重频电刺激PPT课件.ppt

1,神经肌肉接头的解剖及生理重复神经刺激技术,2,神经肌肉接头是运动神经末梢与其支配的肌肉紧密结合处，是一种突触结构由运动神经末稍（运动神经末端的球状结构）、接头间隙和肌肉终板（突触后膜，有多个皱褶，终板一般位于肌纤维中部）组成一个前角细胞可支配若干条肌纤维，一条肌纤维只有一个神经肌肉接头，位于肌纤维的中部。,3,神经肌肉接头的功能是传导从神经到肌肉的冲动，呈单向传递与大多数神经元之间的突触传递一样，是一种化学传递模式，克服了神经纤维和肌纤维的电学不匹配，可放大100倍数量级,4,生理特性突触延搁：肌肉终板的传递需要约1ms的时间递质存储和补充的连续性：存储的递质释放后，必须得到不断的补充，才能完成连续传递的功能突触电位和终板电位：突触电位不传导，没有不应期，不遵循全或无反应。终板电位超过肌细胞的阈值时，产生可传导的动作电位，通过兴奋收缩偶联机制引起肌肉收缩,5,6,突触前膜为高分化的运动神经末稍。在到达所支配的肌纤维附近，失去髓鞘，末端呈杵状膨大，有雪旺细胞覆盖。在神经肌肉接头处，雪旺细胞消失，神经细胞变扁平，进入肌纤维表面的凹陷里突触前膜里有很多线粒体，神经微丝，微管和微小囊泡。,7,突触小泡：透明微小细胞内结构，直径30-50nm，外面为单位膜包绕，内无有形结构，含500010000个乙酰胆碱（Ach）分子乙酰胆碱由乙酰辅酶A和胆碱在乙酰胆碱转换酶的作用下合成。,8,突触间隙前膜和后膜之间的间隙，宽约20-50nm。间隙主要有Ach酯酶，水解释放到间隙的Ach，成为乙酰和胆碱仅有少量的Ach弥散至突触后膜与AchR结合,9,突触后膜由肌纤维膜表面特殊分化的运动终板组成，原指终止于所有横纹肌上、特化了的传出性末梢。现在用来描述肌肉的突触后膜突触后膜在形成突触处增厚，并形成很多皱褶内有大量线粒体，核糖体及微粒体等细胞器终板电镜结构：神经末稍面积约4um，突触小泡数约50/um。突触后膜较突触前膜长10倍。突触后膜面积为前膜的2.5倍。,10,成人四肢运动终板宽约32um,长40-60um，终板内多个细胞核，雪旺细胞和肌细胞核突触后膜的受体AchR，为跨膜糖蛋白，集中于与突触前区相对的突触后膜的瘠上，两个Ach与一个受体结合，导致离子通道开放，Na+顺道流动,11,静息状态下，囊泡随机移入接头间隙，使突触后膜产生微终板电位，不能产生肌肉运动电位。Ach量子呈间断性释放，释放的频率取决于细胞外钙离子的浓度和温度。,12,神经冲动来临时，突触前末梢去极化，触发钙内流，起动大量囊泡释放，微终板电位总和，产生终板电位，达到肌细胞兴奋阈值后产生可传导的动作电位,13,终板的电活动微终板电位：静息状态下，肌纤维自发的阈下电活动；代表单个乙酰胆碱量子从神经末稍持续、但随机释放所诱发，突触后膜除极，但不能产生可传导的动作电位频率受温度和离子浓度的影响,14,终板电位和动作电位：神经冲动到达，运动神经末稍去极化，启动钙离子内流，加快突触小泡和细胞膜融合，200-300个，开口发生胞吐作用，释放乙酰胆碱乙酰胆碱与终板的受体结合，通道开放，钠离子内流，终板膜去极化，形成终板电位，是大量Ach同步释放引起众多微终板电位叠加所致,15,兴奋收缩偶联终板电位叠加后达到动作电位阈值，依全或无原则产生肌肉动作电位肌膜产生动作电位，迅速扩散，经横管膜传入肌细胞到达肌小节附近，到达终池时，膜上的钙通道开放，钙离子进入肌浆，到达肌细丝与受体结合，肌细丝被拉动，肌小节变短，肌细胞收缩,16,肌肉动作电位完成后，钙离子在钙泵的作用下进入终池备用。