Hallazgos en el electroencefalograma digital de los trastornos del espectro autista. Mérida, Venezuela. 2020-2021

Antonio Uzcátegui anuzvi@hotmail.com

Instituto Autónomo Hospital Universitario de Los Andes (IAHULA) , Venezuela

Yumaira Moreno yumairamor@hotmail.com

Instituto Venezolano de los Seguros Sociales, Venezuela

El trastorno del espectro autista (TEA) es una condición caracterizada desde sus inicios de estudio, por la denominada triada de Wing (alteración en la comunicación, alteraciones en la interacción social y alteraciones en la flexibilidad e imaginación) (Uzcátegui y Moreno, 2021). El TEA se ha asociado con alteración en la organización y función cerebral. Es bien conocida la asociación entre TEA y epilepsia, sin embargo, en muchos resultados se han informado anomalías en el electroencefalograma (EEG) en pacientes TEA sin antecedentes de convulsiones (Capal, 2018).

La electroencefalografía es una técnica no invasiva que suministra gran información sobre la actividad bioeléctrica cerebral, la electroencefalografía (EEG) digital o cualitativa es la medición de los patrones eléctricos en la superficie del cuero cabelludo que reflejan la actividad cortical, el EEG cuantitativo es el análisis del EEG digitalizado que a veces se denomina también mapeo cerebral, es decir, es una extensión del análisis de la interpretación visual EEG que puede ayudar e incluso aumentar nuestra comprensión de la EEG digital y la función cerebral (Niedermeyer y Lopes, 1999; Morillo, 2005; Miano, et al., 2007).

Los EEG digitales o cualitativos han registrado diferencias entre los individuos con TEA, especialmente en las áreas frontales, que se han relacionado con las funciones cognitivas que están alteradas en estos pacientes (Dawson et al., 1995). Muchos estudios han descrito alteraciones en el EEG de tipo epileptiformes interictales en los niños con TEA con o sin historia de crisis, estas alteraciones epileptiformes en la población general varían del 2 al 8%, mientras que en los niños con TEA sin epilepsia están en un mayor porcentaje, 6 al 83% (Palau-Baduell, 2013). La prevalencia de epilepsia en pacientes con TEA varía mundialmente de 2% a 46%, con pocos datos sobre crisis de ausencia con alteraciones electroencefalográficas subclínicas. Al parecer, la actividad epileptiforme se encuentra en al menos el 30% de los pacientes con TEA sin convulsiones, mientras que las alteraciones no epileptiformes son más comunes (Precenzano, 2020).

Las anomalías en el ritmo de las bandas gamma han sido de gran significancia en los TEA, en estos casos el EEG es muy valioso para detectar estas anomalías. El EEG es más accesible, portátil y más sensible a las fuentes corticales ubicadas en las coronas de las circunvoluciones (Shou, 2018). Se conoce que los TEA están asociados a patrones alterados de conectividad, en comparación con los controles neurotípicos (NT) (O’Reilly, 2017).

En algunos casos es difícil hacer el diagnóstico de epilepsia en pacientes con TEA, ya que es común en ellos los trastornos de conducta como mirar fijamente, falta de respuesta, comportamiento motor repetitivo que se parecen a los ataques epilépticos (Parmeggiani, 2010). Reportes de diferentes estudios han encontrado anomalías en el EEG en cerca del 40% de los pacientes, algunas de las anomalías del EEG se correlacionaron con la gravedad del autismo, la hiperactividad, los estallidos de ira, la agresión, el comportamiento negativo o destructivo, las estereotipias motoras, la discapacidad intelectual, el deterioro del lenguaje y las autolesiones (Nicotera, 2019). Los pacientes con TEA que presentan epilepsia tienen escores más bajos en todas las áreas del desarrollo y en las funciones adaptativas al comparar con los TEA con EEG normal. Un EEG anormal o epilepsia en un TEA, se asocia a un peor funcionamiento adaptativo y del desarrollo (Capal, 2018). En cuanto a los tipos de convulsiones más comunes, un estudio encontró que las tónico-clónicas generalizadas eran las más comunes (48%), seguidas de las focales con alteración de la conciencia (17%) y de las tónico-clónicas focales a bilaterales (17%). En los niños con EEG epileptiformes subclínicos, las focales fueron más comunes (75%) (Uzcátegui y Moreno, 2021).

