פרוטוקול אולטרסאונד עצבי לאיתור נוירופתיות דיסאימוניות
Summary
מאמר זה מציג פרוטוקול לאולטרסאונד עצבי בפולינוירופתיות כדי לסייע באבחון נוירופתיות דלקתיות.
Abstract
אולטרסאונד עצבי משמש יותר ויותר באבחון דיפרנציאלי של פולינוירופתיה ככלי משלים למחקרי הולכה עצבית. שינויים מורפולוגיים של העצבים ההיקפיים, כגון הגדלת שטח החתך (CSA), תוארו בפולינוירופתיות שונות בתיווך מערכת החיסון. השינויים המורפולוגיים הבולטים ביותר באולטרסאונד עצבי תוארו עבור מחלת הספקטרום של פולינוירופתיה דלקתית כרונית (CIDP). ניתן להבדיל בין CIDP לבין פולינוירופתיות תורשתיות ואחרות על ידי מדידת ההיקף והדפוס של נפיחות עצבית (עלייה CSA). ממצאים אופייניים בנוירופתיות דלקתיות דה-מיאלינציה הם נפיחות עצבית מולטיפוקלית עם מבנה פשקולרי לא הומוגני, בעוד שעלייה ב-CSA בנוירופתיות תורשתיות דה-מיאלינציה מתרחשת באופן כללי והומוגני יותר. בנוירופתיות אקסונליות לא דלקתיות אחרות, עצבים יכולים להופיע עם עליות CSA נורמליות או קלות, במיוחד באתרי מלכודת טיפוסיים. מאמר זה מציג דרישות טכניות עבור אולטרסאונד עצבי, הליך בדיקה באמצעות פרוטוקול בדיקה סטנדרטי, ערכי ייחוס נוכחיים עבור CSA, וממצאים פתולוגיים סונוגרפיים טיפוסיים בחולים עם נוירופתיות דלקתיות.
Introduction
לצד הבדיקה הקלינית, הערכת כל פולינוירופתיה של סיבים גדולים כוללת בדיקה אלקטרופיזיולוגית כדי לאפיין את מעורבות המערכת המוטורית או החישה ולהבדיל בין נזק אקסונלי לנזק דמיאלינציה1. בפולינוירופתיה אקסונלית, נוירופתיה רעילה וסוכרתית הם הגורמים המובילים, ואילו בפולינוירופתיות דמיאלינטיות, נוירופתיות תורשתיות או דלקתיות כגון CIDP צריכות להיחשב 2,3,4. קריטריוני אבחון נפוצים עבור CIDP הם הפדרציה האירופית של אגודות נוירולוגיות / אגודת העצבים ההיקפית (EFNS/PNS) קריטריונים שנקבעו בשנת 2005 ותוקנו בשנים 2010 ו -20215. אלה מגדירים קריטריונים קליניים ואלקטרופיזיולוגיים לאבחון CIDP ומתארים קריטריונים נוספים כגון ביופסיה עצבית לזיהוי דמיאלינציה או דלקת. עם זאת, במקרים מסוימים, למרות בדיקה אבחון יסודית, הגורם לנוירופתיה נותר מעורפל. במקרים אלה, אולטרסאונד עצבי מציע שיטה משלימה לבדיקת העצבים לא מבחינה תפקודית אלא מורפולוגית6. מספר מחקרים הוכיחו את השימוש באולטרסאונד עצבי ככלי נוסף באבחון CIDP, כך שהקריטריונים המתוקנים של EFNS/PNS משנת 2021 יישמו אולטרסאונד עצבי בהנחיה5. היתרון של אולטרסאונד עצבי בהשוואה לשיטות הדמיה אחרות כגון נוירוגרפיה של תהודה מגנטית (MRN) הוא שניתן להשתמש בו ישירות על ידי הנוירולוגים המטפלים ככלי ליד המיטה; זה חסכוני יחסית. זה יכול לשמש שוב ושוב, כפי שהוא פולשני ולא כואב.
מאפיינים אופייניים של CIDP שנצפו באולטרסאונד עצבי הם הגדלת שטח חתך (CSA)7,8, הנמצאת גם בפולינוירופתיות תורשתיות. ב CIDP, זה משפיע על קטעי עצב בודדים הטרוגנית 7,9.
