Age aspect of neurophysiological diagnostics of post-concussion syndrome in patients with mild blast traumatic brain injury

Introduction. It is generally accepted that age influences neuropsychological and neurophysiological findings due to a decrease in memory and attention in older age groups as a result of diseases and damage to the central nervous system of various origins. This should be taken into account when dealing with patients who underwent mild blast traumatic brain injury (mbTBI), and focus on standard characteristics considering the age factor. Purpose: to investigate the influence of the age factor on the characteristics of cognitive evoked potentials in patients with post-concussion syndrome (PCS) in the long-term period of mbTBI. Materials and methods. The study involved 41 patients with PCS aged 18-45 years (study group) and 30 healthy subjects (control group). The patients were in the late period of trauma (from 6 months to 3 years). The age distribution of patients in the study group was the following: 6 patients under 30 years old, 18 patients aged 31-40 years, 17 patients over 40 years old. Neuropsychological testing was performed according to the Montreal Cognitive Assessment Scale. Quantitative electroencephalography was performed according to standard parameters (sensitivity ‒ 70 μV/cm, time constant ‒ 0.1 s, filter ‒ 40 Hz). The results. Neurophysiological testing using the CEP P300 method allows us to verify the dysfunction of brain activity in the form of attention and memory disorders in patients with PCS as a result of mbTBI in the chronic period of damage. Exceeding the upper limit of the age norm of P2 and P3 latency components of CEP P300 is statistically significantly associated with the presence of cognitive impairment in patients with PCS. Conclusions. The CEP P300 method can be recommended for the use in the complex diagnostics of cognitive disorders in patients with PCS in the subacute and chronic periods of the injury. In the clinical interpretation of latency characteristics of CEP P300 components, it is reasonable to focus on standard parameters, including age factor

Cognitive evoked potentials in the diagnosis of post-concussion syndrome due to blast mild traumatic brain injury

Hostilities in the East of Ukraine are characterized by the use of new weapons, including rocket artillery, rocket-propelled grenades and landmines. This has led to an increase in the number of victims with blast mild traumatic brain injury (BMTBI) and the need to provide them with effective assistance and rehabilitation. An important task is to improve the BMTBI diagnosis by specifying the objective criteria for structural and functional disorders of the central nervous system. This will improve the prognosis of the course of BMTBI in the injured and the treatment program, including personalized, to prevent the development of persistent neurological deficit. Objective: to investigate the possibilities of the cognitive evoked potentials (CEP) method for the objective diagnosis of cognitive disorders in post-concussion syndrome (PCS) BMTBI. Materials and methods. The study involved 115 men with PCS (main group) and 30 healthy individuals (control group). The cognitive functions of the study participants were studied using the questionnaire "Cicerone". The neurophysiological method for assessing the functional state of the brain involved the registration of CEP, event-related (P300 CEP). Results. The selection of a subgroup of patients with PCS, characterized by a predominance of cognitive impairments, allowed us to trace the relationship between the results of neurophysiological studies with the cognitive indicators of patients with BMTBI. P300 latency indices are inversely proportional to cognitive assessment the questionnaire "Cicerone" and statistically significantly depend on the severity of cognitive impairment. Conclusions. The CEP P300 method can be an effective means of objectifying the degree of cognitive impairment in patients with PCS due to BMTBI

Нейрофізіологічні кореляти у діагностиці когнітивних порушень за різних клінічних варіантів постконтузійного синдрому