Aunque los diferentes estudios realizados sobre EEG digitales y niños con TEA reportan variedad de hallazgos, el objetivo del presente trabajo consiste en describir los hallazgos y diagnósticos electroencefalográficos digitales de los TEA que acuden a la consulta de neuropediatría en diferentes instituciones sanitarias de Mérida-Venezuela durante el año 2020-2021.

Se realizó un estudio de tipo cuantitativo, descriptivo y transversal de los pacientes en edad pediátrica con clínica de TEA que acuden a la consulta de neurología infantil de diferentes instituciones de atención médica de Mérida-Venezuela durante el año 2020-2021, la muestra estuvo conformada por 109 pacientes referidos a la consulta de neuropediatría, como criterios de inclusión se evaluó a todo niño mayor de 2 años y menor de 16 años que presentaba clínica de TEA, independientemente de su sexo, excluyéndose los niños que no presentaban clínica (TEA). Durante la entrevista con los padres se recogieron las principales características clínicas que corresponden a los casos con TEA, luego se realizó el test, prueba o escala de evaluación del PDD (Desórdenes del Desarrollo/Cuestionario Investigativo) (Uzcátegui y Moreno, 2021). Este trabajo es la continuación del mencionado previamente, una vez finalizada la escala de evaluación se tomó registro de los estudios de electroencefalograma digital y se solicitó el mismo a los pacientes que no lo tenían para el momento de la evaluación, posterior a esta recolección de datos, se procesó la información mediante técnicas estadísticas (descriptivas e inferenciales) para explicar los hallazgos particulares en el EEG de cada caso.

Entre los aspectos bioéticos tomados en cuenta para la realización de este trabajo, además de poseer conocimientos y habilidades en el área de investigación, se mantuvo un comportamiento profesional adecuado a las necesidades del paciente y a las exigencias sociales. Los principios básicos de la Convención de Helsinki que soportan esta investigación son: el respeto por el individuo (Artículo 8), su derecho a la autodeterminación y el derecho a tomar decisiones informadas (consentimiento informado), este fue de forma verbal, donde aceptaron aportar los datos de forma voluntaria, incluyendo la participación en la investigación (Artículos 20, 21 y 22), además, se preservó el bienestar del sujeto ante los intereses de la ciencia o de la sociedad (Artículo 5) y se consideró la ética de acuerdo a las leyes y regulaciones (Artículo 9) (Asociación Médica Mundial, 2022).

Se evaluaron 109 pacientes referidos a la consulta de neuropediatría entre Marzo de 2020 y Febrero de 2021 de los diferentes centros asistenciales, clasificados en consulta privada, semi-privada (Hospital San Juan de Dios de Mérida) y pública (Instituto Autónomo Hospital Universitario de Los Andes I.A.H.U.L.A.), en edades comprendidas entre los 2 años y menores de 16 años, evaluándose 86 (78,89%) pacientes del sexo masculino y 23 del sexo femenino (21,10%), razón de masculinidad de 3,73. El grupo etario que acudió en mayor proporción a la consulta fueron los prescolares, seguidos por los escolares y adolescentes. Tabla 1. (Uzcátegui y Moreno, 2021).

Tabla 1.
Pacientes evaluados con clínica de TEA según sexo, grupos de edad y tipo de centro de salud.

Nota: Para la variable sexo se utilizó la prueba t de muestras independientes y para las variables grupos de edad y tipo de centro de salud se utilizó la prueba ANOVA unifactorial.

A los pacientes que fueron evaluados con clínica de TEA, se les realizó EEG a 62 (56,88%), de los cuales 13 (20,96%) fueron femeninos y 49 (79,03%) del sexo masculino, del 56,88% de casos con reportes de EEG 16 (25,80%) sus EEG reportaron normales, 45 (72,58%) anormales y (1,60%) inespecífico, definido este como un patrón de EEG que, aunque no presentaba grafo-elementos con significado patológico el desarrollo de su actividad basal no estaba acorde para su edad. Tabla 2. Los pacientes que no presentaron reportes de EEG se debió a diferentes causas como: no acudieron a control, limitaciones económicas, entraron en negación, entre otras. El grupo etario que obtuvo mayores números de EEG fueron los preescolares y escolares 28 (25,68%) y 27 (24,77%) respectivamente (Tabla 3), dentro de los cuales, los escolares fue el grupo como mayor índice de EEG anormales con 23 casos (21,10%) seguido por los prescolares (Tabla 4). En la distribución por sexo se observó que el sexo masculino obtuvo 34 casos (54,83%) de EEG anormales por ser el sexo predominante en la muestra y el único EEG reportado como inespecífico se presentó en el sexo femenino (1,60%). Tabla 5.

