Игольная электромиография
Показания к процедуре
подготовка
Техника
Противопоказания к процедуре
Нормальная производительность
Игла электромиография включает в себя следующие основные приемы:
стандартная игла ЭМГ;
ЭМГ одиночного мышечного волокна;
macroEMG;
сканирование ЭМГ.
Стандартная игольная электромиография
Игольчатая электромиография - это инвазивный метод исследования, проводимый с помощью концентрического игольчатого электрода, введенного в мышцу. Игольчатая электромиография позволяет оценить периферический нейромоторный аппарат: морфофункциональную организацию ДЕ скелетных мышц, состояние мышечных волокон (их спонтанную активность), а при динамическом наблюдении - оценить эффективность лечения, динамику патологического процесса и прогноз болезнь.
Диагностическая ценность
Стандартная игольчатая электромиография занимает центральное место среди электрофизиологических методов исследования различных нервно-мышечных заболеваний и имеет решающее значение в дифференциальной диагностике нейрогенных и первично-мышечных заболеваний.
С помощью этого метода определяется степень денервации в мышце, иннервированной пораженным нервом, степень ее восстановления и эффективность реиннервации.
Игольная электромиография нашла свое применение не только в неврологии, но и в ревматологии, эндокринологии, спортивной и профессиональной медицине, педиатрии, урологии, гинекологии, хирургии и нейрохирургии, офтальмологии, стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, ортопедии и ряде других областей медицины.
Показания к процедуре
Болезни спинного мозга мотонейронов ( ALS , спинальной амиотрофия , полиомиелит и пост- полиомиелитного синдром, сирингомиелии и т.д.), миелопатии , радикулопатия , различные невропатии (аксоны и демиелинизирующая), миопатия , воспаление мышц ( полимиозят и дерматомиозит ), расстройство центрального двигателя, Нарушения сфинктера и ряд других ситуаций, когда необходимо объективизировать состояние двигательных функций и системы управления движением, оценить вовлечение различных структур в процесс периферического нейромоторного аппарата.
подготовка
Специальная подготовка пациента к исследованию не требуется. Игольчатая электромиография требует полного расслабления исследуемых мышц, поэтому она проводится в положении лежа пациента. Пациент подвергается воздействию исследуемых мышц, помещается на спину (или живот) на удобную мягкую кушетку с регулируемой головкой, информирует его о предстоящем обследовании и объясняет, как он должен напрягаться, а затем расслаблять мышцы.
Техника игольчатой электромиографии
Обследование проводится с помощью концентрического игольчатого электрода, вставленного в локомотивную точку мышцы (допустимый радиус составляет не более 1 см для крупных мышц и 0,5 см для мелких мышц). Потенциалы DE (PDE) записываются. При выборе PDE для анализа необходимо соблюдать определенные правила их выбора.
Многоразовые игольчатые электроды предварительно стерилизуются в автоклаве или другими методами стерилизации. Одноразовые стерильные игольчатые электроды открываются непосредственно перед обследованием мышц.
После введения электрода в полностью расслабленную мышцу и каждый раз, когда он двигается, отслеживается возможное появление спонтанной активности. Регистрация PDE осуществляется при минимальном произвольном мышечном напряжении, что позволяет идентифицировать отдельные PDE. Выбирают 20 различных PDE, наблюдая определенную последовательность смещения электродов в мышце.
При оценке состояния мышц проводится количественный анализ выявленной спонтанной активности, что особенно важно при мониторинге состояния пациента в динамике, а также при определении эффективности терапии. Проанализируйте параметры зарегистрированных потенциалов разных ДЭ.
