Plum and posner’s diagnosis of stupor and coma fourth Edition series editor sid Gilman, md, frcp



Yüklə 9,02 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə65/73
tarix09.02.2017
ölçüsü9,02 Mb.
#8080
1   ...   61   62   63   64   65   66   67   68   ...   73

patients reach treatment, experienced centers

worldwide generally report an overall mortal-

ity among patients with altered consciousness

of less than 1% (Table 9–7). The death rate

climbs to approximately 5% in those with grade

3 to 4 coma. The mortality can be substantially

higher when institutions treat only small num-

bers of patients or lack experience or proper

facilities. Adverse prognostic factors in depres-

sant drug coma include an advanced age, the

presence of complicating medical illnesses (es-

pecially systemic infections, hepatic insuffi-

ciency, and heart failure), and lengthy coma.

Alkaline diuresis (for phenobarbital), hemodi-

alysis, and charcoal hemoperfusion all have

been reported to shorten coma and improve

prognosis for patients with severe poisoning,

especially from phenobarbital. Barring unex-

pected complications, patients recovering from

depressant drug poisoning suffer no residual

brain damage even after prolonged coma last-

ing 5 days or more. Rare exceptions to this rule

occur in overdose patients who suffer aspira-

tion pneumonia or cardiac arrest (e.g., during

tracheal or gastric intubation). A small number

of patients develop cutaneous pressure sores

or pressure neuropathies from prolonged pe-

riods of immobility during the period of im-

mobile coma before the victim is found and

brought to hospital; this may be particularly

common with barbiturate overdoses.

VEGETATIVE STATE

The vegetative state (also called coma vigil or

apallic state) denotes the recovery of a crude

cycling of arousal states heralded by the ap-

pearance of ‘‘eyes-open’’ periods in an unre-

sponsive patient.

63

Very few patients remain in



eyes-closed coma for more than 10 to 14 days;

vegetative behavior usually replaces coma by

that time. Patients in VS, like comatose patients,

show no evidence of awareness of self or their

environment, but do retain brainstem regula-

tion of cardiopulmonary function and visceral

autonomic regulation. The term persistent

vegetative state is now commonly reserved for

patients remaining in that state for at least 30

days (see ANA Committee on Ethical Affairs

1993). As indicated in the paragraphs below,

there are no clear criteria for determining when

PVS becomes permanent.

One reason for the inability to predict per-

manence early in the course of PVS is that

patients usually have badly damaged cerebral

hemispheres combined with a relatively in-

tact brainstem. Such a combination during the

early days of illness causes coma with relatively

good brainstem function, a picture similar to

patients with reversible cerebral injury.

Since the publication of the third edition

of Stupor and Coma, guidelines to aid con-

struction of prognosis in VS have advanced

greatly.

64–66


The Multisociety Task Force on

PVS,


64,65

a joint commission composed of neu-

rologists, neurosurgeons, and other specialists,

organized a comprehensive review of outcomes

of patients with prolonged VS using GOS cri-

teria. Outcomes of 434 adult and 106 pediatric

patients with TBI and 169 adult and 45 pedi-

atric patients with nontraumatic etiologies

were assessed. Figure 9–4 displays data from

the TBI group for adults. For patients in VS

for at least 1 month, 52% had recovered con-

sciousness at 1 year postinjury (some 33% of the

patients had recovered earlier than 3 months

from the time of injury). If adult TBI patients

remained in VS at 3 months, the percentage

recovering consciousness at 1 year dropped

to 35%, and to 16% for VS lasting at least 6

months. For pediatric patients with a TBI-

induced VS for 1 month, 62% recovered con-

sciousness at 1 year; if VS persisted for 3

months, this percentage dropped only to 56%,

and to 32% for patients in VS for at least 6

Consciousness, Mechanisms Underlying Outcomes, and Ethical Considerations

357


Conscious

Traumatic Injury (N = 434)

Traumatic Injury (N = 106)

% of Patients

Dead

1

100



80

60

40



20

0

3



6

12

Children



Adults

PVS


Conscious

% of Patients

Dead

1

100



80

60

40



20

0

3



6

Months after Injury

12

PVS


Nontraumatic Injury (N = 45)

Conscious

Dead

1

100



80

60

40



20

0

3



6

Months after Injury

12

PVS


Nontraumatic Injury (N = 169)

Conscious

Dead

1

100



80

60

40



20

0

3



6

12

PVS



Figure 9–4. Outcome for patients in a persistent vegetative state after a traumatic or nontraumatic injury. See also Table

9–11. (From the Multisociety Task Force,

64

with permission.)



