1 單纖維肌電圖概述

經(jīng)典的單纖維肌電圖（single fiber electromyography，SFEMG）是用特制的單纖維針電極記錄來自單個(gè)肌纖維的動(dòng)作電位，通過顫抖（jitter）和纖維密度（fiber density，F(xiàn)D）分別了解神經(jīng)肌肉接頭功能和運(yùn)動(dòng)單元內(nèi)肌纖維再分布情況［1］。前者主要在重癥肌無力（myasthenia gravis，MG）等疾病中反映神經(jīng)肌肉接頭受累程度，后者主要反映下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾病的神經(jīng)源性損害后的神經(jīng)再支配情況。

SFEMG技術(shù)的對(duì)單個(gè)肌纖維的高選擇性記錄的基礎(chǔ)是單纖維針電極的記錄面積小于常規(guī)同心圓針（concentric needle，CN）電極、高通濾過的設(shè)置高于常規(guī)CN電極肌電圖。單纖維針電極由于記錄面積遠(yuǎn)小于其他形式的針電極，致使隨電極與被記錄肌纖維間距離的增加，動(dòng)作電位波幅顯著下降；同時(shí)，與它毗鄰的肌纖維之電場(chǎng)分流也得以降低；因此它只能選擇性地記錄到離它最近的肌纖維動(dòng)作電位。由于遠(yuǎn)離電極的肌纖維動(dòng)作電位包含更多低頻成分，應(yīng)用高于CN電極肌電圖時(shí)的低頻濾過水平更進(jìn)一步提高了單纖維電極記錄的選擇性，通常這一水平定在500 HZ。

SFEMG除用自主收縮法外還可用刺激法獲得。但兩種方法所獲jitter值有差異，后者較前者低30％左右。這主要因?yàn)閭鹘y(tǒng)的自主收縮法涉及2個(gè)運(yùn)動(dòng)終板而刺激法只涉及1個(gè)運(yùn)動(dòng) 終 板［2］。

在單纖維針電極的使用中，人們逐漸體會(huì)到患者對(duì)它的耐受性不如對(duì)CN電極、操作耗費(fèi)時(shí)間，特別是價(jià)格昂貴，常規(guī)消毒難以清除朊病毒致重復(fù)使用存在安全隱患［3－8］，且國外對(duì)在有創(chuàng)性診療過程中重復(fù)使用器械的關(guān)切與日俱增。近年來，很多國外研究者把目光轉(zhuǎn)向?qū)ふ姨娲罚l(fā)現(xiàn)CN電極是目前較為合適的選擇。

2 技術(shù)參數(shù)

2.1 電極 隨電極攝取面積增加，鄰近肌纖維動(dòng)作電位的電場(chǎng)分流增加、記錄到的單個(gè)纖維動(dòng)作電位數(shù)目增多。單纖維針電極的攝取面積僅0.0005 mm2。相比而言，單極針電極的攝取面積最大，可達(dá)0.24 mm2，不僅記錄到多個(gè)肌纖維動(dòng)作電位，而且有可能混雜來自遠(yuǎn)處參考電極的其他動(dòng)作電位；因而不適合用于SFEMG。CN電極肌電圖的攝取面積在 0.019－0.07 mm2，很大程度上克服了單極針電極的缺陷。物理模型的研究已經(jīng)證實(shí)了這一點(diǎn)［9］。

2.2 信號(hào)濾過 常規(guī)SFEMG的高通濾過設(shè)在500 Hz、低通濾過設(shè)在10 kHz。在這個(gè)高通濾過水平使用CN電極時(shí)，由于“振鈴效應(yīng)”產(chǎn)生一些易與單纖維動(dòng)作電位（single fiber action potentials，SFAPs）混淆的棘波樣信號(hào)成分；但隨著高通濾過逐漸升高，SFAPs波形又會(huì)逐漸失去原本特征；因此，在現(xiàn)有肌電圖設(shè)備狀態(tài)下，最佳的高通濾過選擇是1 000 Hz［10］。

2.3 表面上的 SFAP（apparent single fiber action potentials，ASFAPs）與SFAPs 雖然將CN電極常規(guī)肌電圖時(shí)的高通濾過從5HZ提高到500Hz能大大提高對(duì)單個(gè)肌纖維的記錄選擇性，但由于記錄面積較單纖維電極大，此時(shí)在正常人用CN電極記錄到的仍是數(shù)個(gè)單個(gè)SFAPs的時(shí)間累加，且在神經(jīng)源性病變時(shí)更為突出，很難判定這時(shí)記錄到的電位是純粹的SFAPs還是兩個(gè)以上肌纖維動(dòng)作電位的疊加結(jié)果，因而被稱為ASFAPs。電腦模擬研究顯示當(dāng)記錄源于兩個(gè)肌纖維電位的疊加結(jié)果時(shí)，ASFPAs的jitter短于較長(zhǎng)的SFAPs的jitter，這可以解釋為什么用CN電極記錄的jitter短于用單纖維針電極記錄的［3，10］。

