肌電圖檢查
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肌電圖檢查(electromyography，EMG)，應(yīng)用肌電儀記錄肌肉在放松和收縮時的生物電活動同時監(jiān)聽聲音變化，結(jié)合神經(jīng)傳導(dǎo)速度測定，可確定神經(jīng)、肌肉功能狀態(tài)的檢查方法。可用于肌病、周圍神經(jīng)病，神經(jīng)終板疾病的檢查，可協(xié)助判別病變的部位、程度、預(yù)后。肌電圖廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)各學(xué)科。能鑒別肌原性或神經(jīng)原性損害；區(qū)別周圍神經(jīng)的髓鞘損害和軸索損害；確定神經(jīng)損傷及壓迫的部位、程度及預(yù)后；判定神經(jīng)吻合后功能恢復(fù)的情況；判定咀嚼肌的功能，膀胱括約肌、肛門括約肌的功能；又用于運動醫(yī)學(xué)和針灸麻醉的研究工作。
現(xiàn)代肌電檢查朝著更定量化的方向發(fā)展、設(shè)計出肌電圖的定量分析、單纖維肌電圖、巨肌電圖等方法。
肌電圖檢查應(yīng)根據(jù)不同的病情，選擇要檢查的肌肉及檢查的項目。
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運動單位
指脊髓前角細胞或顱神經(jīng)運動核的細胞及其軸突(神經(jīng)纖維)通過神經(jīng)終板支配數(shù)條肌纖維，由此構(gòu)成運動單位。它是肌肉收縮的基本單位，其范圍因不同的肌肉而異:上肢肌肉運動單位的范圍大致為5～7mm直徑的圓形區(qū)域，下肢肌肉者約為7～10mm。在一個運動單位中肌纖維是分散分布的。不同肌肉的運動單位所支配的肌纖維數(shù)目差異很大。一個神經(jīng)元所支配的肌纖維數(shù)目稱為神經(jīng)支配比例，如肱二頭肌一個運動單位包含800條肌纖維，即神經(jīng)支配比例為1:800；臀大肌 1:100，腓腸肌1:1934，面肌1:5～7，眼肌、舌肌1:3～7，頸闊肌1:25等。一個運動單位支配的肌纖維數(shù)目越少，該肌的靈活性越高。肌電圖所記錄的運動單位電位，即是一個運動單位中肌纖維電活動的總和，而非單一肌纖維的電位。目前已有專門的設(shè)備，來記錄和分析單個肌纖維的電活動，這稱為單纖維肌電圖，對終板病變有較大的診斷價值。病理情況下，運動單位的范圍及神經(jīng)支配比例發(fā)生變化。神經(jīng)原性損害時，病變的神經(jīng)元功能喪失，其附近正常神經(jīng)元的神經(jīng)纖維以芽生的方式去支配病變神經(jīng)元所支配的肌纖維，因此使運動單位的范圍增大;在肌原性損害時，由于一個運動單位中肌纖維本身的病變，正常功能的肌纖維數(shù)目減少，因此運動單位范圍減小。運動單位的生理特性為：①肌肉收縮時，不同運動單位的活動并非同時開始，而是相繼的，即在某一時程內(nèi)，只有一部分運動單位興奮，從而保證肌肉收縮的穩(wěn)定和持續(xù)。②正常情況下參與興奮的運動單位的數(shù)目可根據(jù)生理需要而改變，即肌肉輕度收縮時參與興奮的運動單位數(shù)目少；大力收縮時，則數(shù)目多。病理情況下，由于病損使運動單位數(shù)目減少，肌肉收縮時不能動員足夠的運動單位興奮，因此產(chǎn)生不同程度的癱瘓。如果疾病呈慢性病程，殘存的運動單位便以增加活動頻率的方式來代償。③對不同刺激的反應(yīng)不同：刺激強度增大時，興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目增多，反應(yīng)的強度也越大。刺激強度大到一定程度時，刺激閾不同的神經(jīng)纖維都能被興奮。
