El propósito de esta publicación es dar a conocer nuestro trabajo original en un enfoque multi-superficie electromiográfica del músculo para caracterizar cuantitativamente los patrones de activación muscular respiratoria en personas con lesión medular crónica mediante el análisis basado en vectores.
Durante la respiración, la activación de los músculos respiratorios es coordinada por la entrada integrada desde el cerebro, tronco cerebral, y la médula espinal. Cuando esta coordinación se ve interrumpida por una lesión de la médula espinal (SCI), el control de los músculos respiratorios inervadas por debajo del nivel de la lesión se ve comprometida 1,2 conduce a la disfunción de los músculos respiratorios y las complicaciones pulmonares. Estas condiciones se encuentran entre las principales causas de muerte en los pacientes con SCI 3. Pruebas de función pulmonar estándar para evaluar la función motora respiratoria incluyen resultados spirometrical y máximo las vías respiratorias de presión: la capacidad vital forzada (FVC), volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV 1), la presión inspiratoria máxima (PI máx) y presión espiratoria máxima (PE máx) 4,5. Estos valores proporcionan mediciones indirectas de rendimiento muscular respiratoria 6. En la práctica clínica y la investigación, la electromiografía de superficie (sEMG) registró a partir de los músculos respiratoriosse puede utilizar para evaluar la función respiratoria del motor y ayudar a diagnosticar patología neuromuscular. Sin embargo, la variabilidad en la amplitud sEMG inhibe los esfuerzos para desarrollar medidas objetivas y directas de la función motora respiratoria 6. Basado en un enfoque de múltiples sEMG muscular para caracterizar el control del motor de músculos de las extremidades 7, conocido como el índice de respuesta voluntaria (VRI) 8, hemos desarrollado una herramienta analítica para caracterizar el control motor respiratorio directamente de sEMG los datos registrados a partir de múltiples músculos respiratorios durante el voluntario tareas respiratorias. Hemos llamado a esta la Evaluación respiratoria Control del Motor (RMCA) 9. Este método de análisis vectorial cuantifica la cantidad y distribución de la actividad a través de los músculos y la presenta en la forma de un índice que se refiere el grado en que se asemeja a la salida sEMG dentro de un sujeto de prueba-que a partir de un grupo de (no lesionados) controles sanos. El valor del índice resultante ha demostrado tener alta validez aparente, la sensibilidady especificidad 9-11. Hemos demostrado previamente que los 9 resultados RMCA correlacionan significativamente con los niveles de SCI y medidas de función pulmonar. Estamos presentando aquí el método para comparar cuantitativamente lesiones patrones de activación de varios músculos respiratorios espinal post-columna con los de individuos sanos.
Pruebas clínicas estándar para evaluar la función motora respiratoria después de SCI y otros trastornos incluyen las pruebas de función pulmonar y de la Escala de Deterioro Spinal Injury Association estadounidense (AIS) Evaluación 14,15. Sin embargo, estas herramientas no están diseñadas para la evaluación cuantitativa del tronco y el control motor respiratorio. En nuestro trabajo previamente publicado 9, hemos demostrado que la RMCA es un método válido para evaluar cuantitativamente la …
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo fue apoyado por Fundación Christopher y Dana Reeve (Grant CDRF OA2-0802-2), Kentucky Spinal Cord Research Trust y Jefe de Lesiones (Grant 9-10A – KSCHIRT), Craig H. Neilsen Fundación (Grant 1000056824 – HN000PCG) y Nacional Institutos de Salud: Nacional del Corazón Pulmón y la Sangre (Grant 1R01HL103750-01A1).
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. |