Ahora bien, del total de 45 (72,58%) de EEG reportados como anormales se identificó que las anormalidades más frecuentemente encontradas fueron las focales específicas (definidas estas como grafo-elementos asociados altamente a crisis epilépticas o actividad irritativa cortical) en 31 casos (68,88%). Tabla 2 y 6. Cuando estos grafo-elementos se presentaban en los resultados del EEG, fueron mayormente frecuentes los focos que comprometían más de un área cerebral específica 25 casos (55,55%), donde las regiones con mayor compromiso fueron las fronto-centro-parietal en 7 casos (15,15%). Tabla 6. De la misma manera, se evidenció que la forma bilateral de los focos fue la más frecuente en 19 casos (42,22%) y que cuando se presentaba de forma unilateral, el hemisferio cerebral izquierdo predominó ligeramente sobre el derecho. (9 casos o 20%). Tabla 7.

Tabla 2.
Estudios realizados y hallazgos en el EEG de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Tabla 3.
Distribución por grupo etario y EEG realizados de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Nota: Para las variables aceptación de los padres y antecedentes de familiares se utilizó la prueba t de muestras independientes.

Tabla 4.
Distribución por grupo etario y resultados del EEG realizados de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Nota: Para las variables aceptación de los padres y antecedentes de familiares se utilizó la prueba t de muestras independientes.

Tabla 5.
Distribución por sexo y resultado del EEG de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Nota: Para las variables aceptación de los padres y antecedentes de familiares se utilizó la prueba t de muestras independientes.

Tabla 6.
Distribución por localización anatómica cerebral de las anormalidades en el EEG de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Tabla 7.
Distribución anatómica por hemisferios cerebrales de las anormalidades en el EEG de los pacientes evaluados con clínica de TEA.

Los trastornos del neurodesarrollo son un grupo de afecciones con inicio en el período del desarrollo. Los trastornos se manifiestan normalmente de manera precoz en el desarrollo, a menudo antes de que el niño empiece la escuela primaria y se caracterizan por un déficit del desarrollo que produce deficiencias del funcionamiento personal, social, académico u ocupacional. El rango de los déficits del desarrollo varía desde limitaciones muy específicas del aprendizaje o del control de las funciones ejecutivas hasta deficiencias globales de las habilidades sociales o de la inteligencia. (Centro de Investigación Biomédica En Red de Salud Mental [CIBERSAM], 2014).

El incremento de la prevalencia de los TEA ha motivado una mayor investigación en el campo de la neurofisiología con el fin de dilucidar las posibles etiologías de esta patología (Palau et al., 2013). Hasta finales de la década de los ochenta se realizó un estudio sistemático de la correlación entre las alteraciones electroencefalográficas (EEG) y autismo en una población de niños suecos nacidos entre la década de los setenta y ochenta (Olsson et al., 1988). En el estudio que se presenta, se realizó la correlación de EEG digitales con los TEA en una muestra de 109 pacientes, sin embargo, solo se pudo reportar la realización del estudio en 62 pacientes constituyendo el 56,88% del total.

Se han realizado numerosos estudios de actividad EEG digital en niños con TEA, por ejemplo, Dawson et al. (1995) examinaron la actividad EEG durante un estado basal de alerta en niños autistas con TEA. En comparación con los controles, el grupo autista mostró actividad EEG significativamente reducida en las bandas delta, theta y alfa, con predominio en las regiones frontales y temporales, manifestando diferencias más destacadas en el hemisferio izquierdo que en el derecho (Dawson et al., 1995). En el presente estudio, se observó cambios en la actividad en las bandas lentas en grado ligero en 3 casos (6,66%), definida según refiere Borges et al. (1985), como lento difuso de grado ligero al trazado que se caracteriza por una sustitución de los ritmos fisiológicos por actividad lenta, con ritmo Alfa inestable, lentificado, no bien regulado, entremezclado con ondas Theta, generalmente entre 6 a 7 Hz en regiones occipitales. De la misma manera, de los 62 reportes de EEG se observó un estudio que se definió como inespecífico o patrón con significado clínico dudoso; definido este como un patrón de EEG que, aunque no presentaba grafo-elementos con significado patológico el desarrollo de su actividad basal como frecuencias, simetría, gradiente postero-anterior, entre otros, no estaba acorde para su edad.