肌電圖檢查的方法
現(xiàn)代的肌電圖儀包括放大器、示波器、揚聲器、刺激器、記錄器、平均器幾個部分。平均器是現(xiàn)代肌電圖機不可缺少的部分，其主要功能是從噪聲中提取所需的電信號。此外肌電圖儀還備有電子記憶系統(tǒng)。
肌電檢查可應(yīng)用多種電極，最常用的是同軸單心或雙心針電極（插入肌腹用以檢測運動單位電位）、表面電極（置于皮膚表面用以記錄整塊肌肉的電活動，因此可用來記錄神經(jīng)傳導(dǎo)速度，脊髓的反射、肌肉的不自主運動等）及復(fù)式電極(用以測量運動單位的范圍的大小)。大多數(shù)情況下肌電圖檢查時要用針極插入受檢的肌肉，因此是一種有痛苦的檢查，不可濫用。
檢查過程中要觀察針極插入時的電活動，觀察放松時的情況，而后令受檢者使肌肉輕收縮和大力收縮，觀察運動單位電位的改變、包括時限、波幅以及數(shù)目的多少。在觀察肌電圖形改變的同時，監(jiān)聽伴隨的聲音的改變。一般每塊肌肉測20個點，以取得運動單位電位波幅和時限的平均值。
除常規(guī)肌電檢查外可根據(jù)需要作神經(jīng)傳導(dǎo)速度的測定，包括運動傳導(dǎo)速度及感覺傳導(dǎo)速度的測定。可使用同心針電極或皮膚表面電極記錄。
① 運動傳導(dǎo)速度(MCV)的測定，一般用電方波在神經(jīng)干的遠近兩端進行超強刺激，在所支配的肌肉上分別記錄這兩次刺激所產(chǎn)生的反應(yīng)，測定兩點上的潛伏期（從開始刺激到開始產(chǎn)生反應(yīng)之間所需要的時間）、兩個刺激點之間的距離，以及遠端刺激點到記錄點的距離，用下列公式計算運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度。正常人的運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度大約為50m/s左右。
② 感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度(SCV)，用順行法及逆行法記錄，前者比較常用(在神經(jīng)的遠端刺激，近端記錄)。多用表面電極，亦可用感覺針極置于非常接近神經(jīng)干的部位進行記錄。根據(jù)刺激點到記錄點的距離和記錄點神經(jīng)電位的潛伏期、可計算傳導(dǎo)速度。感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查比運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查敏感，常在病變的早期，甚至在病人尚無異常癥狀和體征時感覺傳導(dǎo)速度就可以出現(xiàn)異常。
神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查所獲得的結(jié)果，反映整個神經(jīng)干（包括快纖維及慢纖維）傳導(dǎo)沖動的能力、誘發(fā)的電位代表神經(jīng)纖維興奮的總和。潛伏期代表最快纖維的傳導(dǎo)時間，誘發(fā)電位的波幅反映參與傳導(dǎo)的纖維的數(shù)目，以及這些纖維活動的同步的程度。誘發(fā)電位持續(xù)的時間代表最快纖維與最慢纖維傳導(dǎo)性能的差異。如果參與傳導(dǎo)的各種纖維不同比例地減少，誘發(fā)電位持續(xù)時間延長，波幅下降，位相增多。
正常肌電圖
