet/. Pulso ed. Barcelona, España. Volumen 18, Nº 3, 2001.

4.       Pellegrino, F.  El valor del EEG en el diagnóstico de los sindromes epilépticos. Selecciones Veterinarias, Vol 9, No 3, 222-228, 2001

5.       Pellegrino, F., Sica R. Canine Electroencephalographic Recording Technique: Findings in Normal and Epileptic Dogs. Clinical Neurophysiology, Vol 115/2 pp 477-487, 2004

 

 

 

 

Cortesía: Doctor Fernando Pellegrino (Buenos Aires – Argentina)