Игла електромиографија

Игличаста електромиографија обухвата следеће главне методе:

• стандардни ЕМГ са иглом;
• ЕМГ једног мишићног влакна;
• макроЕМГ;
• скенирање ЕМГ-а.

Стандардна електромиографија иглом

Игличаста електромиографија је инвазивна метода испитивања, која се спроводи уз помоћ концентричне игличасте електроде уметнуте у мишић. Игличаста електромиографија омогућава процену периферног неуромоторног апарата: морфофункционалне организације моторних јединица скелетних мишића, стања мишићних влакана (њихове спонтане активности), а у случају динамичког посматрања - процену ефикасности лечења, динамике патолошког процеса и прогнозе болести.

Дијагностичка вредност

Стандардна електромиографија иглом заузима централно место међу електрофизиолошким методама истраживања код различитих неуромускуларних болести и од одлучујућег је значаја у диференцијалној дијагнози неурогених и примарних мишићних болести.

Ова метода се користи за одређивање тежине денервације у мишићу који инервира погођени нерв, степена његовог опоравка и ефикасности реинервације.

Игласта електромиографија је нашла своју примену не само у неурологији, већ и у реуматологији, ендокринологији, спортској и медицини рада, педијатрији, урологији, гинекологији, хирургији и неурохирургији, офталмологији, стоматологији и максилофацијалној хирургији, ортопедији и низу других медицинских области.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Индикације за процедуру

Болести моторних неурона кичмене мождине ( АЛС, спиналне амиотрофије, полиомијелитис и постполио синдром, сирингомијелија итд.), мијелопатије, радикулопатије, разне неуропатије (аксоналне и демијелинизирајуће), миопатије, инфламаторне болести мишића ( полимиозитис и дерматомиозитис ), централни поремећаји покрета, поремећаји сфинктера и низ других ситуација када је потребно објективизовати стање моторних функција и система контроле покрета, проценити укљученост различитих структура периферног неуромоторног апарата у процес.

[ 6 ]

Припрема

Пацијенту није потребна никаква посебна припрема за преглед. Електромиографија иглом захтева потпуну релаксацију мишића који се испитују, па се изводи док пацијент лежи. Пацијент се излаже мишићима који се испитују, полаже се на леђа (или стомак) на удобну мекану кауч са подесивим наслоном за главу, обавештава се о предстојећем прегледу и објашњава му се како треба да затегне, а затим опусти мишић.

[ 7 ]

Техника иглена електромиографија

Студија се спроводи помоћу концентричне игличасте електроде уметнуте у моторну тачку мишића (дозвољени радијус није већи од 1 цм за велике мишиће и 0,5 цм за мале). Снимају се потенцијали МУ (ПМУ). Приликом избора ПМУ за анализу, потребно је поштовати одређена правила за њихов избор.

Иглене електроде за вишекратну употребу се претходно стерилишу у аутоклаву или другим методама стерилизације. Стерилне иглене електроде за једнократну употребу се отварају непосредно пре прегледа мишића.

Након уметања електроде у потпуно опуштен мишић и сваког њеног померања, прати се могућа појава спонтане активности. ПМУ се снима уз минималну вољну напетост мишића, што омогућава идентификацију појединачних ПМУ. Одабире се 20 различитих ПМУ, посматрајући одређени редослед кретања електроде у мишићу.

Приликом процене стања мишића, врши се квантитативна анализа детектоване спонтане активности, што је посебно важно приликом праћења стања пацијента током времена, као и приликом одређивања ефикасности терапије. Анализирају се параметри снимљених потенцијала различитих моторних јединица.

Игличаста електромиографија код синаптичких болести

Код синаптичких болести, игличаста електромиографија се сматра додатном методом испитивања. Код мијастеније, она омогућава процену степена „блокирања“ мишићних влакана у МУ, одређеног степеном смањења просечног трајања МУ у испитиваним мишићима. Међутим, главни циљ игличасте електромиографије код мијастеније је искључивање могуће пратеће патологије (полимиозитис, миопатија, ендокрини поремећаји, разне полинеуропатије итд.). Игличаста електромиографија код пацијената са мијастенијом се такође користи за одређивање степена одговора на увођење антихолинестеразних лекова, односно за процену промене параметара МУ када се примењује неостигмин метил сулфат (просерин). Након увођења лека, трајање МУ се у већини случајева повећава. Одсуство реакције може указивати на такозвану мијастеничну миопатију.

Главни електромиографски критеријуми синаптичких болести:

• смањење просечног трајања ПДЕ;
• смањење амплитуде појединачних ПМУ (може бити одсутно);
• умерена полифазија ПДЕ (може бити одсутна);
• одсуство спонтане активности или присуство само изолованог ПФ.

Код мијастеније, просечно трајање MUAP-а је обично незнатно смањено (за 10-35%). Већина MUAP-ова има нормалну амплитуду, али у сваком мишићу се бележи неколико MUAP-ова смањене амплитуде и трајања. Број полифазних MUAP-ова не прелази 15-20%. Спонтана активност је одсутна. Ако се код пацијента открије изражена PF, треба размотрити комбинацију мијастеније са хипотиреозом, полимиозитисом или другим болестима.