Objective — to identify the most frequent clinical types of post‑concussion syndrome (PCS) with cognitive function disorders; to study changes in cognitive evoked potentials (CEP) P300 neurophysiological indices in this cohort.Methods and subjects. A complex clinical study with CEP P 300 recording was performed with a view to determine the presence and degree/severity of post‑traumatic cognitive disorders in 115 men with PCS after a mine‑blast trauma (MBT) they experienced in 2014 — 2017. The age range of the patients was from 18 to 45; time elapsed after MBT — from 6 months to 3 years. We performed neuropsychological testing according to the Montreal Cognitive Assessment (MoCA), the Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) and Asthenic Assessment Scale; MRI of the head; duplex ultrasound spectroscopy; quantitative EEG and CEP P300.Results. Three main types of PCS were identified in the patients: 1st — with predominance of cognitive disorders — 51 cases (44.3 %); 2nd — with predominant affective disorders — 27 (23.5 %); 3rd — with predominant psychosomatic disorders — 37 (32.2 %). CEP P300 latency statistically significantly depended on the severity of cognitive disorders. A statistically significant correlation of P 300 latency with the attention concentration and operative memory on the MoCA scale and a score in the cognitive cluster of the questionnaire «Cicerone» was found. The P300 method was used to define the type of PCS in long‑term period of mild traumatic brain injury.Conclusions. It is suggested that 3 main types of PCS should be identified depending on the predominance and occurrence of apparent significant cognitive disorders and severity of clinical manifestations. Expediency of CEP P300 method application for detection of the presence and severity of cognitive disorders in patients with PCS was confirmed on the basis of patients complains analysis, manifestations, neuropsychological testing results and examinations. Цель — определить наиболее частые клинические варианты постконтузионного синдрома (ПКС) с нарушением когнитивных функций, исследовать изменения нейрофизиологических показателей когнитивных вызванных потенциалов (КВП) Р300 у этого контингента.Материалы и методы. Для объективизации наличия и выраженности посттравматических когнитивных нарушений у 115 мужчин с ПКС после перенесенной в 2014 — 2017 гг. минно‑взрывной травмы в Институте нейрохирургии имени акад. А. П. Ромоданова НАМН Украины проведено комплексное клинико‑инструментальное исследование с регистрацией КВП Р300. Возраст пациентов составлял от 18 до 45 лет, срок после минно‑взрывной травмы — 6 мес — 3 года. Проведены клинико‑неврологическое исследование, нейропсихологическое тестирование по Монреальской шкале когнитивной оценки (МоСА), Госпитальной шкале тревожности и депрессии (HADS), шкале астенического состояния (ШАС)), магнитно‑резонансная томография головного мозга, количественная электроэнцефалография, ультразвуковое дуплексное сканирование. Для исследования неврологического статуса и когнитивных функций использовали опросник.Результати. По частоте выявления выраженных и значительных когнитивных нарушений и степени тяжести клинических проявлений выделены три основных варианта ПКС: с преобладанием когнитивных нарушений — 51 (44,3 %) случай, с преобладанием аффективных нарушений — 27 (23,5 %), с преобладанием психосоматических расстройств — 37 (32,2 %) случаев. Показатели латентности КВП Р300 статистически значимо зависели от степени тяжести когнитивных расстройств. Выявлена статистически значимая связь между латентностью Р300 и оценкой внимания и оперативной памяти по шкале МоСА и балом в когнитивном кластере опросника (на основе «Цицерон»). Методика Р300 использована для уточнения варианта клинического течения ПКС в отдаленный период легкой черепно‑мозговой травмы.Выводы. Предложено выделять три основных варианта ПКС в зависимости от преобладания выраженных и значительных когнитивных нарушений и степени тяжести клинических проявлений. На основании анализа жалоб пациентов, клинической картины, результатов нейропсихологического тестирования и нейрофизиологического исследования обоснована целесообразность применения метода КВП Р300 для объективизации наличия и выраженности когнитивных нарушений у пациентов с ПКС.Мета — визначити найчастіші клінічні варіанти постконтузійного синдрому (ПКС) з порушенням когнітивних функцій, дослідити зміни нейрофізіологічних показників когнітивних викликаних потенціалів (КВП) Р300 у цього контингенту.Матеріали і методи. Для об’єктивізації наявності та вираженості післятравматичних когнітивних порушень у 115 чоловіків з ПКС після перенесеної у 2014 — 2017 рр. мінно‑вибухової травми в Інституті нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова НАМН України проведено комплексне клініко‑інструментальне дослідження з реєстрацією КВП Р300. Вік пацієнтів становив від 18 до 45 років, термін після мінно‑вибухової травми — 6 міс — 3 роки. Проведено клініко‑неврологічне дослідження, нейропсихологічне тестування за Монреальською шкалою когнітивної оцінки (МоСА), Госпітальною шкалою тривожності та депресії (HADS), шкалою астенічного стану (ШАС)), магнітно‑резонансну томографію головного мозку, кількісну електроенцефалографію, ультразвукове дуплексне сканування. Для дослідження неврологічного статусу та когнітивних функцій використовували опитувальник на основі «Цицерон».Результати. За частотою виявлення виражених і значних когнітивних порушень та ступенем тяжкості клінічних виявів виділено три основні варіанти ПКС: з переважанням когнітивних порушень — 51 (44,0 %) випадок, з переважанням афективних порушень — 27 (23,5 %), з переважанням психосоматичних розладів — 37 (32,0 %). Показники латентності КВП Р300 статистично значуще залежали від ступеня тяжкості когнітивних розладів. Виявлено статистично значущий зв’язок між латентністю Р300 і оцінкою уваги та оперативної пам’яті за шкалою МоСА і балом у когнітивному кластері опитувальника. Методику Р300 використано для уточнення варіанта клінічного перебігу ПКС у віддалений період легкої черепно‑мозкової травми.Висновки. Запропоновано виділяти три основні варіанти ПКС залежно від переважання виражених і значних когнітивних порушень та ступеня тяжкості клінічних виявів. На підставі аналізу скарг пацієнтів, клінічної картини, результатів нейропсихологічного тестування і нейрофізіологічного дослідження обґрунтовано доцільність застосування методу КВП Р300 для об’єктивізації наявності та вираженості когнітивних порушень у пацієнтів з ПКС.

