Kursbuch Klinische Neurophysiologie

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1 Kursbuch Klinische Neurophysiologie EMG - ENG - Evozierte Potentiale von Peter Vogel überarbeitet Thieme 2006 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN Zu Inhaltsverzeichnis schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG

2 71 3 Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik

3 72 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik 3.1 Grundsätzliches zur Impulsleitung in peripheren Nerven HINTERGRUND (Lektüre ist zum Verständnis des ENG-Kapitels nicht unbedingt nötig.) Entscheidende leitfähige Struktur des peripheren Nervs ist das Axon, ein elektrolytgetränkter Gelfaden von etwa 0,5±10 m Durchmesser, der von einer zarten Membran umgeben ist. Durch eine selektive Permeabilität dieser Membran für bestimmte Elektrolyte wird bekanntlich das Ruhemembranpotenzial (Axoninneres: 70 mv negativ) aufrecht erhalten (Abb. 3.1a). Man kann ein Segment der Axonmembran mit einem Miniaturkondensator vergleichen (Abb. 3.1b), dessen Platten in entsprechender Weise aufgeladen sind. Bei einer Erregung kommt es durch eine schlagartige Erhöhung der Membrandurchlässigkeit für Natriumionen zu einer kurz dauernden (1 ms) lokalen Umpolung der Membran. An dieser Stelle haben wir dann einen Kondensator, der statt ±70mVeine Spannung von +30mV aufweist. Es besteht nun zwischen zwei benachbarten Kondensatoren eine Spannung von 100 mv, infolgedessen flieût ein Strom (Pfeil in Abb. 3.1b). Was tut nun dieser Strom? Breitet er sich im Axoninneren wie in einem Kupferkabel mit hoher Geschwindigkeit aus? Das tut er wohl, aber er kommt nicht weit, da die Stromdichte sehr rasch abnimmt (Abb. 3.2a). Zum einen flieût ein beträchtlicher Teil nach auûen (¹Leckstromª), da der Membranwiderstand eines nackten Axons relativ niedrig ist; zum anderen setzt das Axoplasma dem Stromfluss einen deutlichen Innenwiderstand entgegen. Der Stromfluss versandet somit rasch, schon nach kurzer Strecke ist wieder der zeitaufwendige Prozess (1 ms) nötig, in dem durch Umpolen eines Kondensators ein neues Aktionspotenzial erzeugt wird. Auf diese Art schleicht sich das Signal in Miniatursprüngen über die Nervenfaser. Um die Leitgeschwindigkeit eines Nervenkabels zu erhöhen, kann die Natur zwei verschiedene Wege beschreiten. Sie kann den Innenwiderstand herabsetzen, und zwar durch Vergröûerung des Faserdurchmessers (Abb. 3.2b): Dadurch wird der Stromfluss im Axoplasma wesentlich gröûer, die Impulsfront kann eine deutlich längere Strecke zurücklegen, ehe die Erzeugung eines neuen Aktionspotenzials nötig wird. Dieser Weg wurde von der Natur bei wirbellosen Tieren gewählt; bekannt sind die Riesenaxone des Tintenfisches, die mit einem Durchmesser von etwa 500 m etwa hundert Mal so dick sind wie menschliche Axone. Bei höher entwickelten Tieren müssen die Nerven sehr komplexe Signalkombinationen übertragen, wozu eine Vielzahl von Parallelleitungen erforderlich ist. Hätten diese Kabel den Durchmesser eines Tintenfischaxons, dann wäre unser N. ischiadicus so dick wie der ganze Oberschenkel! Um das zu umgehen, wählte die Natur den zweiten Weg einer Beschleunigung der Nervenleitung: Sie erhöhte den Membranwiderstand durch Entwicklung einer speziellen Kabelisolierung, der Markscheide (Abb. 3.2c). Dadurch werden die Leckströme durch die Membran hindurch deutlich reduziert, die Stromfront gelangt ohne Schwierigkeiten bis zum nächsten Ranvier-Schnürring, wo das nächste Aktionspotenzial gebildet wird. Die Passage eines ¹Internodiumsª (Abschnitt zwischen zwei Ranvier-Schnürringen) erfolgt bei gesunden myelinisierten Nerven in etwa 20 s (Abb. 3.3a). Bei einer pathologischen Demyelinisierung (Abb. 3.3b) bricht der Membranwiderstand zusammen, zusätzlich bildet sich eine groûe Membrankapazität, die zu einem zusätzlichen Stromverlust führt; dadurch kann die Zeit, die zur Passage eines einzigen Myelinabschnitts (Internodiums) benötigt wird, um den Faktor 30 auf 600 s (!) ansteigen.

4 3.1 Grundsätzliches zur Impulsleitung in peripheren Nerven 73 Abb. 3.1 MW: IW: Membranwiderstand Innenwiderstand a 20 s b 600 s

5 74 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik 3.2 Allgemeines zur ENG-Technik Mithilfe der Elektroneurographie wird die Leitfunktion der motorischen und sensiblen Fasern eines peripheren Nervs untersucht. Man sollte unbedingt an dem Ausdruck ¹Elektroneurographieª festhalten. Die leider weit verbreitete Bezeichnung ¹NLGª (Nervenleitgeschwindigkeit) ist unzureichend, da bei der ENG-Untersuchung eben nicht nur die NLG bestimmt wird, sondern auch eine Beurteilung anderer Parameter (s. u.) erfolgt. Die Verwendung des Begriffes NLG zeigt nur, dass der Untersucher die Interpretation elektroneurographischer Befunde nur unzureichend beherrscht oder zumindest nachlässig handhabt. Das allen Untersuchungstechniken gemeinsame Prinzip besteht darin, dass ein peripherer Nerv an einer gut zugänglichen Stelle elektrisch gereizt und das dadurch ausgelöste Antwortpotenzial (AP) an einer anderen Stelle abgeleitet wird. Man misst das Zeitintervall zwischen dem Moment des Reizes und dem Beginn des AP und kann aus diesem in Millisekunden (ms) angegebenen Wert und der Distanz zwischen Reiz- und Ableitpunkt (Weg Zeit = Geschwindigkeit) die Nervenleitgeschwindigkeit (NLG) errechnen. Die Latenzzeit ist jedoch nicht die einzige wichtige Information, die das AP liefert, vielmehr kann man an seiner Form und Dauer erkennen, welches Schicksal das AP auf seinem Weg von Reiz- zum Ableitpunkt erfahren hat: Wenn die Fortleitung weitgehend synchron erfolgt ist, zeigt das Antwortpotenzial eine harmonische bi- oder triphasische Form, wie sie in Abb. 3.4 in idealisierter Form dargestellt ist. Dagegen führt eine Desynchronisierung der Fortleitung zu einer Verbreiterung und polyphasischen Aufsplitterung des AP (s. u.). Schlieûlich ist die Amplitude von Bedeutung: Sie ermöglicht eine Aussage darüber, wie viele Nervenfasern vom Stimulationsimpuls erregt worden sind. Jeder Nerv enthält eine groûe Anzahl (mehrere tausend) verschiedenartig aufgebauter Fasern. Prinzipiell zu unterscheiden sind die dicken myelinisierten Fasern und die dünnen, nur von einer sehr schmalen Markscheide umhüllten oder gar völlig unbemarkten Fasern. Abb. 3.5 zeigt in einer quantitativen Darstellung das Faserspektrum eines normalen N. suralis (Buchthal, zitiert nach [6]). Der Löwenanteil (ca. 80%) des Nervs besteht danach aus sehr dünnen marklosen Fasern (dargestellt durch die feinen schwarzen Striche) und nur etwa 20% aus bemarkten Fasern (graue Säulen). Von den ca Fasern, die der Abbildung zugrunde liegen, werden nur etwa 10% bei der ENG-Untersuchung erfasst (Buchthal, zitiert nach [6]). Abb. 3.6 präsentiert beispielhaft das Spektrum afferenter Fasern eines gemischten Nervs: Die dicksten (Gruppe A alpha, 12 ± 15 m Durchmesser) sind die Muskelspindel-Afferenzen, die dünnsten (Gruppe C, unter 1 m Durchmesser) Schmerz vermittelnde marklose Fasern. Dicke Fasern leiten bekanntlich schneller als dünne. Durchmesser und NLGsind durch die ¹6er-Regelª miteinander verknüpft: Durchmesser multipliziert mit 6 ergibt die NLG; eine dicke Faser mit einem Durchmesser von 10 m leitet mit etwa 60 m/s, eine dünne Faser von 1 m mit etwa 6 m/s. Man muss sich somit auch bei der ENG-Untersuchung vor Augen halten, dass nicht ein solitärer Fasertyp, sondern ein Spektrum von Fasern erfasst wird. Die Breite dieses Spektrums ist bei motorischen kleiner als bei sensiblen Fasern, wobei zu bedenken ist, dass von den in Abb. 3.6 dargestellten Fasergruppen die A- delta- und die C-Fasern mit der Standard-Elektroneurographie nicht erfasst werden, sondern nur mit speziellen In-vitro-Techniken an exzidierten Nerven untersucht werden können.