Игличаста електромиографија код примарних мишићних болести

Игличаста електромиографија је главна електрофизиолошка метода за дијагностиковање примарних мишићних болести (разних миопатија). Због смањене способности моторних јединица да развију довољну силу за одржавање чак и минималног напора, пацијент са било којом примарном мишићном патологијом мора да регрутује велики број моторних јединица. То одређује посебност електромиографије код таквих пацијената. Са минималном вољном тензијом мишића, тешко је изоловати појединачне моторне јединице; на екрану се појављује толико мноштво малих потенцијала да је њихова идентификација немогућа. То је такозвани миопатски образац електромиографије.

Код инфламаторних миопатија (полимиозитис) долази до процеса реинервације, што може изазвати повећање параметара МУАП-а.

Главни електромиографски критеријуми примарних мишићних болести:

• смањење просечног трајања ПДЕ за више од 12%;
• смањење амплитуде појединачних ПМУ (просечна амплитуда може бити или смањена или нормална, а понекад и повећана);
• полифазија ПДЕ;
• изражена спонтана активност мишићних влакана код инфламаторне миопатије (полимиозитиса) или ПМД (у другим случајевима је минимална или одсутна).

Смањење просечног трајања MUAP-а је кардинални знак било које примарне мишићне болести. Разлог за ову промену је тај што код миопатија мишићна влакна подлежу атрофији, нека од њих испадају из састава MU због некрозе, што доводи до смањења MUAP параметара. Смањење трајања већине MUAP-ова се детектује у скоро свим мишићима пацијената са миопатијама, иако је израженије у клинички највише погођеним проксималним мишићима.

Хистограм расподеле ПМУ по трајању помера се ка мањим вредностима (стадијум I или II). Изузетак је ПМД: због оштре полифазије ПМУ, која понекад достиже 100%, просечно трајање може бити значајно повећано.

Електромиографија једног мишићног влакна

Електромиографија појединачних мишићних влакана омогућава проучавање електричне активности појединачних мишићних влакана, укључујући одређивање њихове густине у мишићно-моторним јединицама и поузданост неуромускуларног преноса коришћењем методе подрхтавања.

За спровођење студије потребна је посебна електрода са веома малом површином пражњења пречника 25 µm, која се налази на њеној бочној површини 3 mm од краја. Мала површина пражњења омогућава снимање потенцијала једног мишићног влакна у зони радијуса од 300 µm.

[ 8 ], [ 9 ]

Студија густине мишићних влакана

Одређивање густине мишићних влакана у МУ заснива се на чињеници да је зона микроелектроде за снимање активности једног мишићног влакна строго дефинисана. Мера густине мишићних влакана у МУ је просечан број потенцијала појединачних мишићних влакана снимљених у зони његовог снимања током проучавања 20 различитих МУ у различитим зонама мишића. Нормално, ова зона може да садржи само једно (ретко два) мишићна влакна која припадају истој МУ. Коришћењем посебне методичке технике (окидачког уређаја), могуће је избећи појаву на екрану потенцијала појединачних мишићних влакана која припадају другим МУ.

Просечна густина влакана се мери у конвенционалним јединицама израчунавањем просечног броја потенцијала појединачних мишићних влакана која припадају различитим МЈ. Код здравих људи, ова вредност варира у зависности од мишића и старости од 1,2 до 1,8. Повећање густине мишићних влакана у МЈ одражава промену структуре МЈ у мишићу.

Истраживање феномена треперења

Нормално, увек је могуће поставити електроду за снимање једног мишићног влакна у мишићу тако да се снимају потенцијали два суседна мишићна влакна која припадају једној моторној јединици. Ако се потенцијал првог влакна активира помоћу окидачког уређаја, потенцијал другог влакна ће се благо временски неускладити, пошто импулсу треба различито време да прође кроз два нервна терминала различите дужине. То се огледа у варијабилности међувршног интервала, тј. време снимања другог потенцијала флуктуира у односу на први, дефинисано као потенцијални „плес“ или „подрхтавање“, чија је вредност нормално 5-50 μs.

Джитер одражава варијабилност времена неуромускуларне трансмисије у две моторне крајње плоче, тако да нам ова метода омогућава да проучимо стабилност неуромускуларне трансмисије. Када је поремећена било којом патологијом, џитер се повећава. Његово најизраженије повећање се примећује код синаптичких болести, првенствено код мијастеније.

Са значајним погоршањем неуромускуларне трансмисије, настаје стање када нервни импулс не може да побуди једно од два суседна влакна и долази до такозваног блокирања импулса.

Значајно повећање треперења и нестабилности појединачних компоненти ПМУ се такође примећују код АЛС. То се објашњава чињеницом да терминали и незреле синапсе, новоформиране као резултат клијања, функционишу са недовољним степеном поузданости. У овом случају, најизраженије треперење и блокирање импулса се примећују код пацијената са брзим напредовањем процеса.

Макроелектромиографија

Макроелектромиографија нам омогућава да проценимо величину моторних јединица у скелетним мишићима. Током студије се истовремено користе две игличасте електроде: посебна макроелектрода уметнута дубоко у мишић тако да се абдукторска бочна површина електроде налази у дебљини мишића, и регуларна концентрична електрода уметнута испод коже. Метода макроелектромиографије заснива се на проучавању потенцијала који снима макроелектрода са великом абдукторском површином.

Конвенционална концентрична електрода служи као референтна електрода, уметнута испод коже на растојању од најмање 30 цм од главне макроелектроде у зону минималне активности мишића који се проучава, односно што је даље могуће од моторне тачке мишића.

