7 giugno 2018
Questo protocollo descrive un nuovo metodo per stimare il numero di unità motorie funzionanti in un muscolo, inserendo un modello ad una curva di stimolo-risposta dettagliata del potenziale di azione muscolare composto. È veloce e facile da eseguire e analizzare e ha eccellente riproducibilità.
L'obiettivo generale di questa procedura è descrivere MScan, un nuovo metodo utilizzato per stimare il numero di unità motorie funzionanti in un muscolo. La MScan è un metodo non invasivo utilizzato per stimare il numero di unità motorie funzionanti in un muscolo. MScan funziona adattando un modello a una curva stimolo-risposta dettagliata, o scansione CMAP.
Questo metodo presenta diversi vantaggi. Può essere completato rapidamente, è facile da eseguire e analizzare e ha un'eccellente riproducibilità. Per iniziare, richiedi il consenso scritto al soggetto.
Tutti i soggetti devono dare il loro consenso scritto prima dell'esame. Quindi, spiega che il soggetto proverà una sensazione di solletico alla mano e al polso e che l'esame può essere interrotto in qualsiasi momento se avverte troppo disagio. Innanzitutto, usa il gel per la preparazione della pelle e l'alcol per pulire la mano e l'avambraccio del soggetto.
Posizionare l'elettrodo di registrazione attivo sul muscolo abduttore breve del pollice, quindi posizionare l'elettrodo di riferimento sull'articolazione metacarpo-falangea del pollice. Posizionare un elettrodo di terra sul dorso della mano del soggetto e collegare gli elettrodi al preamplificatore. Dopo aver posizionato e collegato gli elettrodi al preamplificatore, unire le dita del soggetto per ridurre il rumore e gli artefatti causati dal movimento volontario.
Per avviare il sistema computerizzato semiautomatico, utilizzare il protocollo standard per i test di eccitabilità del nervo motorio. Dal menu principale, selezionare il protocollo di registrazione MSCAN-R e accettare le impostazioni predefinite per il preamplificatore e lo stimolatore. Nel modulo Seleziona parametri di registrazione immettere un prefisso di operatore di due o tre lettere nella casella File di output.
Quindi, fai clic su OK per continuare. Quando lo schermo visualizza l'input EMG grezzo, accettare i parametri predefiniti e fare clic OK.To trovare il sito della soglia più bassa sul nervo mediano del polso, posizionare un elettrodo stimolante riposizionabile. Continuare a regolare la posizione dell'elettrodo fino a raggiungere la massima risposta EMG.
Una volta individuato il sito con la soglia più bassa, fare clic su OK per continuare. Successivamente, la risposta modificata verrà visualizzata con la finestra in cui viene misurata la risposta. La linea magenta indica la risposta misurata nella finestra, mentre la breve linea verde immediatamente prima della finestra indica la linea di base.
Sostituire l'elettrodo riposizionabile con un elettrodo catodico stimolante adesivo non polarizzabile e posizionare un anodo di due centimetri prossimalmente lungo il nervo mediano. Incoraggia il soggetto a trovare la posizione più rilassata per la mano per ridurre al minimo l'attività spontanea. Fare clic sul pulsante OK per continuare.
Aumentare manualmente l'intensità dello stimolo con incrementi del 3% premendo il tasto Inserisci. Fare clic sul pulsante OK per continuare. Effettuare regolazioni fini dello stimolo all'1% fino a quando la corrente di stimolo non supera il livello per l'ampiezza massima del CMAP.
Dopo aver registrato le risposte a 20 pre-scansioni sopramassimali, l'intensità dello stimolo diminuirà automaticamente con la frequenza e la percentuale di passi selezionati in precedenza. Una volta che non c'è più una risposta da parte del soggetto, fare clic sul pulsante OK per terminare la registrazione con la serie di 20 post-scansioni CMAP. Infine, fai clic sul pulsante OK nell'angolo in basso a destra per terminare la registrazione e salvare i dati.
Per eseguire le analisi offline, avviare il programma di analisi e selezionare la registrazione MScan da analizzare. Selezionare Adatta MScan su un file QZD dal menu. Quindi, il programma genererà automaticamente un modello preliminare e ottimizzerà l'adattamento.
