重复神经电刺激

1、重复神经电刺激第1页 重复神经电刺激是当前用来评价神经和肌肉接头之间功效状态一项较有价值神经电生理检验。第2页神经肌肉接头解剖神经肌肉接头是由周围神经运动神经末梢、神经和肌肉接头间隙和肌肉终板组成它是一个突触结构，将神经冲动从神经末梢传递到肌纤维分为三个部分：突触前区、突触间隙和突触后区第3页神经肌肉接头在神经和肌肉间形成电-化学-电联络化学神经递质是乙酰胆碱乙酰胆碱分子以囊泡形式存在于突触前膜附近，并以量子形式逐步释放每个量子大约含有10000个乙酰胆碱分子第4页量子存在于突触前区三个不一样部位三个梯队：第一梯队即刻可用仓库：大约1000个量子，存在于突触前膜终末区，随时准备释放第二梯队调动

2、仓库：大约10000个量子，存在于突触前膜中区，在第一批量子释放后几秒种即可补充到第一梯队第三梯队贮备仓库：大约100000个量子，存在于距离突触前膜较远轴索和细胞中第5页神经 神经肌肉接头 肌肉（电-化学-电）神经冲动抵达 突触前膜去极化 电压门控式钙离子通道激活 钙内流 乙酰胆碱释放 乙酰胆碱在突触间隙扩散 与突触后膜上乙酰胆碱受体结合 突触后膜钠通道开放 局部去极化 形成终板电位（EPP）当终板电位超出肌细胞兴奋阈值时，就会产生一次“全或无”肌纤维动作电位，动作电位传输，经过兴奋-收缩耦联机制引发肌肉收缩第6页 在正常情况下，EPP总是能够在兴奋阈值之上，造成肌纤维产生动作电位，这种能够

3、在兴奋阈值之上使肌纤维产生动作电位EPP叫做安全阈值（safety factor).第7页终板电位图虚线代表产生肌纤维动作电位终板电位阈值，虚线以上部分代表那些产生肌纤维动作电位终板电位A 正常神经肌肉接头在3Hz重复电刺激反应，即使EPP波幅下降，但全部电位仍保持在阈值之上（处于安全阈值）B 突触后膜病变3Hz重复电刺激时，终板电位降低，伴随乙酰胆碱深入消耗，最终三个电位已经低于阈值，不能产生肌纤维动作电位第8页终板电位图C 突触前膜病变3Hz重复电刺激时，全部终板电位都低于阈值，不能产生肌纤维动作电位。终板电位即使波幅低，但其下降幅度没有正常神经肌肉接头及突触后膜病变下降显著D 突触前膜病

4、变50Hz高频重复电刺激后，终板电位波幅显著增加，从而产生肌纤维动作电位第9页正常人3Hz重复神经电刺激生理正常人在低频重复电刺激时，突触前膜附近乙酰胆碱逐步被耗竭，当重复刺激时，乙酰胆碱释放逐步降低，所产生终板电位波幅也相对减小，但仍在安全阈值之上，以确保肌纤维在每次刺激后都能产生动作电位。1-2秒后第二梯队（突触前膜中区量子）开始释放乙酰胆碱，以补充第一梯队被消耗掉乙酰胆碱。突触前膜末梢约需100ms 把钙泵出，若刺激频率10Hz（刺激间隙短于100ms），钙离子浓度增高，乙酰胆碱量子释放概率增大，乙酰胆碱量子释放增加。EPP波幅15MV，产生肌纤维动作电位。第10页正常人3Hz重复神经电

5、刺激生理机制n 代表此时第一梯队（可供即刻使用）总量子数目，正常人基线状态大约1000m=pn,m代表每次刺激释放量子数,p是量子释放概率（与钙离子浓度相关），正常人约0.2EPP终板电位MFAP肌纤维动作电位CMAP复合肌肉动作电位第11页正常人3Hz重复神经电刺激生理模型第一次刺激第一梯队（即刻可用仓库）有1000个量子，每次刺激释放20%，即200个量子，产生40mv EPP 15mv,产生肌纤维动作电位第二次刺激，此时第一梯队仅余800（1000-200）个量子，释放20%，即160个量子，产生32mv EPP 15mv,产生肌纤维动作电位第三、第四依次类推到第五次刺激时，第二梯队开始