Игла электромиография при синаптических заболеваниях
При синаптических заболеваниях игольная электромиография считается дополнительным методом исследования. При миастении это позволяет оценить степень «блокирования» мышечных волокон при ДЭ, определяемую по степени уменьшения средней продолжительности ФДЭ в исследуемых мышцах. Тем не менее основная цель игольной электромиографии при миастениизаключается в устранении возможных сопутствующих патологий (полимиозит, миопатия, эндокринные нарушения, различные полиневропатии и т. д.). Игольчатая электромиография у пациентов с миастенией также используется для определения степени ответа на прием антихолинэстеразных препаратов, то есть для оценки изменения параметров ФДЭ при введении неостигмина метилсульфата (прозерина). После приема препарата длительность ФДЭ в большинстве случаев увеличивается. Отсутствие ответа может служить признаком так называемой миастенической миопатии.
Основные электромиографические критерии синаптических заболеваний:
уменьшение средней продолжительности ФДЭ;
уменьшение амплитуды отдельных ФДЭ (может отсутствовать);
умеренная полифазия ФДЭ (может отсутствовать);
Отсутствие спонтанной активности или наличие только одного ПФ.
При миастении средняя продолжительность ФДЭ, как правило, уменьшается незначительно (на 10-35%). Преобладающее количество PDE имеет нормальную амплитуду, но в каждой мышце регистрируется несколько PDE с уменьшенной амплитудой и продолжительностью. Количество многофазных ФДЭ не превышает 15-20%. Спонтанная активность отсутствует. При выявлении у больного выраженного ПФ следует учитывать сочетание миастении с гипотиреозом, полимиозитом или другими заболеваниями.
Игла электромиография при первичных мышечных заболеваниях
Игольчатая электромиография является основным электрофизиологическим методом диагностики первичных заболеваний мышц (различных миопатий). Из-за снижения способности DE развивать достаточную силу для поддержания даже минимального усилия, пациент с любой первичной мышечной патологией должен набирать большое количество DE. Это определяет особенности электромиографии у таких пациентов. При минимальном добровольном мышечном напряжении трудно выделить отдельные PDE, поэтому на экране появляется много небольших потенциалов, что делает невозможным их идентификацию. Это так называемая миопатическая картина электромиографии.
При воспалительных миопатиях (полимиозитах) происходит процесс реиннервации, который может вызвать увеличение параметров ФДЭ.
Основные электромиографические критерии первичных мышечных заболеваний:
уменьшение средней продолжительности ФДЭ более чем на 12%;
уменьшение амплитуды отдельных ФДЭ (средняя амплитуда может быть либо сниженной, либо нормальной, а иногда и увеличенной);
многофазность ФДЭ;
отмечается спонтанная активность мышечных волокон при воспалительных миопатиях (полимиозитах) или ПМД (в других случаях она минимальна или отсутствует).
Уменьшение средней продолжительности ФДЭ является основным признаком любого первичного заболевания мышц. Причина этого изменения заключается в том, что при миопатиях мышечные волокна подвергаются атрофии, некоторые из них выпадают из состава DE из-за некроза, что приводит к снижению параметров PDE. Сокращение длительности большинства ФДЭ выявляется практически во всех мышцах пациентов с миопатиями, хотя оно более выражено в наиболее клинически пораженных проксимальных мышцах.
Гистограмма распределения PDE по длительности смещается в сторону меньших значений (этап I или II). Исключение составляют PMD: из-за резкого полифазного PDE, иногда достигающего 100%, средняя продолжительность может быть значительно увеличена.
Электромиография одиночного мышечного волокна
Электромиография одиночного мышечного волокна позволяет изучать электрическую активность отдельных мышечных волокон, включая определение их плотности в мышцах DE и надежности нервно-мышечной передачи с использованием метода джиттера.
Для исследования требуется специальный электрод с очень маленькой разрядной поверхностью диаметром 25 мкм, расположенный на его боковой поверхности в 3 мм от конца. Небольшая поверхность разряда позволяет регистрировать потенциалы одного мышечного волокна в зоне с радиусом 300 мкм.
