末梢神経障害の電気生理診断
脱髄病変のみかたを中心に
末梢神経障害の機序は
2
つだけ
神経細胞 髄鞘の障害 伝導遅延(軽い) 伝導ブロック(強い) 軸索の障害 運動神経→筋萎縮 感覚神経→感覚低下・脱失1)遠位軸索変性 Distal axonopathy or dying back neuropathy 3)脱髄・髄鞘の障害 Demyelination or Myelinopathy 2)神経細胞障害 Neuronopathy DM、アルコール、尿毒症、栄養障 害、中毒、抗がん剤 CMT2型 など
×
運動ニューロン疾患、傍腫瘍性、 帯状庖疹ウイルス、抗がん剤な ど GBS(AIDP) CIDP 遺伝性(CMT1 型) など末梢神経の障害機序と原因疾患
4)局所での髄鞘・軸索の障害 Focal lesion XX 血管炎、圧迫性ニューロパチー 腫瘍、外傷感覚受容器
正常の感覚神経の伝導
脊髄、脳へ
後根神経節 電流の流れ
感覚受容器 脊髄、脳へ情報が伝わらなくなる 病変
感覚がにぶい
伝導ブロック 異常な放電し
びれ・痛み
脱髄局所の脱髄
軸索変性
筋線維筋は萎縮しない
脊髄神経細胞 病変 伝導ブロック局所の脱髄
感覚が消失
感覚受容器軸索変性
軸索変性の結果運動神経では筋が萎縮する
軸索変性
筋線維
筋萎縮
軸索変性
筋線維
再生
脊髄神経細胞
再支配
筋線維
脊髄神経細胞
軸索変性のあと一部の運動神経は
健常な神経から再支配を受ける
末梢神経障害の分類(障害の分布) 単神経障害 Mononeuropathy 多発神経障害 Polyneuropathy 多発性単神経障害 Mononeuropathy Multiplex 圧迫性・絞扼性 手根管症候群 肘部尺骨神経障害 橈骨神経麻痺 腓骨神経麻痺 その他 ベル麻痺 動眼神経麻痺 など 脱髄性 MMN 圧脆弱性ニューロパチー 軸索変性 血管炎に伴うもの 癩 ライム病 など 全身疾患に伴うもの DM 尿毒症 傍腫瘍性 POEMS症候群 中毒・代謝性 アルコール 抗がん剤 自己免疫 GBS(AIDP、AMAN) CIDP ジフテリア 遺伝性 CMT(HMSN) ポルフィリア 運動ニューロン疾患 ALS など
1)遠位軸索変性 Distal axonopathy or dying back neuropathy 3)脱髄・髄鞘の障害 Demyelination or Myelinopathy 2)神経細胞障害 Neuronopathy DM、アルコール、尿毒症、栄養障 害、中毒、抗がん剤 CMT2型 など
×
運動ニューロン疾患、傍腫瘍性、 帯状庖疹ウイルス、抗がん剤な ど GBS(AIDP) CIDP 遺伝性(CMT1 型) など末梢神経障害の分類(障害の機序による分類)
4)局所での髄鞘・軸索の障害 Focal lesion XX 血管炎、圧迫性ニューロパチー 腫瘍、外傷知っておくと役立つ
運動神経 感覚神経 末梢 中枢
生理的には神経ごとに
ばらばら
に
インパルスは伝わる
5~30Hz ~250Hz感覚神経 末梢 中枢 運動神経
末梢神経を人為的に電流を用いて
同時に興奮させ
、神経や筋の周囲
に生ずる電位変化をみる検査
D 刺激 刺激複合神経活動電位 (G2) 陽性 陽性 陰性 (G1) 10μV 1ms Sural N 陰性 陽性 陽性
複合活動電位とは?
Compound Muscle Action Potential (CMAP)
Compound Nerve Action Potential (CNAP)
Compound Sensory Nerve Action Potential (CSNAP)
複合筋活動電位(CMAP) 1+2+3+4+5 1 2 3 4 5 誘発筋電位 (運動単位電位)
mV
複合筋
活動電位
→
長くて大きい
刺激 1 2 3 4 記録電極 5 筋線維 刺激5mV, 5ms 正中神経(短母指外転筋)のCMAP
いくつの運動単位電位が重なっているか?
