肌萎縮側(cè)索硬化患者肌電圖F波和束顫波的特點及其相關(guān)性*

陳 瑛，尹厚民，章殷希，丁美萍△

(1. 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，杭州 310009；2. 嵊州市人民醫(yī)院浙江大學(xué)附屬第一醫(yī)院嵊州分院神經(jīng)內(nèi)科，嵊州 312400)

肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)是一種病因未明，主要累及大腦皮質(zhì)、腦干、脊髓運動神經(jīng)元的變性疾病，病程進展較快，并具有致死性。臨床表現(xiàn)為進行性肌肉萎縮和無力，球麻痹和錐體束征等上、下運動神經(jīng)元損害的組合表現(xiàn)，病程時間約為3～5年[1]，發(fā)病率1.6/10萬～1.7/10萬，多見于60～75歲人群[1,2]。本病散發(fā)為主，僅約5%～10%為家族性。ALS癥狀多樣性，目前沒有可靠的輔助檢查可早期診斷[3]。在2008年Awaji Criteria標(biāo)準(zhǔn)中，提升了肌電圖在ALS的診斷地位，尤其是束顫波，其診斷價值等同于纖顫電位，提高了ALS診斷的敏感性[4]。F波是運動神經(jīng)逆行沖動興奮脊髓前角細(xì)胞所產(chǎn)生的回返放電。它既能反應(yīng)周圍神經(jīng)系統(tǒng)異常，也能間接反應(yīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常生理改變，是為數(shù)不多的能反應(yīng)上運動神經(jīng)元損害的電生理指標(biāo)之一。既往研究顯示上運動神經(jīng)元損害時可出現(xiàn)F波波幅增高，潛伏期延長，時限增寬，出現(xiàn)率增加[5]。巨大F波認(rèn)為是波幅超過健康志愿者最大F波波幅的2 標(biāo)準(zhǔn)差F波。巨大F波的產(chǎn)生和軸突側(cè)枝芽生有關(guān)[6]。近期有研究發(fā)現(xiàn)ALS中巨大F波的出現(xiàn)提示神經(jīng)功能代償尚可[7]，對病情判斷有一定的指導(dǎo)意義。巨大F波的出現(xiàn)可提示運動單位丟失后神經(jīng)再支配和功能代償相對較好。基于以上幾點，我們設(shè)計此研究探索F波參數(shù)對ALS的診斷意義；異常F波與束顫波之間是否具有相關(guān)性，以及這兩者之間的關(guān)系對提高診斷和判斷ALS預(yù)后的臨床價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

收集2016年9月至2018年2月就診于浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科的54例ALS患者，男性36例 (66.67%)，女性18例(33.33%)，年齡在36～75歲之間，平均年齡58.90±9.14，發(fā)病至診斷時間為5月～4年，中位數(shù)12.5個月；所有患者根據(jù)2012年的中國肌萎縮側(cè)索硬化診斷和治療指南標(biāo)準(zhǔn)被診斷為ALS，并分別進行相應(yīng)的頸椎，腰椎，頭顱MRI，生化等檢查排除脊髓型頸椎病，腰椎病，周圍神經(jīng)病[1]。臨床確診的ALS有32例(59.26%)，臨床擬診15例(27.78%)，臨床可能為7例(12.96%)。其中，上肢起病的28例(51.85%)，下肢起病的16例(29.63%)，10例 (18.52%)以吞咽困難或口齒含糊為首發(fā)癥狀。

1.2 研究方法

受試者在室溫24℃～26℃之間，使用丹麥產(chǎn)維迪公司的NET系列肌電圖儀，檢測針極肌電圖和F波。針極肌電圖檢測包括延髓、頸、胸、腰骶四節(jié)段六塊肌肉：胸鎖乳突肌、T9椎旁肌、單側(cè)的第一骨間背側(cè)肌、三角肌、脛骨前肌以及股四頭肌內(nèi)側(cè)頭。54例患者共檢測324塊肌肉，檢測內(nèi)容包括靜息狀態(tài)的自發(fā)電位，輕收縮時運動單位電位的波幅與時限，大力收縮募集相，其中包括束顫波。F波檢測方法：雙側(cè)正中神經(jīng)及脛后神經(jīng)的F波共216條，分別在上肢的腕部和下肢的內(nèi)踝處給予20次刺激，并在拇短展肌和踇展肌處記錄，記錄F波出現(xiàn)次數(shù)，最長F波潛伏期，最短F波潛伏期，F(xiàn)波波幅，M波潛伏期，計算F波出現(xiàn)率，F(xiàn)波平均波幅。F波出現(xiàn)率大于80%為正常。上肢F波波幅大于1.2 mV，下肢F波波幅大于1.08 mV定義為巨大F波[7]，記錄巨大F波個數(shù)，計算巨大F波出現(xiàn)比例。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 束顫波