Исследование плотности мышечных волокон
Основой для определения плотности мышечных волокон в DE является тот факт, что зона выделения микроэлектрода для регистрации активности одного мышечного волокна строго определена. Показателем плотности мышечных волокон в DE является среднее количество потенциалов одиночных мышечных волокон, зарегистрированных в зоне его втягивания при исследовании 20 разных DE в разных мышечных зонах. Обычно в этой зоне может быть только одно (реже два) мышечных волокна, принадлежащих к одному и тому же DE. С помощью специальной методической техники (спускового устройства) можно избежать появления на экране потенциалов одиночных мышечных волокон, принадлежащих другим DE.
Средняя плотность волокон измеряется в условных единицах путем расчета среднего количества потенциалов одиночных мышечных волокон, принадлежащих разным DE. У здоровых людей эта величина варьируется в зависимости от мышц и возраста от 1,2 до 1,8. Увеличение плотности мышечных волокон при ДЭ отражает изменение структуры ДЭ в мышцах.
Исследование явления джиттера
Обычно всегда можно расположить электрод для записи одного мышечного волокна в мышце так, чтобы регистрировались потенциалы двух соседних мышечных волокон, принадлежащих одному и тому же DE. Если потенциал первого волокна запускает триггерное устройство, потенциал второго волокна не будет совпадать через некоторое время, поскольку для прохождения импульса через две разные клеммы разной длины требуется другое время. Это отражается в изменчивости межпикового интервала, то есть время записи второго потенциала изменяется по отношению к первому, определяемому как «танец» потенциала или «джиттер», значение которого составляет обычно 5-50 мкс.
Джиттер отражает изменчивость времени нервно-мышечной передачи в двух концевых пластинах двигателя, поэтому этот метод позволяет изучить меру стабильности нервно-мышечной передачи. При его нарушении, вызванном любой патологией, джиттер увеличивается. Наиболее выраженное увеличение наблюдается при синаптических заболеваниях, особенно при миастении.
При значительном ухудшении нервно-мышечной передачи возникает состояние, когда нервный импульс не может возбудить одно из двух соседних волокон и возникает так называемая блокировка импульса.
При ALS наблюдается значительное увеличение джиттера и нестабильности отдельных компонентов PDE. Это связано с тем, что вновь образованные в результате масштабирования терминалы и незрелые синапсы работают с недостаточной степенью достоверности. В этом случае наиболее выраженное дрожание и блокирование импульсов отмечаются у пациентов с быстрым прогрессированием процесса.
Macroelectromyography
Макроэлектромиография позволяет судить о размере DE в скелетных мышцах. В исследовании одновременно используются два игольчатых электрода: специальный макроэлектрод, введенный глубоко в мышцу, так что внешняя боковая поверхность электрода находится в мышечной массе, и обычный концентрический электрод, вставленный под кожу. Метод макроэлектромиографии основан на исследовании потенциала, регистрируемого макроэлектродом с большой поверхностью разряда.
Обычный концентрический электрод служит эталоном, помещенным под кожу на расстоянии не менее 30 см от основного макроэлектрода в зону минимальной активности исследуемой мышцы, то есть как можно дальше от двигательной точки мышцы. ,
Другой электрод, который установлен в канюле для регистрации потенциалов одиночных мышечных волокон, регистрирует потенциал мышечного волокна исследуемого DE, который служит триггером для усреднения макропотенциала. Усреднитель также получает сигнал от канюли основного электрода. Усреднение 130-200 импульсов (эпоха 80 мс, период 60 мсек, использованный для анализа) до тех пор, пока в амплитуде не появятся стабильный изолин и стабильный макропотенциал DE. Регистрация выполняется по двум каналам: один записывает сигнал от одного мышечного волокна DE, который начинает усреднение, а другой воспроизводит сигнал между электродом сравнения и электродом сравнения.
Основным параметром, используемым для оценки макропотенциала DE, является его амплитуда, измеренная от пика до пика. Продолжительность потенциала при использовании этого метода не имеет значения. Можно оценить площадь макропотенциалов ДЭ. Как правило, величина его амплитуды сильно варьируется, она несколько увеличивается с возрастом. При нейрогенных заболеваниях амплитуда макропотенциалов DE возрастает в зависимости от степени реиннервации в мышцах. При нейрональных заболеваниях она самая высокая.
