ELECTROMIOGRAFIA. - Los electrodos profundos: Son agujas que se insertan dentro del músculo.

Transcripción

1 ELECTROMIOGRAFIA RESEÑA HISTORICA El primer estudio en profundidad del electromiograma fue llevado a cabo por Piper en 1912, quien registró potenciales durante la contracción voluntaria empleando electrodos de superficie y un galvanómetro de hilo. En 1922, el médico estadounidense Joseph Erlanger y su discípulo el fisiólogo Herbert Spencer Gasser, pudieron amplificar las señales eléctricas originadas al estimular una fibra nerviosa y representarlas gráficamente en un osciloscopio de rayos catódicos. Mediante este método, descubrieron que las fibras nerviosas conducen impulsos a diferentes velocidades según su espesor y que cada una posee su propio umbral de excitabilidad, denominándolas de tipo A, B y C. Por sus descubrimientos relacionados con las funciones altamente diferenciadas de las fibras nerviosas recibieron el premio Nóbel de Medicina en En 1929 Adrián y Broke introdujeron el electrodo concentricote aguja que hizo posible, conjuntamente con el osciloscopio de rayos catódicos y los amplificadores electrónicos, el estudio de potenciales de acción de unidades motrices y de fibras únicas. Durante las siguientes décadas y debido a las continuas mejoras de los aparatos de EMG, la electromiografía superficial fue utilizada cada vez más para el estudio de la función del músculo. A finales de los años 50 y principios de los 60, George Whatmore utilizó la electromiografía para aumentar la técnica de relajación progresiva. Había nacido el biofeedback, utilizado en el tratamiento de algunos trastornos y enfermedades como el dolor de cabeza, el asma, la hipertensión, el estrés, la ansiedad, la úlcera, etc. Los sensores se quedan en contacto con los músculos cuya tensión se quiere medir y controlar. Estos músculos a su vez transmiten unas señales eléctricas que son absorbidas por el aparato de biofeedback que, a modo de respuesta, envía señales audibles y visuales para que la persona conozca su nivel de tensión muscular y pueda aprender a controlarla, obteniendo así un alivio de los síntomas. ELECTRODOS Electrodos, que recogen la actividad eléctrica del músculo. Pueden ser superficiales o profundos y ambos se utilizan con una pasta conductora para reducir la resistencia de contacto. - Los electrodos superficiales: son pequeños discos metálicos y se utilizan para obtener un estudio global del músculo, ya que no pueden detectar potenciales de baja amplitud o de elevada frecuencia. - Los electrodos profundos: Son agujas que se insertan dentro del músculo. _ Monopolares de aguja: Son simples agujas de acero inoxidable aisladas con barniz excepto en la punta. _ Electrodos concéntricos de agujas: Se dividen en unipolares y en bipolares son los mas empleados en electromiografía clínica, consisten en una cánula similar a una aguja hipodérmica, en cuyo interior se cementa un hilo (o dos) de acero o de platino, aislado excepto en la punta. Su diámetro mas corriente es de 0.45 mm. El hilo central suele conectarse al activo del amplificador de instrumentación, mientras que la cánula suele hacer de referencia, y un tercer electrodo de masa.