出現(xiàn)束顫波的肌肉共有54塊，占324塊肌肉比為 16.67%；出現(xiàn)束顫波的患者共有26位，出現(xiàn)比例為 48.15%。

2.2 F波出現(xiàn)率

上下肢共檢測216條神經(jīng)，其中33條正中神經(jīng)F波缺失，5條脛后神經(jīng)F波缺失。在剩余的178條神經(jīng)中F波出現(xiàn)率小于80%的正中神經(jīng)有49條，脛后神經(jīng)9條。共有48例患者的96條神經(jīng)的F波出現(xiàn)率異常，異常率為88.89%。其中所有患者上肢的F波出現(xiàn)率平均為38.98%，下肢的F波出現(xiàn)率平均為89.03%。上肢的F波出現(xiàn)率降低明顯(表1)。

2.3 巨大F波

測量正中神經(jīng)和脛后神經(jīng)的F波時發(fā)現(xiàn)共有43條神經(jīng)出現(xiàn)巨大F波，其中脛神經(jīng)35條，正中神經(jīng)8條，巨大F波出現(xiàn)率為19.91%，而出現(xiàn)巨大F波的患者共30人，比例占到總?cè)藬?shù)的55.56%(表1)。

Tab. 1 Abnormal rate of F wave related parameters

2.4 巨大F波及束顫波的出現(xiàn)與病程的關(guān)系

研究中發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)巨大F波患者的病程和未出現(xiàn)巨大F波患者的病程比較P=0.737，P>0.05兩者無顯著差異；而出現(xiàn)束顫波患者病程和未出現(xiàn)束顫波患者的病程比較：P= 0.001，P<0.05，兩者病程有統(tǒng)計學(xué)意義(表2)。同時我們將病程平均劃分為四個階段，對不同階段中巨大F波出現(xiàn)率及束顫波的出現(xiàn)率進行分析發(fā)現(xiàn)巨大F波和病程無明顯線性關(guān)系，而束顫波出現(xiàn)率隨著病程進展而逐漸降低。這也從另一方面證實束顫波和病程具有負(fù)相關(guān)性(表3)。

Tab. 2 Comparison of giant F wave and fasciculation potential in pathogenesis

GroupNerveGiant F wave(number) Fasciculation potential(number)PathogenesisNon-existent173270?PathogenesisExistence4354?

*P<0.05 the appearance of Giant F wave and fasciculation potentialvspathogenesis

Tab. 3 The relationship between the occurrence rate of giant F wave, fasciculation potential and the course of disease

GroupMonth:5～1516～2627～3738～48Giant F wave(%)21.1522.5008.13Fasciculation potential(%)24.361012.50

2.5 巨大F波和束顫波的關(guān)系

將ALS患者中出現(xiàn)的巨大F波和相應(yīng)部位出現(xiàn)的束顫波進行比較，兩者無相關(guān)性(2=1.084，P=0.298)。但將上肢正中神經(jīng)的巨大F波和束顫波關(guān)系以及下肢脛后神經(jīng)的巨大F波和束顫波分析發(fā)現(xiàn)：正中神經(jīng)巨大F波的出現(xiàn)與束顫波的出現(xiàn)無差異(2=0.004,P=0.949)；下肢脛后神經(jīng)中兩者的關(guān)系：2=3.884,P=0.049，P0.05，具有統(tǒng)計學(xué)意義(表4)。

Tab. 4 Giant F wave VS fasciculation potentials in different nerves

GroupnFasciculation potentialsGiant F waveAll nerves2164343Median nerves108268Posterior Tibial nerver?108173