一つ一つの運動単位電位はどのくらいの大きさ?
陰性持続時間 5 ms 陰性振幅 10 mV正中神経 F波
F波は数個の運動単位電位の組み合わせ
刺激F
M 脊髄前角運動ニューロン 200μV 50~200μV位5mV, 5ms 0.2mV, 5ms MUP CMAP MUP 2mV, 5ms 100-200の運動単位電位で構成されている
複合神経活動電位(SNAP) 1 2 34 5 1+2+3+4+5 神経活動電位
µV
複合
神経活動電位
→
短くて小さい
刺激 刺激 1 2 3 4 記録電極 5 後根神経節刺激 1 2 3 4 5 記録電極 1 3 4 誘発筋電位 (運動単位電位)
X
X
複合筋活動電位 1+3+4振幅の低下
伝導速度の 低下は軽度 筋線維も変性軸索変性
多発性単神経炎
50 m/s
2 mV 3 ms 尺骨神経刺激 ADM記録 Wrist Elbow ADMのMMT3刺激 1 2 3 4 5 記録電極 1 34 5 誘発筋電位 (運動単位電位) 伝導ブロック 伝導遅延 伝導遅延 伝導遅延 伝導遅延 複合筋活動電位 1+3+4+5 伝導遅延・ブロック 時間的分散の増大 刺激閾値の上昇 筋線維は正常
脱髄(複合筋活動電位)
手首 肘 腋下 28 m/s 26 m/s Krabbe病 40歳
刺激の部位が遠ざかる
4 cm 12 cm 40 m/s 60 m/s 0.7 1.0 ms 潜時のばらつき幅 2.0 3.0 ms
0.3
ms1.0
ms伝導速度のばらつき
は同じでも距離が長くなると潜時(伝導
時間)のばらつき=
時間的分散
の絶対値は大きくなる
4 cm 12 cm ms電位の
持続時間が長い
ため時間的分散の影響
が小さい.
遠位刺激 近位刺激複合筋活動電位
(CMAP)
1 ms 1 ms (Kimura 1986) 6 ms 短い距離 長い距離遠位刺激 近位刺激
電位の
持続時間が短いため時間的分散
の影響が大きい
各線維の間で
位相の相殺
を生じる
複合感覚神経電位
(SNAP)
1 ms (Kimura 1986) 1 ms 1.8 ms 短い距離 長い距離motor 3本の神経線維で最速と最遅の sensory 潜時差(ばらつき)を変化させる
1 ms Duration 6 ms Duration 1.2 ms
•
位相の相殺の影響は感覚神経により著しい
正常でも距離が長くなると相殺されSNAP振幅が減じる 加齢による伝導のばらつき増加でも容易にSNAPは小さくなる SNAP低振幅のときは軸索変性か脱髄かの判別が難しい•
運動神経では脱髄のために時間的分散
が大きくなれば位相の相殺が問題になる
症例検討 波形を読む!