Предиктори когнітивних порушень у постраждалих з черепно-мозковою травмою легкого ступеня внаслідок мінно-вибухового ураження

In modern local military conflicts, the prevalence of mine blast injury (MBI) is very high. In Ukraine, the frequency of MBI has significantly increased in recent years as a result of military conflict in the east of the country. Thus, it is necessary to develop a standardized approach to diagnosing mild traumatic brain injury (mTBI) effects in order to objectify the functional state of the brain and cognitive impairment (CI), to correct treatment and control in the dynamics. Predictors of CI in these patients (pts) are studied insufficiently either.Aim. To investigate the risk factors of CI in pts with mTBI as a result of using mine explosive weapon.Materials and methods. One hundred and fifty men aged 18 to 45 years with mTBI were examined in SI Romodanov Neurosurgery Institute of NAMS of Ukraine. The diagnosis was established in Ukrainian Military Medical Academy according to the criteria of mild traumatic brain injury determined in clinical guidelines VA/DoD Clinical Practice Guideline for Management of Concussion/mTBI (2009). The study used a single survey scheme for the pts: complaints, anamnesis morbi, neurological status, neuropsychological testing by using MoCA and HADS scales, quantitative electroencephalography (EEG), cognitive evoked potentials Р300 (CEP P300), and further phased statistical processing of the data obtained.Results. The analysis results demonstrated the following predictors of CI as: the patients’ complaints of fatigue and headache (p=0.003), neurological signs in the form of elements of pyramidal insufficiency, increase of tendon reflexes (p=0.02), high anxiety level on the HADS scale (p=0.001), changes in KEEG indicators (p<0.05), decrease in peak amplitude P3 (p=0.003), increase in latency of CEP P300 (p=0.003).Conclusions. The study proposed and grounded the necessity of using clinical and neurophysiological complexes to verify CI in the interim and long-term period. The study investigated the predictors of CI in pts with MBI, which is important for identification of pts with a high risk of progressive neurodegeneration as a consequence of MBI as well as for the individualization of rehabilitation approaches and treatment tactics for the pts.В современных локальных военных конфликтах наблюдается значительный рост относительной частоты минно-взрывной травмы (МВТ). В Украине частота МВТ существенно выросла за последние годы из-за военного конфликта на востоке страны. Существует настоятельная необходимость в разработке стандартизированного подхода с использованием нейрофизиологических показателей у пациентов с последствиями черепно-мозговой травмы легкой степени тяжести (ЛЧМТ) с целью объективизации функционального состояния головного мозга, имеющихся когнитивных нарушений (КП), коррекции лечения и контроля в динамике. Вопросы относительно предикторов КП у этой категории пациентов актуальны и недостаточно исследованы.Цель: улучшить диагностику когнитивных нарушений при минно-взрывной травме путем определения информативных клинико-нейрофизиологических показателей для объективизации когнитивных нарушений у военнослужащих с черепно-мозговой травмой легкой степени тяжести.Материалы и методы. В ГУ «Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова НАМН Украины» проведен анализ клинико-нейрофизиологических данных 115 мужчин в возрасте от 18 до 45 лет, перенесших сотрясение или ушиб головного мозга легкой степени (ЛЧМТ) вследствие МВТ. Диагноз ЛЧМТ установлен в клинике Украинской военно-медицинской академии в соответствии с критериями легкого травматического повреждения головного мозга (mild traumatic brain injuri), определенных в клиническом руководстве Ветеранской администрации Министерства обороны США (VA/DoD Clinical Practice Guideline For Management of Concussion/mTBI (2009)). Исследование проведено по единой схеме: тщательный сбор жалоб и анамнестических данных, оценка неврологического статуса, нейропсихологическое тестирование по Монреальской шкале когнитивной оценки (МоСА) и госпитальной шкале тревожности и депрессии (HADS), нейрофизиологическая оценка функции головного мозга с помощью количественной электроэнцефалографии и когнитивных вызванных потенциалов Р300, статистическая обработка полученных данных.