运动单位电位多项参数正常值的分析

运动单位电位多项参数正常值的分析 运动单位电位多项参数正常值的分析 55O 文章编号:1003—2754(2005)06—0550—03 JApoplexyandNervousDiseases,December2005,Y0J!. 运动单位电位多项参数正常值的分析 尹厚民,程源深 ? 摘要:目的探讨定量肌电图正常运动单位电位(MUP)4项参数的特征,相互关系,正常值及其临床神经 生理意义.方法采用棘波触发平均技术,在轻度用力肌肉收缩下记录正常4条肌肉,胫骨前肌118例,股四头肌内 ,手部第一骨间背侧肌63例,三角肌8O例.测定MUP的4项参数:波幅,侧头71例 时限,面积,面积/波幅.结果 在MUP所有参数中,胫骨前肌,第一骨间背侧肌,三角肌的面积与年龄相关性最强(F=24.591,19.788,16.839,P <O.O1).在互相独立的参数中,波幅与面积的相关性最为显着(r=0.635,0.780,0.663,P<O.O1),除了第一骨间 背侧肌外,这两种参数从不同角度反映了MUP的特征.面积为波幅依赖性参数.面积/波幅和波幅为互相独立的参 数.面积/波幅与时限具有很强的相关性(r一0.489,0.372,0.781,0.476,P<O.O1),但与波幅不具有相关性(P> 0.05).波幅与时限不具有相关性(P>O.05).结论新参数面积和面积/波幅可能在神经系统疾病诊断中有助于弥 补传统肌电图的波幅和时限参数的不足. 关键词:运动单位电位;定量肌电图;面积;面积/波幅 中图分类号:741.044文献标识码:A Aquantitativeanalysisofmulti— parametersofnormalmotorunitpotentialbyelectromyographyYINHou—min, CHENGYuan— shen.(DepartmentofNeurology,2ndAffiliattedHospital,SchoolofMedicine,ZhejiangUniversity, Hangzhou310009,China) Abstract:ObjectiveTostudythecharacteristicsandtheclinicalsignificanceofdifferentparametersofthe normalmotorunitpotential(MUP)inspike— triggeredaveragingquantitativeelectromyography(QEMG). MedthodsFourgroupsofmuscles:tibialisanterior,vastusmedialis,interossdorsIanddeltoideuspost,fromre— spectively118,71,63and80healthyadults(rangingfrom20tO79yearsold)wererecordedwithconcentricneedle electrodesunderslightmusclecontraction.FourMUPparametersweremeasured:amplitude,duration,area,area/ amplitude.ResultsAmongalltheparameters,themostsignificantcorrelationexistedbetweentheareaandtheold inthetibialisanterior,interossdorsIanddeltoideuspost(F一 24.591,19.788,16.839,P<0.O1).Intheindepen— dentparametersoftheMUP.afairlystrongcorrelationexistedbetweentheareaandtheamplitude(r一0.635,0. 780,0.663,P<O.O1),exceptinterossdorsI,whichsuggestedthatacommonfeatureoftheMUPcouldbereflected fromthedifferentpointsofviewbythesetwOparameters,whichindicatedthattheareawasamplitudedependent parameters.Thearea/amplituderatiohadaratherstrongcorrelationwiththeamplitude(P>O.05),battheywere differentparameters.Thecorrelationexistedbetweenthearea/amplitudeandtheduration(r一0.489,0.372,0.781, 0.476,P<O.O1).Thewithoutcorrelationexistedbetweentheamplitudeandtheduration( P>O.05).Conclusion Thenewparameters,areaandarea/amplitudeinQEMGseemtObepromising,sincetheyprod ucabetteryieldin thediagnosisofneurogeniclesionsthanamplitudeofdurationaloneinthediscriminantanaly sis. Keywords:Motorunitpotential;Quantitativeelectromyography;Area;Area/amplitude 用同心轴针电极记录到的运动单位电位 (MUP),为同一运动单位内所有肌纤维动作电位空 间与时间之总和[1].临床上,通过对MUP的各项参 数的分析,可评价神经肌肉疾病的性质和严重程度. 在传统肌电图中,时限和波幅作为诊断异常运动单 位电位的两个重要参数.近年来,许多学者[2已经 注意到这两个参数的客观性不高,进而影响其诊断 的准确性.首先,测量误差影响两参数的数值大小, 其次,波幅和时限在诊断不典型异常MUP时也不具 特异性.为进一步探讨MUP各项参数特征相互关系 及其l临床生理意义,特将定量肌电图的MUP4项参 数进行定量分析. 1对象与方法 1.1对象所测试的对象均选自2002年3月 , 2004年7月临床检查并确认为无神经肌肉疾病的 健康志愿者.胫骨前肌118条,平均年龄49.80? 