Summary

慢性脊髄損傷患者で呼吸器モータ制御評価(RMCA)を使用して呼吸筋活動の評価

Published: July 19, 2013
doi:

Summary

本書の目的は、定量的にベクトルベースの​​分析を用いて、慢性脊髄損傷患者で呼吸筋活動パターンを特徴づけるために、マルチ筋表面筋電図の手法で独自の作品を提示することである。

Abstract

呼吸時には、呼吸筋の活性化は、脳、脳幹、脊髄からの統合された入力によって調整されます。この調整は、脊髄損傷(SCI)によって破壊された場合、損傷レベルより支配呼吸筋の制御は、呼吸筋機能不全、肺合併症につながる1,2損なわれる。これらの条件は、SCI 3患者における死亡の主要な原因の一つです。肺活量(FVC)、1秒努力呼気肺活量(FEV 1)、最大吸気圧(PI max)と最大呼気圧(PE 最大 ):呼吸運動機能を評価する標準的な肺機能検査はspirometrical、最大気道内圧の成果を含む4,5。これらの値は、呼吸筋性能6の間接的な測定値を提供する。臨床実践と研究、呼吸筋から記録された表面筋電図で呼吸運動機能を評価し、神経病変を診断するのを助けるために使用することができる。しかし、sEMG振幅の変動は、呼吸運動機能6の客観的かつ直接的な対策を開発するための努力を阻害する。自発的応答指標(VRI)8として知られている肢筋7のモータ制御を特徴付けるために、マルチ筋sEMGアプローチに基づいて、我々は自発中に複数の呼吸筋から記録されたデータをsEMGから直接呼吸モータ制御を特徴付けるための分析ツールを開発呼吸タスク。私たちは、この呼吸モータ制御評価(RMCA)9と呼ばれています。このベクトル解析法は、筋肉全体に活動の量と分布を定量化し、テスト対象内sEMG出力は健康(非負傷者)コントロールのグループから、それに類似する。度に関する指標の形でそれを提示得られたインデックス値が高い顔の有効性、感度を有することが示されていると特異9-11。我々はRMCAの成果が大幅にSCIのレベルと肺機能を測定と相関すること以前に9を示した。我々はここで定量的健常者のものと後の脊髄損傷呼吸マルチ筋活動パターンを比較する方法を提示している。

Protocol

1。設定胸鎖乳突筋(SC)、不等辺(S)、鎖骨中央線(UT)、鎖骨中央線上に胸の鎖骨部分(P上部僧帽筋:表面電極ヘッドは左(L)、右(R)呼吸筋の筋肉の腹の上に配置された)、胸骨のライン(D)、midscapularレベルでparaspinally前腋窩線で6 番目の肋間(IC)、臍レベルで腹直筋(RA)、腋窩中線に斜の腹(O)、低級僧(LTで肋間上ダイアフラム)、及び腸intercrestalライン?…

Representative Results

図3は、筋電図と同時に非負傷(左)とSCI(右)個人からMEPT中に記録された気道内圧を(上に)を表します。注非負傷個人(灰色の楕円でマーク)と比較した場合、SCI対象に呼気筋の活動をsEMGの気道内圧と不在を減少させた。として底にマークされたタスクの開始が、増加sEMG活動に関連付けられており、気道内圧を上げていることにも注意してください。 …

Discussion

SCI後呼吸運動機能を評価するための標準的な臨床試験や他の疾患は、肺機能検査とアメリカ脊髄損傷協会減損尺度(AIS)評価14,15を含む。ただし、これらのツールは、トランクおよび呼吸モータ制御の定量的評価のために設計されていない。我々の以前に発行されたワーク9に、我々はRMCA定量的SCIによって影響を受ける呼吸運動機能を評価するための有効な方法であることが?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

、クレイグH.ニールセン財団(助成1000056824 – HN000PCG)と国家 – この作品は、クリフトファーリーブ麻痺財団(助成CDRF OA2-0802から2)、ケンタッキー脊髄及び頭部外傷研究トラスト(KSCHIRTグラント9-10A)によってサポートされていました衛生研究所:国立心臓肺血液研究所(グラント1R01HL103750-01A1)。

Materials

Name of the Device Vendor Product # Comments
PowerLab System 16/35 ADInstruments PL3516 Number of units depends on number of channels recorded
EMG System MA 300 Motion Lab Systems MA300-XVI Number of units depends on number of channels recorded
Low Pressure Transducer MP45 Validyne MP45-40-871
Basic Carrier Demodulator CD15 Validyne CD15-A-2-A-1
Air Pressure Manometer Boehringer 4103 Needed for MP45 calibration
Event Marker Hand held switch that when pressed gives a DC voltage and sound output (including 5-sec long mark)
Alcohol Wipes Henry Schein 1173771 Needed for electrodes placement
Electrode Gel Lectron II 36-3000-25 Needed for electrodes placement
Tagaderm Henry Schein 7779152 Needed for electrodes placement
Noseclip Henry Schein 1089460
T-piece Ventilator Monitoring Circuit with One-way Valves Alleglance (Airlife) 1504
Air Tube UnoMedical 400E
Table 1. List of specific equipment and supplies used for the Respiratory Motor Control Assessment.

References

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Cite This Article
Aslan, S. C., Chopra, M. K., McKay, W. B., Folz, R. J., Ovechkin, A. V. Evaluation of Respiratory Muscle Activation Using Respiratory Motor Control Assessment (RMCA) in Individuals with Chronic Spinal Cord Injury. J. Vis. Exp. (77), e50178, doi:10.3791/50178 (2013).

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