Друга електрода за снимање потенцијала појединачних мишићних влакана, монтирана у канилу, региструје потенцијал мишићног влакна испитиване МЈ, што служи као окидач за усредњавање макропотенцијала. Сигнал из каниле главне електроде такође улази у усредњавач. Усредњава се 130-200 импулса (епоха од 80 ms, за анализу се користи период од 60 ms) док се не појаве стабилна изолинија и стабилан амплитудски макропотенцијал МЈ. Регистрација се врши на два канала: на једном се снима сигнал из једног мишићног влакна испитиване МЈ, што покреће усредњавање, на другом се репродукује сигнал између главне и референтне електроде.

Главни параметар који се користи за процену макропотенцијала моторне јединице је његова амплитуда, мерена од врха до врха. Трајање потенцијала није важно при коришћењу ове методе. Могуће је проценити површину макропотенцијала моторне јединице. Нормално, постоји широк распон вредности његове амплитуде, са годинама се донекле повећава. Код неурогених болести, амплитуда макропотенцијала моторне јединице се повећава у зависности од степена реинервације у мишићу. Код неуронских болести је највиша.

У каснијим стадијумима болести, амплитуда МУ макропотенцијала се смањује, посебно са значајним смањењем мишићне снаге, што се поклапа са смањењем МУ параметара забележених стандардном електромиографијом игле.

Код миопатија се примећује смањење амплитуде макропотенцијала моторних јединица, међутим, код неких пацијената њихове просечне вредности су нормалне, али ипак се и даље примећује одређени број потенцијала смањене амплитуде. Ниједна од студија које су испитивале мишиће пацијената са миопатијом није открила повећање просечне амплитуде макропотенцијала моторних јединица.

Метода макроелектромиографије је веома радно интензивна, тако да није добила широку примену у рутинској пракси.

Скенирајућа електромиографија

Метода омогућава проучавање временске и просторне дистрибуције електричне активности моторне јединице скенирањем, односно степенастим померањем електроде у подручју локације влакана моторне јединице која се испитује. Скенирајућа електромиографија пружа информације о просторној локацији мишићних влакана кроз цео простор моторне јединице и може индиректно указати на присуство мишићних група које се формирају као резултат процеса денервације мишићних влакана и њихове поновљене реинервације.

При минималној вољној напетости мишића, електрода уметнута у њу за снимање једног мишићног влакна користи се као окидач, а уз помоћ излазне концентричне игличасте (скенирајуће) електроде, ПМУ се снима са свих страна у пречнику од 50 мм. Метода се заснива на спором постепеном урањању стандардне игличасте електроде у мишић, акумулацији информација о промени параметара потенцијала одређене МУ и конструисању одговарајуће слике на екрану монитора. Скенирајућа електромиографија је низ осцилограма смештених један испод другог, од којих сваки одражава осцилације биопотенцијала снимљеног у датој тачки и ухваћеног излазном површином концентричне игличасте електроде.

Накнадна компјутерска анализа свих ових MUAP-ова и анализа њихове тродимензионалне дистрибуције пружа увид у електрофизиолошки профил моторних неурона.

Приликом анализе података скенирајуће електромиографије, процењује се број главних врхова MUAP-а, њихов помак у времену појављивања, трајање интервала између појављивања појединачних фракција потенцијала дате MU и израчунава се пречник зоне расподеле влакана у свакој од испитиваних MU.

Код ДРП, амплитуда и трајање, као и површина потенцијалних осцилација на скенирајућој електромиографији, се повећавају. Међутим, попречни пресек зоне дистрибуције влакана појединачних ДЕ се не мења значајно. Број фракција карактеристичних за дати мишић се такође не мења.

Контраиндикације у поступку

Практично нема контраиндикација за електромиографију иглом. Ограничењем се сматра несвесно стање пацијента, када не може произвољно да затегне мишић. Међутим, чак и у овом случају могуће је утврдити присуство или одсуство тренутног процеса у мишићима (присуством или одсуством спонтане активности мишићних влакана). Електромиографију иглом треба спроводити са опрезом код оних мишића који имају изражене гнојне ране, чиреве који се не зарастају и дубоке опекотине.

[ 10 ], [ 11 ]

Нормални учинак

ДЕ је структурни и функционални елемент скелетног мишића. Формиран је од моторног неурона који се налази у предњем рогу сиве масе кичмене мождине, његов аксон се појављује као мијелинизовано нервно влакно као део моторног корена, и групе мишићних влакана која формирају контакт са бројним гранама овог аксона, лишеним мијелинског омотача - терминалима, користећи синапсу.

Свако мишићно влакно мишића има свој завршетак, део је само једне моторне јединице и има своју синапсу. Аксони почињу интензивно да се гранају на нивоу неколико центиметара пре мишића како би обезбедили инервацију сваког мишићног влакна које је део ове моторне јединице. Моторни неурон генерише нервни импулс који се преноси дуж аксона, појачава се у синапси и изазива контракцију свих мишићних влакана која припадају овој моторној јединици. Укупан биоелектрични потенцијал забележен током такве контракције мишићних влакана назива се потенцијал моторне јединице.

