前肢体性感覚誘発電位との取引ベースラインは、胸部交叉脊髄損傷における縦断分析のための

Trading Baseline with Forelimbs Somatosensory Evoked Potential for Longitudinal Analysis in Thoracic Transection Spinal Cord Injury.

• Hasan Al-Nashash
• Shiyu Luo
• Xiaogang Liu
• Angelo H All

抄録

診断と治療のために医療従事者のもとにやってくる脊髄損傷（SCI）を患った患者は、体性感覚誘発電位（SSEP）の電気生理学的ベースラインを持っていない。SSEPは、SCIの発症と重症度を検出するためのデータ比較のためだけでなく、SCIの進行、内因性および治療的回復を評価するために、常に研究で使用されてきた。このアンメット・ニーズが、ベースラインデータを同日の前肢SSEPデータで代用する新しいツールの開発を動機づけた。本研究では、成体ラットモデルにおける3つの特徴的な胸部切開術（右T10ヘミ切開術（Rxl）、左T8と右T10二重ヘミ切開術（Dxl）、T8完全切開術（Cxl））の開発と調査を報告する。我々は、4、7、14、21日目からSSEPのベースラインだけでなく、傷害後の信号を取得するために私たちの確立されたモニタリング方法を使用しています。その結果、脊髄損傷を受けていない脊髄経路から得られたスペクトルコヒーレンスは常に0.8以上であることが観察された。スペクトルコヒーレンスは、0から1の間の値を持つ無次元の尺度であり、周波数領域における2つの時間信号間の相関を測定する。分散分析(ANOVA)の結果もまた、スペクトルコヒーレンス成分の平均値の間に有意な差があり、Rxlではp=0.05、DxIではp=0.02、CxIではp=0.00に達しています。我々の信号処理により、ベースラインのSSEP信号の影響を受けずに、傷害の自然史を縦断的に再現することができ、臨床研究のためのこの解析方法の可能性を強調しています。

Patients who suffered from spinal cord injury (SCI) that come to healthcare professionals for diagnosis and treatment do not have electrophysiology baseline of somatosensory evoked potential (SSEP). The SSEP has always been used in research for data comparison to detect onset and severity of the SCI as well as for assessing its progress, endogenous and therapeutic recovery. This unmet need has motivated us to develop a new tool to substitute the baseline data with forelimb SSEP data of the same day. In this study, we report the development and investigation of three distinctive thoracic transections (right T10 hemi-transection (Rxl), left T8 and right T10 double hemi-transection (Dxl) and T8 complete transection (Cxl)) spinal cord injuries in an adult rat model. We used our well-established monitoring methods to obtain SSEP baselines as well as post-injury signals from days 4, 7, 14 and 21. We observed that spectral coherences obtained from non-injured spinal cord pathways are always above 0.8. The spectral coherence is dimensionless measure with values between 0 and 1 and measures the correlation between two time signals in the frequency domain. Analysis of variance (ANOVA) results also showed that there is a significant difference between the spectral coherence componanet means before and after injury with reaching p = 0.05 for Rxl, p = 0.02 for DxI, and p = 0.00 for CxI. Our signal processing enables us to replicate comparable detection of the natural history of injuries longitudinally without the implication of baseline SSEP signals, highlighting the potential of this analysis method for clinical studies.

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