Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

CMAP MUNE (مسكان)-طريقة تقدير (MUNE) رقم وحدة موتور رواية المسح الضوئي

Published: June 7, 2018 doi: 10.3791/56805

Summary

ويصف هذا البروتوكول طريقة جديدة لتقدير عدد الوحدات الحركية العاملة في العضلات، بتركيب نموذج لمنحنى تحفيز-ردا مفصلاً من إمكانات العمل مجمع العضلات. أنها سريعة وسهلة لإجراء وتحليل وإمكانية تكرار نتائج ممتازة.

Abstract

مثل أساليب أخرى لتقدير عدد الوحدة الحركية (MUNE)، مجمع العضلات مسح إمكانات العمل (CMAP) MUNE (مسكان) أسلوب الكهربية غير الغازية لتقدير عدد الوحدات الحركية العاملة في العضلات. MUNE أداة هامة لتقييم اعتلالات الأعصاب ونيورونوباثيس. خلافا لمعظم طرق MUNE قيد الاستخدام، مسكان ويقيم جميع الوحدات الحركية في العضلات، بتركيب نموذج لمنحنى تحفيز-ردا مفصلاً، أو مسح CMAP. وبالتالي فإنه يتجنب التحيز المتأصل في جميع أساليب MUNE استناداً إلى استقراء من عينة صغيرة من وحدات. مثل 'MUNE بايزي،' مسكان تحليل أعمال تركيب نموذج، تتألف من وحدات السيارات مع ستريك مختلفة، والعتبات، وعتبة التقلبات، ولكن الأسلوب المناسب مختلف تماما، وأنجزت خلال خمس دقائق، بدلاً من عدة ساعات. تحليل مسكان دون اتصال يعمل على مرحلتين: أولاً، يتم إنشاء نموذج أولى استناداً إلى المنحدر والفرق من النقاط الواردة في المسح الضوئي، وثانيا، ثم يتم تكرير هذا النموذج عن طريق ضبط كافة المعلمات تحسين الملاءمة بين المسح الضوئي الأصلي و عمليات التفحص التي تم إنشاؤها بواسطة النموذج.

وقد تم اختبار هذا الأسلوب الجديد لإمكانية تكرار نتائج وتسجيل الوقت على مرضى التصلب العضلي الجانبي (المرض) 22 و 20 ضوابط صحية، مع كل اختبار تتكرر مرتين من قبل اثنين من الأطباء أعمى. مسكان أظهرت ممتازة داخلها وبينها راتير إمكانية تكرار نتائج مع قيم المحكمة الجنائية الدولية > 0.98 ومعامل التغير المتوسط 12.3 ± 1.6 في المائة. لم يكن هناك فرق في إمكانية تكرار داخل مصنف نتائج بين اثنين من المراقبين. تم تسجيل متوسط الوقت 6.27 ± 0.27 دقيقة.

ويصف هذا البروتوكول كيفية تسجيل تفحص CMAP وكيفية استخدام البرمجيات مسكان لاستخلاص تقدير عدد وأحجام الوحدات الحركية العاملة. مسكان هو طريقة سريعة ومريحة، واستنساخه، التي قد تكون مفيدة في تشخيص ومراقبة تطور المرض في الاضطرابات العصبية العضلية.

Introduction

حركة المحرك نظام يعتمد على وحدة موتور، التي تشير إلى ألياف العصبية الحركية فردية جنبا إلى جنب مع ألياف العضلات أنه ينشط، وعدد السيارات وحدة هو عدد خلايا القرن الأمامي أو محاور عصبية إينيرفاتينج عضلة واحدة1. أثناء عمليات إزالة التعصيب ورينيرفيشن، محاور عصبية صحية تولي دور محاور عصبية المفقودة التي تنتشر في جانبية. ولذلك، لا تعطي السعة إمكانات العمل (CMAP) العضلات مجمع المعلومات الضرورية حول درجة فقدان الوحدة الحركية. قد يبدأ السعة CMAP فقط تقع عند فقدان أكثر من 50% وحدات الحركية. وبالمثل، لا يرتبط حجم النشاط العفوي غير طبيعي أو التغييرات المحتملة (MUP) وحدة المحرك بالدرجة من إزالة التعصيب.