6、补充到第一梯队，于是第一梯队量子数增加，产生更高 EPP,产生肌纤维动作电位。因为EPP都在阈值（15mv)之上，所以连续产生肌纤维动作电位。在电生理试验室，因为全部肌纤维都产生动作电位，所以CMAP波幅无改变。第12页突触后膜病变（如重症肌无力）3Hz重复神经电刺激生理在这类病人，低频刺激时第一梯队原量子数、释放量子数都是正常。不一样是，产生EPP不一样，正常人释放200个量子产生40mv EPP,这类病人200个量子只产生20mv EPP。对应地，安全阈值也降低。MG病人，突触后膜乙酰胆碱受体降低，对应地结合乙酰胆碱量也少。随即EPP降至阈值以下，不产生肌纤维动作电位。伴随单个肌纤维动作电

7、位降低，总CMAP波幅和面积也降低。经常在第5、6次刺激时，第二梯队（突触前膜中区量子）开始释放乙酰胆碱，以补充第一梯队被消耗掉乙酰胆碱，肌纤维动作电位不再降低，所以在第5、6次刺激后，CMAP波幅降低趋于稳定，甚至轻度增高，出现特征性“U形“降低曲线。第13页突触后膜病变（如MG）3Hz重复电刺激生理模型第一次刺激第一梯队（即刻可用仓库）有1000个量子，每次刺激释放20%，即200个量子，只产生20mv EPP 15mv,产生肌纤维动作电位第二次刺激，此时第一梯队仅余800（1000-200）个量子，释放20%，即160个量子，产生16mv EPP 15mv,产生肌纤维动作电位第三次刺激，

8、此时第一梯队仅余640（1000-200-160）个量子，释放20%，即128个量子，产生13mv EPP 15mv,低于阈值，不产生肌纤维动作电位，第四次EPP更低，不产生肌纤维动作电位。到第五次刺激时，第二梯队开始补充到第一梯队，于是第一梯队量子数增加，产生稍高 EPP ，但仍15mv,低于阈值，不产生肌纤维动作电位,但有逐步增高趋势。第14页突触前膜病变（如Lambert-Eaton综合征）3Hz重复神经电刺激生理在这类病人，低频刺激时第一梯队原量子数、对应量子数产生EPP率是正常，而乙酰胆碱量子释放数、基线EPP异常。Lambert-Eaton肌无力综合征病人，因为抗体攻击电压门控钙离

9、子通道，以致突触前膜钙离子浓度下降，所以量子释放率（P）显著下降，释放量子数显著降低。EPP在基线水平低于阈值，不产生肌纤维动作电位。所以单次刺激，量子释放不足，多数肌纤维不产生肌纤维动作电位，所以CMAP波幅低。低频刺激时，因为连续刺激造成肌纤维动作电位深入降低，CMAP波幅也深入下降。和突触后膜病变一样，经常在第5、6次刺激后，第二梯队（突触前膜中区量子）开始释放乙酰胆碱，以补充第一梯队被消耗掉乙酰胆碱，肌纤维动作电位不再降低，所以在第5、6次刺激后，CMAP波幅降低趋于稳定，甚至轻度增高，出现特征性“U形“降低曲线。 第15页突触前膜病变（如Lambert-Eaton综合征）3Hz重复神

10、经电刺激生理模型第一次刺激第一梯队（即刻可用仓库）有1000个量子，每次刺激仅释放2%，即20个量子，只产生4mv EPP 15mv,不产生肌纤维动作电位第二次刺激，此时第一梯队余980（1000-4）个量子，释放2%，即19.6个量子，产生3.9mv EPP 15mv,不产生肌纤维动作电位第三次刺激，此时第一梯队余960（1000-20-19.6）个量子，释放2%，即19.2个量子，产生3.8mv EPP 15mv,低于阈值，不产生肌纤维动作电位，第四次EPP更低，不产生肌纤维动作电位。到第五次刺激时，第二梯队开始补充到第一梯队，于是第一梯队量子数增加，产生稍高 EPP ，但仍15mv,低于

11、阈值，不产生肌纤维动作电位,但有逐步增高趋势。第16页正常人高频（10-50Hz）重复电刺激生理正常人在高频重复电刺激时，乙酰胆碱消耗由第二梯队（突触前膜中区量子）和钙积累来补充正常情况下，在去极化后神经末梢轴索中钙离子内流即刻发生，并在100ms就被泵出假如用高频刺激，刺激间隔小于100ms，就会使钙离子在突触前膜附近聚集，造成乙酰胆碱增加，使得终板电位波幅增高至安全阈值之上，造成动作电位产生。第17页突触前膜病变（如Lambert-Eaton综合征）高频（10-50Hz） 重复神经电刺激生理在这类病人： EPP在基线水日经常低于阈值 高频刺激能增高EPP，使之高于阈值。产生肌纤维运动电位

12、故用10HZ以上高频刺激，形成波幅显著递增现象 第18页运动试验在最大用力收缩时，运动纤维发放冲动频率可高达30-50Hz，与高频重复电刺激（ 30-50Hz）效果相同运动试验在电生理评定可疑神经肌肉接头疾病患者中起主要作用在合作病人，运动试验可代替高频重复电刺激。运动试验无痛、操作简单，患者轻易接收，而高频重复电刺激病人很痛，极难忍受。第19页运动试验后易化和消耗 重症肌无力患者3Hz重复电刺激A 休息时复合肌肉动作电位波幅下降B 运动试验后易化现象：即肌肉大力收缩10秒后复合肌肉动作电位波幅回升第20页运动试验后易化和消耗 重症肌无力患者3Hz重复电刺激C-E 运动后耗竭:大力收缩1分钟后

13、1、2、3分钟复合肌肉动作电位波幅下降逐步显著F 波幅降低后易化现象：出现运动后耗竭复合肌肉动作电位下降很显著，再次肌肉大力收缩10秒后复合肌肉动作电位波幅又逐步恢复至靠近正常第21页运动后易化可用于以下两种情况：1、突触前膜病变（如Lamber-Eaton肌无力综合征），休息时动作电位波幅很低，但在短暂大力运动后，使已经很低终板电位提升到阈值上，使得肌肉产生动作电位波幅显著增高，甚至比大力运动前动作电位波幅增高200%。2、突触后膜病变（如重症肌无力），当常规低频重复电刺激已经出现波幅递减情况时，在短暂大力运动后，可出现运动电位波幅马上增高。第22页运动后耗竭运动后耗竭：肌肉大力收缩1分钟后

14、，低频重复电刺激分别于运动后即刻、1、2、3和4分钟进行。正常人有正常安全阈值，EPP均在阈值之上，CMAP波幅和面积都稳定。有神经肌肉接头传导阻滞患者，大力收缩1分钟后2-4分钟复合肌肉动作电位波幅下降逐步显著。第23页重复电刺激影响原因固定电极把统计电极恰当固定在肌肉上是RNS最大技术问题假如刺激过程中肌肉收缩，统计电极位置移动，CMAP波形将改变。固定目标是确保RNS操作过程中肢体、刺激器及统计电极移动度最小。最好用胶布或魔术贴扎带固定刺激器，用护具或木板固定肢体刺激远端神经较近端神经更易固定第24页重复电刺激影响原因超强刺激次强刺激会出现人为CMAP波幅降低和增高。所以必须确保RNS刺