Table 9–11. Prognosis of Vegetative State (VS) in Traumatic and Anoxic Brain Injury

N

Dead (%)



CI (99%)

VS (%)


CI (99%)

Conscious (%)

CI (99%)

Independent (%)

CI (99%)

Age


TBI* ABI*

TBI


ABI

TBI


ABI

TBI


ABI

TBI


ABI

VS at 1 Month

Adults

434


169

33

53



15

32

52



15

24

4



Children

106


45

9

22



29

65

62



13

27

6



VS at 3 Months

Adults


218

77

35



(27–43)

46

(31–61)



30

(22–38)


47

(32–62)


35

(27–44)


8

(2–19)


16

(10–22)


1

(0–4)


Children

50

31



14

(1–27)


3

(0–11)


30

(13–47)


94

(82–100)


56

(37–74)


3

(0–11)


32

(15–49)


0

VS at 6 Months

Adults

123


50

32

(40–64)



28

(12–44)


52

(40–64)


72

(56–88)


16

(9–27)


0

4

(0–9)



0

Children


28

30

14



(30–78)

0

54



(30–78)

97

(89–100)



32

(12–58)


3

(0–11)


11

(0–26)


0

*TBI, traumatic brain injury; ABI, anoxic brain injury.

Adapted from Jennet

66

and the Multisociety Task Force.



65

months. The outcome of ‘‘conscious’’ per se

does not reflect level of disability. However,

the Task Force review indicated that for adults,

within the 52% of patients recovering con-

sciousness after 1 month in VS, only 24% be-

came independent by GOS criteria. This figure

dropped to 16% for VS lasting 3 months and to

only 4% if taken out to at least 6 months.

Not surprisingly, nontraumatic VS carries a

far less optimistic prognosis. Figure 9–4 shows

comparison percentages for adult and pediatric

patients with nontraumatic VS. For adult VS

patients remaining in VS at 1 month, only 15%

regained consciousness (with only 4% inde-

pendent by GOS). These percentages worsened

to 8% and 0% for patients remaining in a non-

traumatic VS for 3 and 6 months, respectively.

Based on these data, the Task Force paper

suggested that VS after 12 months following

TBI, or 3 months following an anoxic injury,

should be considered essentially permanent.

However, it is important to recognize that a small

number of patients may recover from VS be-

yond these time points.

67–69

Such late recovery



past the cutoffs for permanent VS from both

anoxic and traumatic etiologies has generally

been to levels of severe disability, including the

minimally conscious state.

66

Nevertheless, appli-



cation of these statistics to individual cases can

be risky, unless independent evidence of the

mechanism of brain injury is available, as rare

cases of late recovery continue to be reported.

The uncertainty in prognosis in such cases

highlights the need for better methods, such as

direct measurements of cerebral function, to

help identify cases where recovery is likely.

Mortality is very high within the first year;

approximately one-third of patients die.

64,65

If

patients remain alive after a year, mortality per



year is low and some patients may continue to

live for many years.

66

Plum and Schiff studied



one patient who had remained in PVS for 25

years (see Figure 9–8). Most patients in VS die

from infection of the pulmonary system or

urinary tract.

Clinical, Imaging, and

Electrodiagnostic Correlates of

Prognosis in the Vegetative State

A few clinical signs or confirmatory tests, in-

cluding those negative predictors for coma in

general (as reviewed previously), help predict

the prognosis of VS. As noted, abnormal SSEPs

reliably indicate cortical damage and a high

probability of remaining in VS following anoxic

and traumatic brain injuries. However, normal

evoked responses do not predict recovery. In a

study of 124 patients in VS or MCS following

TBI, three variables predicted recovery of abil-

ity to follow commands: (1) initial score on the

Disability Rating Scale (DRS), (2) rate of change

on the DRS measure in the first 2 weeks of

observation, and (3) the time of admission to a

rehabilitation program following injury.

70

Several structural and functional correlates



of VS have been examined. A prospective study

of MRI imaging correlates of 80 patients re-

maining in VS following TBI at 6 to 8 weeks

(with MRI and clinical follow-up at 2, 3, 6, 9,

and 12 months) found that 42 patients who

remained in VS at 1 year showed that structural

injuries within the corpus callosum and dorso-

lateral brainstem significantly predicted nonre-

covery (214-fold and sevenfold higher probabi-

lity of nonrecovery from VS, respectively, based

on adjusted odds ratios accounting for age,

GCS, pupillary dysfunction, and number of

brain lesions).

71

Overall, this model achieved a



classification rate of 87.5% for identifying pa-

tients who would not recover past VS.