מגוון פרוטוקולי בדיקה פורסמו 10,11,12,13,14,15 המנסים להבהיר ערכי CSA תקינים ולקבוע את המיקומים האנטומיים המתאימים של בדיקת אולטרסאונד. חלק מעמדות אלה דומות ברוב פרוטוקולי הבדיקה. עם זאת, פרוטוקול מקובל לסטנדרטיזציה של תהליך הבדיקה ולפשט את פרשנות המדידות אינו קיים.
מאמר זה מדגים את בדיקת האולטרסאונד העצבי באמצעות פרוטוקול סטנדרטי לפולינוירופתיה, מציג ערכי ייחוס שונים עבור CSA, ומציג ממצאים פתולוגיים אופייניים בחולים עם נוירופתיות דלקתיות.
דרישות טכניות עבור אולטרסאונד עצבי
האולטרסאונד העצבי-שרירי מבוצע במצב B (מצב בהירות, תמונה דו-ממדית עם רמות אפורות) באמצעות הדמיה מורכבת של המכשיר הסונוגרפי המתאים 6,16. הדמיה מורכבת מאפשרת בקרה אלקטרונית של האלמנטים הפיזואלקטריים בגשושית הקולית (מתמר) כדי להאיר את מבנה המטרה מזוויות שונות17. גלי האולטרסאונד משתקפים במספר כיוונים בשל המבנה ההיסטולוגי של העצבים ההיקפיים. כתוצאה מכך שהצליל מגיע מזוויות שונות, חלק משמעותי יותר מההשתקפויות שאבדו אחרת חוזר לבדיקת הקול (מקלט) ויכול ליצור תמונות. עבור אולטרסאונד עצבי-שרירי, בדיקת אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה עם מתמר מערך ליניארי של 18 MHz, עבור עצבים עמוקים יותר, בדיקה נוספת של מערך ליניארי של 12 MHz (למשל, כדי להציג עצב טיביאלי ופיבולרי בפוסה הפופליטלית) משמשת 6,16. מתמרים בעלי תדרים נמוכים יותר גורמים לרזולוציה מרחבית וצידית מופחתת, כך שההבחנה בין גבולות העצבים לבין המבנים הסובבים פחות מדויקת. ניתן לשמור על ההגדרות האופטימליות קבועות באמצעות הגדרה מוגדרת מראש להדמיה עצבית-שרירית המסופקת על ידי היצרן. במהלך הבדיקה יש להתאים את עומק התמונה ואת מיקום המיקוד למבנה שייבדק ולהתאים כל הזמן למיקום העצב. ניתן לכוונן את הרווח של תמונת B ואת הרווח תלוי העומק למיטוב תמונה עם בהירות אחידה. כלי הדם קרובים לעתים קרובות למבנים עצביים ומשמשים לעתים קרובות כציוני דרך לביצוע המדידות באותו מיקום. כדי לתאר את האינטראקציה האנטומית שלהם ולהבחין בין עצבים וכלי דם, יש צורך גם להציג את מהירות הזרימה והכיוון באמצעות דופלר פועם וסונוגרפיה דו-צדדית מקודדת צבע16,18. יש להתאים את תדירות חזרת הדופק למהירויות הזרימה הנמוכות הצפויות בכלי הדם של הגפיים, או לבחור את דופלר הכוח לקידוד צבע16.
העצבים משקפים את גלי האולטרסאונד באופן שונה מזוויות שונות של היארעות כך שהתמונה הסונוגרפית משתנה באקוגניות (אנאיזוטרופיה)16,19. התמונה הטובה ביותר מושגת מזווית אורתוגרדית מכיוון שהגלים העל-קוליים משתקפים בצורה החזקה ביותר על ידי העצבים בזווית זו. כדי למנוע אנאיזוטרופיה מלאכותית או עיוות עצבי, יש להחזיק את הבדיקה במצב ניטרלי במהלך הבדיקה מבלי להפעיל לחץ נוסף בניצב לעצבים (איור 1). אזור החתך (CSA) נמדד בתוך האפיניוריום הדק וההיפראקואי (איור 2) כדי למנוע שינויים ברקמת האפינרוול במדידה19. פרטים נוספים על אולטרסאונד טכני ניתן למצוא בהפניות 6,16,17,18,19,20,21.