6 3.2 Allgemeines zur ENG-Technik 75 Faseranzahl (n) m Faserdurchmesser Abb. 3.4 Abb. 3.5 A alpha Muskelspindel (ca. 12 _ 15 m) Meissner Krause Abeta (ca. 8 _ 10 m) Vater-Pacini freie Nervenendigungen freie Nervenendigungen Adelta (ca. 2 _ 5 m) C (ca. 0,5 _ 1 m) Abb. 3.6

7 76 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Wenn man also aus der Latenzzeit eines Antwortpotenzials eine ¹Nervenleitgeschwindigkeitª ermittelt, muss man sich darüber im Klaren sein, dass dies eigentlich nur die maximale NLGdes betreffenden Nervs ist. Die etwas langsamer leitenden Fasern liefern aber auch einen Beitrag zum AP, der modellhaft in Abb. 3.7 dargestellt ist: Hier wird das Antwortpotenzial von einem Faserspektrum aufgebaut, dessen Überleitungszeiten zwischen 3,0 und 3,5 ms liegen; dies entspräche bei einer Distanz zwischen Reiz- und Ableitpunkt von 150 mm einem Leitgeschwindigkeitsspektrum von 50 ± 43 m/s (150: 3 = 50; 150: 3,5 = 43). In diesem Modell würde die so genannte Streubreite der Nervenleitgeschwindigkeiten 7 m/s (50 minus 43) betragen. NOTA BENE Diese Streubreite, die je nach Nerv zwischen etwa 10 und 15 m/s variiert, kann man für motorische Fasern mittels einer relativ zeitaufwendigen Kollisionstechnik elektroneurographisch ermitteln. Da sie aber vorrangig von wissenschaftlichem Interesse ist und in der Praxis nur sehr selten eingesetzt wird, sei hier nur auf die Spezialliteratur [3] verwiesen. Diese Existenz einer solchen Streubreite der NLGin einem normalen Nerven hat die diagnostische Konsequenz, dass eine leichtere Reduktion der NLGauch im Fall eines ¹axonalenª neurogenen Prozesses durch einen Ausfall der besonders rasch leitenden Fasern zustande kommen kann und nicht als Beweis für eine Entmarkung (Demyelinisierung) angesehen werden darf. Axoale (¹Denervierungs-ª) Prozesse sind ja elektroneurographisch vor allem anhand der mehr oder weniger deutlichen Reduktion der MAP- oder SAP-Amplitude zu erkennen. Für eine allein durch den Ausfall der rasch leitenden Fasern bedingte Veränderung der Leitfunktion lassen sich (unter Bezug auf die in Abschnitt 3.8 zusammengestellten Tabellen) folgende Grenzwerte angeben: Die NLGkann bis auf etwa 80% des unteren Grenzwertes absinken, die distale motorische Latenzzeit bis auf etwa 120% des oberen Grenzwertes ansteigen. (Die bei Preston und Shapiro angegebenen Werte von 75 bzw. 130% beziehen sich auf nichtalterskorrelierte Ausgangswerte [11].) Eine solche Entmarkung kann die von der Elektroneurographie erfassten (dicken) Fasern eines Nervs relativ homogen betreffen; dann ist das AP verzögert, behält aber seine ursprüngliche Form bei (Abb. 3.8); es ist sozusagen nach rechts verschoben. Betrifft dagegen die Demyelinisierung die einzelnen bemarkten Fasern in sehr unterschiedlichem Ausmaû, dann erfolgt die Überleitung nicht nur verzögert, sondern zudem sehr inhomogen, desynchronisiert. Das AP ist aufgesplittert und verbreitert. Im Beispiel der Abb. 3.9 zeigt das Spektrum der Überleitungszeiten Werte zwischen 3,8 und 22 ms, entsprechend einem NLG-Spektrum von 39 ± 7 m/s (bei einer Distanz von 150 mm). In der Elektroneurographie der langen Extremitätennerven hat es sich bewährt, durch Stimulation an verschiedenen Stellen einzelne Segmente des Nervs separat zu untersuchen. Die Art, in der dabei segmentale Nervenleitgeschwindigkeiten errechnet werden können, ist in der Folge am Beispiel einer sensiblen Neurographie des N. medianus dargestellt:

