Transcephalic Impedance Measurement During Infancy

SUMMARY Transcephalic impedance is the measurement of resistance of the head to the flow of alternating current. Impedance determinations have been made in 35 normal infants from birth to one year of age. These infants, when serially studied, display a typical linear increase of impedance in the first year of life. At birth, impedance values range from 32 to 36ohms (Ω) and at one year from 75 to 85 Ω. Beginning at birth, serial determinations of transcephalic impedance on 56 children with angiographically‐confirmed hydrocephalus demonstrated a progressive decline in their impedance to values of 24 to 32ohms (Ω). After cerebrospinal fluid shunts had been inserted, impedance values returned to normal and followed a linear progression. In four children with myelomeningocele who did not develop hydrocephalus, serial impedance determinations during the first year were similar to values obtained in normal newborn infants. In shunt failure, impedance values fell increasingly below anticipated values. These observations often preceded accepted clinical indications of shunt malfunction. After shunt revision, impedance values rapidly returned to normal and followed the curve described for normal children. Abnormally low transcephalic impedance measurements were observed in other conditions such as Dandy‐Walker cysts, subdural effusions and hematomas, extra‐axial cysts and hydranencephaly. However, in 19 children referred for enlarging heads, the impedance values were within or above normal range and a diagnosis of macrocephaly was made. Transcephalic impedance measurement is a simple, rapid, inexpensive, non‐invasive aid in the evaluation of children with large heads. The method has proved reliable in screening well infants with macrocephaly and has assisted in the evaluation and treatment of hydrocephalus and shunt failure during infancy. RÉSUMÉ Mesure de 'impedance transencephalique durant la premiere enfance. 'inpŕdance transencŕphalique est la mesure de la rŕsistance de la tête au passage d̂un courant alternatif. La dŕtermination de 'impŕdance ŕtŕ faite chez 35 nourrissons normaux depuis la naissance jusqu'à 'âge d̂un an. Ces nourrissons ŕtudiŕs sŕrialement prŕsentent un accroissement linŕaire typique de 'impŕdance durant la premièe annŕe de la vie. A la naissance, les valeurs d̂impŕdance varient autour de 32–36 Ω et à un an autour de 75–85Ω. Une dŕtermination sŕriale de 'impŕdance transencŕphalique depuis la naissance chez 56 enfants prŕsentant une hydrocŕphalie confirmŕe par angiographie a montrŕ une diminution progressive de 'impŕdance jusqu'à des valeurs de 24–32Ω. Après shunt du liquide cŕphalorachidien, les valeurs d̂impŕdance retournent à la normale et suivent une progression linŕaire. Chez quatre enfants avec myŕlomŕningocèle qui ne prŕsentèrent pas d̂hydrocŕphalie, les dŕterminations sŕriales d̂impŕdance durant la première annŕe ŕtaient semblables aux valeurs obtenues chez les nouveaux‐nŕs normaux. En cas de faillite du shunt, les valeurs d̂impŕdance tombent en‐dessous du niveau attendu; ce fait prŕcède souvent les indications cliniques de mauvais fonctionnement du shunt. Après rŕvision du shunt, les valeurs d̂impŕdance retournent rapidement à la normale et suivent la courbe dŕcrite chez les enfants normaux. Des taux d̂impŕdance transencŕphalique anormalement bas ont ŕtŕ observŕs en d̂autres circonstances telles que des kystes de Dandy‐Walker, des effusions et des hŕmatomes sous‐duraux, des kystes extra‐axiaux et une hydrancencŕphalie. Par ailleurs, chez 19 enfants avec macrocŕphalie, les limites d̂impŕdance ŕtaient dans les limites normales ou au‐dessus. La mesure de 'impŕdance transencŕphalique constitue une aide simple, rapide, peu couteuse, non agressive dans 'appreciation des enfants à grosse tête. La mŕthode s'est montrŕe fidèle dans le dŕpistage des nourrissons avec macrocŕphalie et a aidŕ 'ŕvaluation et le traitement de 'hydrocŕphalie et des faillites de shunt durant 'enfance. ZUSAMMENFASSUNG