Los TEA están asociados con alta frecuencia a alteraciones EEG epileptiformes (prevalencia: 6-83%) y epilepsia (prevalencia: 0-46%) (Hrdlicka, 2008), de la misma manera, en la población general, los EEG anormales o la presencia de alteraciones EEG epileptiformes varía del 2 al 8%, sin embargo, la actividad EEG epileptiforme está presente en un porcentaje mucho mayor en niños con autismo sin epilepsia, que varía entre el 6 y el 83% (Palau et al., 2013). En la muestra que se presenta se observó en los 62 EEG reportados, 16 (25,80%) normales y 45 (72,58%) anormales, constituyendo en este caso una incidencia aproximadamente del 70% de los casos. La mayoría de los trabajos describen cambios en la actividad EEG basal o alteraciones EEG de tipo epileptiformes interictales en los pacientes con TEA, muchas de estas alteraciones pueden aparecer en individuos con y sin crisis epilépticas, considerándose signos de disfunción cerebral (Chez et al., 2006; Kim et al., 2006; Parmeggiani et al., 2007; Hara, 2007; Hrdlicka, 2008 y Palau et al., 2013).

Las alteraciones en los EEG digitales de tipo epileptiformes se presentan e incrementan gradualmente, principalmente durante la niñez, mientras que la epilepsia tiende a aparecer al aumentar la edad; el pico de crisis epilépticas en la población con TEA acontece entre los 5 y los 10 años de edad (Palau et al., 2013). De los estudios de EEG reportados (tabla Nro. 3 y 4), se pudo inferir que la mayor proporción de EEG anormales fueron los escolares (entre 7 a 11 años), seguidos por los prescolares (entre 2 a 6 años), esto se puede asociar a que a medida que madura el niño las alteraciones en EEG son mucho más evidentes. En cuanto a la relación con el género es difícil establecer si hay una predominancia en el sexo masculino, que en este caso se observa mayor número de casos en el sexo masculino, pero asociado a que la muestra fue a predominio de estos.

En el estudio que se presenta, se reportó en 45 EEG digital interictales anormales específicos focales en 31 casos (68,88%) y generalizados en 6 casos (13,3%), que según refieren Borges et al. (1985), este término designa una alta correlación de grafo-elementos con manifestaciones clínicas de epilepsia. De la misma manera, en relación a esto Palau et al. (2013), explican en su artículo lo siguiente:

Una posible explicación para este solapamiento de epilepsia, alteraciones EEG epileptiformes y TEA es la existencia de un desequilibrio entre componentes excitadores (glutamato) e inhibidores (ácido γ-aminobutírico), lo que conduciría a unos patrones de activación cortical anómalos, e incluso, probablemente, a un bajo umbral de crisis. Este desequilibrio sería producto del aumento del número de minicolumnas descrito en el autismo, lo que produciría un incremento localizado de activación en el contexto de una falta de inhibición asociada (Palau et al., 2013, p.S39).

Las alteraciones EEG epileptiformes registradas no son específicas, tanto desde el punto de vista topográfico, ya que pueden ser focales, multifocales o generalizadas, como morfológico (Hughes y Melyn, 2005). Ahora bien, en el estudio que se realizó se observó un franca predominancia de EEG focales sobre los generalizados, es decir, la existencia de un desequilibrio entre componentes excitadores e inhibidores (patrones de activación cortical anómalos), en este estudio se puede observar que varía en extensión, ya que se reportó el compromiso en más de un foco en 25 casos (73,52%), con menor compromiso de anormalidades de un solo foco o multifocales, de la misma manera, menor proporción de los EEG generalizados con o sin una actividad epileptiforme focal.

Las alteraciones EEG focales son más frecuentes en las regiones frontales y temporales, seguidas de las regiones centrales, centro-temporo-parietales, occipitales y parietales. Durante la niñez, los focos pueden variar de localización, pero parece que hacia la adolescencia son más predominantes en el área frontal (García, 2009; Yasuhara, 2010; Kawasaki et al., 2010). En este reporte las regiones cerebrales con mayor compromiso fueron las áreas frontales y parietales cuando se presentaba un solo foco anormal, sin embargo, cuando se presentaban en más de un foco de anormalidad por orden de frecuencia se encontró las regiones fronto-centro-parietal, fronto-centro-parieto-temporal y las centro-temporo-parietal, de la misma manera, la forma bilateral fue la más presente, cuando se presentaba en un solo hemisferio el lado ligeramente más comprometido fue el izquierdo. Tablas Nro. 6 y 7.