肌浆中的钙离子减少，与肌小节的作用解除，粗细肌丝恢复到滑行前的状态，肌肉舒张,17,重症肌无力的病理生理微终板电位波幅减低每个量子Ach分子含量减少突触间隙内Ach的弥散功能丧失AchR敏感性降低,18,病理学：后膜结构简单化，皱褶减少神经肌肉接头有三种类型：形态学轻度改变，终板电位波幅正常，可以产生动作电位；后膜结构改变，微终板电位和终板电位频率和波幅均降低；终板完全变性，微终板电位和终板电位消失,19,肌无力综合症的病理生理后膜皱褶形态复杂化，增生肥大乙酰胆碱量子释放频率减低，微终板电位波幅无变化，但单次量子含量减少,20,MG患者：神经末稍面积减小，突触后皱褶稀疏，结构简单化。Lambert-Eaton：神经末稍面积正常，突触后膜变长，增生肥大,21,22,重复神经刺激技术,研究神经肌肉传递障碍性疾病,23,突触后异常：MG,突触后膜受体抗体突触前异常：肌无力综合征，突触前钙离子通道抗体。肉毒中毒，乙酰胆碱释放受抑制既有突触后，又有突触前异常：氨基糖甙类抗生素中毒,24,Jolly（1895）首先观察到MG患者的易疲劳性和休息后可恢复性，对MG患者进行重复刺激肌肉时，观察到肌肉的反应性减小，休息后肌肉反应恢复。（Jolly试验）,25,20世纪中叶，Harvy和Masland（1941）首次描述RNS技术。用超强刺激神经，使可兴奋的肌纤维激活，记录复合肌肉动作电位（CMAP）。增加了RNS的可靠性和敏感性。同时发现，MG单次刺激后，肌肉反应出现长时间的抑制；这期间给予运动神经第二次最大刺激，可兴奋的肌纤维数目减少；在给予3-50Hz频率刺激时，CMAP波幅进行性递减。,26,生理学原理,复合肌肉动作电位（CMAP）：肌纤维产生动作电位的总和，根据波幅大小，可粗略估计所兴奋的肌纤维数目。因此必须给与超强刺激，以兴奋所有肌纤维。CMAP负波波幅或面积反映的是活动的肌纤维数目测量有无递减时，可测量负波波幅或峰峰波幅。,27,重复神经刺激，第一次刺激后，随着部分储存的释放，即刻可用的乙酰胆碱总量相对减少；直到动员储存，重新补充乙酰胆碱；同时每次刺激引起轴突末端钙离子的聚集，会导致乙酰胆碱释放增多。两种机制的主导，取决于刺激的频率。正常人两种机制均衡,28,小于5Hz的低频刺激时，主要是即刻可用的乙酰胆碱迅速耗竭。乙酰胆碱量子释放数减少，EPP波幅逐渐下降。在MG，由于突触后膜皱扁平，有效受体减少，乙酰胆碱作用减弱。终板电位减小，下降阈值以下，引起阻滞。在LE，突触前膜乙酰胆碱量子释放减少，引起终板电位下降。,29,大于10Hz的高频刺激时，通过钙离子的作用，乙酰胆碱释放更重要。钙离子的聚集增加，促进乙酰胆碱释放，EPP波幅增加。LE，高频刺激致乙酰胆碱释放增加，连续增加的终板电位激活更多的阈下肌纤维兴奋，产生递增反应,30,病情较轻的MG，通过正常生理机制引起的乙酰胆碱释放增加，可补偿疾病本身引起的乙酰胆碱作用减弱。