Потенцијали моторних јединица

Процена стања моторних јединица скелетних мишића човека врши се на основу анализе параметара потенцијала које генеришу: трајање, амплитуда и облик. Свака моторна јединица настаје као резултат алгебарског сабирања потенцијала свих мишићних влакана која чине моторну јединицу, која функционише као јединствена целина.

Када се побудни талас шири дуж мишићних влакана према електроди, на екрану монитора се појављује трофазни потенцијал: прво одступање је позитивно, затим долази до брзог негативног врха, а потенцијал се завршава трећим, поново позитивним одступањем. Ове фазе могу имати различите амплитуде, трајања и површине, које зависе од тога како се излазна површина електроде налази у односу на централни део снимљене ДЕ.

Параметри ПМУ одражавају величину ДЕ, количину, међусобни распоред мишићних влакана и густину њихове дистрибуције у свакој специфичној ДЕ.

[ 12 ], [ 13 ]

Трајање нормалног потенцијала моторне јединице

Главни параметар парцијалне диференцијалне једначине је њено трајање, или дужина, мерена као време у милисекундама од почетка одступања сигнала од централне линије до његовог потпуног повратка на њу.

Трајање ПМУ код здраве особе зависи од мишића и старости. Са годинама, трајање ПМУ се повећава. Да би се створили јединствени критеријуми за норму у проучавању ПМУ, развијене су посебне табеле нормалних просечних вредности трајања за различите мишиће људи различитог узраста. Фрагмент таквих табела дат је у наставку.

Мера процене стања МУ у мишићу је просечно трајање 20 различитих МУАП-ова забележених на различитим тачкама мишића који се испитује. Просечна вредност добијена током студије упоређује се са одговарајућим индикатором приказаним у табели и израчунава се одступање од норме (у процентима). Просечно трајање МУАП-а се сматра нормалним ако се налази у границама од ±12% од вредности дате у табели (у иностранству се просечно трајање МУАП-а сматра нормалним ако се налази у границама од ±20%).

[ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Трајање потенцијала моторних јединица у патологији

Главни образац промена у трајању ПДЕ у патолошким стањима је да се оно повећава код неурогених болести, а смањује код синаптичке и примарне мишићне патологије.

Ради темељитије процене степена промене ПМУ у мишићима са различитим лезијама периферног неуромоторног апарата, за сваки мишић се користи хистограм расподеле ПМУ по трајању, пошто њихова просечна вредност може бити у границама нормалних одступања уз очигледну мишићну патологију. Нормално, хистограм има облик нормалне расподеле, чији се максимум поклапа са просечним трајањем ПМУ за дати мишић. Уз било коју патологију периферног неуромоторног апарата, облик хистограма се значајно мења.

[ 18 ], [ 19 ]

Електромиографске фазе патолошког процеса

На основу промене трајања МУ код болести моторних неурона кичмене мождине, када се све промене које се дешавају у мишићима могу пратити у релативно кратком временском периоду, идентификовано је шест ЕМГ фаза које одражавају опште обрасце реструктурирања МУ током процеса денервације-реинервације (ДРП), од самог почетка болести до готово потпуне смрти мишића.

Све неурогене болести карактерише смрт већег или мањег броја моторних неурона или њихових аксона. Преживели моторни неурони инервишу „страна“ мишићна влакна лишена нервне контроле, чиме се повећава њихов број у њиховим МН. На електромиографији, овај процес се манифестује постепеним повећањем параметара потенцијала таквих МН. Читав циклус промена у хистограму расподеле МН по трајању код неуронских болести конвенционално је подељен на пет ЕМГ фаза, што одражава процес компензаторне инервације у мишићима. Иако је таква подела конвенционална, она помаже у разумевању и праћењу свих фаза развоја ДРП у сваком специфичном мишићу, јер свака фаза одражава одређену фазу реинервације и степен њене тежине. Неприкладно је представити стадијум VI као хистограм, јер он одражава крајњу тачку „обрнутог“ процеса, односно процес декомпензације и уништења мишићне МН.

Међу специјалистима у нашој земљи, ове фазе су постале широко распрострањене у дијагнози различитих неуромускуларних болести. Оне су укључене у компјутерски програм домаћих електромиографа, што омогућава аутоматску конструкцију хистограма који указују на стадијум процеса. Промена стадијума у једном или другом смеру током поновљеног прегледа пацијента показује какве су даље перспективе за развој ДРП.