وعموما، هناك لا تقنية الكهربية التي تسمح لقياسات بسيطة ومباشرة لعدد السيارات وحدة. بدلاً من ذلك، يستخدم لتقييم فقدان الخلايا العصبية الحركية السفلي2تقديراً لعدد السيارات وحدة (MUNE). وقد وضعت العديد من الأساليب MUNE منذ تنفيذ الأسلوب الأول، تحفيز تزايدي MUNE، الذي عرضته McComas3في عام 1971. قد استندت معظم طرق قياس عدة إمكانيات تسجيل سطح الوحدة الحركية (سموب)، وتقسيم CMAP القصوى من السعة سموب متوسط. وتشمل هذه الأساليب التحفيز تزايدي4ومتعددة النقاط التحفيز (MPS)5وتسبب ارتفاع معدل متوسط قدرة6. واستخدمت أساليب أخرى MUNE التقنيات الإحصائية استناداً إلى الطبيعة الاحتمالية لإطلاق وحدة السيارات استجابة لحافز7،،من89،10. ويعني هذا التغير أن إطلاق مجموعات مختلفة من الوحدات الحركية يؤدي إلى التغير في حجم الردود CMAP. وحدة موتور رقم الفهرس (من) هو أكثر مؤخرا عرض الأسلوب الذي يستخدم أنماط التدخل السطحية المسجلة خلال الانقباضات الطوعية لتقدير متوسط حجم سموب11،12.

هذه الأساليب MUNE جميعا يعانون من قيود واحد أو أكثر، مثل وجود الذاتية، الاعتماد على السعة CMAP المطلق، التحيز في اختيار وحدات أو طويلة الوقت اللازم لأخذ عينات كافية وحدات الوقت الطويل المطلوب لتحليل النتائج. تم مؤخرا تطوير أسلوب MUNE جديد، 'مسح CMAP MUNE' (مسكان)، للتغلب على هذه القيود13. هذا الأسلوب يتجنب المشاكل المتأصلة في اختيار الوحدة مع مراعاة مساهمة جميع الوحدات إلى CMAP، كما يقاس في منحنى التحفيز-ردا مفصلاً، أو CMAP تفحص14،15. وهو يتجنب أيضا وقت التحليل الموسع طريقة مشابهة، والنموذجي لتركيب9،10، باستخدام خوارزميات جديدة16. في دراسة أجريت مؤخرا، إمكانية تكرار نتائج مسكان في تقدير عدد الوحدات الحركية كان أفضل من أسلوبي أكثر تقليدية، MUNE أعضاء البرلمان ومونيكس13. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تظهر مسكان خسارة الوحدة الحركية في المراحل المبكرة من "التصلب العضلي الجانبي" (المرض) من أعضاء البرلمان MUNE ومونيكس. وكان مسكان أسرع من MUNE أعضاء البرلمان وأسرع من13.

وتصف هذه الورقة منهجية مسكان بالتفصيل. وهو يلخص أيضا سبق الإبلاغ عنها داخل وبين ريتر إمكانية تكرار نتائج من مسكان في المرضى الذين يعانون من المرض ومراقبة صحية المواضيع13، مما قد يتيح للقارئ أن القاضي ما إذا كان الأسلوب الذي سيكون مناسباً لدراسة مخطط.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

جميع المواضيع يجب أن تعطي موافقتها الكتابية قبل الفحص، وتسجيل البروتوكول يجب أن يقرها board(s) المراجعة الأخلاقية المحلية المناسبة. جميع الأساليب الموصوفة هنا بموافقة لجنة الأخلاقيات العلمية الإقليمية والوكالة الدانمركية لحماية البيانات.

ملاحظة: تتم التسجيلات مع بروتوكول تسجيل '''' تروندنف، وجزء من البرنامج (انظر الجدول للمواد). المعدات الأخرى المستخدمة هي مشجعا من قطبين ومزيل ضوضاء 50 هرتز مكبر للصوت تناظري إلى رقمي المجلس (A/D) (كما أوصى مكبر صوت لردود فعل نشاط electromyogram (EMG)، وكتم الصوت المربع إلى قطع الصوت أثناء التحفيز الكهربائي). المحرك رقم وحدة تقدير بواسطة الأسلوب مسكان ينطوي على ثلاث مراحل: 1) إعداد هذا الموضوع (أما بالنسبة للدراسات استثارة العصب)، 2) تسجيل الفحص CMAP، و 3) تحليل النتائج مع البرمجيات مسكان. تسجيل الإجراء الموضح أدناه الخاصة بالبرامج والأدوات التي نستخدمها (انظر الجدول للمواد)؛ هذه سوف تحتاج إلى تكييف للبرمجيات والأجهزة الأخرى.