病情较重的MG，神经肌肉接头的阻滞，不能补偿量子反应的显著减少，因此出现递减反应,31,常用肌肉和神经,近端肌肉和面部肌肉出现异常的机率更高，因其相对力弱RNS技术包括重复刺激运动或混合神经，从支配肌肉记录复合肌肉运动电位（CMAP）应根据力弱的分布选择肌肉远端阴性时，应检测近端肌肉,32,上肢和肩胛带小鱼际肌：腕部刺激尺神经，记录电极置于机腹，参考电极置于肌腱。用绷带将四个手指捆住，以防运动干扰鱼际肌：腕部刺激正中神经，记录电极置于拇短展肌肌腹，参考电极置于远侧2cm处。拇指内收以防干扰,33,肱二头肌：腋部刺激肌皮神经，记录电极置于肱二头肌肌腹，参考置于肌腱三角肌：Erb点刺激臂丛，记录电极置于肌腹，参考置于肩峰。上臂内收，肘屈曲，手内旋，用对侧手固定以防运动干扰斜方肌：胸锁乳突肌后缘刺激副神经。记录电极置于颈和肩的夹角、斜方肌上部，参考置于肌腱，靠近肩峰,34,下肢胫骨前肌：腓骨头处刺激腓神经，记录置于肌腹，参考置于远侧数厘米处。股四头肌：腹股沟紧挨股动脉外侧刺激股神经，记录置于股直肌，参考置于髂骨。,35,面部耳前刺激面神经，记录电极置于肌腹，参考置于对侧鼻梁上或面部。,36,正常参考值一般认为，递减超过8-10%就为异常。但不同肌肉、不同条件，下限有所不同面神经在10%以内，腋神经，尺神经可达15%以上。,37,检测方法学以一定的速率重复地刺激任何一条运动神经，并在支配肌肉记录运动反应。,38,理想的记录应包括安静状态的CMAP，活动后的CMAP，低频刺激（1-5Hz）的反应高频刺激（10-50Hz）的反应强直后或活动后的反应,39,低频刺激时，分析4-15个反应波形，在神经肌肉传递疾病中，头6个波的递减较明显。将第一个波与头5个波中的最低者进行比较高频刺激时，安静状态的一个波与最低或最高的波进行比较（记录时间为1秒）,40,Lambert（1961)的RNS：腕部刺激尺神经，表面电极在小指展肌记录CMAP，将第1波与第4-8波中波幅最低者比较Oh（1988)更为详尽：1）休息状态下记录的CMAP，与活动后的比较2）低频刺激时，将第一个波与头五波中的最低比较3)高频刺激时，将第一个波与最低或最高的波进行比较,41,影响因素1，温度：25-40范围内，温度降低，CMAP波幅增加，皮温较低时，低频刺激时不能出现递减反应。温度控制在32-36,42,降温可改善神经肌肉的传递，机理如下突触前末梢的递质复位，可得到易化系列冲动中的第一个刺激，使神经肌肉接头处释放的递质总量减少，这为随后的刺激留下更多可用的量子乙酰胆碱酯酶对乙酰胆碱的水解减少，使已从轴突末梢释放的递质，可发挥持续的作用突触后受体对乙酰胆碱的敏感性增加,43,2，胆碱酯酶抑制剂：应在检测前8小时停药3，记录电极：肌肉内针电极收集肌纤维有限。故采用表面电极或皮下针电极，需用粘性强，导电性能好的表面电极,44,技术要求刺激强度：刺激强度绝对是超强刺激，在检测过程中不时核实刺激强度记录电极位置：记录电极置于肌肉的运动点，参考电极置于肌腱，形成“肌腹-肌腱反应”。所记录的CMAP双相，初始向上，获得的波幅最大，代表整个肌纤维相对同步发放总和的电活动,45,电极的固定：出现大量与肌肉运动有关的伪迹。记录电极不断滑动离开肌肉或刺激电极逐渐离开神经，变成阈下刺激，产生似乎是递减的改变。要求电极黏附性强。要固定肢体及所测肌肉重复刺激间隔的时间，应达30秒或更长,46,结果的判断在整个测试过程中，应显示每次刺激所获得的最大波幅电位的波形全貌。