2 _ Electrodos de fibra única: Consiste en una cánula de acero de unos 0.5 mm de diámetro que puede contener hasta 14 hilos aislados, de platino o plata, y que posee una ventana lateral por la que aparecen las puntas de los hilos. Son electrodos muy selectivos que permiten registrar los potenciales de una o dos fibras Salvo para el llamado "ruido de placa" y para la actividad de inserción de la aguja, no debe existir actividad eléctrica en el músculo relajado. La fibrilación y las ondas positivas son descargas espontáneas anormales que se producen en cualquier situación en la que una fibra muscular está denervada. Aparecen habitualmente en los trastornos neurogénicos (enfermedades de neurona motora inferior, radiculopatías, plexopatías y neuropatías) y señalan la presencia de degeneración axonal. Pero también pueden verse en miopatias, especialmente en las inflamatorias y distróficas. Las fibrilaciones consisten en potenciales de una sola fibra muscular que bate de forma repetida a una frecuencia regular decreciente por lo que las características morfológicas y de su sonido en el instrumento de EMG permiten su reconocimiento indudable. Su duración, registrada con aguja coaxial, se halla entre 1 y 5 mseg. Su deflexión inicial es positiva. Las ondas positivas, por su parte, tienen el mismo significado fisiopatológico, su ritmo es similar, el sonido característico y consisten en una deflexión positiva brusca con una muy lenta recuperación a la isoleléctrica. Corresponden a la fibrilación de una fibra muscular degenerada en uno de sus extremos. La hiperexcitabilidad de la membrana sarcolémica que causa este tipo de actividad espontanea, puede ser también responsable de las descargas de alta frecuencia (descargas bizarras o pseudomiotónicas) debidas al cierre de circuitos de excitación efáptica entre fibras. En las lesiones neurogénicas la aparición de fibrilación y ondas positivas depende del tiempo transcurrido desde la lesión y de la longitud del nervio. Por ejemplo, aparecen en músculos distales 1 a 3 (o más) semanas después de la lesión del plexo braquial o de las raices motoras. Su permanencia indica la persistencia del proceso de degeneración axonal puesto que tienden a desaparecer a medida que se produce reinervación o, en caso contrario, con la fibrosis muscular por degeneración completa. La topografía de la denervación es esencial en el diagnóstico electrofisiológico de los trastornos neuromusculares. La solidez de la condición anormal de la fibrilación sigue siendo uno de los pilares fundamentales en el diagnóstico instrumental, a pesar del gran número de técnicas que se han añadido al Laboratorio de EMG. Las fasciculaciones, las mioquimias y la neuromiotonía corresponden a actividad espontanea en las fibras musculares generada ectópicamente en los axones motores, generalmente en sus segmentos mas distales. Es debida a hiperexcitabilidad a dicho nivel y está relacionada con patología de los canales iónicos. Puede ser observada en determinadas alteraciones iónicas o en neuropatías que afectan la excitabilidad como sucede por ejemplo en trastornos mielínicos, algunos procesos autoinmunes, enfermedades de neurona motora o en lesiones postradioterapia. Potencial de Unidad Motora Las Unidades Motoras (UM) están constituidas por la neurona motora, su axon y ramificaciones distales, las placas motoras y todas las fibras musculares que dependen de ella. Se activa por completo en una respuesta de todo o nada. El número de fibras por Unidad Motora (razón de inervación) varía entre 1-10 en los músculos extraoculares, faringeos o craneales a varios cientos para los músculos tónicos axiales. La

3 actividad eléctrica de todas las fibras musculares se suma en el registro con la aguja coaxial para constituir el Potencial de Unidad Motora (PUM). El tamaño de un PUM está relacionado con el diámetro del axon motor, su grosor de mielina y con la velocidad de conducción de la fibra nerviosa, umbral de despolarización y tipo de fibras musculares inervadas. Las UM pequeñas se asocian a fibras musculares del tipo I (contracción lenta, metabolismo oxidativo, resistentes a la fatiga) que tienen un bajo umbral de excitación y se contraen precozmente en la actividad voluntaria. Las UM de tamaño progresivamente mayor se reclutan también a grados mayores de contracción de forma que raramente en una exploración electrofisiológica pueden ser observados aisladamente potenciales pertenecientes a UM del tipo II (contracción rápida, metabolismo glicolítico, fácilmente fatigables). La frecuencia de disparo de las UM lentas está por debajo de los 30Hz, en tanto las UM fásicas pueden alcanzar frecuencias mucho mayores. Los estudios EMG no permiten valorar habitualmente este dato, puesto que el incremento de frecuencia de una UM activa pronto es ocultado por la detección de otras UM vecinas batiendo a su propia frecuencia. Las características morfológicas de los PUM deben ser analizadas durante el estudio electrofisiológico: La duración se define como el tiempo desde la deflexión inicial al retorno a la línea de base y refleja el número y dispersión espacial de las fibras musculares de la UM. Los valores normales medios se hallan entre 5 y 15 mseg., pero varían para cada músculo, edad y temperatura. La amplitud del PUM se mide entre pico y pico y corresponde a la actividad de un relativo escaso número de fibras musculares cercanas a la punta de la aguja. Normalmente mide entre 200 microv. y 2-3 mv. Sin embargo, cuando existe reinervación colateral (agrupación por tipos en el estudio histoquímico del músculo), el mayor número de fibras de la misma UM agrupadas en un territorio causa un aumento de la amplitud del PUM. En los estudios con electrodo de monofibra se observa en este caso un aumento de la Densidad de Fibras. Las fases del PUM corresponden al número de cruces por la isoeléctrica mas uno, es decir, la cantidad de porciones a uno y otro lado de la línea de base. La polifasia se asocia a UM con distribución espacial irregular, tanto por crecimientos axonales reinervantes (neurógeno, amplitud aumentada) como por pérdida parcial de fibras musculares (miopatías, amplitud disminuida). En el músculo normal, el número de PUM polifásicos no deben sobrepasar el 10-15%. El número de puntas, Turns o cambios en la dirección del potencial que no llegan a cruzar la línea de base tienen el mismo significado que la polifasia y pueden ser cuantificados por métodos automáticos relacionándolos con la amplitud media del trazado EMG.