運動神経末端潜時 正中<4.0 ms 尺骨<3.0 ms 脛骨<5.5 ms 腓骨<5.5 ms CMAP振幅 正中>5 mV 尺骨>6mV 脛骨>9mV (70歳以後7mV) 腓骨>2 mV (70歳以後1mV) 運動神経伝導速度 MCV 下肢遠位>40 m/s 上肢前腕>50 m/s 上肢上腕>60 m/s (40歳以下は+5m/s) Median Ulnar Tibial 手首 手首 肘下 肘上 肘 足首 膝窩
正中神経、尺骨神経遠位SNAP振幅 55歳まで 男>15 μV 女>20 μV 55歳以上 男女とも>10 μV 腓腹神経SNAP振幅 55歳まで 男女とも>10 μV 55歳以上 男女とも>8 μV 遠位SNAP陰性相持続 正中・尺骨神経<1.5ms 腓腹新駅<2 ms 肘 手首 手首 肘下 肘上 下腿
正中神経(感覚・逆行性) 手首刺激振幅 32.9 μV (14.8) n=464 (男29.3 μV 女36.1 μV ) 振 幅 (μ V ) 年齢 腓腹神経(感覚・逆行性) 振幅 下腿刺激 振幅 17.2 μV (7.7) n=357 (男16.7μV 女17.7 μV ) 神戸市立医療センター中央市民病院検査部正常値 木村、幸原 神経伝導検査と筋電図を学人のために 第2版 医学書院 2010
正中神経 F波 5mV 200μV MUP1 MUP2 MUP3 MUP4 MUP5 CMAP Monet 刺激
F
M 脊髄前角運動ニューロンF波潜時は身長(肢長)の影響を受ける
最短潜時正常上限
160 cm 27 ms
10 cm ごとに1.1 ms
(中央市民病院正常値)
Med F min latency = 5.97+0.11*height
正中神経 Height T ib F m in la t 27ms
F波最小潜時(160cm) 正中神経、尺骨神経<27ms 脛骨神経 <48ms 10cmあたり上肢1.2 ms 下肢2.2 ms 補正 F波出現率 通常 正中>70% 尺骨>80% 脛骨>90% 50%以下のときは異常と考える
症例1
37
歳女
Median-R 11.6 ms Palm Wrist Elbow Axilla 28 m/s 41 m/s 47 m/s 38.5 ms 0.2 mV 10 ms 2 mV 6 ms Median (APB)
Median-R Ulnar-R Sural-R Radial-R 56 m/ 48 m/s 49 m/s 47 m/s 10μV 2 ms 10μV 2 ms SNAP amplitude (μV) Median 11.3 Ulnar 9.1 Radial 22.7 Sural 12.7
感覚電位の所見は?
Median-R Ulnar-R Sural-R Radial-R 56 m/s 48 m/s 49 m/s 47 m/s 10μV 2 ms 10μV 2 ms SNAP amplitude (μV) Median 11.3 Ulnar 9.1 Radial 22.7 Sural 12.7 Sural Radial Median Ulnar
軽度の脱髄が見られる。
sural
は正常?
症例2
71歳 女性
X年8月(64歳)より両手足のしびれ、10月に歩行困難
となったために来院。四肢遠位筋、近位筋ともMMT4
程度の脱力があり、継ぎ足歩行が困難。腱反射は上
腕二頭筋、三頭筋、腕橈骨筋、膝蓋腱では低下、ア
キレス腱反射消失。 身長160 cm
12m/s 29m/s 46m/s P W E A BE AE W A 42m/s 24m/s 39m/s 5mV, 5ms 2mV, 5ms 5mV/0.2mV, 5ms 5mV/0.2mV, 5ms 35ms 35ms 160 cm <27ms
神経伝導検査でわかることは、検査している
神経と筋にどのような異常があるか、あるいは
どのような病態があるかを知ることができる。
しかし他の神経についてはあくまで推測。神経
伝導検査は身体所見の
1つと考える。
伝導ブロックがあるか時間的分散のみか?
調べている筋の力は入るのか、感覚はあるのか
の情報なくして伝導検査を読むことはできない
P W E BE AE W 10μV, 2ms しびれているが、温痛覚・触覚・深部覚は軽度の低下
TA A FH PF EDB A PF 51 m/s 2mV, 5ms 5mV, 5ms 10μV, 2ms 5mV/0.2mV, 10ms 50ms 160cm < 48ms Drop footではない FH PF
A波の起源
脱髄 充電・再発火 接触伝導 Ephaptic 脱髄 軸索側枝 DMポリニューロパチー、脱髄疾患、神経根障害(腰部脊柱管狭窄を含む)、高齢者Disatal CMAP duration
