第6章 医用电生理诊断
电学诊断可以用于各种主诉的患者,包括疼痛、肌无力、感觉异常、步态紊乱、头痛、肠道和膀胧功能失常。这些电学检查对于颈、背、四肢的急、慢性疼痛诊断非常有帮助。最有用的是肌电图(EMG )和神经传导检查(NCs )包括H 反射和F 波测量。有时体感诱发电位对伴有疼痛综合征患者的评估有帮助。较老的电学诊断方法(变性反应、时值、基强度、痉挛一强直比、强度一时间曲线)很少使用,即使用也只在现代电生理诊断实验室内使用。当然它们都有其历史意义,而神经兴奋性检查在面神经麻痹的评估中仍继续使用。
应用肌电图和神经传导检查的基本作用是评估运动单位的功能完整性。“运动单位”一词最早于1925 年被Ijddell 和Shemlgtl 川用于描述周围神经系统的功能单位。定义是一个脊髓前角细胞、其轴突以及轴突所支配的所有肌纤维构成一个运动单位二电诊断性检查试图对运动单位内(如根、丛、末梢等)的病变进行定位,对引起临床疼痛综合征的损伤的存在作出诊断。
在这一章里我们将探讨电诊断医学的生理基础和检查技术,某些特殊疾病预期的阳性发现,以及这些检杳的临床用途。
肌电图
肌电图是记录某肌肉内电压变化的技术。哺乳动物肌纤维在静息状态下有70 一90mV 的跨膜电位。细胞内侧相对于外侧为负值。该静息电位的升高是由于细胞内人的有机离子不能透过细胞膜,以及细胞膜的主动转运机制,通过主动转运维持细胞内Na ’的低水平。当神经冲动到达神经肌肉接头,乙酞胆碱释放穿过终板区,诱发动作电位或反转跨膜电位的极性,并迅速传向肌纤维个长引起收缩。用细胞内电极测得该电压变化的幅度可达到loomV 或更高。
细胞内肌电位的记录技术非常困难且不适于临床,临床上用针电极记录细胞外肌电图。Adrian 和Bronk 于1929 年介绍了同心针电极。该电极由作为外套管的皮下针和针内金属导线组成,金属导线位于针的中心部但又与针完全绝缘。所记录电压是中央的金属浮线尖端与外套管之间的电位差。由丁所记录的是远离肌纤维的细胞外电位变化,故电压变化非常小,界于500 洲一smv 之间。而且,用标准记录电极针尖覆盖的记录面积相对于肌纤维来说太大,因此要同时记录多根肌纤维的电位变化。后来发明了记录面积很小的专用电极,可记录单根肌纤维的电位。然而,单纤维记录是研究专用而不能常规用于临床检查。
现在最常用的是单极刑针电极。这是一种小直径的金润电极,除尖端外全部用聚四氟乙烯(肠flon ) 绝缘材料包裹,暴露的尖端用于记录。电位测量通过插入肌肉内的裸露的针尖与贴于皮肤的表而电极而进行。这种电极安排由于患者舒适而在绝大多数临床应用中广泛取代了同轴/心电极。
测到的肌内电活动被输入一个适当的放大器内,然后通过示波器显示出来;因为各种电位变化都有其独特的声音,所以电活动也可以通过扬声器监测。在针插入过程中、针不动而且肌肉完全松弛时,以及各种强度的主动肌肉收缩时测定肌电活动。
插入电活动
针电极插入静息肌肉时观察到的电反应称为插入电活动。表现为一阵尖波电位,在针电极停止活动后持续]oo 一300Ins 。这种电活动产生丁进针所造成的肌膜机械性损伤或变形。尽管插人电活动的评估看似很简单,但实际_!几是一个非常困难的过程。仃细分析的话,一个有经验的肌电图检查医师可以获得相当多的信息。
插入电活动的时限可长可短,无法给出一个精确的正常值,因为决定因素很多,包括针插人的速度,组织变形的程度,因此,每一位肌电图上作者都要根据其所用的仪器和技术判断插人电活动在某种程度丘是否“正常”。插入电活动的时限增加可能是神经肌肉疾病最早或惟一的征象。时限缩短也很重要,最常提示的是肌肉缺失,通常见于神经肌肉疾病的晚期。
针插人时的放电特征也必须给扑足够的重视,插入电活动中偶尔见到的正l 句尖波则是失神经支配的首要征象。
整条肌肉中插入电活动的异常并不一致,需要在肌肉的不同部位插人至少10 ? 20 根针电极。肌电图工作者必须注意终板噪音,这是在肌肉的终板区见到的正常插入电活动,不要把它报告为异常。
静息肌肉
针电极静置于松弛的肌肉上时,看不到电活动,插针的间期可观察到静息活动。工作入员在此过程中寻找静息时的异常自发活动,但有时会遇到正常的自发活动,应注意辨识〔〕
正常自发活动
如果针电极接近运动终板区可记录到正常的自发电位。常见有两种终板“噪音”:第种表现为基线增宽,但仔细检查是一系列8 一10 衅的负电位,在扬声器上呈特征性的“海螺”声。这种电活动是对乙酞胆碱释放所产生的微小终板电位的反应。偶尔也可以见到大的尖波电位叠加于终板“噪音”上,很大的可能是针电极引发了足够多的乙酞胆碱释放,使鹤个肌膜去极化,记录的是所涉及的单根肌纤维的神经动作电位。
异常自发电位
纤颤电位
纤颤电位是由单根肌纤维自发除极记录到的电活动,通常是双相或三相电位,振幅50 一5 伪拼V ,时限小于l . sms 。在远离终板区记录时最初的偏转( d 胡既Iion )是正向的,每一肌纤维都按每秒l 一30 次有规律地去极化,但在有时这种激发并无规律。然而,在绝人多数情况下看到的是多个纤颤电位同时出现,显示屏上为不规则型,扬声器上听到的是典型的僻啪声。纤颤多与低位运动神经元疾病如前角细胞病变、神经根病变、神经病变有关。这些疾病中肌纤维失去厂与运动神经纤维的联系从而可发生自发性去极化。如今知道,纤颤可见于肌肉病变尤其是多发性肌炎的肌纤维分裂时,也见于低钾或高钾等电解质紊乱时,也有报道见于脊髓损伤以及中风,但这仍然有争议:
正向尖波
正向尖波见丁和纤颤电位同样的情况,临床意义也相似。为双相电位,前为5 伍刃一lmv 尖的正向波,后通常在恢复基线之前跟一低振幅长时程的负向波,超过10lrL ’。正向波每秒2 一10 次有规律地激发。止向尖波被认为是由于单根肌纤维受针刺伤害而自发除极所产生。
成束收缩电位
成束收缩电位记录的是运动单位自发激发产生的电活动。如果这种电活动发生于肌肉表面,会