1-التحضير للموضوع

  1. شاشة المواضيع التأكد من أنه ليس لديهم أي تاريخ من اضطرابات الجهاز العصبي (لا سيما الاعتلال العصبي ومتلازمة النفق الرسغي)، عدا مجموعة الأمراض التي يجري التحقيق فيها.
  2. الإيعاز إلى هذا الموضوع بالتفصيل حول الامتحانات وطلب موافقة كتابية.
    1. إبلاغ هذا الموضوع أنه عندما يبدأ التسجيل، ستزداد القوة تدريجيا إلى حد أقصى متبوعة انخفاض تدريجي، والامتحانات سوف يستغرق حوالي 5-6 دقيقة.
    2. شرح أن هذا الموضوع سوف تجربة شعور دغدغة في اليد والأصابع.
    3. إبلاغ هذا الموضوع أن السلطة يمكن أن تنتقل فورا في أي لحظة أثناء التسجيل، إذا كان هذا الموضوع يشعر بالانزعاج أكثر من اللازم.
  3. تنظيف هذا الموضوع'ق اليد والساعد مع الجلد الإعدادية جل والكحول.
  4. مكان مسرى تسجيل نشطة أكثر في عضلة قصيرة مبعدة لإبهام وقطب مرجعي مشترك ميتاكاربو فالانجيل بالإبهام (الشكل 1).
  5. مكان قطب الأرضي في دورسوم الجهة.
  6. قم بتوصيل هذه الأقطاب قبل مكبر للصوت (الشكل 1).
  7. الشريط الأصابع معا للقضاء على الضوضاء والمصنوعات اليدوية بسبب الحركة الطوعية (الشكل 1).
  8. الحفاظ على درجة الحرارة الجلد بين 32 و 36 درجة مئوية مع مصباح الاحترار.

2-تسجيل الفحص CMAP

ملاحظة: جميع البرمجيات الإجراءات الموصوفة أدناه الخاصة بالبرامج والأدوات التي نستخدمها (انظر الجدول للمواد)؛ هذه سوف تحتاج إلى تكييف للبرمجيات والأجهزة الأخرى.

  1. بدء تشغيل نظام محوسب شبه الآلية.
  2. حدد بروتوكول تسجيل '' مسكان-R من النموذج 'حدد بروتوكول تسجيل'.
  3. قبول الإعدادات الافتراضية لما قبل مكبر للصوت، ومشجعا.
  4. في نموذج 'تحديد معلمات التسجيل'، أدخل في المربع 'ملف الإخراج' بادئة مشغل 2 أو 3 رسالة، ثم انقر فوق الزر موافق'' ''.
  5. عندما يقوم البرنامج بعرض الإدخال "الخام فريق الإدارة البيئية"، حدد أما المعلمات 'مسكان' (خطوة المسح الضوئي، والفاصل الزمني إينتيرستيمولوس، وعرض الحوافز) يدوياً، أو قبول المعلمات الافتراضية: عرض حافز لل 0.2 ms، خطوة مسح من 0.2 في المائة، وإينتيرستيمولوس الفاصل زمني 0.5 س. انقر على '''' موافق أو اضغط مفتاح الهروب'' ''للمتابعة.
    ملاحظة: تم قبول المعلمات الافتراضية في هذه الدراسة. إعدادات عامل التصفية كانت 3 هرتز-3 كيلو هرتز.
  6. مكان ريبوسيتيونابل قطب كهربائي حفز قطبين على العصب الوسيط في المعصم العثور على موقع لعتبة أدنى. موافق انقر فوق '''' لبدء التحفيز.
  7. يظهر العرض التالي الحافز (في البداية إخراج ماكس 15%)، ورد فريق الإدارة البيئية؛ ضبط موضع القطب للعثور على موقع لعتبة أدنى (أي استجابة أكبر). ضبط موضع الأقطاب التسجيل إذا لزم الأمر لضمان أن شكل CMAP ديفاسيك مع ذروة واحدة، إذا كان ذلك ممكناً. إذا لزم الأمر، ضبط قوة الحافز مع إدراج' ' '' حذف مفاتيح. ثم، انقر فوق '''' 'موافق' لمواصلة.
  8. تظهر استجابة 'تعديل' مع 'نافذة'، الذي هو قياس الاستجابة، المبين بخط أرجواني أفقي. ضمان أن الخط الأخضر قصيرة قبل الإطار (يشير إلى خط الأساس) خط مسطح بين قطعة أثرية الحافز والاستجابة. إذا لزم الأمر، تعيين بدء نافذة بالاكتئاب الزر الأيمن للماوس، اسحب المؤشر إلى اليمين، ومن ثم حرر الزر لنهاية الإطار.
    ملاحظة: CMAP ذروة الارتفاع تقاس من خط الأساس إلى ذروة التصاعدي داخل الإطار، وهو مبين بالخط الأزرق الرأسي.
    موافق انقر '''' الاستمرار.
  9. استبدال مسرى ريبوسيتيونابل بمادة لاصقة غير بولاريزابل حفز القطب السالب ومكان أنود سم 2 بروكسيمالي على طول العصب الوسيط؛ الآن يظهر أسفل تتبع مكاسب عالية فريق الإدارة البيئية. ويشجع هذا الموضوع العثور على الموضع الأكثر استرخاء لأيديهم لتقليل النشاط العفوي. موافق انقر '''' الاستمرار.
  10. زيادة كثافة التحفيز يدوياً عن طريق الضغط على المفتاح Insert'' ''حتى حافز الحالي أعلى من المستوى السعة القصوى من CMAP؛ أولاً، زيادة بالخطوات من 3 في المائة في كثافة التحفيز، ومن ثم لتعديلات غرامة استخدام الخطوات من 1%.
  11. فحص قياس النافذة والذروة قبل النقر فوق الزر موافق'' ''بدء تشغيل التفحص CMAP.
  12. لاحظ أن بعد تسجيل الاستجابات للمنبهات سوبراماكسيمال 20 (فحص ما قبل)، كثافة الحافز هو تلقائياً انخفض في خطوات صغيرة، من التحفيز سوبراماكسيمال حتى لم يعد هناك استجابة محرك ملحوظ، ثم مجموعة أخرى من 20 كمابس (بعد انتهاء المسح) يتم تسجيلها.
    ملاحظة: يتم رسم البيانات كتفحص' 'CMAP، أو منحنى استجابة تحفيز مفصلة مع السعة للاستجابة الحركية على كثافة المحور الصادي والتحفيز على المحور س. في مواضيع صحية، وهذا يخلق منحنى على شكل S، بينما في المرضى الذين يعانون من انخفاض عدد الوحدات الحركية، كما هو الحال في المرض، تطور المنحنى مظهر صعدت (الشكل 2).
  13. لاحظ أن من الممكن بالإضافة إلى ردود الفعل تحقق من مربع كتم، تحقق في لوحة الأوسط على الجانب الأيسر في حالة استرخاء هذا الموضوع. انظروا إلى CMAP (تعديل) في أعلى اللوحة اليسرى، وعلى لوحة أسفل اليسار، الانخفاض في كثافة التحفيز (العتبة). متابعة مسح CMAP على الجانب الأيسر.
  14. إنهاء التسجيل عن طريق النقر على ''زر موافق'' في الزاوية اليمنى السفلي ما لم يكن مطلوباً تكرار فحص وحفظ البيانات.
    ملاحظة: عند إكمال 'أساطير وتحجيم' النموذج من الضروري استبدال كافة علامات الاستفهام.

