Электромиография (ЭМГ) использовалась нами для оценки функционального состояния нейромоторного аппарата. Она позволяла получить количественные критерии тяжести поражения, необходимые для объективной оценки прогноза эффективности лечения.
В нашей работе мы использовали электромиографию - это метод графической регистрации электрических потенциалов, возникающих в мышцах, а также электронейромиографию - это метод, основанный на регистрации и анализе вызванных потенциалов мышц и нервов при электрической стимуляции нервных стволов.
Многие авторы широко применяют электромиографию для дифференциальной диагностики локализации поражения процесса, а также для оценки эффективности лечения при заболеваниях позвоночника (93,137,182; Kumaran M.S., 2000; Wang К., 2000; Alders J.W., 2001; EllrichJ., 2001).
Электромиография является адекватным методом контроля динамике функционального состояния нервно-мышечного аппарата, что являлось основанием для назначения комплексной терапии, включающей комбинацию терапевтических методов и методов рефлексотерапии.
Отведение биопотенциалов мышцы осуществляли с помощью специальных электродов - игольчатых или поверхностных. Применение игольчатых электродов дает возможность регистрировать потенциалы действия от отдельного мышечного волокна или группы мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном передних рогов спинного мозга, т.е. от двигательной единицы (ДЕ). В норме эти потенциалы не регистрируются, так как все волокна одной ДЕ сокращаются одновременно, и регистрируется суммарный потенциал двигательной единицы (ПДЕ). Этот потенциал имеет амплитуду от 100 мкВ до 2 мкВ и длительность 3-16 мс.
Для ЭМГ применяли электрический ток нарастающей силы, начиная от подпороговых величин раздражения и постепенно доводя до максимальных величин электрической стимуляции.
В зависимости от локализации поражения, регистрировали произвольную ЭМГ мышц конечностей (m. tibialis anterior, т. soleos, т. extensor digitorum brevis, т. abductor halms) и электрически вызванные моторные поненциалы (М - ответы) мышц, как на здоровой, так и на больной стороне.
Произвольную ЭМГ активность отводили поверхностными биполярными электродами, накладываемыми на брюшко мышцы с межэлектродным расстоянием 2,5 см, и усиливали в полосе пропускания частот 20-10000 Гц на электрофизиологической системе «Tiesy-VIII» (Германия). Цифровой опрос ЭМГ активности проводили с частотой 5000 Гц, а далее осуществляли компьютерную обработку ЭМГ-сигналов на основе Фурье-анализа. Периферические максимальные М-ответы этих же мышц регистрировали в ответ на стимуляцию обеспечивающих нервов (п. tibialis, п. peroneus).
Запись ЭМГ вышеуказанных мышц осуществляли как на больной, так и на здоровой стороне, для сравнения показателей электрической активности мышц. Регистрацию ЭМГ проводили при кратковременных максимальных сокращениях исследуемой мышцы. Для стандартизации оценки ЭМГ активности у разных пациентов, мы должны были выбрать приемлемый по продолжительности участок максимальных ЭМГ оссиляций для анализа.
Известно, что максимальное мышечное сокращение, здоровый человек может удерживать в пределах 2 секунд. С учетом времени достижения максимального усиления, мы предполагали, что длительность максимальных ЭМГ оссиляций больше 2 сек., после которых начинается мышечное утомление. Предварительно были проведены исследования на здоровых людях по выявлению продолжительности максимальных ЭМГ потенциалов, после которых интенсивность электрической активности заметно снижается, по причине утомления.
Пациент, визуально контролировал удержание максимального сокращения, наблюдая за амплитудой ЭМГ оссиляций по экрану монитора. Амплитуда ЭМГ потенциалов начинает уменьшаться, примерно, в пределах 5 сек., после начала сокращения.
Рис. 2.10. Методика записи и анализа произвольной m. Soleus На рисунке указан образец «растянутой» записи ЭМГ продолжительностью 0,5 сек из общего времени регистрации 4 сек, записываемый для визуальной оценки паттерна электрической мышечной активности и указан общий спектр мощности ЭМГ сигналов, получаемый за 4 сек сокращения.