8 3.2 Allgemeines zur ENG-Technik 77 3,0 3,5 2,5 4,5 Abb. 3.7 Abb ,8 22 Abb. 3.9

9 78 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Unter Stimulation am dritten Finger wird einmal distal, am Handgelenk, vom N. medianus abgeleitet (Abb. 3.10). Die Latenzzeit des sensiblen Antwortpotenzials (SAP) wird hier mit 3,3 ms ermittelt; die Distanz zwischen der differenten Reizelektrode (Kathode) und dem Ableitpunkt beträgt 160 mm. Daraus ergibt sich (160 mm: 3,3 ms) eine Nervenleitgeschwindigkeit von rund 48 m/s für den distalen Abschnitt der sensiblen Medianusfasern. Bei Ableitung vom N. medianus in der Ellenbeuge ergibt sich eine Latenzzeit von 7,7 ms; wenn man davon die distale Zeit von 3,3 ms subtrahiert, erhält man die Laufzeit, die das NAP für die Strecke zwischen Handgelenk und Ellenbeuge benötigt hat, nämlich 4,4 ms. Dividiert man nun die entsprechende Strecke (hier: 260 mm) durch diese Laufzeit, ergibt sich ein Wert von rund 59 m/s.dies ist die NLGfür den Unterarmabschnitt der sensiblen Medianusfasern. Die Nervenleitgeschwindigkeit sollte immer in ganzen Zahlen angegeben werden. Die Angabe von Dezimalen ist blanker Unfug, da sie eine Genauigkeit der Methode vortäuscht, die mit der Realität nichts zu tun hat, denn die Fehlerbreite ist beträchtlich. Bei einer Strecke von 260 mm und einer Laufzeit von 4,4 ms ergäbe sich ein ¹genauerª Wert von 59,1654¼ m/s. Nun kann man sich bei der Entfernungsmessung allemal um 5 mm und bei der Latenzzeitmessung um wenigstens 0,1 ms vermessen; so wäre statt der 260 mm auch eine Strecke von 255 oder 265 mm möglich; weiterhin könnte die Laufzeit statt 4,4 auch 4,3 oder 4,5 ms betragen; daraus ergäben sich NLGzwischen 52,2 und 57,0 m/s. Angesichts dieser Mindestfehlerbreite sollte man statt 59,1 m/s den abgerundeten Wert (59 m/s) angeben, wobei man nicht einmal für die 9 in 59 eine Garantie übernehmen könnte. HINTERGRUND Abb zeigt exemplarisch, wie man mit der Untersuchung einzelner Nervensegmente umschriebene Läsionen aufdecken kann. In 3.11a ist ein normaler Nerv, repräsentiert durch sechs bemarkte Nervenfasern, schematisch und stark vereinfacht dargestellt: Bei distaler Stimulation (1) werden nach kurzer Latenzzeit sechs einzelne Aktionspotenziale (AP) generiert, die sich zu dem unten dargestellten groûamplitudigen Summenpotenzial addieren. Wird weiter proximal (2) gereizt, ergeben sich identische Einzel- und Summenpotenziale, nur die Latenzzeit ist länger. Abb b: Bei Ausfall (axonaler Degeneration) eines Teils des Nervs und intakter Funktion der verbliebenen Fasern resultiert lediglich eine Amplitudenminderung des Summenpotenzials, und zwar unabhängig vom Ort der Stimulation. Abb c: Hier liegt eine umschriebene Schädigung der Myelinscheide (z. B. durch eine Nervenkompression) vor. Sie führt zu einem kompletten Leitungsblock in den drei oberen sowie zu einer Verzögerung der Überleitung in den drei unteren Fasern. Trotz dieser schweren Läsion ergibt sich bei distaler Reizung (1) ein völlig normales Summenpotenzial, da dieser distale Nervenabschnitt ja intakt geblieben ist. Dagegen resultiert bei proximaler Stimulation (2) zum einen eine Amplitudenminderung als Folge des Leitungsblocks und zum anderen eine Verzögerung sowie eine polyphasische Aufsplitterung des Summenpotenzials, Letzteres als Folge einer Desynchronisation der Erregungsleitung. Abb d: Nun ist bei noch schwererer Schädigung in den drei oberen Fasern eine axonaler Degeneration eingetreten. Das Summenpotenzial nach proximaler Stimulation (2) ist unverändert geblieben, da das ENG nicht zwischen Axondegeneration und Leitungsblock unterscheiden kann: Die Faser leitet einfach nicht mehr! Nun zeigt aber auch das Summenpotenzial nach distaler Stimulation (1) eine Veränderung, und zwar eine Amplitudenminderung als Folge der Degeneration von 50% der Fasern. Zusammengefasst liefert ein (motorisches oder sensibles) Antwortpotenzial folgende Informationen: Aus der Latenzzeit des AP lässt sich die Leitgeschwindigkeit der schnellsten Nervenfasern errechnen. Diese Werte (Latenzzeit resp. Nervenleitgeschwindigkeit) sind diagnostisch besonders wertvoll, da die Grenzen des Normalen relativ eng und scharf umrissen sind. Hinsichtlich der Abhängigkeit von Alter und Temperatur: s.u. Form (bi-/triphasisch versus polyphasisch) und Dauer des AP geben Auskunft darüber, ob die Fortleitung innerhalb der untersuchten Nervenfaserpopulation homogen oder stark asynchron erfolgt. Die Polyphasie ist dabei ein verlässlicher Parameter; sie ist zudem mühelos zu erkennen. Sie kann Frühsymptom einer Störung der Nervenleitfunktion sein: wenn z. B. bei einer Polyneuropathie als Erstes die dünneren, langsamer leitenden Fasern betroffen sind, ist das AP schon desynchronisiert, die Latenzzeit bzw. NLGaber noch normal. Neben der Polyphasie findet sich dann regelhaft eine Verlängerung der AP-Dauer. Die Amplitude des AP spiegelt etwa die Zahl der durch den elektrischen Stimulus erregten und somit funktionstüchtigen Nerven- bzw. Muskelfasern wider. Diese an sich auûerordentlich wichtige Information wird in ihrem Wert dadurch geschmälert, dass die Amplitude (wie auch beim EMG, EEG oder EKG) stark von den Ableitbedingungen abhängt und die Normwerte eine groûe Streuung aufweisen. Dies ist nicht nur inter-, sondern auch intraindividuell der Fall, d. h. beispielsweise im Rechts-links-Vergleich. Diese Einschränkung sollte aber kein Grund sein, auf die Angabe und Bewertung von Amplituden zu verzichten, was leider eine weit verbreitete Unsitte ist! So kann man z. B. einen ± diagnostisch unter Umständen entscheidenden ± Leitungsblock nur erkennen, wenn man die Amplituden berücksichtigt.

10 3.2 Allgemeines zur ENG-Technik mm : 3,3 ms = 48 m/s 3,3 ms 260 mm : 4,4 ms = 59 m/s

11 80 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik 3.3 Abhängigkeit der ENG-Parameter von Alter und Temperatur Die Nervenleitgeschwindigkeit zeigt eine Abhängigkeit vom Lebensalter des Untersuchten. Die Nerven von Säuglingen und Kleinkindern leiten langsam, erst mit Eintritt ins Schulalter werden die für junge Erwachsene typischen Werte erreicht. Schon etwa ab dem 15. Lebensjahr sinkt dann die NLGwieder langsam ab, wie in Abb schematisch dargestellt. Das Alter muss deshalb stets mit berücksichtigt werden. Es ist falsch, eine motorische Medianus-NLGunter 50 m/s generell als pathologisch zu werten, da bei einem Kind von 3 Jahren oder einem Greis von 80 Jahren auch eine NLG von z. B. 45 m/s noch normal ist. Bei den auf S. 118 ff zusammengestellten Normwerten ist deshalb immer auf das Alter Bezug genommen. Auch die Amplituden nehmen im Alter ab. Wegen der ohnehin schon sehr groûen Streuung der Normalwerte (s. o.) hat dies aber eine erheblich geringere Bedeutung. Ein groûes Problem stellt die Temperaturabhängigkeit der Nervenleitfunktion dar. Warum die in einigen Lehrbüchern angegebenen Normwerte bei einer Hauttemperatur von 36 8C ermittelt worden sind, ist schwer verständlich, da 36 8C selbst im Hochsommer bei den meisten Menschen keine physiologische Hauttemperatur ist. Ein weiteres Problem ist, dass die Hauttemperatur keinen verlässlichen Rückschluss auf die Temperaturverhältnisse in der Nähe des Nervs zulässt. In der warmen Jahreszeit kann man davon ausgehen, dass die Temperatur in der Tiefe einer Extremität um einige Grade höher liegt als die der Haut. Kommt ein Patient aber im Winter ¹durchgefrorenª zur Untersuchung und wärmt sich im Wartezimmer ein bisschen auf, dann ist die gemessene Hauttemperatur sicher höher als die in der Nähe des Nervs (Abb. 3.17, S. 84 ± 85). Im Zweifelsfall sollte eine Aufwärmung erfolgen. Der Effekt eines Heizstrahlers ist schwer zu beurteilen; es ist, als wenn Sie ein Hähnchen aus der Tiefkühltruhe auf den Grill legen: Die Haut ist im Nu verbrannt, während in der Tiefe weiter das Eis herrscht. Besser ist ein heiûes mehrminütiges heiûes Wasserbad. Als Alternative bietet sich eine rechnerische Korrektur an. Die in der Literatur dazu angegebenen Werte variieren erheblich, zwischen 0,7 und 2,4 m/s/pro Grad Celsius. Mit einem (oft angegebenen) Korrekturwert von 2 m/s pro Grad könnte man bei stark unterkühlten Extremitäten fast jeden pathologischen Messwert in den Normalbereich hochrechnen. Bei einer Hauttemperatur von 26 8C (keine Seltenheit), könnte man, wenn 36 8C als Bezugstemperatur angesetzt würden, 20 m/s (!) zu der gemessenen NLGhinzuaddieren und würde damit nahezu jeden pathologischen Wert in den Normbereich erheben. Wir bevorzugen statt dessen eine besonders praktikable Faustregel: MERKE Addieren Sie bei Untertemperatur zu der ermittelten NLG einen Wert von 1m/s pro Grad hinzu. Das kommt der Realität sehr viel näher als 2 m/s pro Grad und lässt sich sehr viel einfacher rechnen. Auf die Temperaturabhängigkeit der distalen motorischen Latenzzeit wird auf S. 84 eingegangen. 3.4 Motorische Elektroneurographie Allgemeines zur Technik Bei der motorischen ENG(siehe auch VC 69) erfolgt die Untersuchung in der Regel an gemischten, d.h. aus motorischen und sensiblen Fasern zusammengesetzten peripheren Nerven. Die motorischen Fasern werden dabei einfach dadurch selektiert, dass man nicht vom Nerven selbst, sondern von einem abhängigen Muskel ableitet. Prinzipiell können dazu alle Muskeln gewählt werden, die auch der EMG-Untersuchung zugänglich sind. Die groûvolumigen proximalen Muskeln kommen jedoch nur bei ganz bestimmten Fragestellungen in Betracht, da ihre Gesamtaktivität nur unzureichend zu erfassen ist und die Stimulation der versorgenden Nerven (z. B. N. femoralis oder N. ischiadicus) schwierig ist. Bei der Standard-ENG-Untersuchung werden stets bestimmte kleine Hand- und Fuûmuskeln (s. u.) zur Ableitung benutzt. MERKE Jede motorische Nervenfaser versorgt eine gröûere Zahl (oft mehrere 100) von Muskelfasern (motorische Einheit, Abb. 2.5 und 2.6). Dadurch erfolgt eine immense Verstärkung der elektrischen Antwort: Das motorische Antwortpotenzial (MAP) ist etwa um den Faktor 1000 gröûer als das sensible Antwortpotenzial (SAP). Das SAP (s. u.) wird in Mikrovolt (V), das MAP in Millivolt (mv) angegeben. Wegen der groûen Amplitude der MAP ist die motorische einfacher als die sensible Neurographie.