Il programma continuerà a essere eseguito senza l'intervento dell'utente fino a quando la barra di avanzamento multicolore nella casella Ottimizzazione non sarà completa e il pulsante Interrompi non sarà grigio. La scansione originale, in nero, può essere tracciata accanto alla scansione generata dal modello, in magenta. Effettua regolazioni seriali per ridurre al minimo la differenza tra le scansioni registrate e simulate e ottimizzare il modello.
Nella casella Tipo di stampa, è possibile utilizzare diverse opzioni di stampa per tenere traccia del processo di ottimizzazione. Nel pannello Ottimizzazione verrà visualizzata anche una barra di avanzamento multicolore. Utilizzare un grafico di contorno per valutare l'accuratezza del modello selezionando le visualizzazioni Diff e Mappa di contorno.
Queste visualizzazioni mostrano le differenze tra le scansioni CMAP registrate e quelle modellate sotto forma di grafico di contorno. Durante l'esecuzione del processo di ottimizzazione, queste differenze saranno ridotte al minimo. Al termine del processo di ottimizzazione, visualizzare i risultati dell'analisi nel display di testo MScanFit.
Infine, fare clic sul pulsante OK per salvare il modello in un file MEM. In questo studio, MScan MUNE viene utilizzato per ricavare una stima del numero e delle dimensioni delle unità motorie funzionali adattando un modello alla scansione CMAP. Questa tecnica è testata per la sensibilità e la specificità sia nei controlli sani che nei pazienti con SLA.
Come previsto, il numero mediano di unità motorie nei pazienti con SLA è significativamente inferiore rispetto ai controlli sani. Come mostrato dalla curva ROC, la capacità di MScan MUNE di distinguere i controlli sani dai pazienti affetti da SLA è paragonabile a quella della CMAP. L'area sotto la curva, o AUC, viene utilizzata per misurare la capacità di entrambe le tecniche di distinguere tra pazienti affetti da SLA e controlli sani.
L'AUC di MScan MUNE è significativamente superiore a quella di CMAP. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere completata in sei minuti se eseguita correttamente. Anche il processo di analisi è veloce e dovrebbe richiedere meno di cinque minuti.
Quando si tenta questa procedura, è importante ricordare di ottenere un adeguato rilassamento del soggetto. La MScan è un metodo che può avere il potenziale per essere implementato in un contesto clinico per la diagnosi e il monitoraggio di disturbi neuromuscolari come la SLA. Sono necessari ulteriori studi con altri disturbi neuromuscolari e gruppi di studio più ampi.
Dovrebbero essere condotti anche studi sull'applicazione di MScan in diversi gruppi muscolari. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come eseguire e analizzare gli esami MScan.
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MScan è un metodo elettrofisiologico non invasivo per stimare il numero di unità motorie funzionanti in un muscolo. Adattando un modello a una curva dettagliata di risposta-stimolo del potenziale d'azione muscolare composto (CMAP), MScan fornisce una valutazione rapida, riproducibile e priva di bias del numero di unità motorie. Questo protocollo illustra le fasi di registrazione e analisi per MScan, evidenziandone l'applicazione sia nei controlli sani che nei pazienti affetti da sclerosi laterale amiotrofica (ALS).
CMAP Scan MUNE (MScan) fornisce un metodo rapido, riproducibile e privo di bias per la stima del numero funzionale di unità motorie, rispondendo a un’esigenza fondamentale nella ricerca sulle malattie neuromuscolari e nello sviluppo di biomarcatori traslazionali. Modellando l’intera curva stimolo-risposta, MScan aumenta la fiducia nelle previsioni e supporta una valida conferma degli obiettivi nelle fasi iniziali della scoperta e nei flussi di lavoro preclinici. La sua riproducibilità e velocità permettono un’integrazione scalabile nei protocolli di valutazione neuromuscolare su larga scala.
MScan si inserisce nel percorso che va dalla scoperta iniziale all'identificazione del composto promettente e alla ricerca preclinica, consentendo valutazioni neuromuscolari quantitative in multipli punti di svolta.