Quantitative

fluorodeoxyglucose-positron

emission tomography (FDG-PET) studies mea-

suring resting cerebral metabolism have con-

sistently demonstrated that global cerebral me-

tabolism is markedly reduced to 40% to 50% of

normal metabolic rates in most VS patients (see

page 365). Unfortunately, early identification

of low metabolic activity is not a clear predictor

of outcome and some patients have recovered

consciousness despite significant remaining ab-

normalities in resting metabolic level.

72

The N-


acetylaspartate (NAA)-to-creatine (Cr) ratio on

magnetic resonance spectroscopy (MRS) of the

thalamus is low in all patients in VS, but lower

in those who do not recover

73

; however, only a



few patients have been studied.

Efforts to predict outcome or characterize

VS using EEG have been disappointing. EEG

studies may remain abnormal as patients im-

prove or, conversely, improve when patients

do not.


74

Event-related potentials (ERPs) may

hold more promise. These potentials require

cortical processing of stimuli that can be pas-

sively presented to subjects in VS. The re-

sponses are long latency with peak activation

Consciousness, Mechanisms Underlying Outcomes, and Ethical Considerations

359


usually several hundred milliseconds after stim-

ulation and are not strictly time locked to the

stimulus onset. Long-latency auditory cortical

potentials (N100, P150), the P300 response,

and the mismatch negativity (MMN) ERPs have

each shown some potential for providing evi-

dence of recovery. The P300 response can be

elicited by inclusion of an ‘‘oddball’’ tone in

an otherwise monotonous presentation of re-

peated identical tones. The MMN is an early

component of the auditory response to the

oddball stimulus that is attention independent

and reliably induced following the N100 au-

ditory cortex potential, an early primary audi-

tory evoked response. In a study of 346 patients

in coma for 12 months with outcomes divided

into VS versus all categories better than VS

(including MCS), N100 and MMN were strong

predictors of recovery past VS; no patient with

MMN in this cohort remained in VS. If the

electrophysiologic variables were combined

with information about the pupillary light re-

flex, the probability of recovery past VS

reached 89.9%.

40

However, other studies have



raised questions about the specificity of pre-

served ERP responses

75

in VS.


MINIMALLY CONSCIOUS STATE

The minimally conscious state

76

identifies a



condition of severely impaired consciousness

with minimal but definite behavioral evidence

of self or environmental awareness. Table 9–12

provides the criteria for the diagnosis of MCS.

Like VS, MCS often exists as a transitional state

arising during recovery from coma or during

the worsening of progressive neurologic dis-

ease. In some patients, however, it may be a

permanent condition. A few studies have ex-

amined differences in outcome between VS

and MCS. Giacino and Kalmar reported ret-

rospective findings in 55 VS patients and 49

MCS patients evaluated at 1, 3, 6, and 12

months following either traumatic or nontrau-

matic injuries.

77

Both presented with similar



levels of disability at 1 month postinjury. The

MCS patients, however, had significantly bet-

ter outcomes as measured by the Disability

Rating Scale compared with outcomes for VS

patients at 1 year, particularly in the TBI pa-

tients. Strauss and colleagues

78

retrospectively



studied life expectancy of a large number of

children (ages 3 to 15) in VS (N ¼ 564) and

MCS, dividing the latter into two groups:

immobile MCS (N ¼ 705) and mobile MCS

(3,806). A significant increase in the percent-

age of patients still alive at 8 years was noted

for the mobile MCS group (81%) compared to

theimmobileMCS(65%)ortheVS(63%)group;

the latter two were statistically indistinguish-

able. Lammi and associates

79

examined 18 MCS



patients 2 to 5 years after injury and found

a marked heterogeneity of outcome despite

prolonged duration of MCS after TBI. Most of

their patients regained functional indepen-

dence, but there was a poor correlation be-

tween duration of MCS and outcome. In gen-

eral, clinical and electrodiagnostic tests have

not yet been developed for use in the diagnosis

and prognosis of MCS outside of a research

context (see below for discussion).

MCS also includes some forms of the clini-

cal syndrome of akinetic mutism (Box 9–1) and

other less well-characterized disorders of con-

sciousness. At least two different identifiable

groups of patients are considered exemplars of

akinetic mutism. Although occasionally con-

fused with VS, classical akinetic mutism re-

sembles a state of constant hypervigilance. The

patients appear attentive and vigilant but

Table 9–12 Aspen Working Group

Criteria for the Clinical Diagnosis

of the Minimally Conscious State

Evidence of limited but clearly discernible self

or environmental awareness on a reproducible

or sustained basis, as demonstrated by one or

more of the following behaviors:

1. Simple command following

2. Gestural or verbal ‘‘yes/no’’ responses

(independent of accuracy)

3. Intelligible verbalization

4. Purposeful behavior including movements or

affective behaviors in contingent relation to

relevant stimuli. Examples include:

a. Appropriate smiling or crying to relevant

visual or linguistic stimuli

b. Response to linguistic content of questions

by vocalization or gesture

c. Reaching for objects in appropriate direction

and location

d. Touching or holding objects by

accommodating to size and shape

e. Sustained visual fixation or tracking as

response to moving stimuli

From Giacino et al.,

76

with permission.