• Стадијум I: просечно трајање МУАП-а је смањено за 13-20%. Овај стадијум одражава саму почетну фазу болести, када је денервација већ започела, а процес реинервације се још увек не манифестује електромиографски. Нека денервисана мишићна влакна, лишена импулсног утицаја због патологије или моторног неурона или његовог аксона, испадају из састава неких МУ. Број мишићних влакана у таквим МУАП-има се смањује, што доводи до смањења трајања појединачних потенцијала. У стадијуму I појављује се одређени број ужих потенцијала него у здравом мишићу, што узрокује благо смањење просечног трајања. Хистограм расподеле МУАП-а почиње да се помера улево, ка мањим вредностима.
• Фаза II: просечно трајање MUAP-а је смањено за 21% или више. Код DRP-а, ова фаза се примећује изузетно ретко и само у случајевима када се из неког разлога не јавља реинервација или је потиснута неким фактором (нпр. алкохолом, зрачењем итд.), док се денервација, напротив, повећава и долази до масовне смрти мишићних влакана у MUAP-у. То доводи до чињенице да већина или скоро сви MUAP-ови постају краћи по трајању од нормалног, због чега просечно трајање наставља да се смањује. Хистограм расподеле MUAP-а значајно се помера ка мањим вредностима. Фазе I-II одражавају промене у MUAP-овима изазване смањењем броја функционишућих мишићних влакана у њима.
• Стадијум III: просечно трајање MUAP-а је унутар ±20% норме за дати мишић. Овај стадијум карактерише појава одређеног броја потенцијала повећаног трајања, нормално недетектованих. Појава ових MUAP-ова указује на почетак реинервације, тј. денервисана мишићна влакна почињу да се укључују у друге MUAP-ове, због чега се параметри њихових потенцијала повећавају. У мишићу се истовремено бележе MUAP-ови и смањеног и нормалног, као и повећаног трајања, број увећаних MUAP-ова у мишићу варира од једног до неколико. Просечно трајање MUAP-а у стадијуму III може бити нормално, али изглед хистограма се разликује од норме. Нема облик нормалне расподеле, већ је „спљоштен“, растегнут и почиње да се помера удесно, ка већим вредностима. Предлаже се да се стадијум III подели на две подгрупе - IIIA и IIIB. Разликују се само по томе што је у стадијуму IIIA просечно трајање MUAP-а смањено за 1-20%, а у стадијуму IIIB или се потпуно поклапа са просечном вредношћу норме, или је повећано за 1-20%. У стадијуму IIIB бележи се нешто већи број MUAP-ова повећаног трајања него у стадијуму IIIA. Пракса је показала да таква подела трећег стадијума на две подгрупе нема велики значај. У ствари, стадијум III једноставно значи појаву првих ЕМГ знакова реинервације у мишићу.
• IV фаза: просечно трајање МУАП-а је повећано за 21-40%. Ова фаза се карактерише повећањем просечног трајања МУАП-а због појаве, уз нормалне МУАП-ове, великог броја потенцијала повећаног трајања. МУАП-ови смањеног трајања се у овој фази бележе изузетно ретко. Хистограм је померен удесно, ка већим вредностима, његов облик је другачији и зависи од односа МУАП-ова нормалног и повећаног трајања.
• Фаза V: просечно трајање MUAP-а је повећано за 41% или више. Ова фаза се карактерише присуством претежно великих и „џиновских“ MUAP-ова, док су MUAP-ови нормалног трајања практично одсутни. Хистограм је значајно померен удесно, растегнут и, по правилу, отворен. Ова фаза одражава максималну запремину реинервације у мишићу, као и њену ефикасност: што је више џиновских MUAP-ова, то је реинервација ефикаснија.
• Фаза VI: просечно трајање MUAP-а је у границама нормале или је смањено за више од 12%. Ова фаза карактерише присуство MUAP-ова (потенцијала погоршавајућих MU) који су измењеног облика. Њихови параметри могу формално бити нормални или смањени, али је облик MUAP-ова измењен: потенцијали немају оштре врхове, растегнути су, заобљени, време пораста потенцијала је нагло повећано. Ова фаза се примећује у последњој фази декомпензације DRP-а, када је већина моторних неурона кичмене мождине већ умрла, а остали интензивно умиру. Декомпензација процеса почиње од тренутка када се процес денервације повећава, а извори инервације постају све мањи. На ЕМГ-у, фаза декомпензације карактерише се следећим знацима: параметри MUAP-а почињу да се смањују, гигантски MUAP-ови постепено нестају, интензитет PF-а нагло расте, појављују се гигантски POW-ови, што указује на смрт многих суседних мишићних влакана. Ови знаци указују на то да су у овом мишићу моторни неурони исцрпели своје могућности клијања као резултат функционалне неадекватности и више нису способни да у потпуности контролишу своја влакна. Као резултат тога, број мишићних влакана у моторној јединици прогресивно се смањује, механизми провођења импулса су поремећени, потенцијали таквих моторних јединица су заокружени, њихова амплитуда се смањује, а њихово трајање се смањује. Цртање хистограма у овој фази процеса је неприкладно, јер он, као и просечно трајање ПМУ, више не одражава право стање мишића. Главни знак стадијума VI је промена облика свих ПМУ.

ЕМГ фазе се користе не само за неурогене болести, већ и за различите примарне мишићне болести, за карактеризацију дубине мишићне патологије. У овом случају, ЕМГ фаза не одражава ДРП, већ тежину патологије и назива се „ЕМГ фаза патолошког процеса“. Код примарних мишићних дистрофија могу се појавити оштро полифазне ПМУ са сателитима који повећавају њихово трајање, што значајно повећава његову просечну вредност, што одговара III или чак IV ЕМГ фази патолошког процеса.

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

Дијагностички значај ЕМГ фаза

• Код неуронских болести, различити ЕМГ стадијуми се често детектују у различитим мишићима код истог пацијента - стадијуми од III до VI се детектују веома ретко - на самом почетку болести, и то само у појединачним мишићима.
• Код аксонских и демијелинизирајућих болести најчешће се откривају стадијуми III и IV, а стадијуми I и II су ређи. Стадијум V се открива када значајан број аксона одумре у појединачним, највише погођеним мишићима.
• Код примарних мишићних болести долази до губитка мишићних влакана из састава МУ због неке мишићне патологије: смањење пречника мишићних влакана, њихово цепање, фрагментација или друго оштећење које смањује број мишићних влакана у МУ или смањује запремину мишића. Све ово доводи до смањења (скраћивања) трајања ПМУ. Стога се код већине примарних мишићних болести и мијастеније откривају I и II стадијум, код полимиозитиса - у почетку само I и I, а по опоравку - III, па чак и IV стадијум.

