Nozioni sull'elettromiografia

cfr   Atetosi    Mioclono    Crampi muscolari

L'unita motoria può essere definita come un'unità funzionale consistente di una cellula radicolare anteriore, del suo assone e del dipendente gruppo di fibre muscolari (il cui numero è , molto variabile, da poche a molte centinaia: poche nei piccoli muscoli estrinseci oculari ed oltre mille nei grandi muscoli degli arti). È noto che la maggior parte dei processi vitali, se non elettrici per natura, sono inseparabilmente associali con fenomeni elettrici. L'attività locale in una singola fibra nervosa e muscolare è accompagnata da una rapida variazione di potenziale elettrico, in quanto i tessuti eccitabili, quali i nervi ed i muscoli, in comune con altri sistemi viventi, sono elettricamente polarizzati. Ne segue che il fenomeno della contrazione che si propaga lungo la fibra è derivabile come un fenomeno elettrico o variazione di potenziale elettrico. Le fibre muscolari di una data unità motoria («plotone» di Porter) si contraggono sincronicamente in risposta all'eccitazione del nervo motore, di modo che il fenomeno elettrico registrabile appare come un'onda di grande ampiezza e di lunga durata, per lo più multifasica.il potenziale d'azione di unità motoria quale noi abitualmente ve­diamo con l'indagine EMG: forma bi-trifasica regolare, ampiezza da 100 a 1000 micro V, durata da 5 a 11 msec; la frequenza «ripetitiva» di comparsa varia da 5 a 30 per sec, a seconda della forza di contrazione.

 

 

Indicazione all’esame

Alterazioni della sensibilità come: ipoestesia (riduzione della sensazione tattile), anestesia (es. "addormentamento"), parestesie (es. "formicolio"), disestesie (percezione dolorosa a seguito di stimolo non doloroso) e dolore spontaneo

§ Deficit di forza a carico di singoli muscoli o gruppi muscolari interpretato dal medico come di origine periferica

§ Riduzione del volume di uno o più muscoli

Persistente presenza di fascicolazioni, ovvero sensazione che piccole porzioni di muscolatura si muovano in modo non volontario

Lombosciatalgie persistenti o altri tipi di dolore agli arti inferiori legati alla presenza di una patologia a carico della radice nervosa (ernia del disco, artrosi con osteofitosi, impegno nei forami di coniugazione, ecc.).

Lo studio elettromiografico non è rappresentato da una sequenza fissa o prestabilita di misurazioni, ma queste vanno di volta in volta stabilite sulla base dei problemi presentati dal paziente. Sulla base del deficit neurologico, l’elettromiografista progetta i dettagli dell’esame, valutando quali nervi e muscoli esaminare, e quali prove neurofisiologiche eseguire. I nervi e le modalità di analisi elettromiografica possono modificarsi, rispetto al programma iniziale, sulla base dei risultati ottenuti dalle precedenti misurazioni.

Lo studio elettromiografico si avvale di tre metodiche fondamentali:

  • l'Elettroneurografia (ENG),

  • l' Elettromiografia (EMG) propriamente detta (EMG)

  • l'Elettromiografia di singola fibra (SFEMG).

    Midollo spinale, schema

    Lo studio della Conduzione Nervosa, eseguito con l'Elettroneurografia (ENG) si occupa della valutazione funzionale dei tronchi nervosi attraverso la stimolazione elettrica e la registrazione di superficie e misura la capacità, nei nervi motori, di trasmettere comandi ai vari muscoli, oppure nei nervi sensitivi, di trasmettere informazioni di senso dai recettori periferici ai centri midollari. In alcuni casi i tronchi nervosi possono essere stimolati o registrati mediante aghi sottocutanei inseriti in prossimità del nervo. L'elettromiografia (EMG) si occupa invece dello studio dell’attività muscolare e dei Potenziali di Unità Motoria (PUM) registrate con un elettrodo ad ago inserito nel muscolo. L'elettromiografia di singola fibra (SFEMG) è una metodica che studia i potenziali d’azione di singole fibre muscolari.

    A differenza dell'elettroencefalografia, non è possibile stabilire per l'elettromiografia una registrazione standard preordinata: mentre l'EEG può essere, ed è di solito, registrato da un tecnico ed interpretato dal medico elettroencefalografista, l'EMG deve essere forzatamente «registrato e interpretato» solamente dal medico elettromiografista.  I muscoli da esaminare sono scelti infatti a seconda del problema specifico presente nel singolo caso, di cui l'elettromiografista (ovviamente preparato nell'anatomia dei singoli muscoli e della loro innervazione) dovrà conoscere l'anamnesi e l'esame neurologico per decidere poi quali muscoli esaminare, L'interpretazione del tracciato viene fatta sulla base dei dati clinici neurologici (non esistono tracciati EMG patognomonici di alcuna malattia). Il tempo necessario per un esame EMG è quindi molto variabile, a seconda cioè del numero dei muscoli da esaminare. Si deve evitare di inserire l'ago-elettrodo nel distretto muscolare che si prevede sarà sottoposto ad esame bioptico (per evitare poi errori nell'interpretazione della biopsia). Poiché l'esame non è doloroso, ma solo fastidioso per il paziente, esso viene eseguito anche nei bambini senza sedativi od anestesia locale.