由于用CN電極檢測(cè)SFEMG時(shí)，記錄到的電位并非均來自單一肌纖維，因此jitter值變異較用單纖維針電極時(shí)大、不同研究者的結(jié)果也因此出入較大。解決這一問題的關(guān)鍵在于規(guī)范、細(xì)化和統(tǒng)一被記錄電位的認(rèn)定或接受標(biāo)準(zhǔn)、信號(hào)濾過水平、觸發(fā)水平等［5］。

2.4 操作注意事項(xiàng) 用CN電極做SFEMG的操作流程與用單纖維針電極時(shí)無異。但為保證采樣的精確性，下述幾點(diǎn)需特別注意［10］：①被采動(dòng)作電位的起始負(fù)峰應(yīng)足夠陡峭并在序貫出現(xiàn)時(shí)保持恒定的形態(tài)，從而盡可能避免出現(xiàn)疊加跡象；②激發(fā)信號(hào)與用作jitter分析的ASFAPs間的時(shí)間間隔應(yīng)大于150 μs；③拒絕接受5 μs以下的jitter結(jié)果，從而消除“振鈴效應(yīng)”產(chǎn)生的易與SFAPs混淆的棘波樣信號(hào)成分；④用CN電極檢測(cè)SFEMG 時(shí)不能估測(cè)纖維密度［5］。

3 臨床應(yīng)用研究

近四年來有關(guān)CN電極SFEMG的報(bào)道逐漸增多。最早的相關(guān)報(bào)道見于十年前［11］。研究的肌肉除了最常見的伸指總?。?－5，12］外還涉及眼輪匝?。?2－13］和額肌［14］，這是基于對(duì)臨床應(yīng)用需求（針對(duì)眼肌型MG）的考慮，也因?yàn)樵贛G患者SFEMG的實(shí)際操作中維持額肌平穩(wěn)收縮的困難大于眼輪匝?。?］。多數(shù)研究的結(jié)果支持CN電極可以替代單纖維針電極來探究神經(jīng)肌肉接頭功能和神經(jīng)損傷后再支配情況；而且初步印象顯示用CN電極能更快地捕獲電位對(duì)［6］，使得受試者不必較長(zhǎng)時(shí)間維持肌肉于盡可能恒定程度地收縮，更易為患者耐受。這可能由于單纖維針電極要求受試肌肉恒定收縮水平比同心圓針電極高［11］、直徑比CN電極粗、操作上比CN電極難捕獲電位對(duì)導(dǎo)致檢測(cè)時(shí)間延長(zhǎng)、反復(fù)使用后針尖變鈍等多重因素有關(guān)。然而這些初步研究還存在許多方面有待完善。主要表現(xiàn)在患者與正常對(duì)照者間年齡欠匹配；患者樣本量偏小（同一塊肌肉須分兩次用不同電極檢測(cè)，導(dǎo)致失訪率較高）尚難以全面評(píng)價(jià)兩種電極的敏感性、特異性和一致性；患者間疾病的嚴(yán)重程度、是否伴有胸腺瘤、治療方法選擇等諸多方面的可比性欠妥；同一患者不同電極檢測(cè)時(shí)疾病嚴(yán)重狀態(tài)可比性欠佳［3］。