Son numerosos los trabajos que han descrito las alteraciones del sueño en los pacientes con TEA (arquitectura y organización del sueño), con una prevalencia estimada del 40-80% (Hering et al., 1999; Miano et al., 2007; Bruni et al., 2007; Goldman et al., 2009). Distintos estudios polisomnográficos han confirmado la presencia de múltiples alteraciones en la arquitectura del sueño en los niños con TEA, entre estas; latencia de sueño prolongada, incremento de despertares nocturnos, baja eficiencia del sueño, incremento de la fase 1 del sueño no REM y disminución del sueño de ondas lentas (fases 3 y 4 del sueño no REM), disminución de la densidad de actividad EEG spindle en la fase 2 del sueño no REM (Limoges et al., 2005). En este estudio, aunque no se describe con detalles la actividad bioeléctrica durante el sueño, se pudo observar en 5 casos (8,06%) una actividad onírica anormal por no observarse un adecuado desarrollo del gradiente postero-anterior y desarrollo de los denominados complejos K (Ondas del Vertex y husos del sueño), así como persistencias de asincronías y asimetrías de estas últimas para la edad del paciente, de la misma manera, actividad predominante lenta Delta, asincronía y asimetría de la actividad basal. Solo en un caso (1,61%) de los electros realizados se definió como una actividad de sueño no bien conformada para la edad del paciente por irregularidades de la simetría y sincronía, persistencias de asincronías y asimetrías de los complejos K, desarrollo del gradiente postero-anterior sin cambios sustancialmente evidentes.

Los TEA son un trastorno del neurodesarrollo, que se caracteriza según la clasificación del DSM-V, porque los pacientes presentan deficiencias persistentes en la comunicación social y en la interacción social en diversos contextos, patrones restrictivos y repetitivos de comportamiento, intereses o actividades (Asociación Americana de Psiquiatría [APA], 2013). En la valoración de los pacientes con TEA, esta debe ser integral, tomando en cuenta criterios clínicos y complementarlos con los paraclínicos, en este caso con el EEG digital, que, aunque no se ha encontrado un patrón preciso de alteraciones en el electroencefalograma con los TEA, nos puede aportar información de la disfunción de la actividad bioeléctrica cerebral, tomando en cuenta el análisis de aspectos como los cambios en la actividad basal tanto en vigilia como sueño, actividad epileptiforme, conformación de diferentes patrones, entre otros. Los cambios en la actividad cerebral anormal paroxística específica y no específica, focales o generalizadas, actividades lentas tanto focales como difusas, entre otras, es mayor que en la población normal.

Cundo se evalúan los pacientes con TEA y su actividad bioeléctrica cerebral, un factor importante a tomar en cuenta es la variabilidad tanto de la clínica del paciente e incluso la divergencia de los resultados de los EEG digitales. Entre los factores que pueden influir como se mencionó están: la propia heterogeneidad del autismo, múltiples mecanismos fisiopatológicos que conducen al autismo, la variabilidad de los hallazgos EEG, así como también, la variabilidad en el lenguaje para definir y describir un EEG digital.

Aunque el EEG digital tiene mayor uso que el EEG cuantitativo, es una herramienta que nos aporta mucha información sobre la actividad funcional bioeléctrica, la cual debe complementarse con estudios de neuroimagen para asociarla con lesiones estructurales cuando están presentes. Entre los hallazgos más característicos en los EEG digitales en la evaluación de los niños con TEA se encuentran los paroxismos focales de tipo específico y bilateral según los resultados encontrados, sin embargo, existe una variabilidad de estos según diferentes autores.

RECOMENDACIONES

1. Ampliar el estudio de EEG digital en los TEA para tratar de unificar criterios en los cambios bioeléctricos observados en estos.

2. Realizar estudios más profundos sobre la actividad bioeléctrica cerebral y complementarla con EEG cuantitativos y neuroimágenes.

3. Fomentar la importancia para el abordaje de los TEA el uso del EEG digital.

4. Comunicar a la comunidad médica y en general, que los estudios de EEG son muy útiles en la valoración integral de los TEA, pero no es una herramienta diagnóstica, confirmatoria ni definitiva en la evaluación de los niños con TEA.

CONFLICTO DE INTERÉS

Los autores declaran no poseer ningún conflicto de interés.