360

Plum and Posner’s Diagnosis of Stupor and Coma



Box 9–1 Akinetic Mutism Versus ‘‘Slow Syndrome’’

The term akinetic mutism originated with Cairns and colleagues.

80

They described



a young woman who, although appearing wakeful, became mute and rigidly mo-

tionless when a craniopharyngiomatous cyst expanded to compress the walls of her

third ventricle and the posterior medial-ventral surface of the frontal lobe. The

patient appeared to be unconscious; there was no spasticity. After the cyst was

drained, she recovered full awareness but possessed no memory of the ‘‘uncon-

scious’’ period. Eye movements were not described in this woman but most doc-

umented cases of this type reveal seemingly attentive, conjugate eye movements.

Oculocephalic stimulation may elicit some lateral gaze.

Subsequent observations have shown that similar findings can be produced

by lesions of the medial-basal prefrontal area, the anterior cingulate cortex, the

medial prefrontal regions supplied by the anterior cerebral arteries, and the ros-

tral basal ganglia. A similar syndrome can rarely be a feature of untreated, rigid

Parkinson’s disease or prion disease.

81

The hyperattentive form of akinetic mutism is typically seen in patients with



bilateral lesions of the anterior cingulate and medial prefrontal cortices, as oc-

curs after rupture of an anterior communicating artery aneurysm.

82

The associated



injury may sometimes be accompanied by injury to the hypothalamus and anterior

pallidum. Castaigne and associates

83

and Segarra



84

introduced ‘‘akinetic mutism’’

to describe the behavior of patients suffering structural injuries affecting the

medial-dorsal thalamus extending into the mesencephalic tegmentum. The pa-

tients suffered severe memory loss and demonstrated apathetic behavior. Al-

though such patients exhibit severe global disturbances of consciousness, they

are not categorized as minimally conscious because they are capable of commu-

nication. To mitigate confusion, we use the term slow syndrome

85

to describe pa-



tients who appear apathetic and hypersomnolent but are able to move and may

speak with understandable words.

86

Unlike akinetic mute patients, they are not



semi-rigid and lack the appearance of vigilance. Subcortical lesions that may

produce the slow syndrome include bilateral lesions of the paramedian anterior or

posterior thalamus and basal forebrain; the mesencephalic reticular formation

including periaqueductal gray matter, caudate nuclei (or either caudate in isola-

tion), and globus pallidus interna; or selective interruption of the medial forebrain

bundle.


A common denominator of akinetic mute states may be damage to the cortico-

striato-pallidal-thalamocortical loops that are critical for the function of the frontal

lobes.

87

The prefrontal cortex is served by a loop including the ventral striatum,



ventral pallidum, and mediodorsal nucleus of the thalamus; akinetic mutism can

result from bilateral damage at any level of this system.

87

Similarly, bilateral injury



to the nigrostriatal bundle in the lateral hypothalamus may produce a state of

akinetic mutism that is reversible with dopaminergic agonists.

88

At least partial



cognitive function can be recovered following restricted bilateral injuries to the

paramedian thalamus and mesencephalon.

83,84,89,90

361


remain motionless with robust preservation of

visual tracking in the form of smooth pursuit

movements (or optokinetic responses). Lim-

ited preservation of brief visual fixation can be

accepted in VS, but robust and consistent vi-

sual tracking as seen in akinetic mutism is ab-

sent in VS.

66

Patient 9–2



A 47-year-old right-handed man was brought to

the ICU with progressive somnolence and unre-

sponsiveness. Neurologic examination revealed

bilateral third nerve palsy, fluctuating bradycardia

with hypertension, and extensor posturing to pain.

The initial CT scan (Figure 9–5A) revealed a large

mass lesion centered on the mesencephalon with

surrounding edema. Intracranial lymphoma was

suspected and confirmed by biopsy. The patient

received cranial irradiation, IV steroids, and che-

motherapy. A posttreatment MRI (Figure 9–5B)

demonstrated resolution of mass effect with high

signal abnormalities within the upper mesenceph-

alon and hypothalamus. The patient appeared

alert but did not initiate communication. He occa-

sionally displayed sudden periods of agitated be-

havior. Responses to simple questions were mark-

edly delayed, but correct using yes and no answers.


Yüklə 9,02 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   61   62   63   64   65   66   67   68   ...   73




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin