Функциональная диагностика нервов и мышц

Возбуждение – деполяризация мембраны
Деполяризующий
ток
мВ
распространяющееся
возбуждение
местный
сигнал

Возбудимость характеризует состояние возбудимой ткани
Мышечное волокно
Изменение
возбудимости
Абсолютная рефрактерность
Генерация ПД невозможна
Вызвана открытым состоянием большинства Na каналов с их последующей инактивацией
Относительная рефрактерность
Генерация ПД возможна при увеличении интенсивности
раздражителя
Некоторая часть Na каналов все
еще инактивирована,
усиление тока К

Полярное действие постоянного тока
Линейный сдвиг МП – «физический электротон»
Сдвиг возбудимости – «физиологический электротон»
КЗС > АЗС > АРС > КРС
Катодзамыкательное сокращение
больше анодзамыкательного больше анодразмыкательного больше катодразмыкательного
Закон электродиагностики:

катэлектротон
анэлектротон
Начальное прохождение постоянного тока через нерв или мышцу в участке ткани, расположенном под катодом, вызывает деполяризацию и повышает возбудимость (катэлектротон), а под анодом происходит гиперполяризация и возбудимость снижается (анэлектротон). Поэтому при замыкании цепи возбуждение возникает под катодом.
При длительном действии тока: под катодом происходит снижение возбудимости за счет инактивации Na-каналов – возникает катодическая депрессия. Под анодом в это время происходит устранение стационарной (постоянной) инактивации некоторых Na-каналов, КУД смещается вниз, возбудимость увеличивается (анодная экзальтация). При размыкании гиперполяризующий ток устраняется, мембранный потенциал возвращается к исходному уровню и достигает КУД – возникает возбуждение.
Закон физиологического электротона Э.Пфлюгера
Коробков А.В. Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии. 1986
Действие постоянного тока на ткань сопровождается изменениями ее возбудимости.

Закон Силы-Длительности
Реобаза – минимальная сила деполяризующего тока, способная вызвать возбуждение при его неограниченно долгом действии. На оси времени ей соответствует полезное время. Вследствие асимптотической формы зависимости значение полезного времени трудно определить четко. Поэтому для характеристики порогового времени используют хронаксию – время, в течение которого должен действовать ток силой в 2 реобазы, чтобы вызывать возбуждение.
Руководство к практическим занятиям
по нормальной физиологии/ ред. К.В.Судаков. 2002, с добавлениями
Пороговая сила стимула в определенных пределах обратно пропорциональна длительности действия раздражающего стимула.

Хронаксиметрия
ПОРОГОВАЯ
ПОРОГОВАЯ
НОРМЫ

ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЯ (ЭМГ) –
метод исследования биоэлектрических потенциалов, возникающих в скелетных мышцах при возбуждении мышечных волокон

Двигательная единица (ДЕ) – мотонейрон в совокупности
с иннервируемыми им мышечными волокнами.
В состав одной ДЕ может входить от
5-10 мышечных волокон до несколь-ких сотен и тысяч:
7 - прямая мышца глаза;
560 - передняя большеберцовая мышца;
2037 – икроножная мышца.

СПОСОБЫ РЕГИСТРАЦИИ ЭМГ
1. Поверхностная
(накожные электроды):
регистрация суммированных колебаний потенциалов всех двигательных единиц, находя-
щихся в области отведения
2. Игольчатые электроды:
регистрация колебаний потенциалов в отдельных мышечных волокнах или двигательных единицах

Суммарная ЭМГ: отражает возбуждение множества ДЕ.

Copyright © 2006 by Allyn and Bacon
Обобщает данные по частоте и амплитуде размаха колебаний биоэпотенциалов
Исходная ЭМГ
Интегральная ЭМГ

Слабая сила
сжатия
Мах сила
сжатия
Инструкция –
сжать кулак
ЭМГ
Интегральная ЭМГ

Игольчатая ЭМГ:
регистрация ПД отдельной
двигательной единицы (ПДЕ).
ПДЕ – пространственная и временная суммация ПД волокон одной ДЕ
Электроды обычно подключают на входы усилителя так, что отрицательное отклонение потенциала под электродом вызывает смещение потенциала вверх на осциллографе

Показаниями для игольчатой ЭМГ являются:
1) Первично-мышечные заболевания (полиомиозит, миопатии и др). Только с помощью игольчатой ЭМГ можно ответить на вопрос, есть ли у больного первично-мышечное заболевание или нет.
2) Заболевания мотонейронов - нейронопатии
3) Невральные поражения периферического нейромоторного аппарата (различные нейропатии,
травмы периферических нервов и т.д.)
4) Синаптические заболевания (миастения и др.).