12 3.3 Abhängigkeit der ENG-Parameter von Alter und Temperatur 81 NLG (m/s) Alter (Jahre) Abb. 3.12

13 82 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Technik der Ableitung Bei der motorischen Standard-ENG-Untersuchung muss das MAP mit Oberflächenelektroden abgeleitet werden. Eine Ableitung über die konzentrische EMG-Nadelelektrode ist eine weit verbreitete Unsitte, die einzig den Vorteil der raschen Durchführbarkeit im Anschluss an eine EMG-Untersuchung bietet. Gravierend sind demgegenüber zwei Nachteile dieser Technik: Es wird bei variabler Form des MAP nicht verlässlich die kürzeste Latenzzeit gemessen, weil die Nadelspitze mit ihrem kleinen Auffangradius (Abb. 2.6, S.19) nicht immer exakt in der Endplattenregion des Muskels liegt. Abb a zeigt je drei superponierte MAP: Die oberen drei sind mit einer EMG-Nadel unter geringfügiger Variation der Nadellage abgeleitet; sie zeigen eine erhebliche Varianz von Latenzzeit, Form und Amplitude. Die unteren drei MAP wurden mit Oberflächenelektroden registriert; sie sind völlig identisch und zeigen die kürzeste Latenzzeit an, da die differente Elektrode verlässlich über der Endplattenregion liegt. Die Amplitude des MAP kann nicht bewertet werden, da die Nadelelektrode nur die elektrische Aktivität aus der unmittelbaren Nähe der Nadelspitze registriert, während Oberflächenelektroden zumindest bei den kleinvolumigen Hand- und Fuûmuskeln die Gesamtaktivität des Muskels erfassen. Eine Ableitung mittels konzentrischer Nadelelektrode ist allerdings notwendig, wenn aus bestimmten Gründen aus einem tief liegenden Muskel abgeleitet werden muss (z. B. aus einem tiefen medianus- oder radialisversorgten Unterarmmuskel) oder wenn eine subtotale Denervation des Muskels vorliegt und mit Oberflächenelektroden kein ausreichend verwertbares MAP mehr registriert werden kann. Diese Einwände gelten wohlgemerkt für die konzentrische EMG-Nadelelektrode. Verwendet werden können dagegen in Ausnahmefällen normale monopolare Nadeln, wie sie bei der sensiblen Neurographie (Abschnitt 3.5.1) oder der Ableitung evozierter Potenziale (Abschnitt 4.2) eingesetzt werden. Sinnvoll sind diese Elektroden, wenn eine Ableitung mit Oberflächenelektroden durch starke Ödembildung beeinträchtigt ist; praktisch ergibt sich dieses Problem vorrangig bei der motorischen Peronäus-ENG ( VC 83). Die Montage der Ableitelektroden muss so erfolgen, dass die differente Elektrode über der Endplattenregion des Muskels, die indifferente in einem elektrisch weitgehend inaktiven Areal liegt. Die Erdelektrode sollte möglichst in der Nähe der differenten Ableitelektrode platziert werden, eine Positionierung ¹zwischen Reiz- und Ableitelektrodeª ist dagegen nach eigenen Erfahrungen nicht nötig. Filter: 20±2 KHz. Verstärkung: Je nach Gröûe des MAP, etwa zwischen 1 und 10 mv/div. Beim Gesunden weist das MAP prinzipiell eine biphasische Grundform mit nach oben gerichtetem (negativem) Abgang von der Grundlinie auf (Abb b). Geht diesem eine nach unten gerichtete (positive) Komponente voraus, muss die Position der differenten Elektrode korrigiert werden, da sie dann nicht über der Endplattenregion liegt. Für eine möglichst exakte Latenzzeitbestimmung erfolgt die Ableitung zuerst mit relativ hoher Verstärkung (Abb b, unten), bei der das MAP oben und unten abgeschnitten (¹übersteuertª) ist. Es folgt eine erneute Ableitung mit geringerer Verstärkung zur Amplitudenausmessung (Abb b, oben). Diese kann entweder ¹Spitze-Spitzeª erfolgen, d. h. vom negativen (N) bis zum positiven Gipfel (P), oder sich auf die Ausmessung der negativen Komponente (schraffierte Fläche in Abb b) beschränken. Den in diesem Buch angegebenen Amplituden-Normalwerte liegt die Spitze-Spitze-Ausmessung zugrunde. HINTERGRUND Reizt man einen Nerven an verschiedenen Stellen, kann man fast regelhaft (mit Ausnahme von Innervationsanomalien, s. u.) feststellen, dass die Amplitude des MAP mit zunehmender Distanz zwischen Muskel und Stimulationspunkt immer etwas kleiner wird. Dafür wird das MAP etwas breiter, so dass die vom MAP umschlossene Fläche quasi konstant bleibt. Abb. 3.14a zeigt dies an sechs Ulnaris-MAP nach Stimulationen zwischen Handgelenk und der unteren HWS: Die Amplituden (Ampl.) werden immer kleiner, die Fläche bleibt nahezu gleich. Dies ist Ausdruck einer zunehmenden ¹Dispersion der Erregungsleitungª: Die unterschiedlichen NLG der unterschiedlich dicken Nervenfasern (siehe Abschnitt 3.2) machen sich natürlich umso stärker bemerkbar, je länger die vom Reizimpuls durchlaufene Strecke ist. Oft aber kann man beobachten, dass die von den einzelnen Kurven umschlossenen Flächen nicht wirklich gleich groû bleiben, sondern doch kleiner werden. Man muss also neben der einfachen Dispersion der Erregungsleitung (s. o.) noch einen anderen Mechanismus für die progressive Amplitudenminderung des MAP bei zunehmender Entfernung des Stimulationspunktes von den Ableitelektroden anführen. Hier käme eine Phasenauslöschung (phase cancellation) infrage, die in Abb b schematisch dargestellt ist: Ordnen sich die Einzelpotenziale der verschiedenen Faserpopulationen (s. o.) ¹harmonischª nacheinander an, summieren sie sich zum einem groûamplitudigen MAP. Wenn aber ein Potenzial einer bestimmten Fasergruppe quasi ¹aus der Reihe tanztª (Kreis in Abb b), kommt es durch einen Subtraktionseffekt zu einer Amplitudenminderung des MAP.