[ 23 ], [ 24 ], [ 25 ]

Амплитуда потенцијала моторне јединице

Амплитуда је помоћни, али веома важан параметар у анализи MUAP-а. Мери се „од врха до врха“, односно од најниже тачке позитивног до највише тачке негативног врха. Приликом регистровања MUAP-а на екрану, њихова амплитуда се одређује аутоматски. Одређује се и просечна и максимална амплитуда MUAP-а детектованог у мишићу који се испитује.

Просечне вредности амплитуде МУАП-а у проксималним мишићима здравих људи у већини случајева износе 500-600 μV, у дисталним мишићима - 600-800 μV, док максимална амплитуда не прелази 1500-1700 μV. Ови индикатори су веома условни и могу варирати у извесној мери. Код деце узраста од 8-12 година, просечна амплитуда МУАП-а, по правилу, је унутар 300-400 μV, а максимална не прелази 800 μV; код старије деце, ови индикатори су 500 и 1000 μV, респективно. У мишићима лица, амплитуда МУАП-а је знатно нижа.

Код спортиста се бележи повећана амплитуда MUAP-а у тренираним мишићима. Сходно томе, повећање просечне амплитуде MUAP-а у мишићима здравих особа које се баве спортом не може се сматрати патологијом, јер се јавља као резултат реструктурирања MU услед продуженог оптерећења мишића.

Код свих неурогених болести, амплитуда ПМУ, по правилу, расте у складу са повећањем трајања: што је трајање потенцијала дуже, то је његова амплитуда већа.

Најзначајније повећање амплитуде МУАП-а примећено је код неуронских болести, као што су спинална амиотрофија и последице полиомијелитиса. Служи као додатни критеријум за дијагностиковање неурогене природе патологије у мишићима. Повећање амплитуде МУАП-а узроковано је реорганизацијом МУ у мишићу, повећањем броја мишићних влакана у зони довода електроде, синхронизацијом њихове активности и повећањем пречника мишићних влакана.

Повећање и просечне и максималне амплитуде МУАП-а понекад се примећује код неких примарних мишићних болести, као што су полимиозитис, примарна мишићна дистрофија, дистрофична миотонија итд.

[ 26 ], [ 27 ], [ 28 ]

Таласни облик потенцијала моторне јединице

Облик ПДЕ зависи од структуре ДЕ, степена синхронизације потенцијала њених мишићних влакана, положаја електроде у односу на мишићна влакна анализиране ДЕ и њихових зона инервације. Облик потенцијала нема дијагностичку вредност.

У клиничкој пракси, облик MUAP-а се анализира у смислу броја фаза и/или окрета у потенцијалу. Свако позитивно-негативно одступање потенцијала које достиже изолинију и пресече је назива се фаза, а позитивно-негативно одступање потенцијала које не достиже изолинију назива се окрет.

Потенцијал се сматра полифазним ако има пет или више фаза и пресеца аксијалну линију најмање четири пута. Потенцијал може имати додатне нагибе који не пресецају аксијалну линију. Нагиби могу бити и у негативном и у позитивном делу потенцијала.

У мишићима здравих људи, MUAP-ови су обично представљени трофазним потенцијалним осцилацијама, међутим, приликом снимања MUAP-а у зони крајње плоче, он може имати две фазе, губећи свој почетни позитивни део.

Нормално, број полифазних МУАП-ова не прелази 5-15%. Повећање броја полифазних МУАП-ова сматра се знаком поремећаја у структури МУ због присуства неког патолошког процеса. Полифазни и псеудополифазни МУАП-ови се бележе и код неуронских и аксонских болести, као и код примарних мишићних болести.

[ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ]

Спонтана активност

У нормалним условима, када је електрода непокретна у опуштеном мишићу здраве особе, не јавља се електрична активност. У патологији се јавља спонтана активност мишићних влакана или ДЕ. Спонтана активност не зависи од воље пацијента, он је не може зауставити или произвољно изазвати.

Спонтана активност мишићних влакана

Спонтана активност мишићних влакана обухвата потенцијале фибрилације (FP) и позитивне оштре таласе (PSW). FP и PSB се снимају искључиво у патолошким условима када се концентрична игласта електрода убаци у мишић. FP је потенцијал једног мишићног влакна, PSB је спора осцилација која се јавља након брзог позитивног скретања, без оштрог негативног врха. PSB одражава учешће и једног и више суседних влакана.

Проучавање спонтане активности мишићних влакана у условима клиничког прегледа пацијента је најпогоднија електрофизиолошка метода, која омогућава да се процени степен потпуности и стабилности нервних утицаја на мишићна влакна скелетног мишића у његовој патологији.

Спонтана активност мишићних влакана може се јавити код било које патологије периферног неуромоторног апарата. Код неурогених болести, као и код патологије синапси (мијастенија и мијастенични синдроми), спонтана активност мишићних влакана одражава процес њихове денервације. Код већине примарних мишићних болести, спонтана активност мишићних влакана одражава извесно оштећење мишићних влакана (њихово цепање, фрагментација итд.), као и њихову патологију узроковану инфламаторним процесом (код инфламаторних миопатија - полимиозитис, дерматомиозитис). У оба случаја, PF и POV указују на присуство текућег процеса у мишићу; нормално се никада не бележе.