3-مسكان التحليلات

ملاحظة: جميع البرمجيات الإجراءات الموصوفة أدناه الخاصة بالبرامج والأدوات التي نستخدمها (انظر الجدول للمواد)؛ هذه سوف تحتاج إلى تكييف للبرمجيات والأجهزة الأخرى.

  1. تركيب نموذج للفحص CMAP
    1. إلى تحليل برنامج تحليل تسجيل بدء العمل دون اتصال، ثم انقر فوق ''السكارى'' لتحديد التسجيل الأخير لتحليل.
    2. حدد انقر فوق '' 'قزد مسكان احتواء الملف'' من قائمة '''' مسكانفيت.
      ملاحظة: واحد بدلاً من ذلك حدد ''"مسكان صالح" في ملف MEM''. والو ممكن لتحديد ''"مسكان صالح" في ملف dat (mA mV)'' في حالة مسح CMAP تم تسجيلها مع معدات مختلفة عن تلك المستخدمة هنا. انظر أدناه كيفية إنشاء ملف DAT.
    3. نلاحظ أن البرنامج أولاً بإنشاء نموذج أولى ومن ثم يمضي إلى تحسين الملاءمة. لم تدخل المستخدم مطلوب حتى شريط التقدم متعددة الألوان في مربع 'الأمثل' هو استكمال والزر '''' وقف باهتاً.
    4. يوفر النموذج الأولى تخمين أول نموذج، المستمدة من المنحدر والفرق على أجزاء متتالية من التفحص. علما أن المسح الضوئي الأصلي (باللون الأسود) والمسح الضوئي التي تم إنشاؤها من النموذج (في أرجواني) قد تآمروا جنبا إلى جنب. اتبع النموذج والتحسينات في النموذج لعرض النص وعرض بديل.
      ملاحظة: قد يكون محدداً يعرض بديلة في أي وقت وفقا للخيارات الموجودة في 'البيانات الأرض'، 'ستريك الأرض ك' و 'مؤامرة من نوع' مربعات.
    5. أداء الأمثل لتحسين الملاءمة إلى CMAP مسجل بإجراء تعديلات المسلسل لتقليل الفرق بين المحاكاة ومسجل بمسح CMAP16.
      ملاحظة: هذا يعمل تحسينات عدة على التوالي، بدءاً من نموذج أولى، كما سبق ذكره في التفصيل15. إذا كان التحسين يزيد من عدد الوحدات، ثم محاولة التالية في تركيب المسح يبدأ بتوليد نموذج مع المزيد من الوحدات، بينما إذا كان التحسين الأولى تخفيض عدد الوحدات، المحاولة الثانية يبدأ مع نموذج مع وحدات أقل. إذا كان كل شيء يعمل بشكل جيد، أصفار الإجراء الأمثل في عدد الوحدات لتناسب المسح أفضل.
    6. لاحظ أنه عند تشغيل الإجراء الأمثل، تظهر لوحة الأمثل أيضا شريط تقدم متعددة الألوان.
    7. استخدام خيارات رسم مختلفة في مربع نوع'' ''الأرض، أي، مؤامرات كفاف، الخطأ الخامس N وحدات، والوحدات النموذجية، السعة التراكمي لمتابعة عملية التحسين.
      ملاحظة: يتم تحديث التغييرات في نموذج أثناء إجراء التحسين بشكل مستمر وفقا لأحدث طراز، والتحسينات في النموذج يمكن اتباعها بخيارات رسم مختلفة وعلى عرض النص.
      1. خرائط كِفافية
        1. وتستخدم خرائط كِفافية تقييم مدى دقة هذا النموذج بوضوح النقاط وتوليد درجة خطأ على أساس الفرق في توزيعات س-ص15. مهرجان دبي السينمائي الدولي حدد '''' ، ويعرض ''خريطة كِفافية'' لمعرفة الاختلافات بين مسجل ونموذج مسح CMAP كخريطة كِفافية. ومن هذه الاختلافات أن يحاول عملية التحسين للتقليل إلى أدنى حد.