14 3.4 Motorische Elektroneurographie 83 N 5 mv/cm 5,0 ms 5,4 ms 6,0 ms 3,5 ms 7,5 ms P 4,9 ms 0,5 mv/cm 3,3 ms a b Abb Ampl. 15,3 mv Reizung distal Fläche 54,4 mvms 14,6 mv unt. Sulkus 55,6 mvms 14,3 mv ob. Sulkus 56,6 mvms 13,3 mv Axilla 53,0 mvms 12,5 mv Erb 54,0 mvms 10,5 mv HWS 53,6 mvms a b Abb. 3.14

15 84 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Eine ergänzende Diskussion von Dispersion und Phasenauslöschung im Zusammenhang mit dem Problem eines Leitungsblocks erfolgt in Abschnitt 8.10 (S. 221). Gar nicht selten geht der endgültigen negativen Deflexion eine kleine negativ-monophasische Komponente voraus, wie sie in Abb a an einem distalen Medianus-MAP eines Gesunden zu erkennen ist (Pfeil). Wahrscheinlich stellt sie ein von der MAP-Hauptkomponente abgesetztes Endplattenpotenzial dar, das aufgrund spezieller anatomischer Gegebenheiten separat zur Abbildung kommt, während es normalerweise im aufsteigenden Schenkel des MAP integriert wird (Doppelpfeil an dem ¹proximalenª Medianus-MAP in Abb a). Die Latenzzeit muss hier stets am Beginn dieser Vorphase gemessen werden. Hier widerspreche ich bewusst einigen Kollegen (z. B. Stöhr, Bischoff, die in ihren Büchern das Gegenteil empfehlen); sonst würde man ± wie es Abb b an einem vergröûerten Ausschnitt eines distalen Medianus-MAP zeigt ± bei einem völlig Gesunden fälschlicherweise eine pathologisch verlängerte distale Latenzzeit messen. Abweichend von der sonst üblichen Berechnung von Nervenleitgeschwindigkeiten (siehe Abschnitt 3.2) wird die durch distale Stimulation ermittelte motorische Überleitungszeit als Absolutwert (in ms) angegeben. Wie Abb erläutert, ist diese distale Latenzzeit aus völlig unterschiedlichen Einzelkomponenten zusammengesetzt. Bei einer Distanz von rund 5 cm zwischen distalem Reizpunkt und Endplattenregion des Muskels entfällt der Löwenanteil (z.b. 50 mm) auf die Endstrecke der bemarkten Nervenfaser, es folgt die ca. 1 mm lange terminale marklose Axonaufzweigung und schlieûlich der synaptische Spalt der motorischen Endplatte mit einer Breite von etwa 10 ±5 mm. Bei einer distalen Latenzzeit von 3 ms entfällt praktisch auf jede dieser höchst unterschiedlich langen Strecken eine Überleitungszeit von 1 ms. Wie unsinnig es wäre, aus diesen Zeiten eine durchschnittliche NLGerrechnen zu wollen (51 mm: 3 ms = 17 m/s), ist offensichtlich. Bemerkenswerterweise zeigen die distalen Latenzzeiten nahezu keine Altersabhängigkeit. Vermutlich nehmen die Überleitungszeiten in den marklosen Terminalfasern und an den motorischen Endplatten im Lauf des Lebens nicht wesentlich zu. MERKE Die oberen Normgrenzen der distalen Latenzzeiten an den vier Standardnerven sind ± cum grano salis ± einfach zu merken (Voraussetzung: Temperatur > 32 8C): N. ulnaris: 3ms, N. medianus: 4 ms, N. peronaeus: 5 ms, N. tibialis: 6 ms. Auch die distale Latenzzeit zeigt naturgemäû eine beträchtliche Temperaturabhängigkeit. Hierzu das Experiment, das wir zur Erstellung von Abb durchgeführt haben: Ableitung des MAP der Thenarmuskulatur mit Oberflächenelektroden, Messung der Muskeltemperatur mittels einer tief eingestochenen Thermonadel, Messung der Hauttemperatur, Abkühlung der Hand bis auf 20 8C, Bestimmung der distalen Latenzzeit unter spontaner Aufwärmung der Hand bei Raumtemperatur (dies entspricht der realen Situation, wenn der Patient mit unterkühlten Händen zur Untersuchung erscheint). Die MAP sind links bei hoher Ablenkgeschwindigkeit und hoher Verstärkung, rechts daneben in einer Übersicht dargestellt. Man sieht zum einen, dass sich die distale Latenzzeit bei Erniedrigung der Temperatur erheblich verlängert, von 3,3 auf 5,0 ms! Die beiden unteren Werte (4,3 und 5,0 ms) könnten fälschlicherweise als Korrelat eines Karpaltunnelsyndroms gedeutet werden, sind aber lediglich ein Hinweis auf zu kalte Hände. Weiterhin sieht man, dass ± in dieser speziellen Situation ± die Hauttemperatur schneller ansteigt als die Muskeltemperatur; wenn man auf der Haut z.b. 30 8C misst (vierte Kurve von oben), dann ist die Muskeltemperatur mit 25 8C immer noch deutlich zu niedrig. Die Messung der Hauttemperatur führt uns also oft in die Irre. Hier hilft jedoch die Messung der MAP-Dauer. Diese steigt mit zunehmender Abkühlung progredient an, wohl als Folge einer herabgesetzten Leitgeschwindigkeit der Muskelfasern (siehe Abschnitt 2.3.3). Deshalb: MERKE Achten Sie bei der motorischen Neurographie auch auf die Dauer des MAP! Liegt diese unter 14 ms, dann sollten Sie kein Problem mit der Temperatur haben, und Sie können eine Verlängerung der distalen Latenzzeit als wirklich pathologisch werten.

16 3.4 Motorische Elektroneurographie 85 2,9 ms 4,8 ms a b Abb distales Axon Länge (mm) Zeit (ms) Nervenleitgeschwindigkeit (ms) Summe Abb. 3.17

17 86 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Technik der Stimulation Zur Stimulation werden im Regelfall Oberflächenelektroden verwendet, nur in Ausnahmefällen (s. u.) unipolare Nadelelektroden. Meist kann man die bipolare Reizelektrode entlang dem Nervenverlauf anlegen (Abb. 3.18, links), bei tief liegenden Nerven muss sie jedoch quer zum Nervenverlauf positioniert werden (Abb. 3.18, rechts): Die Stimulation erfolgt ja über eine Stromschleife zwischen Kathode und Anode. Liegt der Nerv dicht unter Haut, wird er fast exakt unter der Kathode gereizt (Abb. 3.19, oben), bei tiefer Lage jedoch unter Umständen in der Mitte zwischen beiden Reizelektroden (Abb. 3.19, unten), wodurch bei einem Abstand von 2,5 cm zwischen Anode und Kathode ein Messfehler von mehr als 1 cm zustande kommt. Die Reizintensität muss stets supramaximal sein, d.h. so stark, dass alle motorischen Nervenfasern erregt werden; denn eine submaximale Stimulation (Abb. 3.20) liefert nicht nur eine zu kleine Amplitude des MAP, sondern auch eine zu lange Latenzzeit. Um supramaximal zu reizen, muss man die Stromstärke/Spannung des Stimulators so lange erhöhen, bis die Amplitude des MAP ihr Maximum erreicht hat, ja sogar noch etwas darüber hinaus, da man auch nach Erreichen der Maximalamplitude oft noch eine weitere Latenzzeitverkürzung erkennen kann. In den letzten Jahren sind Hochvoltstimulatoren entwickelt worden, die Spannungen bis zu 1000 Volt liefern. Dank einer Reduktion der Impulsdauer auf 10 Mikrosekunden ist die Untersuchung für den Menschen nicht gefährlich, die Geräte haben den TÜV ohne Probleme passiert. Mit einem Hochvoltstimulator kann man auch sehr tief liegende Nerven supramaximal stimulieren, so die proximalen und distalen Anteile des Plexus brachialis, den N. ischiadicus im Bereich der Gesäûfalte u. a. Bedeutsam ist diese Technik für den Nachweis von proximal ± d. h. auûerhalb des der normalen ENG-Untersuchung zugänglichen Bereiches ± lokalisierten Leitungsstörungen/Leitungsblöcken (s. auch Abschnitt 8.10). Beim Versuch, supramaximal zu reizen, muss man allerdings darauf achten, dass man nicht durch eine zu intensive Erhöhung der Reizintensität einen benachbarten Nerven mitstimuliert. Dies wäre an einer plötzlichen ¾nderung der MAP-Konfiguration erkenntlich. Diese Gefahr ist besonders groû, wenn der untersuchte Nerv infolge einer fokalen Demyelinisierung am Stimulationsort eine erhöhte Reizschwelle aufweist, wie es im Kapitel für das Karpaltunnelsyndrom dargestellt ist (Abb. 8.9, S. 199).

