Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu iletişim kuralı bir bileşik kas aksiyon potansiyeli detaylı uyarıcı-tepki eğrisi modeline yaklaştırarak bir kas işleyen motor birim sayısını tahmin etmek için yeni bir yöntem açıklanır. Bu hızlı ve kolay gerçekleştirmek ve analiz ve mükemmel tekrarlanabilirlik vardır.
Motor birim numarası Tahmini (MUNE), için diğer yöntemleri bileşik gibi kas aksiyon potansiyeli (CMAP) tarama MUNE (MScan) bir kas işleyen motor birim sayısını tahmin etmek için bir non-invaziv electrophysiologic yöntemidir. MUNE neuropathies ve neuronopathies değerlendirilmesi için önemli bir araçtır. En MUNE yöntemleri kullanılan aksine MScan bir kas motor üniteleri detaylı uyarıcı-tepki eğrisi modeline yaklaştırarak değerlendiriyor veya CMAP inceden inceye gözden geçirmek. Böylece birimleri küçük bir örnek extrapolating dayalı tüm MUNE yöntemleri doğasında önyargı kaçınır. Gibi farklı genlikleri, eşikleri ve eşik variabilities motor üniteleri 'Bayesian MUNE,' MScan analiz çalışmaları bir model uygun tarafından yapılmış, ama uygun yöntem birkaç saat yerine beş dakika içinde oldukça farklı ve tamamlanmış değildir. MScan devre dışı analiz iki aşamada çalışır: ilk olarak, ön manken yamaç ve varyans tarama noktalarından dayanarak oluşturulur ve ikinci olarak, bu model sonra uygun orijinal tarama arasında geliştirmek için tüm parametreleri ayarlayarak rafine ve modeli tarafından oluşturulan taramaları.
Bu yeni yöntem tekrarlanabilirlik için test edilmiş ve kayıt süresi 22 amyotrofik lateral skleroz (ALS) hastalar ve her test ile 20 sağlıklı kontrol iki kör hekimler tarafından iki kez tekrarladı. MScan gösterdi mükemmel içi ve arası rater tekrarlanabilirlik ICC değerleri ile > 0,98 ve 12.3 ± % 1.6 ortalama varyasyon katsayısı. Intra-Oylayıcısı tekrarlanabilirlik iki gözlemci arasında hiçbir fark vardı. Ortalama kayıt süresi olduğunu 6.27 ± 0,27 min.
Bu protokolü nasıl CMAP tarama kayıt ve MScan yazılım tahmini sayısını ve boyutlarını işleyen motor üniteleri türetmek için nasıl kullanılacağını açıklar. MScan tanı ve izleme hastalık ilerleme nöromüsküler hastalıklarda yararlı olabilir bir hızlı, kullanışlı ve tekrarlanabilir yöntemi var.
Motor sistemi hareketi bireysel bir motor sinir lifi aktive kas lifleri ile birlikte başvurduğu, motor biriminde bağımlı ve motor birim numarasını ön boynuz hücreleri veya bir tek kas1innerve akson sayısı. Denervation ve reinnervation işlemleri sırasında ikincil çimlenme tarafından kaybolur aksonlar rolü sağlıklı aksonlar kazanır. Bu nedenle, bileşik kas aksiyon potansiyeli (CMAP) genlik motor birim kayıp hakkında gerekli bilgileri vermek değil. CMAP genlik sadece motor üniteleri % 50'den fazla kayıp olduğunda düşmeye başlayabilir. Benzer şekilde, anormal spontan aktivite veya motor birim potansiyel (MUP) değişiklikleri büyüklüğü denervation derecesi ile ilişkili değil.
Genel olarak, basit, doğrudan motor birim sayısı ölçülerini sağlar hiçbir elektrofizyolojik tekniği vardır. Bunun yerine, motor birim sayısı (MUNE) tahmini alt motor nöron kaybı2değerlendirmek için kullanılır. İlk yöntem, artımlı stimülasyon 1971 yılında McComas3tarafından tanıtıldı MUNE uygulanması beri birkaç MUNE yöntem geliştirilmiştir. Pek çok yöntem birkaç motor birim yüzeye kaydedilen potansiyeller (sMUP) ölçme ve ortalama sMUP genlik tarafından maksimal CMAP bölen dayalı olmuştur. Tür yöntemler artımlı stimülasyon4, birden çok nokta stimülasyon (MPS)5ve ortalama6spike tetiklemeli içerir. Diğer MUNE yöntemleri bir uyarıcı7,8,9,10yanıt olarak bir motor birim firing olasılıkçı niteliğine göre istatistiksel teknikleri kullandık. Bu değişkenlik anlamına gelir motor üniteleri farklı bileşimleri kovuyor CMAP yanıt boyutunu değişkenlik yol açar. Motor birimi numarası (Munix) daha yakın sMUP11,12ortalama boyutunu tahmin etmek için gönüllü Kasılmalar sırasında kaydedilen yüzey girişim desenleri kullanan yöntem tanıttı dizinidir.