          ملاحظة: يمكن 'خرائط كِفافية' كثافة الاحتمال للحصول على استجابة معينة مع حافز معين. درجة الخطأ يعتمد على الفرق بين الأصلي وعلى غرار الخريطة الكنتورية، ويمكن تصور هذا بتحديد لوحة 'الخيار المهرجان' في الجزء العلوي ومحيط الأرض' 'في لوحة نوع الأرض. الخطوط الحمراء تشير إلى أن هناك بكثافة أكبر من النقاط في المسح الضوئي الأصلي، وخطوط خضراء تشير إلى المزيد من النقاط في المسح الضوئي على غرار. المؤامرة الفرق في الجزء العلوي يشير إلى كثافة التحفيز التي تم العثور على أخطاء أكبر.
      2. الخطأ الخامس N وحدات
        1. اتبع الإجراء الأمثل عن طريق تحديد السجل في سجل 'الخطأ الخامس N وحدات' الأرض. يتم رسم كل مرحلة من مراحل الإجراء الأمثل في لون مختلف، المقابلة للقضبان في لوحة الأمثل' '.
      3. الوحدات النموذجية
        1. استخدم هذا لمعرفة كيف تتكون يعني السعة CMAP بتعيين محاور عصبية مختلفة في هذا النموذج؛ ويظهر الجزء العلوي ستريك الذروة وتوزيعات عتبة الوحدات الحركية الفردية.
      4. السعة التراكمي
        1. نلاحظ أن الوحدات التي يتم رسمها في ترتيب زيادة الحجم، بدلاً من العتبة. يرسم المنحنى الأسود العدد التراكمي وحدة، بينما يبين المنحنى الأحمر السعة التراكمي.
  2. عند اكتمال عملية التحسين، وعرض نتائج التحليل في النص مسكانفيت 'العرض'. المعلمات مسكان المتوفرة، أي، عدد من الوحدات، ومتوسط السعة، أكبر من حجم وحدة ترد على عرض النص.
  3. انقر فوق الزر موافق'' في مربع 'حفظ تناسب MEM ملف' لحفظ النموذج في ملف MEM لتحليلات أخرى في ''.

4-CMAP المسح الضوئي باستخدام MUNE. ملفات DAT

ملاحظة: نسخة بديلة والحرة للبرمجيات يتيح تحليل CMAP الأشعة التي سجلتها المعدات الأخرى.

  1. إنشاء ملف a.DAT يحتوي على مسح CMAP ليتم تحليلها.
    ملاحظة: يجب أن يكون هذا ملف نصي في شكل 2-العمود قياسية، مع شدة التحفيز في mA في عمود واحد والسعة CMAP في المتوسط في عمود آخر.
  2. إنشاء مناسبة. ملف DAT بنسخ الأعمدة اثنين من ملف جدول بيانات في برامج تحرير نص ومن ثم تعيين على ملحق. دات بدلاً من. TXT.
    1. تنفيذ كافة الخطوات الأخرى لتحليل مسكان كما تم وصفه سابقا، بعد بدء تشغيل برنامج مستقل وتحديد. ملف DAT.
  3. البحث عن بيانات البرنامج، ودليل، وعينه مجانية على موقع جامعة كلية لندن FTP (المضيف: 144.82.46.62، اسم المستخدم: قتراكو، كلمة السر: Hg32wK5e).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم التوصل إلى النتائج التالية في دراسة أجريت مؤخرا، الذي كان الأسلوب مسكان مقارنة مع اثنين من التقنيات المتبعة: متعددة النقاط التحفيز MUNE (MPS) والوحدة موتور رقم الفهرس (مونيكس)13. وتظهر النتائج أنه مع الأسلوب الموصوفة في هذا البروتوكول، يمكن تحقيق نتائج متسقة مع إمكانية تكرار نتائج ممتازة. الأسلوب يمكن تمييز المرضى المرض من ضوابط صحية في مرحلة مبكرة من المرض من CMAP وهو سريعة وسهلة الاستخدام13. وهذا يوحي بأن هذه الطريقة قد تكون مناسبة للاستخدام السريري.