18 3.4 Motorische Elektroneurographie 87 Haut Nerv Haut Nerv Abb Abb Stimulation submaximal 8mA 5,3 ms supramaximal 26 ma 4,4 ms Abb. 3.20

19 88 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Motorische Elektroneurographie einzelner Nerven (Normalwerte siehe S. 118 ff) N. medianus ( VC 78) Die Ableitung erfolgt mit Oberflächenelektroden vom M. abductor pollicis brevis, dessen Endplattenzone im proximolateralen Anteil des Thenarwulstes liegt (Abb. 3.21). Die indifferente Ableitelektrode sollte so weit wie möglich entfernt von der aktiven Muskulatur, z.b. am Daumenendglied, befestigt werden. Der Nerv liegt direkt proximal vom Handgelenk median zwischen den Sehnen des M. flexor carpi radialis und M. palmaris longus (Stimulationsort 1 in Abb. 3.21). In der Ellenbeuge liegt er direkt ulnar von der gut tastbaren A. brachialis (2). Weiterhin kann der Nerv in der Axilla (3), bei schlanken Personen auch oberhalb der Klavikula supramaximal gereizt werden. Zur Problematik der proximalen Stimulation (Hochvoltstimulation) zum Nachweis eines proximal lokalisierten Leitungsblocks wird auf Abschnitt 8.10 (S. 222) verwiesen N. ulnaris ( VC 81) Die Ableitung erfolgt mit Oberflächenelektroden von der Endplattenregion des Hypothenars (Abb. 3.22), vorwiegend vom M. abductor digiti minimi. Auch hier sollte die indifferente Elektrode distal am Fingerendglied angebracht werden. Die Stimulation distal (1 in Abb. 3.22) ist etwas schwieriger als beim N. medianus, da der Nerv entweder radial, ulnar oder direkt unter der Sehne des M. flexor carpi ulnaris liegt. Weitere Reizorte liegen unterhalb (2) und oberhalb (3) des Sulcus n. ulnaris, in der Axilla (4) und supraklavikulär. Zur Frage der proximalen Stimulation motorischer Nerven zum Nachweis eines Leitungsblocks wird auf Abschnitt 8.10 verwiesen. Wegen der Häufigkeit des Sulcus-ulnaris-Syndroms kommt der selektiven Bestimmung der Leitfunktion im Sulkusabschnitt des N. ulnaris eine besondere Bedeutung zu. Dazu muss der Nerv unterhalb und oberhalb des Sulkus (2 und 3 in Abb. 3.22) stimuliert werden. Dabei treten zwei grundsätzliche Probleme auf: Die Entfernung zwischen den beiden Reizorten ist ungewöhnlich klein, ein Fehler bei der Distanzmessung schlägt sehr deutlich zu Buche. Unterhalb des Sulkus liegt der Nerv in der Tiefe. Wie bereits in Abschnitt diskutiert, besteht bei solchen anatomischen Verhältnissen die Gefahr, dass der Nerv nicht genau unter der Reizkathode, sondern über die Stromschleife in der Mitte zwischen Kathode und Anode gereizt wird (Abb. 3.19). Dadurch käme ein weiterer Messfehler von etwa 10 mm hinzu. Um diesen Fehler zu vermeiden, sollte die Stimulationselektrode stets rechtwinklig zum Nervenverlauf gehalten werden (siehe Abb. 3.18). Man kann den Gesamtfehler bei dieser Messung relativ klein halten, wenn man die Stimulation unterhalb und oberhalb des Sulkus mit monopolaren Nadelelektroden durchführt, die bis in unmittelbare Nähe des Nervs vorgestochen werden. Dieses Problem (Untersuchung kurzer Nervenabschnitte) wird ausführlich in Abschnitt (S. 201) besprochen. Bei der wesentlich selteneren distalen Ulnariskompression im Handgelenkbereich (vor allem beim Syndrom der Loge de Guyon, siehe S. 204) muss nicht nur vom Hypothenar, sondern auch vom M. interosseus manus I abgeleitet werden. Die distale Latenzzeit zu diesem Muskel bei Stimulation des N. ulnaris am Handgelenk liegt beim Gesunden immer unter 6 ms.

20 + 3.4 Motorische Elektroneurographie Abb Abb. 3.22

21 90 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik Innervationsanomalie zwischen N. medianus und N. ulnaris Gar nicht selten kommt am Unterarm eine Innervationsanomalie vor, die Anlass zur Verwirrung geben kann: die Martin-Gruber-Anastomose. Am Unterarm wechselt ein Teil der Medianusfasern auf den N. ulnaris über (Kreis in Abb. 3.23) und innerviert u.a. einen Teil der Thenarmuskulatur, ohne den Karpalkanal passiert zu haben. Man hat dann ein ungewohntes Phänomen: Das MAP bei Medianusreizung in der Ellenbeuge ist nicht ± wie üblich (siehe S. 82) ± kleiner, sondern gröûer als das bei Reizung am Handgelenk. Liegt bei einem Patienten mit einer solchen Anastomose ein Karpaltunnelsyndrom (Abb. 3.24) vor, ist zwar die distale motorische Latenzzeit verlängert (hier auf 5,8 ms), die Latenzzeit nach Reizung in der Ellenbeuge ist aber nicht ebenfalls verlängert, sondern mit 7,8 ms völlig normal, da sie von Medianusfasern bestimmt wird, die gar nicht durch den Karpalkanal laufen. Die Differenz aus den Latenzzeiten ist dadurch sehr kurz, die daraus errechnete NLGunphysiologisch hoch (120 m/s!). Bei solchen unsinnig hohen NLG-Werten muss also stets an eine Innervationsanomalie gedacht werden Andere Armnerven Der N. radialis (Abb. 3.25, VC 76) wird gelegentlich elektroneurographisch untersucht. Zur Ableitung steht ein kleiner Handmuskel nicht zur Verfügung. Man leitet aus dem distalen Streckerwulst (z. B. vom M. abductor pollicis brevis) ab und kann den Nerven an vier Stellen stimulieren: in Unterarmmitte (1 in Abb. 3.25; siehe Video!), in der Ellenbeuge direkt radial von der kräftigen Bizepssehne (2 in Abb. 3.25), im Canalis spiralis (3 in Abb. 3.25), in der hinteren Axillarfalte (dorsal vom N. medianus und ulnaris; 4 in Abb. 3.25); dabei orientiert man die Reizstärke an der Kontraktion des M. triceps brachii. Die Errechnung einer NLGist am N. radialis allerdings relativ stark fehlerbelastet, da die Distanzmessung wegen des den Humerus umkreisenden Verlaufs des Nervs recht ungenau ist. Die motorische Radialisneurographie wird oft durch die Einstreuung volumengeleiteter MAP aus proximalen Muskeln erschwert (Abb. 3.26). Reizt man z.b. bei einer Radialisschädigung im Supinatorkanal den Nerven in der Ellenbeuge (Rechteck) und leitet aus dem M. extensor digitorum communis ab, dann beginnt das eigentliche, hier polyphasisch aufgesplitterte MAP erst an der durch den Doppelpfeil gekennzeichneten Stelle. Diesem geht jedoch eine (¹volumengeleiteteª) Komponente voraus (Pfeil), die aus den nichtbetroffenen proximalen Muskeln (M. brachioradialis, M. extensor carpi radialis) ¹volumengeleitetª eingestreut ist ( VC 76). Bei den verbleibenden wichtigen zwei Armnerven, dem N. axillaris ( VC 75) und N. musculocutaneus, ist die Bestimmung einer NLGnicht üblich, da diese Nerven nicht ohne weiteres an zwei weit auseinander liegenden Stellen gereizt werden können. Es wird lediglich die distale Überleitungszeit zum M. deltoideus bzw. M. biceps brachii nach Stimulation des oberen Armplexus am Erb-Punkt (Winkel zwischen Klavikula und Hinterrand des M. sternocleidomastoideus) ermittelt.