Tokyo Metropolitan NESG
J Peripheral Nerv Syst 2009 151-8
Negative duration
Cut off
Median
6.6 ms
7 ms
Ulnar
6.7
7
Peroneal
7.6
8
Tibial
8.8
9
末端刺激でのCMAP持続時間の上限 →末端での脱髄の指標2mV, 5ms 5mV, 5ms
9ms 8ms
非対称型(MADSAM型) CIDP典型的CIDPが亜急性に発症・進行するのに対して,非対称型CIDPは慢性進行性経過の経過をとり,軸索 変性が進展することが多い.とくに発症から1年以上経って受診する症例では治療抵抗性である難治例が多い. この病型にはステロイド,血漿交換,IVIgのいずれにも反応しない真の治療抵抗例が存在し,そのばあいに免疫 抑制剤や生物学的製剤が試みられている。 抗MAG抗体をともなう脱髄性ニューロパチー 高齢者に多く,慢性進行性であり,二次性軸索変性をともないやすい特徴がある.副腎皮質ステロイド,IVIg, 血漿交換とも通常無効であり,難治性である.Rituximabが有効。DADS型の7割は本症 広義にはMMNは純粋運動型(かつ非対称型)CIDP,抗MAG抗体ニューロパチーはDADS型CIDP (a) 典型CIDP :慢性進行性、対称性、近位および遠位の脱力と四肢感覚障害。2ヶ月以上進行性。腱反射低下 (b) 非典型: 遠位優位型 (demyelinatingacquireddis-talsymmetricneuropathy:DADS)
非対称型 (multifocal acquired demyelinating sensory and motor neuropathy: (MADSAM) 局所性 腕神経叢、腰神経叢、 純粋運動型、純粋感覚型(神経根中枢側を含む) (c) 除外基準 ライム病、ジフテリア、薬物・毒物によるニューロパチー 遺伝性脱髄性ニューロパチー 膀胱障害が顕著なもの
多巣性運動ニューロパチー (multifocal motor neuropathy:MMN ) 高力価の抗MAG抗体をもつ IgM monoclonal gammopathy
他の原因を有する脱髄性ニューロパチー:POEMS, 骨硬化性骨髄腫、DM性および非DM性の腰部神経叢根炎 末梢神経系のリンパ腫やアミロイドーシス
症例3
28
歳 女性
【主訴】 左手関節以違を動かしにくい 【現病歴】 X年3月24日起床時、 左上肢のしびれ後に、 左手関節伸展と手指 の伸展が困難であることを自覚。左肘あたりにもぞぞした感じがあ り、 力がなんとなく入りにくかった。左親指(母指球付近) がつる、 ものがつかみにく かった。 4月に入り症状が増悪、近医整形外科を初診。 橈骨神経麻算によ る下垂手と診断、VB12内服を開始。 6月 麻痺が悪化し、 手関節背屈がMMT2まで低下していたため 当院を紹介受診。 最近は足がだるくて疲れやすくなった。 【既往歴】 特になし 【家族歴】父:脳梗塞(杖歩行)、母:なし、兄弟はいない 【その他】喫煙歴なし、飲酒歴なし、アレルギー歴なし、選妊薬のピ ル服薬 P1010099.MOV意識清明、160cm、63kg
脳神経:瞳孔2.5/2.5mm、両側対光反射正常、眼球運動正常、視野 異常なし、顔面感覚左右差なし、顔面神経麻痺なし、 構音障害なし、 舌偏倚なし、
MMT
Neck flex5,ext5,Del5/5,BIB5/5, TriB5/5, brachioradialis5/5,
pronator5/5, spinator5/5, ECR5/2, ECU5/2, FCR5/5, FCU5/5, EDC5/2, FPL5/5,
FDPI・II5/5, FDP III・IV5/5, ADM 5/5, APB5/2-,
lilopspas5/5,QF 5/5,Hamstrings5/5, TA5/5, GC5/5
筋収縮後やNCSで刺激後等に、 左母指球にミオキミアが出現する。 感覚:触覚、痛覚、温度覚、振動覚(手関節、足関節)低下なし 位置 覚は両下肢とも第2-4趾が誤答 協調運動:FN test正常, HK test正常 腱反射:biceps+/+、triceps+/+、brachioradialis+/+、PTR+/+ (右がやや 出にくいが、増強法ではしっかりと出る)、ATR+/+ 歩行:正常 かかと歩き、 つま先歩き可能
Median L Ulnar L Motor Sensory W E A
Radial L FA W A FA W A Radial R
Median
Median Radial CMAP SNAP 1cm 間隔 2cm間隔 手首 肘 手首 肘
Median F