Protocol
Representative Results
Discussion
אולטרסאונד עצבי הוא כלי אבחון נוסף מועיל בפולינוירופתיה. זה יכול לתת מידע על הגורמים האפשריים של פולינוירופתיה בהתאם להיקף ודפוס של הגדלת עצב. יתר על כן, שינויים CSA במהלך המחלה האורכית של חולים עם CIDP תוארו בקורלציה עם מהלך המחלה הקלינית ותגובת הטיפול33,34,35,36<s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מכירים בתמיכה של Ruhr-University Bochum במחקר שלנו על אולטרסאונד עצבי-שרירי.
Materials
| Affiniti 70 | Philips GmbH | n/a | with preset for neuromuscular ultrasound |
| L18-5 linear array transducer | Philips GmbH | n/a | |
| Ultrasound gel | C + V Pharma Depot GmbH | n/a |
References
- Lehmann, H. C., Wunderlich, G., Fink, G. R., Sommer, C. Diagnosis of peripheral neuropathy. Neurological Research and Practice. 2 (1), 20 (2020).
- Sommer, C., et al. Polyneuropathies- etiology, diagnosis, and treatment options. Deutsches Arzteblatt International. 115 (6), 83-90 (2018).
- Shahrizaila, N., Lehmann, H. C., Kuwabara, S. Guillain-Barré syndrome. The Lancet. 397 (10280), 1214-1228 (2021).
- Lehmann, H. C., Burke, D., Kuwabara, S. Chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy: update on diagnosis, immunopathogenesis and treatment. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 90 (9), 981-987 (2019).
- den Bergh, P. Y. K. V., et al. European Academy of Neurology/Peripheral Nerve Society guideline on diagnosis and treatment of chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy: Report of a joint Task Force – Second revision. Journal of the Peripheral Nervous System. , 1-27 (2021).
- Kramer, M., et al. Nerve ultrasound as helpful tool in polyneuropathies. Diagnostics. 11 (2), 211 (2021).
- Grimm, A., et al. A look inside the nerve – Morphology of nerve fascicles in healthy controls and patients with polyneuropathy. Clinical Neurophysiology. 128 (12), 2521-2526 (2017).
- Padua, L., et al. Heterogeneity of root and nerve ultrasound pattern in CIDP patients. Clinical Neurophysiology. 125 (1), 160-165 (2014).
- Winter, N., et al. Nerve ultrasonography as an additive tool to clinical examination and electrodiagnostics in sporadic mononeuritis – Imaging is the key. Ultraschall in der Medizin – European Journal of Ultrasound. 40 (4), 465-472 (2019).
- Kerasnoudis, A., Pitarokoili, K., Gold, R., Yoon, M. -. S. Bochum ultrasound score allows distinction of chronic inflammatory from multifocal acquired demyelinating polyneuropathies. Journal of the Neurological Sciences. 348 (1-2), 211-215 (2015).
- Grimm, A., Rattay, T. W., Winter, N., Axer, H. Peripheral nerve ultrasound scoring systems: benchmarking and comparative analysis. Journal of Neurology. 264 (2), 1-11 (2016).
- Telleman, J. A., Grimm, A., Goedee, S., Visser, L. H., Zaidman, C. M. Nerve ultrasound in polyneuropathies. Muscle & Nerve. 57 (5), 716-728 (2017).
- Fisse, A. L., Katsanos, A. H., Gold, R., Pitarokoili, K., Krogias, C. Cross-sectional area reference values for peripheral nerve ultrasound in adults: a systematic review and meta-analysis-Part I: Upper extremity nerves. European Journal of Neurology. 28 (5), 1684-1691 (2021).
- Fisse, A. L., Katsanos, A. H., Gold, R., Krogias, C., Pitarokoili, K. Cross-sectional area reference values for peripheral nerve ultrasound in adults: A systematic review and meta-analysis-Part II: Lower extremity nerves. European Journal of Neurology. 28 (7), 2313-2318 (2021).