• Трајање ПФ је 1-5 ms (нема дијагностичку вредност), а амплитуда флуктуира у веома широким границама (у просеку 118±114 μV). Понекад се детектују и ПФ високе амплитуде (до 2000 μV), обично код пацијената са хроничним болестима. Време појаве ПФ зависи од локације нервне лезије. У већини случајева, јављају се 7-20 дана након денервације.
• Ако из неког разлога не дође до реинервације денервираног мишићног влакна, оно временом одумире, генеришући POW-ове, које ЕМГ сматра знаком смрти денервираног мишићног влакна које није добило инервацију коју је претходно изгубило. Број PF-ова и POW-ова забележених у сваком мишићу може се користити за индиректну процену степена и дубине његове денервације или запремине мртвих мишићних влакана. Трајање POW-а је од 1,5 до 70 ms (у већини случајева до 10 ms). Такозвани џиновски POW-ови који трају дуже од 20 ms детектују се код продужене денервације великог броја суседних мишићних влакана, као и код полимиозитиса. Амплитуда POW-а обично флуктуира између 10 и 1800 μV. POW-ови велике амплитуде и трајања чешће се детектују у каснијим фазама денервације („џиновски“ POW-ови). POV-ови се први пут бележе 16-30 дана након прве појаве PF-а; могу да перзистирају у мишићу неколико година након денервације. По правилу, ПОВ се касније откривају код пацијената са инфламаторним лезијама периферних нерава него код пацијената са трауматским лезијама.

ПФ и ПОВ најбрже реагују на почетак терапије: ако је ефикасна, тежина ПФ и ПОВ се смањује након 2 недеље. Напротив, ако је лечење неефикасно или недовољно ефикасно, њихова тежина се повећава, што омогућава коришћење анализе ПФ и ПОВ као индикатора ефикасности коришћених лекова.

Миотонична и псеудомиотонична пражњења

Миотонска и псеудомиотонска пражњења, или високофреквентна пражњења, такође се односе на спонтану активност мишићних влакана. Миотонска и псеудомиотонска пражњења се разликују по низу карактеристика, а главна је висока поновљивост елемената који чине пражњење, односно висока фреквенција потенцијала у пражњењу. Термин „псеудомиотонско пражњење“ се све више замењује термином „високофреквентно пражњење“.

• Миотонична пражњења су феномен који се детектује код пацијената са различитим облицима миотоније. Када се слушају, подсећају на звук „ронилачког бомбардера“. На екрану монитора, ова пражњења изгледају као понављајући потенцијали постепено смањене амплитуде, са прогресивно растућим интервалима (што узрокује смањење висине звука). Миотонична пражњења се понекад примећују код неких облика ендокрине патологије (на пример, хипотиреоза). Миотонична пражњења настају или спонтано или након благе контракције или механичке иритације мишића иглом уметнутом електродом или једноставним тапкањем по мишићу.
• Псеудомиотонична пражњења (високофреквентна пражњења) се бележе код неких неуромускуларних болести, како повезаних тако и неповезаних са денервацијом мишићних влакана. Сматрају се последицом ефаптичког преноса побуђења са смањењем изолационих својстава мембране мишићних влакана, стварајући предуслов за ширење побуђења са једног влакна на суседно: пејсмејкер једног од влакана задаје ритам импулса, који се намеће суседним влакнима, што узрокује јединствени облик комплекса. Пражњења почињу и престају нагло. Њихова главна разлика од миотоничних пражњења је одсуство пада амплитуде компоненти. Псеудомиотонична пражњења се примећују код различитих облика миопатије, полимиозитиса, денервационих синдрома (у касним фазама реинервације), спиналних и неуралних амиотрофија (Шарко-Мари-Тутова болест), ендокрине патологије, повреда или компресије нерва и неких других болести.

Спонтана активност моторних јединица

Спонтана активност моторне јединице представљена је фасцикулационим потенцијалима. Фасцикулације су спонтане контракције целе моторне јединице које се јављају у потпуно опуштеном мишићу. Њихова појава је повезана са болестима моторних неурона, његовим преоптерећењем мишићним влакнима, иритацијом било ког његовог дела и функционалним и морфолошким реструктурирањем.

Појава вишеструких фасцикулационих потенцијала у мишићима сматра се једним од главних знакова оштећења моторних неурона кичмене мождине. Изузетак су „бенигни“ фасцикулациони потенцијали, понекад откривени код пацијената који се жале на стално трзање у мишићима, али не примећују мишићну слабост или друге симптоме.

Појединачни фасцикулациони потенцијали могу се открити и код неурогених, па чак и примарних мишићних болести, као што су миотонија, полимиозитис, ендокрине, метаболичке и митохондријалне миопатије.

Описани су фасцикулациони потенцијали који се јављају код висококвалификованих спортиста након исцрпљујућег физичког напора. Могу се јавити и код здравих, али лако надражљивих особа, код пацијената са тунелским синдромима, полинеуропатијама и код старијих особа. Међутим, за разлику од болести моторних неурона, њихов број у мишићу је веома мали, а параметри су обично нормални.