Результаты. Анализ результатов позволил выделить предикторы КП у пострадавших с ЛЧМТ вследствие минно-взрывного поражения: жалобы пациентов на чрезмерную утомляемость и головную боль (р=0,003), неврологические признаки в виде элементов пирамидной недостаточности, оживления сухожильных рефлексов (р=0,02), высокий уровень тревожности по шкале HADS (р=0,001), изменения показателей количественной электроэнцефалографии (р<0,05), снижение амплитуды пика Р3 (р=0,003), увеличение латентности когнитивных вызванных потенциалов Р300 (р=0,003).Выводы. Предложена и обоснована целесообразность использования комплекса клинико-нейрофизиологических методов для объективизации КП в промежуточный и отдаленный период у военнослужащих с ЛЧМТ, пострадавших вследствие МВТ. Определены предикторы КП у этого контингента, что имеет важное значение для выявления лиц с риском развития послеконтузионного синдрома как следствия ЛЧМТ минно-взрывной этиологии, а также для применения индивидуального подхода к выбору реабилитационного курса и тактики ведения пострадавшего.У сучасних локальних військових конфліктах спостерігається значне зростання відносної частоти мінно-вибухової травми (МВТ). В Україні частота МВТ суттєво зросла останніми роками внаслідок військового конфлікту на сході країни. Існує нагальна потреба в розробці стандартизованого підходу з використанням нейрофізіологічних показників у пацієнтів з наслідками черепно-мозкової травми легкого ступеня тяжкості (ЛЧМТ) з метою об’єктивізації функціонального стану головного мозку, наявних когнітивних порушень (КП), корекції лікування та контролю в динаміці. Питання щодо предикторів КП у цієї категорії пацієнтів є актуальним і недостатньо дослідженим.Мета: поліпшити діагностику когнітивних порушень при мінно-вибуховій травмі шляхом визначення інформативних клініко-нейрофізіологічних показників для об’єктивізації когнітивних порушень у військовослужбовців з черепно-мозковою травмою легкого ступеня тяжкості.Матеріали і методи. В ДУ «Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова НАМН України» проведено аналіз клініко-нейрофізіологічних даних 115 чоловіків віком від 18 до 45 років, які перенесли струс або забій головного мозку легкого ступеня (ЛЧМТ) унаслідок МВТ. Діагноз ЛЧМТ установлено в клініці Української військово-медичної академії відповідно до критеріїв легкого травматичного ушкодження головного мозку (mild traumatic brain injury), визначених у клінічній настанові Ветеранської адміністрації Міністерства оборони США (VA/DoD Clinical Practice Guideline For Management of Concussion/mTBI (2009)). Дослідження проведено за єдиною схемою: ретельний збір скарг і анамнестичних даних, оцінка неврологічного статусу, нейропсихологічне тестування за Монреальською шкалою когнітивної оцінки (МоСА) і госпітальною шкалою тривожності та депресії (HADS), нейрофізіологічна оцінка функції головного мозку за допомогою кількісної електроенцефалографії та когнітивних викликаних потенціалів Р300, статистичне опрацювання отриманих даних.Результати. Аналіз результатів дав змогу виділити предиктори КП у постражалих з ЛЧМТ унаслідок мінно-вибухового ураження: скарги пацієнтів на надзвичайну втомлюваність та головний біль (р=0,003), неврологічні ознаки у вигляді елементів пірамідної недостатності, пожвавлення сухожилкових рефлексів (р=0,02), високий рівень тривожності за шкалою HADS (р=0,001), зміни показників кількісної електроенцефалографії (р<0,05), зниження амплітуди піку Р3 (р=0,003), збільшення латентності когнітивних викликаних потенціалів Р300 (р=0,003).Висновки. Запропоновано та обґрунтовано доцільність використання комплексу клініко-нейропсихологічних методів для об’єктивізації КП у проміжний та віддалений період у військовослужбовців з ЛЧМТ, котрі постраждали внаслідок МВТ. Визначено предиктори КП у цього контингенту, що має важливе значення для виявлення осіб з ризиком розвитку післяконтузійного синдрому як наслідку ЛЧМТ мінно-вибухової етіології, а також для застосування індивідуального підходу до вибору реабілітаційного курсу і тактики ведення постраждалого