На поздних стадиях заболевания амплитуда макропотенциалов ЭД уменьшается, особенно при значительном снижении мышечной силы, что совпадает с уменьшением параметров ФДЭ, зарегистрированных при стандартной игольчатой электромиографии.
При миопатиях отмечается уменьшение амплитуды макротопотенциалов ДЭ, но у некоторых пациентов их средние значения нормальные, но, тем не менее, они отмечают определенное количество потенциалов пониженной амплитуды. Ни одно из исследований, в которых изучались мышцы пациентов с миопатией, не показало увеличения средней амплитуды макропотенциалов DE.
Метод макроэлектромиографии очень трудоемкий, поэтому в рутинной практике широкого применения он его не получил.
Сканирующая электромиография
Метод позволяет исследовать временное и пространственное распределение электрической активности ЭД путем сканирования, то есть ступенчатого смещения электрода в волоконной области исследуемой ЭД. Сканирующая электромиография дает информацию о пространственном расположении мышечных волокон по всему пространству DE и может косвенно указывать на наличие мышечных групп, которые образуются в результате процесса денервации мышечных волокон и их повторного переосмысления.
При минимальном произвольном мышечном напряжении в качестве триггера используется электрод, введенный в него для записи одиночного мышечного волокна, а PDE регистрируется с помощью PDE диаметром 50 мм со всех сторон с использованием втягивающего концентрического игольчатого (сканирующего) электрода. Метод основан на медленном пошаговом погружении в мышцу стандартного игольчатого электрода, накоплении информации об изменении параметров потенциала определенного ЭД и построении соответствующего изображения на экране монитора. , Сканирующая электромиография - это серия осциллограмм, расположенных одна под другой, каждая из которых отражает колебания биопотенциала, записанные в данной точке и захваченные поверхностью разряда концентрического игольчатого электрода.
Последующий компьютерный анализ всех этих PDE и анализ их трехмерного распределения дает представление об электрофизиологическом профиле мотонейронов.
При анализе данных сканирующей электромиографии, числа основных пиков ФДЭ, их смещения по времени появления, продолжительности интервалов между появлением отдельных фракций потенциала этого ДЭ и ширины зоны распределения волокон в каждом из рассмотренных DE оцениваются.
В ADP амплитуда и длительность, а также площадь потенциальных колебаний на сканирующей электромиографии увеличиваются. Однако ширина зоны распределения волокон отдельных АЕ существенно не изменяется. Количество фракций, характерных для данной мышцы, также не меняется.
Противопоказания к процедуре
Противопоказаний к проведению игольчатой электромиографии практически нет. Бессознательное состояние пациента считается ограничением, когда он не может произвольно напрягать мышцы. Однако в этом случае также можно определить наличие или отсутствие текущего процесса в мышцах (по наличию или отсутствию спонтанной активности мышечных волокон). С осторожностью следует проводить игольчатую электромиографию в тех мышцах, в которых имеются выраженные гнойные раны, незаживающие язвы и глубокие ожоговые травмы.
Нормальная производительность
DE является структурным и функциональным элементом скелетной мышцы. Он образован моторным мотонейроном, расположенным в переднем роге серого вещества спинного мозга, его аксон выступает в виде миелинового нервного волокна в двигательном отделе позвоночника и группой мышечных волокон, которые образуют синапсы с миелиновой оболочкой без многочисленные ветви этого аксона - терминалы.
Каждое мышечное волокно имеет свой собственный терминал, является частью только одного DE и имеет свой собственный синапс. Аксоны начинают интенсивно разветвляться на уровне нескольких сантиметров к мышце, чтобы обеспечить иннервацию каждого мышечного волокна, которое является частью этого DE. Мотонейрон генерирует нервный импульс, который передается вдоль аксона, усиливается в синапсе и вызывает сокращение всех мышечных волокон, принадлежащих этому DE. Общий биоэлектрический потенциал, регистрируемый при таком сокращении мышечных волокон, называется потенциалом двигательной единицы.