15、激是超强刺激。上图正常人3HzRNS次强刺激出现人为CMAP波幅增高。下列图正常人3HzRNS超强刺激CMAP波幅没有增高。第25页重复电刺激影响原因温度肢体低温可使神经肌肉接头疾病患者CMAP波幅降低不显著有可能是低温引发乙酰胆碱酯酶活性降低造成左图MG患者肢温36低频波幅降低15%右图MG患者肢温30低频波幅仅降低6%电生理室必须确保肢体温度33 第26页重复电刺激影响原因胆碱脂酶抑制剂假如没有停药禁忌，提议患者在检验前3-4小时停用胆碱脂酶抑制剂（如溴吡斯明等）第27页重复电刺激影响原因神经选择RNS惯用神经：尺神经、正中神经、肌皮神经、腋神经、副神经和面神经近端神经阳性率高，但较难固定

16、上图MG患者尺神经3HzCMAP波幅仅降低4%下列图MG患者副神经3HzCMAP波幅下降42%，且显示为“U”形下降第28页重复电刺激影响原因神经选择在RNS惯用近端神经中，倾向于副神经，此神经比较表浅，在斜方肌上部统计，肩参考，胸锁乳突肌前缘刺激副神经通常超强刺激15-25mA向下压住肩膀和手臂，从而降低肩膀移动因为面神经波幅低，休息时CMAP波幅约1mv，只要下降0.1mv即达10%，可能出现假阳性结果。第29页重复电刺激影响原因刺激频率1、低频重复电刺激，理想刺激频率是2-3Hz。 这频率高低适中，低到能够阻止钙离子聚集，高又能够在第二梯队补充之前耗竭第一梯队量子释放。2、高频重复电刺激

17、，理想刺激频率是30-50Hz 在合作病人，运动试验可代替高频重复电刺激。只有那些不能合作病人（如婴儿、昏迷病人）或是太虚弱无法进行短暂强力收缩者才进行高频重复电刺激。第30页重复电刺激影响原因刺激次数1、低频重复电刺激，一串5-10次比较理想。 为了降低病人痛苦， 刺激次数应减到最少，但又要确保有足够次数能检测出波幅降低。当第二梯队开始补充第一梯队量子时，波幅降低开始改进。所以出现特征性“U”下降，这是神经肌肉接头疾病特征性表现。第31页“U”型下降MG患者3Hz重复电刺激尺神经在小指展肌统计。显示下降最大是在第四个电位，之后逐步回升，形成了“U”型。第32页2、高频重复电刺激，要刺激5-1

18、0秒（250-500次） 无法进行短暂强力收缩者才进行高频重复电刺激。 这个时间长度才能看到由第二梯队量子补充和钙离子聚集引发最大CMAP增高。第33页RNS波幅下降及增高计算 下降%= 增高%=基础CMAP-最低CMAP基础CMAP100%最高CMAP-基础CMAP 基础CMAP100%第34页其它可出现RNS波幅递减疾病1、严重失神经疾病：如运动神经元病 重复失神经、神经再生、新形成神经肌肉接头不稳定、不成熟，RNS都可出现低频波幅递减。2、一些肌肉疾病：包含强直性肌病、代谢性肌病（如McArdles病）也会出现RNS低频波幅递减。第35页强调： RNS不能孤立进行。每个病人，都应结合临床病史、神经系统体检、常规神经传导及针电极检测，只有这么，RNS结果才能得到正确解读。第36页神经肌肉接头疾病评定方案1、温暖肢体（33 ）。2、尽可能固定好肌肉。3、先做常规运动神经传导以明确神经是正常。4、平静状态下操作RNS。确保超强刺激，做3Hz 5-10次一组，重复3组，每组间隔1分钟。正常第四波和第一波比较下降应10%： A、让病人主动大力收缩10秒 B、运动后马上重复3HzRNS，证实有没有运动后易化和波幅降低回升。6、假如波幅降低40%高于基线为异常，100%高度提醒神经肌肉接头突触前膜病变）。假如病人运动10秒或运动后没有马上刺激，那么