表1 不同研究者健康人CN電極SFEMG結(jié)果薈萃

3.1 健康人研究（表1） Kouyoumdjian等［5］對(duì)50位健康人用自主收縮法檢測(cè)了CN電極SFEMG，首次比較了41位健康受試者分別用刺激法（每位受試者采集30個(gè)孤立電位）和自主收縮法（每位受試者采集20對(duì)電位對(duì)）［4］，初步建立了伸指總肌和眼輪匝肌自主收縮法SFEMG的正常值，將人均jitter值和單個(gè)jitter值正常上限定為伸指總肌30μs和42μs、眼輪匝肌31μs和41μs［12］。認(rèn)為CN電極較單纖維針電極不僅安全、經(jīng)濟(jì)且更易捕獲所需電位，但在電位的認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)條件的統(tǒng)一上有待進(jìn)一步完善。線性回歸分析結(jié)果顯示CN電極檢測(cè)SFEMG時(shí)刺激法與自主收縮法的各項(xiàng)參數(shù)間存在良好相關(guān)性。CN電極用刺激法所獲jitter值比用傳統(tǒng)的自主收縮法所獲jitter值低20％左右（所有受試者全部電位的jitter值之平均值下降20.1％、單個(gè)受試者平均jitter值的平均值下降20.7％），遠(yuǎn)比用單纖維針電極時(shí)的jitter值下降幅度（33％）?。?］。這種下降原因是否與單纖維針電極時(shí)的一樣尚不得而知。CN電極可以被用于刺激法SFEMG，但在目前操作技術(shù)及合格電位判定標(biāo)準(zhǔn)尚待完善提高、缺乏足夠大樣本的正常參照的狀態(tài)下，對(duì)處于臨界狀態(tài)的結(jié)果的判定要尤為謹(jǐn)慎［4－5］；推薦將單個(gè)受試者jitter均值和單個(gè)jitter值的正常上限設(shè)定為自主收縮法30μs和42μs、刺激法25μs和35μs。Farrugia等［3］的小樣本研究發(fā)現(xiàn)不同年齡間的jitter差異有顯著性意義，50歲以上者眼輪匝肌和伸指總肌平均jiiter值都低于50歲以下者。

3.2 患者研究 Ertas等［11］發(fā)現(xiàn)，不論在伸指總肌還是在眼輪匝肌、不論用自主收縮法還是用刺激法，CN電極和SF電極在同一患者所獲單個(gè)異常jitter值的數(shù)目均具有高度的可比性，對(duì)神經(jīng)肌肉接頭功能異常與否的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果都高度一致。Benatar等［6］分析了51例序貫接受額肌CN電極SFEMG檢測(cè)患者（其中21例被臨床診斷MG）的結(jié)果。17例（33％）異常；CN電極SFEMG對(duì)MG診斷的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、陽性可能率、陰性可能率依次為0.67、0.96、0.93、0.76、16.75、0.34；對(duì)眼肌型MG的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、陽性可能率、陰性可能率依次為0.62、0.96、0.89、0.81、12.4、0.40；對(duì)全身型MG的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、陽性可能率、陰性可能率依次為0.75、0.96、0.86、0.92、15.0、0.26。上述結(jié)果提示CN電極SFEMG的異常結(jié)果有助于明確MG的診斷，而其正常結(jié)果對(duì)于排除MG的幫助有限；這時(shí)使用單纖維針電極是否有助于彌補(bǔ)這一缺陷尚待進(jìn)一步的比較性研究。

Farrugia等［3］首次用自主收縮法比較了24例MG患者分別用單纖維針電極和CN電極記錄的眼輪匝肌和伸指總肌SFEMG；還用CN電極檢測(cè)了10位健康對(duì)照者的眼輪匝肌和伸指總肌SFEMG。在MG患者，CN電極和單纖維針電極相比，包括平均jitter值、jitter值升高的電位對(duì)百分比、阻滯在內(nèi)的眼輪匝肌和伸指總肌SFEMG參數(shù)間不但均無顯著性差異，還存在良好相關(guān)性，且均與正常對(duì)照者間存在顯著性差異；全身型患者眼輪匝肌和伸指總肌的平均jitter值均高于眼肌型。雖然單獨(dú)觀察眼輪匝肌或伸指總肌時(shí)CN電極和單纖維針電極的不適感評(píng)分沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差別，但綜合觀察眼輪匝肌和伸指總肌時(shí)，CN電極的不適感組合評(píng)分明顯高于單纖維針電極，提示CN電極更易為受試者接受。應(yīng)用刺激法CN電極時(shí)額肌比伸指總肌具有更好的患者耐受性、耗時(shí)少等技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，可能更適用于兒童患者［14］。新近關(guān)于刺激法CN電極額肌和伸指總肌SFEMG的MG患者小樣本研究提示盡管其結(jié)果與既往大樣本單纖維針極SFEMG結(jié)果一致，對(duì)處于臨界狀態(tài)的jitter值的定性應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度［14］。

Sarrigiannis等［7］以臨床診斷和SFEMG檢測(cè)時(shí)乙酰膽堿受體抗體陽性為金標(biāo)準(zhǔn)探究了CN電極SFEMG對(duì)MG的診斷價(jià)值。作者回顧了56例序貫就診的MG患者自主收縮法眼輪匝肌和伸指總肌CN電極SFEMG結(jié)果，接受者操作特征曲線（Receiver operating characteristic，ROC）顯示不伴假陽性的敏感性在單個(gè)電位對(duì)jitter值為96.4％、在平均jitter值為92.9％，十分接近經(jīng)典的傳統(tǒng)單纖維針電極SFEMG結(jié)果［15］，對(duì)CN電極替代單纖維針電極用于MG患者SFEMG測(cè)定提供了有力支持。

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