22 3.4 Motorische Elektroneurographie 91 8mV

23 92 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik N. peronaeus ( VC 73) Die Ableitung erfolgt vom M. extensor digitorum et hallucis brevis (EDB) am proximolateralen Fuûrücken (Abb. 3.27). Lege artis sollte auch hier mit Oberflächenelektroden gearbeitet werden (siehe Abschnitt ). Allerdings ist dieser Muskel besonders häufig hochgradig atrophisch bzw. subtotal denerviert, so dass ein verwertbares Oberflächen-MAP nicht mehr abgeleitet werden kann. In diesem Fall ist eine Registrierung über eine konzentrische Nadelelektrode nicht zu umgehen, es darf dann allerdings die Amplitude gar nicht und die Latenzzeit nur mit Zurückhaltung bewertet werden (siehe S. 82). Die distale Reizung (des N. peronaeus profundus) erfolgt im Niveau des oberen Sprunggelenks, knapp proximal der Verbindungslinie zwischen Innen- und Auûenknöchel (A in Abb. 3.27). Zur proximalen Stimulation wird bei der einfachen Peronäusneurographie die Reizelektrode am besten so gehalten, dass das (meist gut tastbare) Fibulaköpfchen zwischen Kathode (distal) und Anode (proximal) zu liegen kommt (B in Abb. 3.27). Wegen der häufigen Peronäusläsionen am Fibulaköpfchen (FK) ist oft eine selektive Untersuchung des FK-Abschnitts erforderlich. Dazu muss der Nerv direkt distal (C in Abb. 3.27) und anschlieûend proximal (D in Abb. 3.27) vom Capitulum fibulae stimuliert werden. Wegen der Kürze der dazwischen liegenden Strecke ergeben sich hier ähnliche Probleme wie beim Sulcus-ulnaris-Syndrom (S. 201). Auch hier ist im Interesse einer möglichst fehlerfreien Untersuchung die Stimulationselektrode unbedingt rechtwinklig zum Nervenverlauf zu halten (siehe Abb. 3.18); in schwierigen Fällen ist der Einsatz von monopolaren Nadeln (s. o.) zur Stimulation sehr empfehlenswert. Hinsichtlich der Problematik der Untersuchung kurzer Nervenabschnitte wird auf Kapitel 8.5.4, Abb (S. 203) verwiesen. Der Patient sollte dabei in Seitenlage untersucht werden. Einstich der differenten Nadelelektrode unterhalb des FK direkt dorsal der Fibula (der Nerv liegt hier praktisch direkt auf dem Periost), Einstich der indifferenten Nadel direkt daneben. Oberhalb des Fibulaköpfchens, etwa 6 ± 8 cm proximal von den o. g. Nadeln, findet man den Nerven direkt medial oder unter der Sehne des M. biceps femoris; Einstich der indifferenten Nadel auch hier in unmittelbarer Nachbarschaft Innervationsanomalie des N. peronaeus ( VC 83) Der bei der motorischen Peronäusneurographie als Erfolgsmuskel verwendete M. extensor digitorum brevis (EDB) wird meist nur vom N. peronaeus profundus versorgt. Gelegentlich erfolgt aber eine Mitversorgung über den N. peronaeus superficialis (N. peronaeus accessorius, gepunktete Linie in Abb. 3.28). Man merkt das am Amplitudenverhalten des MAP: Das MAP nach Stimulation am Fibulaköpfchen (B in Abb. 3.28) ist gröûer (und nicht, wie üblich, kleiner) als das nach Stimulation am Fuûgelenk (A in Abb. 3.28). Man kann in diesen Fällen durch Stimulation des N. peronaeus superficialis hinter dem Malleolus externus (C in Abb. 3.28) ein zusätzliches MAP erhalten.

24 3.4 Motorische Elektroneurographie 93 A

25 94 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik N. tibialis ( VC 85) Die Ableitung erfolgt vom M. abductor hallucis medial im Fuûgewölbe (Abb. 3.29). Es ist hier erfahrungsgemäû oft schwierig, die differente Elektrode genau über der Endplattenregion des Muskels (negativer Abgang der initialen MAP-Deflektion von der Grundlinie, siehe S. 82) zu platzieren. Stimuliert wird distal am Innenknöchel, dann proximal in der Kniekehle, wo der Nerv meist lateral von der Mittellinie, relativ dicht am N. peronaeus zu finden ist. Diese Untersuchung kann in Rückenlage des Patienten erfolgen. Dabei ist eine sicher supramaximale Reizung in der Kniekehle bei adipösen Patienten nicht ganz einfach, gelegentlich unmöglich; man sollte eine gravierende Amplitudenminderung dann nicht vorschnell als Hinweis auf einen ¹Leitungsblockª werten Andere Beinnerven Der N. femoralis (Abb. 3.30) kann nur an einer Stelle, in der Leistenbeuge (etwa einen Querfinger lateral vom Puls der A. femoralis), stimuliert werden. Dabei muss auf die Reizelektrode oft ein kräftiger Druck ausgeübt werden, um eine hinreichende Stimulation zu erreichen; unter Umständen Hochvoltstimulator (siehe S. 86, VC 81) oder Stimulation über Nadelelektroden. Die Ableitung erfolgt vom M. rectus femoris oder M. vastus medialis. Bewertet werden hierbei nur distale Latenzzeiten, die Ermittlung einer NLGdurch Ableitung an zwei Punkten des M. rectus femoris ist nicht sinnvoll, eine Amplitudenbewertung ebenfalls nicht. Der N. ischiadicus (Abb. 3.31) kann ohne Schwierigkeiten knapp oberhalb der Kniekehle (A) gereizt werden. Eine proximale Stimulation medial an der Oberschenkelrückseite im Niveau der Gesäûfalte (B) gelingt mit Oberflächenelektroden keinesfalls verlässlich; gegebenenfalls müssen, sofern ein Hochvoltstimulator (siehe oben) nicht zur Verfügung steht, lange Stimulationsnadeln verwendet werden. Zur Ableitung wird entweder der M. gastrocnemius oder M. tibialis anterior verwendet, oder es erfolgt unter zusätzlicher Stimulation des N. peronaeus bzw. N. tibialis (am Fuûgelenk bzw. Innenknöchel) Ableitung vom M. extensor digitorum brevis resp. M. abductor hallucis N. facialis ( VC 72) Neben dem N. accessorius, der im Gegensatz zur Myastheniediagnostik (s. u.) in der Standard-Elektroneurographie keine Bedeutung hat, ist von den Hirnnerven lediglich der N. facialis einer einfachen motorischen ENG- Untersuchung zugänglich (Abb. 3.32). Für die Ableitung bevorzugen wir eine spiegelsymmetrische Anordnung der differenten (Dreiecke) und indifferenten (Quadrate) Oberflächenelektroden, dadurch kann bei seitenvergleichender Stimulation die Position der Ableitelektroden unverändert bleiben. Die resultierenden MAP (Abb rechts) sind dann allerdings spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet: Bei Stimulation rechts (R) bietet sich das MAP in der üblichen Form; bei Stimulation links (L) steht es dagegen auf dem Kopf, da die ursprünglich indifferente Elektrode (Quadrat) zur differenten geworden ist, aber weiterhin mit Pin 2 des Eingangsverstärkers verbunden ist. Die Stimulation kann einmal am ganzen Nerven hinter dem Ohrläppchen (Doppelrhombus in Abb. 3.32) erfolgen, ebenso gut können einzelne Fazialisäste an der Schläfe oder Wange (Einzelrhomben in Abb. 3.32) gereizt werden. Eine Stimulation an beiden Stellen zur Errechnung einer Nervenleitgeschwindigkeit ist wegen der hohen Fehlerbreite (infolge der sehr kurzen Distanz) nicht sinnvoll. Ermittelt werden lediglich distale Latenzzeiten. Bei Reizung sowohl im Foramen stylomastoideum als auch weiter peripher ist oft eine direkte Stimulation der Kaumuskeln (M. temporalis bzw. M. masseter) nicht zu vermeiden. Nach eigenen Erfahrungen ist aber erfreulicherweise die Einstreuung ¹volumengeleiteterª Kaumuskelpotenziale vernachlässigbar gering. Hinsichtlich der Amplituden, die nicht nur interindividuell, sondern auch intraindividuell (Rechts-links- Vergleich) sehr variabel sind, wird auf S. 78 verwiesen. Verfügt man über einen Magnetfeldstimulator, kann man versuchen, den N. facialis zusätzlich im Meatus acusticus internus zu stimulieren; die dazu erforderliche Position der Magnetspule ist in Abb dargestellt. Hinsichtlich der kortikalen Stimulation der mimischen Muskulatur wird auf Kapitel 7.2 (S. 180) verwiesen.