在示波器上看见整个波形。递减或递增涉及负峰下面积的变化。,47,一系列的反应中，波幅的变化过程应是平滑的。递减或递增反应应逐渐、平稳。还具有可重复性。在给与2-3Hz的RNS时，一旦单次刺激引出的CMAP波幅和波形清晰可辨，至少应记录4次超强刺激的反应,48,检测结果的解释1)复合肌肉动作电位肌肉放松和活动后记录的CMAP波幅都必须测量。突触后异常CMAP正常，突触前异常CMAP异常。,49,低频重复刺激MG，低频刺激的诊断敏感度最高。正常肌肉低频刺激时，下一刺激来临时，肌肉已恢复至放松状态波幅或波形出现随机或不规则变化时，表明是伪迹。机器可自动计算5-7个反应的递减百分比。正常肌肉低频可有不超过5%-8%的递减,50,MG的低频刺激表现：重复刺激时的第一和第二个反应之间的波幅即下降，直至第45个电位，以后反应保持平稳，或波幅逐渐回到最初的大小，偶尔出现波幅轻度增高（10%-20%)。为避免假阳性结果，采用第4-6个反应的最小值，与第一个反应降低10%或更多时为异常。,51,其它神经肌肉疾病的低频刺激，在安全界限减低时，也出现低频递减。包括肌无力综合征，肉毒中毒，多发性硬化，运动神经元病以及再生的神经。,52,高频重复刺激高频重复刺激是目前对LEMS唯一的诊断区别突触前和突触后的决定性检查正常肌肉在超强刺激时，所有肌纤维都激活，即使有更多的乙酰胆碱释放，随后的刺激也不会递增。,53,高频刺激时，肌肉发放的同步性增加，而不会有肌纤维的募集。肌无力综合征和肉毒中毒：1分钟之后的最后一个波，可超过第一个波数倍。,54,临床应用,55,重症肌无力对实验室检查的敏感性,56,常规肌电图：MUP波幅和波形的变异；大小和时限倾向于逐渐减低。可存在纤颤波和正锐波，提示肌肉有失神经支配。,57,RNS对MG诊断的敏感性：远端肌肉55%，近端肌肉70%手部肌肉作为首选。远端肌肉正常时，选近端肌肉RNS是唯一能够客观评价MG严重程度的检测手段,58,突触后神经肌肉传递阻滞RNS表现单次CMAP波幅正常或轻度减低。低频刺激出现递减反应，头五个反应中最小者的波幅，比第一个反应减低超过10%，具有可重复性。而且在静脉注射腾喜龙后，反应可部分或完全正常。高频刺激正常或递减，程度稍轻,59,RNS出现递减反应的阳性率为41-95%，取决于病例的选择和检测方法的应用。综合多处记录后，阳性率可达65-85%。减少假阴性率，必须检测近端肌肉。可检测面神经，腋神经和尺神经。可给肌肉加温,60,单纤维肌电图（SFEMG）从细胞外检测单根肌纤维动作电位。对MG最敏感，即使是临床极轻微的患者，无递减反应。SFEMG可探测到颤抖的增大。疾病的严重程度与颤抖呈相关性，但特异性略差,61,纤维密度：正常或仅轻度增加颤抖：增大。并非神经肌肉接头疾病所特有阻滞：当颤抖增大到超过80-100us时，动作电位对中的单个电位可间歇性地不出现，即阻滞。阻滞是临床疲劳和力弱的表现，也是RNS波幅递减的基础。轻症患者，可有颤抖增大而无阻滞,62,肌无力综合征（LEMS）远端肌肉的RNS检测足以证实，而且以高频刺激的反应为主要参数,63,突触前病变的RNS检测CMAP波幅低低频刺激出现递减反应，与MG类似的反应。高频刺激诱发递增反应，通常超过基线的50-200%经过治疗后，症状缓解，电生理结果改善,64,肉毒中毒食物性，创伤性