المرضى مقابل الضوابط الصحية: إجمالي 168 مسكان تسجيلات أجريت في 22 من المرضى والاصحاء 20، مع تسجيلات اثنين باثنين من المراقبين مختلفة لكل موضوع. وكان متوسط عدد الوحدات الحركية أقل بكثير في المرضى (32.4، النطاق: 1-123.5) من ضوابط صحية (111.1، مجموعة: 71.75-166.8)، ف = 1.2 × 10-6.

إمكانية تكرار نتائج: معامل الاختلاف (CV) لقيم MUNE مسكان (يعني ± SE) لتقلب المقيم داخل 8.6 ± 1.6 في المائة، للتقلب بين التصنيفات 9.7 ± 1.3%. وكان التغير داخل مصنف مماثلة بين اثنين من المراقبين. عندما حللت المرضى وضوابط صحية بشكل منفصل، القيمة الذاتية للمرضى كان 14.7 ± 2.7%، بينما لضوابط صحية كان 9.6 ± 1.3%، والمرضى وعناصر مجتمعة كان 12.3 ± 1.6%.

تم معاملات الارتباط (المحكمة الجنائية الدولية): القيم المحكمة الجنائية الدولية أظهرت الاتفاق المقيم داخل ممتازة للمراقبين على حد سواء. لم يكن هناك فرق في مصنف داخل الغرفة القيم بين 1 المراقب (0.983، فاصل الثقة: 0.968-0.991) و 2 مراقب (0.985، فاصل الثقة: 0.972-0.992)، والمحكمة الجنائية الدولية تقدر أيضا أظهر اتفاق بين التصنيفات ممتازة (الثقة 0.993، الفاصل الزمني: 0.987-0.996).

حساسية وخصوصية مسكان و CMAP: ويوضح الشكل 3 في منحنى ROC كيف السعة مسكان و CMAP يمكن التمييز بين المرضى المرض 22 من 20 الأصحاء. وكان وقف أفضل قيمة مسكان MUNE للتمييز بين الضوابط الصحية والمرضى 75.5. أسفر هذا عن حساسية 92.5 في المائة وخصوصية 80.7%. مقارنة مع السعة CMAP المقابلة MUNE مسكان وتقييمها من قبل المنطقة تحت المنحنى (AUC) كمقياس لمدى أنهم كانوا قادرين على التمييز بين المرضى والاصحاء. وقد مسكان الجامعة الأمريكية (0.903)، الذي كان أعلى بكثير من السعة CMAP (0.845).

تسجيل مرات: وقت التسجيل يعني (يعني ± SE) لجميع التسجيلات للمرضى كان ± 6.08 دقيقة 0.28، بينما لضوابط صحية كان 6.48 ± 0.29 دقيقة، والمرضى وعناصر مجتمعة، كان 6.27 ± دقيقة 0.20.

Figure 1
رقم 1: صورة لإنشاء MUNE (مسكان) مسح CMAP. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
رقم 2: أمثلة على تسجيلات مسكان: الموضوع (A) صحي والمريض (ب) المرض مع العادي مسكان والمريض (ج) المرض مع خسارة معتدلة من الوحدات الحركية والمريض (د) المرض مع خسارة فادحة في وحدات السيارات من فضلك انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم .

Figure 3
الشكل 3: منحنى ROC مقارنة المنطقة تحت المنحنى (AUC) من السعة مسكان و CMAP. واستخدمت طريقتين مختلفتين للتحليلات. كلا أساليب الاستفادة من حقيقة أن تستخدم نفس المواضيع لكل اختبار. السلطة الفلسطينية وأنا يشير إلى أسلوب ديلونغ17آخرون. والجريدة الرسمية تشير إلى أسلوب هانلي وماكنيل18. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

الخطوات الحاسمة في إطار البروتوكول: مسكان إجراء الآلي عالية، ولكن كما هو الحال مع جميع أساليب فريق الإدارة البيئية، وينبغي الحرص على الحصول على نتائج متسقة. في مرحلة التحضير، من المهم تحقيق الاسترخاء، منذ إدخال الفرق زائفة في CMAP التحف نشاط أو حركة عفوية أثناء الفحص CMAP وارباك توليد نموذج أولى.

التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها: لقد وجدنا أن تسجيل الأصابع، واستخدام التغذية المرتدة فريق الإدارة البيئية السمعية المساعدة في العثور على أفضل وضع أطرافهم، مفيد لتجنب بعض الفرق.

قيود تقنية: نظراً لعدد محدود من نقاط الفحص CMAP والطبيعة العشوائية للردود ووضع النماذج، لا يمكن للمرء أن يتوقع العثور بالضبط نفس عدد الوحدات بعد كل تحليل لتسجيل نفسه. حتى مع تسجيلات مثالية، هو خطأ مطلق لحوالي 7% في قيم MUNE لا مفر منها16. وهذه الدرجة من عدم اليقين في النتائج أمر لا مفر منه مع الإجراء المناسب السريع المستخدمة. قيد آخر من مسكان أنها ليست مناسبة في العضلات الدانية مثل الفخذ الفخذية وديلتويديوس. حتى الآن، إلا الخاطف عضلة قصيرة لإبهام قد تستخدم13،19، ولكن في العضلات البعيدة الأخرى، سواء في العلوي والسفلي الأطراف بما في ذلك العضلات الدانية الأمامي، ونرى مسكان يمكن تطبيقها بنجاح. عدة سوبراماكسيمال المحفزات قد تكون غير سارة، ولكن نحن لم تشهد أي موضوع الذين تعذر إتمام الفحص.

قيداً آخر هو أن طريقة التسجيل كما هو موضح هنا استخدامات البرمجيات المتخصصة واستثارة العصب اختبار المعدات المرتبطة، في الوقت الحالي تتوفر في إدارات أقل من 100 في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، من الممكن لتطبيق برنامج مجاني لمسح CMAP ولدت مع غيرها من المعدات. إذا تم استخدام الأشعة CMAP الخطي، نود أن نوصي أن حجم خطوة لا تتجاوز 0.2% المستخدمة في التسجيلات لدينا. عتبات وحدة المحرك يكون معامل الاختلاف حوالي 2 في المائة، ونسبة 0.2% الخطوات المطلوبة لتقديم معلومات وافية عن كل وحدة.

أهمية فيما يتعلق بالأساليب القائمة: مسكان هو أسلوب يأخذ في الاعتبار معظم القيود التي عثر عليها في أساليب MUNE أخرى. وجدنا ممتازة داخلها وبينها راتير إمكانية تكرار نتائج، وإمكانية تكرار نتائج داخل مصنف لم تختلف بين المراقبين ذوي الخبرة وغير ذوي الخبرة. في دراستنا الأخيرة، نقلت أعلاه13، كان السيرة الذاتية الشاملة في تسجيلات مختلفة من نفس المواضيع 12.3 في المائة مسكان، ومشجعا للغاية مقارنة مع السير الذاتية من 24.7 في المائة لأعضاء البرلمان MUNE و 21.5 في المائة. يمكن أن يكون هذا إمكانية تكرار نتائج هامة في تقييم علاجات محتملة لأمراض الأعصاب مثل المرض، نظراً لأن عدد المرضى المطلوبة للكشف عن حدوث تحسن من المتوقع أن يزداد مع مربع تباين القياسات. في التمييز بين المرضى الذين يعانون المرض من ضوابط صحية، باستخدام منحنيات مميزة (ROC) عامل الاستقبال، تميز مسكان قليلاً أفضل، أي كانت منطقة أعلى قليلاً تحت المنحنى (أوك = 0.930) من أعضاء البرلمان MUNE (0.899)، وكلاهما تميز أفضل بكثير من مونيكس (0.831) والسعة CMAP (0.831). بالإضافة إلى ذلك، مسكان طريقة سريعة لإجراء التسجيلات (~ 6 دقيقة). أيضا التحليل سريع ويأخذ أقل من 5 دقائق.

تطبيقات المستقبل: وفي الختام، مسكان هو طريقة التي قد يمكن أن تنفذ في العيادة للتشخيص والمتابعة من الاضطرابات العصبية العضلية مثل المرض. مزيد من الدراسات مع مجموعات المرضى، والمجموعات الكبيرة الأخرى، هناك ما يبرر. وينبغي أيضا إجراء دراسات بشأن تطبيق مسكان في عضلات مختلفة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

تضارب المصالح: غبطة يتلقى الإتاوات من UCL للمبيعات من بلده قتراك البرمجيات المستخدمة في هذه الدراسة. مؤلفين آخرين قد لا تضارب محتمل في المصالح. وقد وافق جميع المؤلفين المادة الأخيرة.

Acknowledgments

كان ماليا دعم هذه الدراسة أساسا من مؤسسة Lundbeck.