正常肌肉在完全松弛時，運動單位無活動，測不出動作電位，示波器上顯示一條直線，這稱為電靜息。當(dāng)針極插入肌肉時可見基線漂移或見時限1～3ms 波幅100┢V電位爆發(fā)（插入電位）、旋即消失、這可能是針極對肌纖維的機械刺激所引起。針極接近終板區(qū)域時可見不規(guī)則的波幅50┢V，時限1～3ms的小波，伴隨有海嘯樣聲音(稱為終極噪聲)，有時亦可出現(xiàn)雙相小尖波，稱為終板電位，第一相為負(fù)相，波幅250┢V，時限1～5ms。
肌肉輕收縮時，可記錄出單個的運動單位電位，運動單位內(nèi)肌纖維電活動的總和。在同一肌肉不同部位記錄出的運動單位電位可有不同的時限、波幅、及波形。正常運動單位電位的時限大約為 5～15ms、頭面部肌肉時限短，而四肢軀干肌肉時限較長。時限還受年齡、疲勞程度、使用的電極等因素的影響，如1歲以內(nèi)者三角肌運動單位的平均時限為8.8ms，而到75歲則為15.7ms。運動單位電位的波幅也因肌肉的不同、針極的位置不同，用力大小的不同而異，變動甚大。運動單位電位的波形中二、三、四相占大多數(shù)，其中二、三相的占80％左右，單相占15％，五相和五相以上的多相波只占少數(shù)。每塊肌肉含數(shù)百至數(shù)千個運動單位，作不同程度的用力收縮時參加收縮的運動單位數(shù)量不同，記錄的運動單位募集形式亦異，肌肉輕度收縮時只有少數(shù)個運動單位活動，此時記錄的波型中運動單位清晰可辨。這種波型稱單純相；中度收縮時，參與活動的運動單位數(shù)目及每個運動單位的放電頻率亦增加，部分運動單位電位互相重疊基線不很清晰，但仍可辨認(rèn)。這種波型稱混合相。用大力收縮時，全部運動單位參與活動，運動單位電位密集，互相重疊，基線不能分辨，呈現(xiàn)干擾相。
異常肌電圖
在一些神經(jīng)病、肌病等肌電圖中可出現(xiàn)異常。
① 插入電位異常。針極插入時可出現(xiàn)持續(xù)一段時間的由各種電位成分組成的一系列電活動，而后頻率及波幅逐漸自發(fā)地衰減，這種現(xiàn)象稱為插入電位延長。多見于失神經(jīng)支配的肌肉。有一種特殊形式的插入電位延長，可在肌電圖儀揚聲器中聽到類似摩托車起動的聲音稱為肌強直發(fā)放，為肌強直現(xiàn)象的特殊表現(xiàn)，常見于先天性肌強直、萎縮性肌強直、副肌強直等疾病，但亦可見于多發(fā)肌炎、進行性肌營養(yǎng)不良，少數(shù)周圍神經(jīng)損傷、運動神經(jīng)元病。
② 自發(fā)性電位。正常靜息狀態(tài)的肌肉無自發(fā)性放電、有病理改變的肌肉安靜時也可出現(xiàn)各種自發(fā)電活動。纖顫電位是肌纖維的自發(fā)放電，是很有意義的病理電位。時限＜3ms、波幅在 5～100┢V左右，伴隨著“滴答”的聲音，呈雙相尖波，開始為正相，繼之為負(fù)相，頻率1～30次/秒。多見于神經(jīng)原性損害，少見于肌病，罕見于正常的肌肉。正銳波常與纖顫電位伴發(fā)，開始為起始較快的正相銳波，隨后為一個時限很長波幅很低的負(fù)相波，音調(diào)較為粗鈍。這種電位是細胞內(nèi)外電流在接近點受阻的現(xiàn)象，見于失神經(jīng)支配較久的肌肉或某些肌原性疾病。束顫電位在形態(tài)、波幅和時限上與運動單位電位無明顯差別。但發(fā)生于病人肌肉完全松弛時。束顫電位有兩種。單純束顫電位是一個運動單元的自發(fā)性動作電位，有單相、雙相或三相。僅出現(xiàn)單純束顫電位診斷價值小。復(fù)合束顫電位是病變運動單位所屬肌纖維群不自主收縮所產(chǎn)生、呈多相波形，為病理性，見于慢性前角細胞病變、神經(jīng)根或周圍神經(jīng)刺激性或壓迫性損害。偶見于肌病。
③ 肌肉隨意收縮時的異常肌電圖。病理情況下肌肉輕收縮時，運動單位電位的時限可發(fā)生變化:神經(jīng)原性損害時時限延長，肌原性損害時時限縮短。病理情況下運動單位電位的波幅亦可發(fā)生變化：神經(jīng)原性損害波幅增高，肌原性損害波幅降低。同時亦可有波形的變化，表現(xiàn)為多相電位的比例增加，神經(jīng)原性損害時多為群多相電位增加，肌原性損害時短棘波多相電位增多。
正常情況下，肌肉作最大收縮時的肌電圖呈干狀相。病理情況下，最大收縮時的肌電圖大致分為二類。一類是減少型，因不能動員足夠的運動單位參與興奮，因此出現(xiàn)運動單位電位數(shù)目減少的現(xiàn)象，肌肉最大收縮時出現(xiàn)單純相或混合相。甚至完全癱瘓的肌肉出現(xiàn)病理性電靜息。減少型常見于神經(jīng)原性損害。另一類是病理干擾相表現(xiàn)為高頻率放電、波形瑣碎。同時伴有波幅降低，圖形密集的程度與肌力極不平行(圖6)。
肌電圖的臨床應(yīng)用
可以借助肌電圖區(qū)分神經(jīng)原性損害和肌原性損害。運動神經(jīng)元疾病，如進行性脊髓性肌萎縮、肌萎縮側(cè)索硬化、脊髓灰質(zhì)炎后遺癥均可呈現(xiàn)典型的神經(jīng)原性損害的表現(xiàn)：束顫電位明顯，可見纖顫電位、正銳波，運動單位電位時限延長波幅增高，多相電位增多大力收縮呈減少型，運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度正常或稍減慢，感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度正常。
應(yīng)用肌電圖可鑒別周圍神經(jīng)病是以軸索損害為主還是以髓鞘損害為主。前者肌肉放松時可有自發(fā)電位，輕度收縮時運動單位電位時限延長，波幅增高，大力收縮時運動單位電位數(shù)目減少，神經(jīng)傳導(dǎo)速度正?；蛏詼p慢，誘發(fā)電位波幅降低，單纖維肌電圖纖維密度增加。這類以軸索損害為主的周圍神經(jīng)病中最常見的有酒精中毒性神經(jīng)病、缺血性神經(jīng)病、卟啉病、腓骨肌萎縮癥軸索型、維生素B1缺乏性神經(jīng)病、藥物中毒性神經(jīng)炎。而髓鞘損害的周圍神經(jīng)病，肌肉放松時無自發(fā)電位，運動單位電位的波幅及時限正常，重收縮時運動單位電位的數(shù)目大量減少，神經(jīng)傳導(dǎo)速度明顯減低，單纖維肌電圖呈正常的密度。這一類中最常見的有糖尿病性神經(jīng)病，腓骨肌萎縮癥的髓鞘型，白喉性神經(jīng)炎，癌性神經(jīng)病，多發(fā)性感染性神經(jīng)根神經(jīng)炎，壓迫性神經(jīng)病等。
各種肌病除具有肌原性損害的一般肌電圖表現(xiàn)外，還具有自己獨特的肌電圖表現(xiàn)，例如進行性肌營養(yǎng)不良可有較多的自發(fā)電位；多發(fā)肌炎可有多量的纖顫電位。不同期的肌炎變化不同，特別是慢性期者可呈多樣的變化。先天性肌強直及萎縮性肌強直可見肌強直發(fā)放。重癥肌無力，無自發(fā)放電，隨意收縮時運動單位電位可正常，但肌肉易疲勞，持續(xù)收縮30秒以內(nèi)即出現(xiàn)運動單位電位波幅進行性衰減神經(jīng)傳導(dǎo)速度正常，用脈沖電反復(fù)刺激神經(jīng)干，可見低頻遞減現(xiàn)象（低頻脈沖刺激后波幅遞減）。肌無力綜合征可見重復(fù)頻率刺激高頻遞增現(xiàn)象。
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