Поэтому, при анализе ЭМГ показателей в исследованиях на больных, выбирали начальный участок продолжительностью 4 сек. (с более высокой амплитудой оссиляций) т.е. примерно до начала мышечного утомления.
В связи с этим, выполнение максимального мышечного сокращения и регистрации ЭМГ прерывали командой «расслабиться», подаваемой по завершению 5 сек. сокращения. При анализе ЭМГ, оценивали качественный паттерн ЭМГ активности, образец которого выделяли за период 0,5 сек., из общего времени регистрации 4 сек. компьютерная обработка ЭМГ сигналов на основе Фурье-анализа позволяла оценивать амплитудно-частотную мощность электрических оссиляций, а также вычислить площадь общего спектра мощности ЭМГ потенциалов за 4 сек. сокращений (рис.2.10).
М-ответ - вызванный потенциал мышц, являющийся суммарным синхронным потенциалом ДЕ в ответ на электрическую стимуляцию нерва. При изучении М-ответа мы обращали внимание на интенсивность порогового раздражения, латентный период ВП, его форму, амплитуду, длительность, площадь, а также взаимосвязь этих показателей.
Амплитуду М-ответа определяли как от негативного до позитивного пика, так и от негативного пика до изоэлектрической линии. Максимальная амплитуда М-ответа отражает суммарный ответ всех ДЕ мышц.
Латентность М-ответа - время от артефакта до начала М-ответа. Значения М-ответов при стимуляции нерва на различных уровнях использовали для оценки скорости проведения импульса (СПИ) по двигательным волокнам нерва.
При подпороговой для М-ответа интенсивности стимуляции возникает Н-ответ, так как порог возбуждения чувствительных волокон ниже, чем двигательных. С увеличением интенсивности стимуляции увеличивается амплитуда Н-ответа и вначале появляется минимальный М-ответ. Максимальной амплитуды Н-ответ достигает при субмаксимальном поражении, а при дальнейшем нарастании стимулирующего тока уменьшается по амплитуде до полного исчезновения. М-ответ непрерывно нарастает при максимальной интенсивности раздражения. Уменьшение Н-ответа с ростом М-ответа обусловлено антидромной блокадой возбуждения в аксонах, в мотонейронах и развитием центрального торможения. Амплитуда М-ответа соответствует количеству возбужденных мотонейронов, зависящих от объема афферентного притока и уровня центрального возбуждения, определяемыми внутриспинальными и супраспинальными влияниями на двигательные клетки передних рогов спинного мозга.
Известно, что Н-рефлекс эквивалентен ахиллову рефлексу и в норме определяется только в икроножной и камбаловидной мышцах при стимуляции большеберцового нерва в подколенной ямке. Н-рефлекс является рефлекторным ответом, вызываемым стимуляцией чувствительных волокон нерва, с распространением возбуждения ортодромно к спинному мозгу, дальнейшим синаптическим переключением сигнала с аксона чувствительной клетки на мотонейрон и последующим распространением возбуждения по двигательным волокнам нерва к иннервируемым им мышечным волокнам. Это отличает его от М-ответа, который является прямым мышечным ответом на стимуляцию двигательных волокон нерва. Также следует отметить, что снижение порога вызова Н-рефлекса указывает на раннее проявление радикулопатии без видимых клинических признаков, а пролонгированная латентность Н-рефлекса, зачастую сопровождается и клиническими ее симптомами.
Было изучено влияние аналитического эффекта рефлексотерапии при помощи исследования моносинаптического Н-рефлекса. Исследовано влияния различных методов электроимпульсного обезболивания на моносинаптическую передачу и рефлекторную возбудимость мотонейронов в спинном мозге человека, была выявлена корреляция между уровнем блокирования моносинаптической передачи, угнетением возбудимости мотонейронов и степенью наступающей аналгезии сегментарного аппарата спинного мозга, она является ценным количественным показателем.
При исследовании анализировали следующие электронейромиографические показатели: латентный период, порог и динамика изменения амплитуды при увеличении силы стимуляции, соотношения макисмальных амплитуд Н-рефлекса и М-ответа, длительность Н-рефлекса и скорость проведения импульса. (Протокол 1,2).