Transcephale Impedanzmessungen bei Kindern Transcephale Impedanz ist die Messung des Kopfwiderstandes gegenüber Wechselstrom. Bei 35 gesunden Kindern wurden von der Geburt bis zum Alter von einem Jahr Impedanzbestimmungen durchgeführt. Bei Geburt betrug die Impedanz 32–36Ω und mit einem Jahr 75–85Ω. Bei 56 Kindern mit angiographisch nachgewiesenem Hydrocephalus wurden laufend von Geburt an Bestimmungen der transcephalen Impedanz durchgeführt und es zeigte sich ein zunehmender Abfall der Impedanz bis zu Werten von 24–32Ω. Nach Implantation eines Ventils normalisierten sich die Impedanzwerte in Form einer linearen Progression. Bei vier Kindern mit einer Myelomeningocele, die keinen Hydrocephalus en twickelten, waren die fortlaufenden Impedanzmessungen während des ersten Lebensjahres mit denen normaler Neugeborener vergleichbar. Bei Ventilkomplikationen fielen die Impedanzwerte zunehmend unter die Ausgangswerte. Diese Befunde gingen häufig den klinisch faßbaren Zeichen für ein schlecht funktionierendes Ventil voraus. Nach der Ventilrevision kehrten die Impedanzwerte sehr rasch zum Normbereich zurück und folgten den für gesunde Kinder beschriebenen Kurven. Abnorm niedrige transcephale Impedanzmessungen wurden bei anderen Krankheitsbildern wie Dandy‐Walker Cysten, subduralen Ergüssen und Hämatomen, extraachsiale Cysten und Hydranencephalie gefunden. Bei 19 Kindern mit Makrocephalus jedoch lagen die Impedanzwerte im oder über dem Normbereich. Transcephale Impedanzmessung ist eine einfache, schnelle, billige, nicht eingreifende Methode zur Abklärung eines großen Kopfes bei Kindern. Die Methode hat sich bei der Untersuchung der Kinder mit Makrocephalus als zuverlässig erwiesen und ist bei der Beurteilung und Behandlung des Hydrocephalus und bei Ventilkomplikationen im Kindesalter eine diagnostische Hilfe. RESUMEN Medición de la impedancia transcefâlica durante la lactancia La impedancia transcefálica es la medición de la resistencia de la cabeza a un flujo de corriente alterna. Las determinaciones de impedancia se han realizado en 35 lactantes normales desde el nacimiento al año de edad. Estos niños, cuando fueron estudiados seriadamente mostraron un aumento típico lineal de la impedancia en el primer año de vida. En el nacimiento los valores de la impedancia varian entre 32 y 36 Ω, y al año de edad oscilan entre 75 y 85Ω. Empezando desde el nacimiento las determinaciones seriadas de la impedancia transcefálica en 56 lactantes con hidrocefalia confirmada angiograficamente demostraron una disminución progresiva de su impedancia hasta valores de 24–32Ω. Despuŕs de una derivación del líquido cefalorraquideo, los valores de la impedancia volvieron a lo normal y siguieron una progresión lineal. En cuatro niños con mielomeningocele que no desarrollaron hidrocefalia, las determinaciones seriadas de la impedancia durante el primer año de vida fueron similares a los valores obtenidos en lactantes o reciŕn nacidos normales. En los casos de fallos de la derivación, los valores de la impedancia disminuyeron de forma cada vez mayor por debajo de los valores anticipados. Estas observaciones a menudo precedieron las indagaciones clinicas aceptadas de una malfunción de la derivación. Despuŕs de la revisión de ŕsta los valores de la impedancia volvieron rapidamente a lo normal y siguieron la curva descrita para niños normales. Se han observado mediciones de impedancia transcefálica anormalmente bajas en otras caracteristicas tales como los quistes de Dandy‐Walker, derrames y hematomas subdurales, quistes extraaxiales e hidranencefalia. Sin embargo en 19 niños con macrocefalia, los valores de la impedancia estaban dentro o por encima del margen normal. La medición de la impedancia transcefálica es una ayuda incruenta, simple, rápida y barata para la evaluación de niños con macrocefalias. El mŕtodo se ha mostrado como fiable para el estudio sistemático de niños con macrocefalia y ayudado en la evaluación y tratamiento del hidrocŕfalo y del fallo de la derivación durante la lactancia.