• 緩徐に進行 • 他覚的感覚障害を伴わない末梢神経の2本以上の左右非対称性 の筋力低下である。 • 線維束攣縮や痛みを伴う筋けいれんがみられることがある。 • 電気生理学的に運動神経線維における伝導ブロックを認める。 伝導ブロックが検出できないケースも許容している • 一部の患者血清において、抗ガングリオシド抗体(抗GM1)陽性 • IVIG、シクロフォスファミドが有効。 ステロイド、血漿交換は無効 鑑別 平山病 ALS
acquired demyelinating sensory and motor neuropathy (MADSAM)
症例4
30
歳 女
X年2月 ヒールを履いているときに足先に
ジンジンした強いしびれ
を感じる。次第に
増強し
6月にはハイヒールの歩行が不安
定でころびそうになる。
8月には階段の下
りで手すりを持たねば転倒しそうになる。
9
月移動ベッドのストッパーをあげられない。
強い疲労感。
10月には同僚に歩き方がお
かしいといわれ当科紹介。
筋力 上肢 筋力はほぼ正常 下肢 腸腰筋 4/4 大腿四頭筋 3/3 大腿屈筋 4/4 前脛骨筋 3/3 腓腹筋 4/4 長短趾屈筋 2/2 長母趾伸筋 3/3 感覚 手の領域での感覚低下 やや左優位 両下肢末梢優位の温痛覚低下、異常感覚、 感覚過敏、痛み、振動覚軽度低下 腱反射 上肢正常、下肢ATR、PTRとも消失 バビンスキーは知覚過敏で行えず 協調運動 FNT 正常 HK 軽度のdecomposition 起立歩行 起立は正常 Romberg徴侯なし 歩幅正常 片足立ち 3秒 Mann肢位、継ぎ足歩行は不安定
5mV/3ms 10μV/2ms 5ms/200μV P W E Ax P W E Ax W 17 m/s 38 33 47 36 41 50
10μV/2ms W BE Ax AE W BE Ax AE 37 38 38 42 43 47 44 35ms 5mV/3ms 5ms/200μV 10μV/2ms W BE Ax AE
TA EDB ABH A PF A PF 500μV/3ms 5μV/2ms 1mV/3ms
・痛み、感覚異常の強い感覚運動性脱髄性
ポリニューロパチー
・上肢に比べ下肢の異常が高度
→
POEMS(クロウ深瀬症候群)
を疑うこと
体重減少 1年で6kg 食欲不振 剛毛 なし 浮腫 軽度 両側足趾末梢優位の皮膚褐色変化 体幹に1mm大の血管腫様皮膚病変 CTで両側に軽度の胸水、腹水 腸間膜、後腹膜浮腫、甲状腺腫大 C1椎体の骨融解 同部のPETでFDG集積 C2椎体にも集積 骨髄 形質細胞2~3%集積 VEGF 血清4630 血漿213 pg/ml 免疫固定法 IgA-λ型M蛋白陽性 POEMSと診断 痛みに対する対処療法(リリカ、ランドセン) IVIG→無効 サリドマイド、C1のradiation、X+1年1月末梢血幹細胞移植 少しずつ改善しつつある。
症例
69
歳 男性
DM
歴
8
年 インスリンは使っていない
糖尿病性ニューロパチーの分類
対称性ポリニューロパチー 感覚・自律神経性ポリニューロパチー 有痛性糖尿病性ニューロパチー 局所性ニューロパチー 脳神経障害(動眼神経麻痺、外転神経麻痺、顔面神経麻痺など) 胸腹部ニューロパチー 四肢の局所性ニューロパチー(手根管症候群など) 糖尿病性筋萎縮症 高血糖ニューロパチー 混合型 (Thomas PK 1997をもとに作成)(安田斉 臨床神経49 p150)
糖尿病
代謝障害、微小血管障害の結果
節性脱髄
→遠位軸索変性
神経細胞 髄鞘の障害 伝導遅延 軸索の障害 感覚神経→感覚低下・脱失 運動神経→筋萎縮 伝導速度が遅くなる 振幅が小さくなる 感覚神経→運動神経 もっとも遠いところがまず障害される神経伝導検査における重症度分類(馬場分類)
0
正常:速度系,振幅系ともに異常なし,
I
速度系因子の遅延所見のみ
伝導速度
や
F波の潜時遅延
II
腓腹神経
電位振幅
軽度低下
III
腓腹神経
電位振幅
高度低下
あるいは脛骨神経
複合筋電位振幅
軽度低下
IV
脛骨神経
複合筋活動電位振幅
高度低下
医学のあゆみ 244:146-150 2013(安田斉 臨床神経49 p150)
糖尿病多発ニューロパチーの感覚障害自然史
脛骨神経(M波) 母趾外転筋記録 足首刺激 膝窩刺激 脛骨神経 F波 5mV 3ms 5μV 2ms 10ms 500μV 腓腹神経 (SNAP) MCV 47 m/s 3.9 μV MCV 35m/s 5mV 64 ms 最短潜時 (身長180cmの上限<53ms) (>40m/s) (>8mV) (>8μV)
正中神経 F波 5mV 200μV MUP1 MUP2 MUP3 MUP4 MUP5 CMAP Monet 刺激
F
M 脊髄前角運動ニューロンF波とは?