MUNE yöntemlerin tüm öznellik, varlığı gibi bir veya daha fazla sınırlamalar mutlak CMAP genlik, birimleri, uzun zaman yeterli üniteleri örnekleme yapmak için gerekli veya sonuçları analiz etmek için gerekli uzun zaman seçim önyargı bağımlılığı muzdarip. Yeni bir MUNE yöntemi son zamanlarda geliştirilmiştir, 'CMAP Tara MUNE' (MScan), bu sınırlamalar13üstesinden gelmek için. Bu yöntem bir detaylı uyarıcı-tepki eğrisi veya CMAP tarama14,15ile ölçülen CMAP için tüm birimler katkısını hesabı alarak birim seçimde içsel sorunları engeller. O da bir benzer, model-montaj yöntemi9,10, genişletilmiş analiz süresini yeni algoritmalar16kullanarak önler. Bir son çalışmada, tekrarlanabilirlik, MScan motor birim sayısını tahmin etmek içinde iki daha geleneksel yöntemlerden daha, MPS MUNE ve Munix13daha iyiydi. Ayrıca, MScan motor birim kaybı MPS MUNE ve Munix daha önceki aşamalarında amyotrofik Lateral skleroz (ALS) gösterebilirim. MScan MPS MUNE daha hızlı ve derecede hızlı aynı derecede Munix13.
Bu kağıt MScan metodoloji ayrıntılı olarak açıklar. Ayrıca daha önce raporlanmış içi ve arası rater tekrarlanabilirlik MScan, ALS ve Yöntem planlı bir çalışma için uygun olacağını yargılamaya okuyucu sağlayan sağlıklı kontrol konuları13, hastalarda özetler.
Tüm konular sınav önce onların yazılı izin vermek zorundadır ve kayıt Protokolü uygun yerel etik İnceleme board(s) tarafından onaylanması gerekir. Tüm yöntem tanımlamak burada bölgesel bilimsel etik kurul ve Danca veri koruma ajansı tarafından kabul edildi.
Not: Yazılımın bir parçası olan ''TRONDNF'' kayıt Protokolü ile kayıtları yapılır (malzemeler tablo bakınız). İki kutuplu bir uyarıcı, 50 Hz gürültü giderici, bir amplifikatör ve bir analog-dijital (A/D) yönetim kurulu kullanılan diğer ekipman olduğunu (da salık vermek geribildirim electromyogram (EMG) faaliyet için bir ses amplifikatör olduğunu ve bir kısma kutu sırasında ses kesmek için elektriksel stimülasyon). 2 cm. Firezeli birim numarasını tahmin MScan yöntemi tarafından üç aşama içerir: 1) 2) CMAP tarama kayıt ve 3) MScan yazılımı ile sonuçlarını çözümleme hazırlanması (gelince sinir uyarılabilirlik çalışmalar), konu. Aşağıda açıklanan kayıt yazılım ve kullandığımız araçlar için özel bir yöntemdir (bkz. Tablo reçetesi); Bunlar diğer yazılım ve donanım için adapte gerekir.
1. konu hazırlanması
2. kayıt CMAP tarama
Not: Aşağıda açıklanan tüm Yazılım yazılım ve kullandığımız araçlar için özel eylemlerdir (bkz. Tablo reçetesi); Bunlar diğer yazılım ve donanım için adapte gerekir.
3. MScan analizler
Not: Aşağıda açıklanan tüm Yazılım yazılım ve kullandığımız araçlar için özel eylemlerdir (bkz. Tablo reçetesi); Bunlar diğer yazılım ve donanım için adapte gerekir.
4. CMAP tarama MUNE kullanarak. DAT dosyaları
Not: Yazılım bir alternatif ve ücretsiz sürümü diğer ekipmanlar tarafından kaydedilen CMAP tarar analizi sağlar.
Son bir çalışmada, hangi MScan yöntemi iki kurulan teknikleri ile karşılaştırıldığında aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir: birden çok nokta stimülasyon MUNE (MPS) ve motor birim numarasını Dizin (Munix)13. Bu protokol için açıklanan tekniği ile mükemmel tekrarlanabilirlik ile tutarlı sonuçlar elde edilebilir sonuçlar gösterir. Yöntem ALS hastalarında hastalık bir önceki aşamada CMAP daha sağlıklı kontrol ayırabilir ve hızlı ...
Protokol içindeki kritik adımlar: MScan son derece otomatik bir işlemdir, ancak tüm EMG yöntemleri gibi ile tutarlı sonuçlar elde etmek için özen gösterilmelidir. Hazırlık aşamasında CMAP tarama sırasında spontan aktivite veya hareket eserler CMAP sahte varyans tanıtmak ve ön model nesil yıkmak çünkü gevşeme, elde etmek önemlidir.
Değişiklikler ve sorun giderme: Bulduğumuz parmak ve işitsel EMG geribildirim iyi bacak konumu bulmanı...
Çıkar çatışması: HB Bu çalışmada kullanılan onun Qtrac yazılım satış için UCL telif alır. Diğer yazarlar hiçbir potansiyel çıkar çatışmaları var. Tüm yazarlar final makale onayladı.
Bu çalışmada mali esas olarak Lundbeck Vakfı tarafından desteklenmiştir.
Ayrıca, Knud og Edith Eriksens Mindefond, Søster og Verner Lipperts düşkün, Fonden desteklenen Lægevidenskabens hissediyorum ve Aage og til Johanne Louis Hansens Fond bu çalışma.
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 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır