Wertigkeit Quantitativer EMG-Parameter bezogen auf die Kraftentwicklung von Muskeln bei Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose

Zusammenfassung

Einleitung: Zur Verlaufsbeobachtung oder zur Evaluierung neuer diagnostischer Methoden bei Amyotropher Lateralsklerose (ALS) liegt auch aktuell kein allgemein akzeptierter Parameter vor. Das EMG bietet sich hierfür an, jedoch sind statistische Analysen aufgrund des semiquantitativen Charakters schwierig. Anhand eines quantitativen EMG untersuchten wir in Korrelation zur isometrischen Maximalkraft (Fmax), welcher Parameter den Schädigungsgrad der Muskeln von ALS-Patienten am validesten wiederspiegelt.

Methode: Bei 34 Patienten (66±10J) wurde von 48 Muskeln (M. rectus femoris und/oder M. tibialis anterior) ein quantitatives EMG mit folgenden Parametern durchgeführt: Dauer (Dur), Amplitude (MUAP-Amp) und Area der Einzelpotenziale; mittlere Amplitude (IP-Amp) und Dichte (IP-Dens) des Rekrutierungsmusters. Sukzessive wurde Fmax für die Knieextension und Fußdorsalflexion mittels einer Dynamografie gemessen.

Ergebnisse: Die Area und die IP-Dens zeigen die größte Trennschärfe zwischen ALS und Normpersonen (je p<0,001). Bezogen auf Fmax läßt sich bei ALS-Patienten eine Dekompensationsschwelle feststellen bei maximalen Kraftentwicklungen zwischen 30 bis 45 Prozent zur Norm mit kleiner Area und verminderter Dichte unterhalb dieser Schwelle und vergrößerter Area bei normaler bzw. nur leicht verminderter Dichte oberhalb dieser Schwelle.

Schlussfolgerung: Die EMG-Parameter Area und IP-Dens eignen sich zur quantitativen elektromyografischen Beschreibung des neuromuskulären Funktionszustandes bei ALS und können im Kontext mit der isometrischen Kraftentwicklung stadienabhängige Schädigungsmuster anzeigen. Sie könnten einen Stellenwert bei Verlaufsbeurteilungen, Evaluierung neuer diagnostischer Methoden sowie Beurteilung von Therapiestudien besitzen.

Abstract

Introduction: Up to now there is no generally accepted parameter for monitoring the aetiopathology of as well as for evaluating new diagnostic methods for the amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The EMG provides a solution, however, a statistical analysis is difficult on the basis of its semiquantitative character. By means of a quantitative EMG the present investigations aimed at finding which parameter most reliably shows the degree of damage to the muscles of ALS patients in correlation to the isometric maximum strength.

Method: By means of a quantitative EMG 48 muscles (M. rectus femoris and/or M. tibialis anterior) of 34 patients (66±10 years) were tested regarding duration (Dur), amplitude (MUAP-Amp) and area of single potentials, mean amplitude (IP-Amp) and density (IP-Dens) of the recruitment patterns. Fmax of the knee extension and foot dorsal extension were gradually measured using dynamography.

Results: Area and IP-Dens show the biggest difference between ALS patients and control persons (each p<0.001). Related to Fmax, ALS patients showed a decompensational threshold of their maximum strength ranging from 30 to 45 percent of the norm value with a small area and less density beneath this threshold and a heightened area with normal as well as slightly lower density above this threshold.

Conclusions: The EMG parameters Area and IP-Dens are suitable for the quantitative electromyographic description of the condition of neuromuscular functions in ALS patients and can reveal stage-related damage patterns in the context of the isometric strength development. They could have a high significance for evaluating the course of, new diagnostic methods for and therapeutic studies regarding ALS.

Schlüsselwörter

Amyotropher Lateralsklerose - Elektromyografie - Area - Dichte - Dynamografie

Key words

amyotrophic lateral sclerosis - electromyography - area - density - dynamography

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