بالإضافة إلى ذلك، كنود og إديث اريكسينس مينديفوند، Søster og فيرنر مولعا ليبيرتس، فوندين سمسم فريممي Lægevidenskabens، والجريدة الرسمية اجي جوهان لويس أنشأت مولعا يؤيد هذه الدراسة.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
QtracW software Digitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, London) QtracW
MScanFit Digitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, London) QtracW
DS5 bipolar stimulator Digitimer Ltd DS5
D440 amplifier Digitimer Ltd D440-2 (2 channel) or D440-4 (4 channel)
HumBug Noise Eliminator Digitimer Ltd Humbug
Analogue-to-digital (A/D) board National Instruments NI-6221

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sherrington, C. REMARKS ON THE FOREGOING LETTER. Can. Med. Assoc. J. 20, 66-67 (1929).
  2. Gooch, C. L., et al. Motor unit number estimation: a technology and literature review. Muscle Nerve. 50, 884-893 (2014).
  3. McComas, A. J., Fawcett, P. R., Campbell, M. J., Sica, R. E. Electrophysiological estimation of the number of motor units within a human muscle. J Neurol Neurosur Ps. 34, 121-131 (1971).
  4. Oge, A. E., et al. Motor unit number estimation in transected peripheral nerves. Neurol Res. 32, 1072-1076 (2010).
  5. Doherty, T. J., Brown, W. F. The estimated numbers and relative sizes of thenar motor units as selected by multiple point stimulation in young and older adults. Muscle Nerve. 16, 355-366 (1993).
  6. Bromberg, M. B. Motor unit estimation: reproducibility of the spike-triggered averaging technique in normal and ALS subjects. Muscle Nerve. 16, 466-471 (1993).
  7. Lomen-Hoerth, C., Slawnych, M. P. Statistical motor unit number estimation: from theory to practice. Muscle Nerve. 28, 263-272 (2003).
  8. Unlusoy Acar, Z., et al. Decline of compound muscle action potentials and statistical MUNEs during Wallerian degeneration. Neurophysiol. Clin. 44, 257-265 (2014).
  9. Henderson, R. D., Ridall, P. G., Hutchinson, N. M., Pettitt, A. N., McCombe, P. A. Bayesian statistical MUNE method. Muscle Nerve. 36, 206-213 (2007).
  10. Ridall, P. G., Pettitt, A. N., Henderson, R. D., McCombe, P. A. Motor unit number estimation--a Bayesian approach. Biometrics. 62, 1235-1250 (2006).
  11. Nandedkar, S. D., Nandedkar, D. S., Barkhaus, P. E., Stalberg, E. V. Motor unit number index (MUNIX). IEEE Trans. Biomed. Eng. 51, 2209-2211 (2004).
  12. Neuwirth, C., et al. Motor Unit Number Index (MUNIX): a novel neurophysiological marker for neuromuscular disorders; test-retest reliability in healthy volunteers. Clin. Neurophysiol. 122, 1867-1872 (2011).
  13. Jacobsen, A. B., et al. Reproducibility, and sensitivity to motor unit loss in amyotrophic lateral sclerosis, of a novel MUNE method: MScanFit MUNE. Clin neurophysiol. 128, 1380-1388 (2017).
  14. Maathuis, E. M., Drenthen, J., Visser, G. H., Blok, J. H. Reproducibility of the CMAP scan. J. Electromyogr. Kinesiol. 21, 433-437 (2011).
  15. Sleutjes, B. T. H. M., et al. CMAP scan discontinuities: automated detection and relation to motor unit loss. Clin Neurophysiol. 125, 388-395 (2014).
  16. Bostock, H. Estimating motor unit numbers from a CMAP scan. Muscle Nerve. 53, 889-896 (2016).
  17. DeLong, E. R., DeLong, D. M., Clarke-Pearson, D. L. Comparing the areas under two or more correlated receiver operating characteristic curves: a nonparametric approach. Biometrics. 44, 837-845 (1988).
  18. Hanley, J. A., McNeil, B. J. A method of comparing the areas under receiver operating characteristic curves derived from the same cases. Radiology. 148, 839-843 (1983).
  19. Farschtschi, S., et al. Muscle action potential scans and ultrasound imaging in neurofibromatosis type 2 : CMAP Scans and Nerve Imaging in NF2. Muscle Nerve. 55, 350-358 (2017).

Tags

علم الأعصاب، والمسألة 136، MUNE، CMAP المسح الضوئي، فريق الإدارة البيئية، موتور وحدة، المرض، العصب الوسيط، مبعدة إبهام اليد قصيرة
CMAP MUNE (مسكان)-طريقة تقدير (MUNE) رقم وحدة موتور رواية المسح الضوئي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Jacobsen, A. B., Bostock, H.,More

Jacobsen, A. B., Bostock, H., Tankisi, H. CMAP Scan MUNE (MScan) - A Novel Motor Unit Number Estimation (MUNE) Method. J. Vis. Exp. (136), e56805, doi:10.3791/56805 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter