Introduction: Bilaterally absent median nerve cortical somatosensory evoked potentials (SSEPs) are a reliable prognostic parameter to early predict poor outcome in comatose cardiac arrest (CA) patients if sufficient recording criteria are fulfilled. However, the prognostic significance of cortical SSEP amplitudes and tolerable cortical noise level remain uncertain. Methods: We investigated the prognostic value of cortical SSEP amplitudes to predict poor and good outcome after CA. First, we prospectively determined cortical broadband SSEP amplitudes and clinical outcome upon intensive care unit discharge. Clinical outcome was assessed according to cerebral performance category (CPC) scale and dichotomized in good (CPC 1 – 3) and poor outcome (CPC 4 – 5). Second, we retrospectively studied amplitudes of high-frequency (600 Hz) SSEP components. Third, we retrospectively investigated cortical broadband SSEP amplitudes and severity of hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) in CPC 5 patients histopathologically evaluated by postmortem brain autopsies and dichotomized into no/mild and severe HIE. Results: Of 293 CA patients, 0.62 μV was the lowest cortical broadband SSEP amplitude of 156 good outcome patients whereas all 78 patients with lower amplitudes had a poor outcome. Prognostic parameters, case reviews and amplitude distribution of CPC 4 patients strongly indicated absence of severe HIE in patients with cortical broadband SSEP amplitudes above 2.5 μV. We detected early and late high-frequency (600 Hz) SSEP components in 146 and 95 of 302 included patients. High amplitudes of late high-frequency (600 Hz) SSEP components were mainly found in patients with high cortical broadband SSEP amplitudes. We assessed severe HIE unlikely in patients with late high- frequency (600 Hz) SSEP component amplitudes above 70 nV. Of 187 deceased CA patients with brain autopsy, the lowest cortical broadband SSEP amplitude in 24 patients with no/mild histopathological HIE was 0.5 μV. We found severe histopathological HIE in all 26 patients with cortical broadband SSEP amplitudes below 0.5 μV of whom 21 patients had bilaterally absent cortical SSEPs. Conversely, considering confounders the highest cortical broadband SSEP amplitude in patients with severe histopathological HIE was 2.7 μV. Conclusion: Cortical noise levels should not exceed 0.5 μV to avoid falsely classifying cortical SSEPs as bilaterally absent in good outcome patients. Bilaterally absent cortical SSEPs and cortical broadband SSEPs below 0.5 μV are reliable prognostic parameters for severe HIE evaluated by clinical outcome and brain autopsy. Cortical broadband SSEP amplitudes above 2.7 μV and late high- frequency (600 Hz) SSEP component amplitudes above 70 nV suggest absence of severe HIE.
Einleitung: Bilateral fehlende kortikale somatosensorisch evozierte Potentiale (SSEPs) nach Nervus medianus Stimulation sind unter Beachtung ausreichender Aufnahmestandards ein zuverlässiger Prognoseparameter um frühzeitig ein schlechtes Outcome bei komatösen Patienten nach Herzstillstand vorherzusagen. Allerdings ist die prognostische Bedeutung von kortikalen SSEP Amplituden und tolerierbare kortikale Rauschlevel ungewiss. Methodik: Wir untersuchten die prognostische Wertigkeit von kortikalen SSEP Amplituden um nach Herzstillstand ein schlechtes und gutes Outcome vorherzusagen. Erstens untersuchten wir prospektiv kortikale Breitband-SSEP Amplituden und das klinische Outcome bei Entlassung von der Intensivstation. Das klinische Outcome wurde mit der Cerebral Performance Category (CPC) Skala erfasst und in gutes (CPC 1 – 3) und schlechtes Outcome (CPC 4 – 5) dichotomisiert. Zweitens studierten wir retrospektiv die Amplituden von hochfrequenten (600 Hz) SSEP Komponenten. Drittens evaluierten wir retrospektiv kortikale Breitband-SSEP Amplituden und den Schweregrad der hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie (HIE) bei CPC 5 Patienten histopathologisch mit postmortem Hirnautopsien und dichotomisierten in keine/milde und schwere HIE. Ergebnisse: Von 293 Herzstillstandpatienten war 0.62 μV die niedrigste kortikale Breitband-SSEP Amplitude unter 156 Patienten mit gutem Outcome wohingegen alle 78 Patienten mit niedrigeren Amplituden ein schlechtes Outcome hatten. Prognostische Parameter, Fallübersichten und die Amplitudenverteilung von CPC 4 Patienten deuteten stark auf die Abwesenheit schwerer HIE bei Patienten mit kortikalen Breitband-SSEP Amplituden über 2.5 μV hin. Frühe und späte hochfrequente (600 Hz) SSEP Komponenten wurden bei 146 und 95 von 302 inkludierten Patienten detektiert. Hohe Amplituden von späten hochfrequenten (600 Hz) SSEP Komponenten wurden vor allem bei Patienten mit hohen kortikalen Breitband-SSEP Amplituden gefunden. Eine schwere HIE erschien bei Patienten mit späten hochfrequenten (600 Hz) SSEP Komponentamplituden über 70 nV unwahrscheinlich. Von 187 verstorbenen Herzstillstandpatienten mit Hirnautopsie war 0.5 μV die niedrigste kortikale Breitband-SSEP Amplitude bei 24 Patienten mit keiner/milder histopathologischer HIE. Alle 26 Patienten mit kortikalen Breitband-SSEP Amplituden unter 0.5 μV zeigten eine schwere histopathologische HIE von denen 21 bilateral fehlende kortikale SSEPs hatten. Umgekehrt war nach Ausschluss von Störfaktoren 2.7 μV die höchste kortikale Breitband-SSEP Amplitude von Patienten mit schwerer histopathologischer HIE. Schlussfolgerung: Kortikale Rauschlevel sollten 0.5 μV nicht überschreiten um fälschlicherweise SSEPs als bilateral kortikal fehlend zu klassifizieren bei Patienten mit gutem klinischem Outcome. Bilateral fehlende kortikale SSEPs und kortikale Breitband-SSEP Amplituden unter 0.5 μV sind zuverlässige Prognoseparameter für schwere HIE anhand des klinischen Outcomes und Hirnautopsien. Kortikale Breitband-SSEP Amplituden über 2.7 μV und späte hochfrequente (600 Hz) SSEP Komponentamplituden über 70 nV sprechen für die Abwesenheit von schwerer HIE.