Параметри фасцикулационих потенцијала (амплитуда и трајање) одговарају параметрима MUAP-а забележеног у датом мишићу и могу се мењати паралелно са променама MUAP-а током развоја болести.

Иглена електромиографија у дијагностици болести моторних неурона кичмене мождине и периферних нерава

Било која неурогена патологија праћена је ДРП-ом, чија тежина зависи од степена оштећења извора инервације и од нивоа периферног неуромоторног апарата - неуронског или аксонског - на којем је дошло до оштећења. У оба случаја, изгубљена функција се обнавља захваљујући преживелим нервним влакнима, а ова друга почињу интензивно да се гранају, формирајући бројне изданке усмерене ка денервисаним мишићним влакнима. Ово гранање је у литератури добило назив „клијање“.

Постоје две главне врсте клијања - колатерално и терминално. Колатерално клијање је гранање аксона у пределу Ранвијерових чворова, терминално клијање је гранање завршног, немијелинизованог дела аксона. Показано је да природа клијања зависи од природе фактора који је изазвао поремећај нервне контроле. На пример, код интоксикације ботулином, гранање се јавља искључиво у терминалној зони, а код хируршке денервације долази и до терминалног и до колатералног клијања.

У електромиографији, ова стања МУ у различитим фазама процеса реинервације карактеришу се појавом МУАП повећане амплитуде и трајања. Изузетак су саме почетне фазе булбарног облика АЛС, код којих су параметри МУАП-а у границама нормалних варијација неколико месеци.

Електромиографски критеријуми за болести моторних неурона кичмене мождине

• Присуство изражених фасцикулационих потенцијала (главни критеријум за оштећење моторних неурона кичмене мождине).
• Повећање параметара ПДЕ и њихова полифазност, што одражава тежину процеса реинервације.
• Појава спонтане активности мишићних влакана у мишићима - PF и POV, што указује на присуство текућег процеса денервације.

Фасцикулациони потенцијали су обавезан електрофизиолошки знак оштећења моторних неурона кичмене мождине. Они се откривају већ у најранијим фазама патолошког процеса, чак и пре појаве знакова денервације.

Пошто неуронске болести подразумевају константан процес денервације и реинервације, када велики број моторних неурона угине и одговарајући број моторних неурона (МУ) се истовремено уништи, МУ постају све веће, њихово трајање и амплитуда се повећавају. Степен повећања зависи од трајања и стадијума болести.

Тежина ПФ и ПОВ зависи од тежине патолошког процеса и степена денервације мишића. Код брзо напредујућих болести (на пример, АЛС), ПФ и ПОВ се налазе у већини мишића, код споро напредујућих болести (неки облици спиналних амиотрофија) - само у половини мишића, а код постполиомијелитисног синдрома - мање од трећине.

[ 34 ], [ 35 ], [ 36 ]

Електромиографски критеријуми за болести аксона периферних нерава

Игличаста електромиографија у дијагностици периферних нервних болести је додатна, али неопходна метода испитивања која одређује степен оштећења мишића који инервише захваћени нерв. Студија омогућава разјашњење присуства знакова денервације (СФ), степена губитка мишићних влакана у мишићу (укупан број МУФ и присуство џиновских МУФ), тежине реинервације и њене ефикасности (степен повећања параметара МУФ, максимална амплитуда МУФ у мишићу).

Главни електромиографски знаци аксонског процеса:

• повећање просечне вредности амплитуде парцијалне једначине;
• присуство ПФ и ПОВ (са тренутном денервацијом);
• повећање трајања ПДЕ (просечна вредност може бити у границама нормале, тј. ±12%);
• полифазија ПДЕ;
• појединачни фасцикулациони потенцијали (не у сваком мишићу).

У случају оштећења аксона периферних нерава (разне полинеуропатије), јавља се и ДРП, али је његова тежина много мања него код неуронских болести. Сходно томе, МУАП-ови су повећани у знатно мањој мери. Ипак, основно правило промене МУАП-а код неурогених болести важи и за оштећење аксона моторних нерава (тј. степен повећања параметара МУАП-а и њихова полифазност зависе од степена оштећења нерава и тежине реинервације). Изузетак су патолошка стања праћена брзом смрћу аксона моторних нерава услед трауме (или неког другог патолошког стања које доводи до смрти великог броја аксона). У овом случају, појављују се исти гигантски МУАП-ови (са амплитудом већом од 5000 μV) као код неуронских болести. Такви МУАП-ови се примећују код дуготрајних облика аксонске патологије, ХИДП-а, неуронских амиотрофија.

Ако се код аксоналних полинеуропатија амплитуда MUAP-а пре свега повећава, онда се у процесу демијелинизације са погоршањем функционалног стања мишића (смањењем његове снаге) просечне вредности трајања MUAP-а постепено повећавају; знатно чешће него у аксоналном процесу детектују се полифазни MUAP-ови и фасцикулациони потенцијали, а ређе - PF и POV.

[ 37 ], [ 38 ], [ 39 ], [ 40 ], [ 41 ], [ 42 ]

Игличаста електромиографија у дијагностици синаптичких и примарних мишићних болести

Синаптичке и примарне мишићне болести типично имају смањење просечног трајања MUAP-а. Степен смањења трајања MUAP-а корелира са смањењем снаге. У неким случајевима, параметри MUAP-а су у границама нормале, а код PMD-а могу чак бити и повећани.