    Elettromiografia del muscolo normale

    Quando il muscolo sano è allo stato di riposo non si ha alcuna attività elettrica. Questa viene invece registrata quando ha luogo una contrazione vo­lontaria o provocata (da elettrostimolazioni o mediante percussione con il martelletto). L'EMG deve pertanto essere eseguito nelle migliori condizioni di rilassa­mento muscolare del paziente (preferibilmente sdraiato su un letto). Nella contrazione muscolare volontaria si distinguono tre stadi: uno stadio semplice o di «singole oscillazioni», uno stadio intermedio o di «transizione» ed uno stadio di «interferenza». Questi stadi corrispondono all'intensità della contrazione: debole, media, massima. Nel primo di essi si os­servano singoli potenziali di azione isolati l'uno dall'altro sì da poter essere analizzati nella loro forma, durata ed ampiezza se registrati ad alta velocità (100-200 cm/sec). Nel secondo stadio compaiono numerosi potenziali che sono, in tal modo, poco distinguibili fra di loro anche se registrati ad alta velocità. Nel terzo stadio, lo stadio di «interferenza», si osserva appunto l'interferenza di nu­merosissimi potenziali di azione che, per l'aumento di intensità della contra­zione, si affollano producendo una fusione indiscriminabile delle oscillazioni elementari e la comparsa quindi di onde più grandi. Nella contrazione volontaria si osserva un crescendo di intensità la quale deriva da due fattori: una «sommazione temporale» con tetano delle fibre di un'unità ed una «sommazione spaziale» con aumento numerico delle unità motrici. Come si è detto, nessuna attività dell'unità motoria viene registrata quando il muscolo si trova nello stato di completo rilassamento; la contrazione volontaria produce potenziali d'azione dell'unità motoria in proporzione diretta all'entità dello sforzo. Quando si attua una contrazione volontaria le unità motorie vengono «reclutate» l'una dopo l'altra, con aumento dell'ampiezza delle onde man mano che si accentua lo sforzo. Per la migliore registrazione dei potenziali d'azione muscolare si deve tenere conto di alcuni fattori che possono accentuare la frequenza e l'ampiezza dei singoli potenziali (ipertermia, prostigmina) o farla diminuire (ipotermia, chinino, curaro).

    Alterazioni elettromiografiche più importanti

     

    Segni elettrici di denervazione.

    Questi sono essenzialmente rappresentati dai potenziali di fibrillazione e dai potenziali di fascicolazione. Caratteristica di ambedue questi potenziali patologici è quella di essere spontanei, presenti cioè a riposo nel muscolo denervato. I potenziali di fibrillazione sono per lo più mono-bifasici, di durata fra 0,5-2 msec, di ampiezza intorno a 50-200 μV, di frequenza da 2 a 20/ sec. Essi iniziano a comparire verso la seconda settimana dalla denervazione. All'altoparlante si avvertono con un caratteristico suono acuto-metallico («clic-king sound»). I potenziali di fascicolazione (la traduzione elettrica della «fibrillazione clinica») si presentano sotto forma di grandi potenziali polifasici di lunga durata (10.-20 msec) e di grande ampiezza (generalmente oltre i 1000 pV). Essi si osservano nelle malattie interessanti cronicamente le cellule delle corna anteriori e si osservano anche nella reinnervazione del muscolo. All'alto-parlante si avvertono con un tipico suono forte e grave («chuging sound»).

    Alterazioni dell'attività elettrica durante lo sforzo volontario massimale

    Durante lo sforzo volontario massimale la presenza di uno stadio di «singole oscillazioni» o di «transizione» indica certamente l'esistenza di una sofferenza muscolare neurogena, per perdita funzionale di alcune o molte unità motorie che cosi non vengono reclutate durante la contrazione volontaria. Anche l'ampiezza di questa attività elettrica ha qualche valore. Se la potenza dello sforzo volontario massimale è ridotta e l'attività elettrica muscolare ad esso legata è tuttavia del tipo «interferenza» la sofferenza muscolare è certamente miogena, cioè primitiva del muscolo.

    Alterazioni della durata, ampiezza e forma del singolo potenziale d'azione

    La durata media del singolo potenziale d'azione è nettamente aumentata nelle atrofie muscolari neurogeniche ed è diminuita li nelle miopatie primitive, l’ampiezza media è frequentemente aumentata nelle atrofie di origine midollare. Per ciò che riguarda la forma è presente un grande aumento dei potenziali polifasici in tutte le atrofie di origine spinale e nella distrofia muscolare progressiva. La durata media dei potenziali aumenta con l'età. Presenza di marcata tendenza alla sincronizzazione tra potenziali derivati da differenti punti dello stesso muscolo. Normalmente, se da uno stesso muscolo si fanno due (o più) derivazioni simultanee in punti distanti almeno 2 cm fra di loro, i potenziali d'azione delle due (o più) diverse unità motorie non sono sincroni. In varie situazioni patologiche, particolarmente nelle paresi post-poliomielitiche e nella SLA, si osserva invece che le diverse singole unità motorie hanno spiccata tendenza alla scarica sincrona.

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