*P<0.05 giant F wavevsfasciculation potentials in different nerves(all nerve, median nerves, Posterior Tibial nerves )

3 討論

F波是周圍神經(jīng)在超強刺激下產(chǎn)生沖動逆行向脊髓傳導(dǎo)，興奮脊髓前角運動神經(jīng)元池并產(chǎn)生的回返放電[8]；所有運動神經(jīng)元均可產(chǎn)生F波[8]。正常人F波出現(xiàn)率一般在80%以上，在下運動神經(jīng)元損害時，它的出現(xiàn)率可降低[9]。本組研究中發(fā)現(xiàn)患者F波出現(xiàn)率均有不同程度的減少，而且以上肢更為明顯，這和既往楊玲艷等的研究結(jié)果一致[10]。正常人群一般無巨大F波的出現(xiàn)，而本研究中發(fā)現(xiàn)巨大F波出現(xiàn)明顯增多并呈非對稱分布，在下肢中較易觀察到，且它的出現(xiàn)和病程無相關(guān)性。巨大F波的出現(xiàn)增多且分布不對稱考慮和受累的脊髓運動神經(jīng)元池的損害程度不同有關(guān)。巨大F波的出現(xiàn)提示運動單位缺失后有神經(jīng)再支配，運動單位內(nèi)神經(jīng)再支配和代償功能較好[8]，表明疾病進展速度相對較慢，對病程進展判斷有一定的提示意義[7]。由于巨大F波的出現(xiàn)和病程無相關(guān)性，所以有助于我們發(fā)現(xiàn)病程早期亞臨床的下運動神經(jīng)元受損和神經(jīng)再支配。在本研究中發(fā)現(xiàn)巨大F波出現(xiàn)率高(下肢為主)而F波出現(xiàn)率明顯減少(以上肢更明顯)，結(jié)合這個特點我們可以把以上肢為主的F波出現(xiàn)率下降和以下肢為主的巨大F波作為對診斷ALS的電生理評價敏感性陽性指標(biāo)。

近幾年束顫波在ALS診斷中也具有重要意義，也被納入了診斷標(biāo)準(zhǔn)中[11]。本研究中發(fā)現(xiàn)束顫波出現(xiàn)和病程有關(guān)?？紤]到束顫波產(chǎn)生在ALS早期與鈉離子通透性增加，鉀離子通透性降低，軸索興奮性增高有關(guān)，所以可預(yù)測運動單位的不穩(wěn)定性和軸索興奮性增加，可作為早期標(biāo)志物[12，13]。束顫多出現(xiàn)在未受累或受累程度較輕的肌肉中，隨著病程進展，在疾病終末階段肌肉萎縮明顯，受累肌肉增多束顫波出現(xiàn)逐漸減少[14]。在疾病早期沒有足夠的證據(jù)發(fā)現(xiàn)周圍神經(jīng)軸突再生，束顫波出現(xiàn)考慮起源于下運動神經(jīng)元的前角細(xì)胞[15]，而部分是由于上運動神經(jīng)元興奮性增高所引起[16]，后期束顫波的產(chǎn)生多有神經(jīng)軸突再生，芽生形成側(cè)枝有關(guān)，其形態(tài)較復(fù)雜[16]。最終當(dāng)皮質(zhì)脊髓束和外周運動軸突退化時，束顫就明顯減少。本研究中發(fā)現(xiàn)脛后神經(jīng)的巨大F波和束顫波具有一定關(guān)聯(lián)。所以臨床上懷疑ALS的患者肌電圖中只要有束顫或者巨大F波其中一項就有助于提示患者有神經(jīng)再支配及軸突芽生情況，且病程相對較早，有助于我們早期診斷及早給予臨床干預(yù)。

綜上所述，在電生理檢查中我們可以把以上肢為主的F波出現(xiàn)率異常、以下肢為主的巨大F波和束顫波的出現(xiàn)可作為ALS電生理診斷陽性指標(biāo)。有束顫波或巨大F波時可考慮疾病相對較早，且有較好的神經(jīng)再支配及代償，進展相對較慢。