От чего зависит амплитуда потенциала одной двигательной единицы (ПДЕ)?
От количества работающих мышечных волокон в составе ДЕ
От синхронности вовлечения в работу рядом расположенных волокон и ДЕ
От возбудимости мышечных волокон
Основные показатели ПДЕ:
Амплитуда
Длительность
Форма
норма
патология

Форма ПДЕ:
оценивается по количеству фаз: в норме 3 фазы.
( фаза – колебание, пересекающее изолинию)
Если ПДЕ имеет 5 и более фаз, он расценивается как полифазный, что указывает на структурные изменения ДЕ в мышце.
В норме 5% полифазных ПДЕ (не более 10%)

При нейропатиях вследствие нарушения иннервации
изменяется чувствительность к АЦХ, повышается возбудимость
мышечных волокон – более сильное колебание МП
При первичной мышечной патологии электромиографическая картина неспецифична и вариабельна; наиболее характерный признак — снижение амплитуды потенциалов.
В покое при снижении иннервации возможны спонтанные ПД вследствие колебания МП в области субсинаптической мембраны КП (фибрилляции).
Фасцикуляции – следствие разрядки мотонейронов : спонтанной при дегенерации мотонейронов (напр., при боковом амиотр.склерозе или при повышенной чувствительности мотонейронов к влияниям от рецепторов или из мозга

Стимуляционная ЭМГ
— регистрация колебаний потенциалов, возникающих в мышце при искусственной стимуляции нерва или органов чувств – изучение параметров возбуждения нерва или мышцы.
Задачи стимуляционных методов ЭМГ:
Исследование прямой возбудимости мышц (электродиагностика).
2. Оценка состояния эфферентного звена (мотонейронов и их аксонов).
3. Анализ состояния чувствительных (афферентных) волокон периферических нервов.
4. Изучение нервно-мышечной передачи

Раздражение периферического нерва:
М-ответ – ответ мышцы на возбуждение эфферентных волокон мотонейронов
Н-ответ – рефлекторный ответ мышцы на возбуждение чувствительных волокон
V – ответ - максимальное произвольное сокращение + супрамаксимальная стимуляция
Большая сила раздражения + мах произвольное сокращение
сильный M-ответ
слабый V-ответ (подавление Н и V-ответа антидромным возбуждением)
Пример записи V-ответа:
Произвольное мах сокращение 5с, во время него стимуляция большеберцового нерва
(стимул – прямоугольный импульс, 1 мс, сила 110% от требуемой для Ммах, частота 1 раз в с)
Н-ответ-
Н-рефлекс (от Hoffmann’s
reflex)

М-ответ – суммарный ПД мышцы в ответ на раздражение иннервирующих ее эфферентных волокон
(отсутствует при атрофии мышцы, дегенерации, разрыве нерва).

Показатели М-ответа:
Пороговая сила раздражения (повышен при аксонопатиях)
Сила раздражителя, вызывающего максимальный М-ответ;
Амплитуда М-ответа (снижена при миопатиях, аксонопатиях)
максимальная амплитуда М-ответа
Число двигательных единиц = (при супрамаксимальной стимуляции)
минимальная амплитуда М-ответа
Негативная фаза
Позитивная фаза
Амплитуда М-ответа
Форма М-ответа (при полиневрите зубцы, полифазность)
Латентный период (ЛП) М-ответа
ЛП

При последовательной стимуляции в двух точках можно вычислить скорость распространения возбуждения по двигательным волокнам:
СРВ = Расстояние между точками (d)
ЛПп – ЛПд (LR)

Пациент с боковым
амиотрофическим склерозом (поражение двигательных нейронов)

Н-ответ (Н-рефлекс) – рефлекторный ответ мышцы, вызванный раздражением афферентных волокон нерва.
Амплитуда Н-ответа (точки 1-2)
зависит от числа возбужденных мотонейронов

Увеличение силы тока

F-ответ (F-волна): антидромное распространение возбуждения по двигательным волокнам к мотонейронам, их разряд и возврат возбуждения к мышце .