F波潜時は身長(肢長)の影響を受ける
最短潜時正常上限
160 cm 27 ms
10 cm ごとに1.1 ms
(中央市民病院正常値)
Med F min latency = 5.97+0.11*height
正中神経 Height T ib F m in la t 27ms
DM Healthy
Healthy
DM MCV
F wave latency Mt. Fuji
F波は髄鞘が障害されるDMのようなPolyneuropathyの診断には有利
祝 世界遺産登録
抗がん剤のニューロパチー
タキサン系 パクリタキセルなど ビンカ・アルカロイド系 ビンクリスチンなど 神経細胞の微小管の障害→軸索変性 プラチナ製剤 シスプラチンなど 神経細胞体の障害→軸索変性1)遠位軸索変性 Distal axonopathy or dying back neuropathy
長い神経の末端から障害される 感覚神経>運動神経
Hirokawa et al Neuron: 2010, 68;610-38より 微小管
59歳女性
2006年に乳がんで手術
2014年に肺転移が見つかる
2014年12月から2015年5月までアバスチン+パクリタキセ
ルを使用、手指のしびれが強く化学療法中止。
その後も右腕前腕
→両腕前腕にしびれが拡大し、同年8
月から
物がつかみにくくなった。
薬剤中止にもかかわらず徐々に感覚障害の範囲が拡大
し現在は下肢にも著明な深部感覚障害と感覚失調をみと
め歩行が不安定。
症例
腓腹神経感覚電位(SNAP) 10μV
消失!
同コントロール 患者 下腿刺激脛骨神経複合筋活動電位(CMAP) 足首刺激 足首刺激 同コントロール
消失!
10mV 患者遠位軸索変性 Distal axonopathy or dying back neuropathy
長い神経の末端から障害される→足の先、手指 感覚神経>運動神経
正中神経感覚電位(SNAP) 手首刺激 肘刺激 同コントロール 20μV 患者
低下
5mV 正中神経複合筋活動電位(CMAP) 同コントロール 手首刺激 肘刺激 患者
低下
抗がん剤のニューロパチー(2)
免疫チェックポイント阻害剤 オプシーボなど
免疫を賦活→髄鞘への自己免疫を惹起→脱髄 Guillain-Barre症候群
まだ自験例はありませんが
高齢者のしびれの頻度
(Mold et al, JABFM 2004) 米国
65歳以上の家庭医にかかっている795人の内,両下肢の
しびれ,ふらつきなどの自覚症状と診察(アキレス反射,
位置覚,振動覚)での障害を有する人の割合
65-74歳 26%
75以上 54%
DM以外の大多数は原因不明
Chronic idiopathic axonal polyneuropathy
正中神経(感覚・逆行性) 手首刺激振幅 32.9 μV (14.8) n=464 (男29.3 μV 女36.1 μV ) 振 幅 (μ V ) 年齢 腓腹神経(感覚・逆行性) 振幅 下腿刺激 振幅 17.2 μV (7.7) n=357 (男16.7μV 女17.7 μV ) 神戸市立医療センター中央市民病院検査部正常値 木村、幸原 神経伝導検査と筋電図を学人のために 第2版 医学書院 2010