收稿日期;2005—06—23;修订日期:2005—10-25 作者单位:(浙江大学医学院附属第二医院神经内科,浙江杭州 310009) 中风与神经疾病杂志2005年12月第22卷第6期总第112期 12.26岁;股四头肌内侧头71条,平均年龄42.11? 12.99岁;手部第一骨间背侧肌63条,平均年龄 47.48?13.43岁;三角肌8O条,平均年龄47.35? 12.6O岁. 1.2测试方法使用丹麦Dantec公司生产的 四通道肌电\诱发电位仪进行测试并采用同心轴针 电极记录和分析轻度用力下MUP的信号.测试条件 为:灵敏度:200>v/Div;扫描速度5ms/Div;带通范 围:10HZ1OKHZ.各MUP采用棘波触发,平均技 术.每条肌肉记录2O个不同的MUP.每个MUP都 经过目测核实,根据棘波形态,信号声音等进行必要 的手动校正.确定时限后的MUP,通过内藏式MUP 的自动分析程序进行分析. 1.3统计分析应用SPSS10.0版统计软件 包对计量资料采用单因素多个样本均数间的比较方 差分析和双变量相关分析. 2结果 胫骨前肌,股四头肌内侧头,第一骨间背侧肌及 三角肌的波幅,时限,面积与年龄组之间的差异具有 显着性意义(P<O.05),除了三角肌的时限参数外. 在2O,80岁之间,随年龄增长,4条肌肉的MUP的 平均波幅,时限,面积,面积/波幅均增加,除了股四 头肌内侧头的面积/波幅和第一骨间背侧肌的波幅 参数外(见表1).以年龄为因变量,波幅,时限,面积, 面积/波幅为自变量,作多元线性回归分析,胫骨前 肌,第一骨间背侧肌,三角肌的面积与年龄相关性最 强(F一24.591,19.788,16.839,P<0.01),股四头 肌内侧头的波幅与年龄相关性最强(F一12.584,P <O.01).通过相关分析,波幅与时限不具有相关性 (P>O.05).在各种互相独立的参数中,波幅与面积 之间的相关性最为明显(r一0.635,0.780,0.663,P <O.01),除了第一骨间背侧肌外.4条肌肉的面积 与波幅,时限,面积/波幅的相关性的比较大小,面积 与波幅>面积与时限>面积与面积/波幅.面积/波 幅与时限具有很强的相关性(r一0.489,0.372, 0.781,0.476,P%0.01),但与波幅不具有相关性(r 一一 0.469,一0.262,一0.222,一0.433,P>0.05) (见表2). 表1正常人不同肌肉MUP各参数的值 JApoplexyandNervousDiseases,December2005,Vol22,No.6 表2正常人不同肌肉MUP各参数的相关系数(v) 3讨论 神经生理学研究表明,正常肌肉许多变化同年 龄有关.本组检测结果显示(见表1),随年龄增长,4 条肌肉的MUP的平均波幅,时限,面积,面积/波幅 均增加.除了股四头肌内侧头的面积/波幅和第一骨 间背侧肌的波幅参数外.波幅,时限同年龄的平行增 长关系可能与运动单位平均体积增加,或运动单位 的代偿性再支配有关].时限反映一个运动单位中 所有肌纤维电活动包括肌纤维兴奋,放电的过程.波 幅反映了靠近记录电极的一个运动单位内部的纤维 之间的同步程度.四条肌肉的MUP的平均波幅和时 限(见表1)和其他实验室棘波触发平均技术记录的 正常值基本一致_5].在各种互相独立的参数中,波幅 与面积之间的相关性最为明显,除了第一骨间背侧 肌外.提示这两种参数在提供有关MUP特征的信息 方面具有相似功能.面积是指电位从偏离基线至恢 复到基线整个时程内波形和基线之间所包括的区 域,面积与靠近电极尖端的纤维数目有关.面积虽被 视为单一参数,但本质上为一项二维参数,Lg(面积) = Lg(波幅)+Lg(面积/波幅)_6].面积与其他参数的 相关性的比较,面积与波幅>面积与时限>面积与 面积/波幅.说明面积与波幅的相关性最强.面积/波 幅是面积除以波幅之后得到的一项参数,被称之为 厚度.面积/波幅与时限具有很强的相关性,面积/波 幅取决于一个MUP的时限,负向棘波及其周围正向 部分的形态_1].胫骨前肌和股四头肌内侧头MUP的 平均面积与面积/波幅(见表1)和其他实验室棘波触 发平均技术记录的正常值基本接近[7]. MUP各项参数从不同角度反映MUP的特性, 通过高精度分解分析,有助于克服检查者先人之见, 提高肌电图检测结果的客观性和可靠性,并从中获 取普通肌电图常规方法难以评定的参数,如面积和 面积/波幅.评价某一特定肌肉的病理性质,l临床上 通过对其MUP的4个参数数值来分析.如果平均时 限和波幅的数值都处于正常范围内,可以取其平均 面积和面积/波幅参数数值与同年龄组正常值进行 比较,明显增大,考虑神经源性;如果平均时限数值 明显增大,但是平均波幅数值处于正常范围内,可以 取与波幅的相关性强的面积数值与同年龄组正常值 进行比较,明显增大,考虑神经源性;同理,如果平均 波幅数值明显增大,但是平均时限数值处于正常范 围内,可以取与时限的相关性强的面积/波幅数值与 同年龄组正常值进行比较,明显增大,考虑神经源 性.相反,如果参数的数值都明显减小,考虑肌源性. 特别是引进面积和面积/波幅两参数,可以多方面综 合考虑判定肌肉的性质,大大提高定量肌电图对肌 肉性质判定的敏感度,精确分析数值细微差别的可 能性.从而可了解明晰神经系统运动控制的某些新 特性,加深对疾病病理生理的认识,因而被认为将在 神经肌肉病变的电生理研究中具有重要意义. [参考文献] [1]NandedkarSD,BarkhausPE,SandersDB,eta1.Analysisofam— plitudeandareaofconcentricneedleEMGmotorunitactionpo— temials{-J].EIectroenc印halogrClinNeurophysiol,1988,69(6): 561—567. [2]NandedkarSD,DumitruD,Kingjc.Concentricneedleelectrode durationmeasurementanduptakearea[J].MuscleNerve,1997, 20(10):1225—1228. [3]NandedkarSD.SandersDB,StalbergEV,eta1.Stimulationof concentricneedleEMGmotorunitactionpotentials[J].Muscle Nerve,1988,11(2):151—156. 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