26 3.4 Motorische Elektroneurographie 95

27 96 3Elektroneurographie (ENG), Reflexuntersuchungen, Myastheniediagnostik 3.5 Sensible Elektroneurographie Allgemeines zur Technik Bei der sensiblen ENG(siehe auch VC 70) erfolgt nicht nur die Reizung, sondern auch die Ableitung des Antwortpotenzials stets am Nerven selbst. Es entfällt somit der enorme Verstärkungsfaktor von etwa 1000, den man bei der motorischen ENGdurch die Ableitung vom Muskel hat. Die sensiblen Antwortpotenziale (SAP) sind somit wesentlich kleiner als ihre motorischen Pendants (MAP). Die Amplituden der SAP werden in Mikrovolt (V) angegeben. Ihre Ableitung ist somit schwieriger als die der MAP, die bekanntlich in Millivolt (mv) gemessen werden. Die Ableitung ist infolge der wesentlich höheren Verstärkung deutlich störungsanfälliger als die motorische ENG. Die SAP sind mit einer Dauer von 1,5±2 ms wesentlich kürzer als die MAP (12±14 ms), enthalten somit wesentlich mehr höhere und weniger niedrige Frequenzanteile als die MAP. Dies ist bei der Wahl der Filter zu beachten: Man kann ± um Grundlinienschwankungen herauszufiltern ± als untere Grenzfrequenz 150 oder gar 300 Hz wählen (siehe allerdings Abb b), während 3 khz als obere Grenzfrequenz nicht unterschritten werden sollten. Verstärkung: je nach Gröûe des SAP zwischen 1 und 5 V/DIV. Der Einsatz eines Averagers (siehe Abschnitt 1.4) ist praktisch obligat. Wenn man einen peripheren Nerven elektrisch reizt, pflanzt sich die Erregungswelle vom Stimulationsort aus sowohl nach distal als auch nach proximal fort. Deshalb sollte man Reiz- und Ableitelektrode vertauschen können. Bei der motorischen Neurographie ist dies aber nicht möglich, da die Ableitung ja nicht vom Nerven, sondern vom Muskel erfolgt. Hier liegt zwischen Nerven und Muskel quasi als ¹Gleichrichterª die motorische Endplatte, die Impulse nur in einer Richtung passieren lässt. An den sensiblen Nervenfasern kann man dagegen zwischen orthodromer und antidromer d.h. der physiologischen Ausbreitungsrichtung entgegengesetzter) Untersuchungstechnik wählen. Bei der antidromen Technik reizt man rein sensible Nerven (z. B. N. suralis) oder gemischte Nerven (z. B. N. medianus, Abb. 3.34) und leitet distal davon an den sensiblen Endaufzweigungen ab; die Registrierung der SAP erfolgt hierbei meist mit Oberflächenelektroden. Wird wie in Abb von einem Finger (oder einer Zehe) abgeleitet, entspricht die Elektrodenmontage zwangsläufig einer bipolaren Ableittechnik, d. h. der elektrische Impuls passiert beide Elektroden, zuerst die proximale (C) und wenig später die distale (D); damit ist die distale Elektrode nicht indifferent. Da der EMG-Verstärker immer die Differenz zwischen den Potenzialen beider Elektroden misst, bildet er nicht das real unter der differenten Elektrode (C) auftretende SAP ab, sondern das Ergebnis einer elektronischen Subtraktion. HINTERGRUND Abb zeigt in ¹Cª das wirkliche (unipolar gegen eine ¹ferneª Bezugselektrode abgeleitete) SAP der proximalen Elektrode C, in ¹Dª das wirkliche SAP der distalen Elektrode D. ¹Bª zeigt das Ergebnis der elektronischen Subtraktion ¹C minus Dª dies entspricht exakt dem in ¹Aª dargestellten SAP, wie man es mittels der bipolaren Technik ableitet. Ihm fehlt als Folge der Subtraktion die initiale positive (nach unten gehende) Auslenkung, die das unipolar abgeleitete SAP (Abb. 3.36) kennzeichnet. Wie man in Abb erkennen kann, ist die Latenzzeit des bipolaren SAP (A bzw. B) kürzer als das unipolare in ¹Cª dargestellte (gepunktete Linien). Bei der orthodromen sensiblen Neurographie (Abb a) haben im Vergleich zur antidromen Technik die Reiz- und die Ableitelektroden (aus Abb. 3.34) quasi ihre Position vertauscht. Hier sollte die Ableitung stets unipolar erfolgen, d. h., nur die differente Elektrode sollte über dem aktiven Nerven angebracht werden. Die indifferente Elektrode wird lateral vom Nerven positioniert, um möglichst wenig neurale Aktivität aufzufangen. (siehe dazu auch VC 70). Das so abgeleitete SAP (Abb a, unten) entspricht im Idealfall daher weitgehend unverfälscht dem unter der differenten Elektrode auftretenden Potenzial. Es ist durch eine initiale positive Auslenkung gekennzeichnet, die durch die Annäherung der Impulswelle an diese differente Elektrode zustande kommt. Dieser Idealfall ist aber in der Praxis keinesfalls immer gegeben, denn bei der Positionierung der indifferenten Elektrode möglichst weit weg von der differenten Elektrode treten zwei Probleme auf: Zum einen kann dadurch der Reizartefakt sehr groû werden und unter Umständen den Beginn des SAP überdecken. Hier kann allerdings meist durch geringfügige Positionsänderungen der Reizanode, unter Belassung der Kathode auf dem Nerven, Abhilfe geschaffen werden. Bei groûem Reizartefakt kann auch die ± weiter oben empfohlene ± Wahl eines hohen LF-Filters (150 oder gar 300 Hz) zu einer schweren Deformierung des SAP führen, wie Abb. 3.36b am Beispiel eines antidrom abgeleiteten Medianus-SAP zeigt: Das mit einem LF-Filter von 300 Hz registrierte SAP (obere Kurve) zeigt eine Deformierung, die nach Absenkung des LF-Filters auf 30 Hz (untere Kurve) verschwindet.

28 3.5 Sensible Elektroneurographie 97 D C A B C D Abb Abb LF 300 Hz LF 30 Hz a b Abb. 3.36