4 La estabilidad de un PUM consiste en la constancia en su morfología en sus sucesivas excitaciones. Disminuye en los casos en que existen trastornos en la propagación del impulso en las arborizaciones terminales (fases iniciales de la reinervación, denervacion en curso) o en la transmisión neuromuscular (Miastenia Gravis). Puede ser observada fácilmente aplicando filtraje de bajas frecuencias en el registro con aguja coaxial y mediante el uso de línea de disparo y retraso de señal. Sin embargo, su cuantificación ha sido establecida mediante la aguja de monofibra y la medición sistematizada del jitter (variabilidad en la interlatencia entre dos potenciales de sendas fibras de la misma UM activadas voluntariamente) o a partir de microestimulación axonal con determinación de la variabilidad de latencia entre la estimulación y la contracción de las fibras musculares (jitter por estimulación). En los trastornos neurogénicos con pérdida axonal, la denervación seguida de reinervación produce cambios en la morfología de los PUM que dependen del tiempo. Tras la fase activa de denervación se produce crecimiento de colaterales con conducción inestable. Los PUM reestructurados, tendrán mayor amplitud y duración al adoptar fibras musculares hasta entonces pertenecientes a otras UM. Su inicial inestabilidad y polifasia, tenderán a disminuir con el tiempo, hasta constituirse en PUM grandes y estables que corresponden a los procesos de reinervación crónica. En estas situaciones, el reclutamiento de PUM al aumentar el grado de contracción voluntaria es anormal, permitiendo observar y oír el aumento de frecuencia de los PUM activos (aceleración) que no es ocultado por nuevos PUM que se sumen a la contracción para conseguir un mayor grado de fuerza. En las miopatías, los PUM son de baja amplitud como corresponde a la pérdida de fibras activas de la UM. Adquieren además carácter polifásico por su irregularidad espacial. Sin embargo, al no existir pérdida en el número de UM funcionantes, los patrones de contracción demuestran abundante actividad eléctrica, es decir, numerosos PUM, aunque de pequeño tamaño. (BAPP: breves, abundantes, pequeños, polifásicos).

5 PATOLOGIAS El Electromiograma se utiliza para diagnosticar varias patologías y problemas, entre ellos:. Lesiones traumáticas o denervación con pérdida de continuidad entre un nervio y un músculo. La presencia de potenciales de fibrilación en un músculo relajado puede ser una señal de denervación. E la reinervacion permite detectar PUM antes de que se aprecie el movimiento voluntario.. Neuropatías periféricas producidas por algunas enfermedades como la diabetes, la difteria o el alcoholismo, entre otras. Se caracterizan por una reducción de la actividad de las UM hasta el punto de perderse el factor de interferencia, incluso durante un esfuerzo máximo. Los PUM son, en general, polifásicos debido probablemente a las diferencias en velocidad de conducción de las ramas que inervan las fibras de la UM. Las amplitudes y duraciones son nominales o ligeramente inferiores. Enfermedades neuromusculares como la miastenia gravis, la esclerosis lateral amiotrófica, el síndrome de Guillain-Barré, algunas distrofias musculares, etc. Las fibras musculares están normalmente inervadas pero la transmisión de impulsos a través de la unión mío neuronal se hace con mucha dificultad, las contracciones solo pueden mantenerse durante periodos cortos.. Desórdenes de la neurona motriz, como la poliomielitis y otras infecciones víricas agudas, las atrofias musculares de la espina dorsal de origen genético, la enfermedad de la neurona motriz de tipo degenerativo, etc. Todas ellas presentan características comunes como excesiva actividad de inserción, fibrilación, reducida actividad voluntaria, aunque con PUM de amplitudes y duraciones mayores que las normales.. Enfermedades musculares incluye enfermedades como las distrofias musculares, miopatias adquiridas y de tipo endocrino. Suele mostrar anomalías en los PUM (polifases) aunque el número de UM activadas suele ser normal. Aunque no existe una técnica que tenga un uso clínico aceptado de manera general, existen hoy en día una serie de medidas cuantitativas que pretenden eliminar las interpretaciones subjetivas y proporcionar descripciones validas de las características de los PUM durante la actividad voluntaria. Las características más notables de los PUM son la amplitud, la duración, el número de fases y el número de puntas. Aunque es una técnica diagnóstica exenta de riesgos y complicaciones, puede resultar algo molesta e incluso dolorosa para algunos pacientes. Es por ello que solo está indicada cuando es realmente necesaria para establecer un diagnóstico que puede determinar un tratamiento específico.