- Fisse, A. L., Katsanos, A. H., Gold, R., Pitarokoili, K., Krogias, C. Cross-sectional area reference values for peripheral nerve ultrasound in adults: A systematic review and meta-analysis-Part III: Cervical nerve roots and vagal nerve. European Journal of Neurology. 28 (7), 2319-2326 (2021).
- Carroll, A. S., Simon, N. G. Current and future applications of ultrasound imaging in peripheral nerve disorders. World Journal of Radiology. 12 (6), 101-129 (2020).
- Entrekin, R. R., et al. Real-time spatial compound imaging: Application to breast, vascular, and musculoskeletal ultrasound. Seminars in Ultrasound, CT and MRI. 22 (1), 50-64 (2001).
- Walker, F. O., et al. Indications for neuromuscular ultrasound: Expert opinion and review of the literature. Clinical Neurophysiology. , 1-67 (2018).
- Dengler, R., et al. AANEM – IFCN glossary of terms in neuromuscular electrodiagnostic medicine and ultrasound. Muscle & Nerve. 62 (1), 10-12 (2020).
- Mah, J. K., van Alfen, N. Neuromuscular ultrasound: Clinical applications and diagnostic values. Canadian Journal of Neurological Sciences / Journal Canadien des Sciences Neurologiques. 45 (6), 605-619 (2018).
- Tawfik, E. A., et al. Guidelines for neuromuscular ultrasound training. Muscle & Nerve. 60 (4), 361-366 (2019).
- Kerasnoudis, A., Pitarokoili, K., Behrendt, V., Gold, R., Yoon, M. -. S. Cross sectional area reference values for sonography of peripheral nerves and brachial plexus. Clinical Neurophysiology. 124 (9), 1881-1888 (2013).
- Grimm, A., Axer, H., Heiling, B., Winter, N. Nerve ultrasound normal values – Readjustment of the ultrasound pattern sum score UPSS. Clinical Neurophysiology. 129 (7), 1403-1409 (2013).
- Padua, L., et al. Intra- and internerve cross-sectional area variability: New ultrasound measures. Muscle & Nerve. 45 (5), 730-733 (2012).
- Kühn, E., et al. Correlates of polyneuropathy in Parkinson’s disease. Annals of Clinical and Translational Neurology. 7 (10), 1898-1907 (2020).
- Pitarokoili, K., et al. Facing the diagnostic challenge: Nerve ultrasound in diabetic patients with neuropathic symptoms. Muscle & Nerve. 54 (1), 18-24 (2016).
- Pitarokoili, K., et al. High-resolution nerve ultrasound and electrophysiological findings in restless legs syndrome. Journal of Neuroimaging. 28 (5), 506-514 (2018).
- Fisse, A. L., et al. New approaches to critical illness polyneuromyopathy: High-resolution neuromuscular ultrasound characteristics and cytokine profiling. Neurocritical Care. 35 (1), 139-152 (2021).
- Grimm, A., Décard, B. F., Axer, H., Fuhr, P. The Ultrasound pattern sum score – UPSS. A new method to differentiate acute and subacute neuropathies using ultrasound of the peripheral nerves. Clinical Neurophysiology. 126 (11), 2216-2225 (2015).
- Kerasnoudis, A., Pitarokoili, K., Haghikia, A., Gold, R., Yoon, M. -. S. Nerve ultrasound protocol in differentiating chronic immune-mediated neuropathies. Muscle & Nerve. 54 (5), 864-871 (2016).
- Klauser, A. S., et al. Carpal tunnel syndrome assessment with US: Value of additional cross-sectional area measurements of the median nerve in patients versus healthy volunteers. Radiology. 250 (1), 171-177 (2009).
- Grimm, A., et al. Ultrasound pattern sum score, homogeneity score and regional nerve enlargement index for differentiation of demyelinating inflammatory and hereditary neuropathies. Clinical Neurophysiology. 127 (7), 2618-2624 (2016).
- Fisse, A. L., et al. Clinical, sonographic, and electrophysiologic longitudinal features of chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy. Journal of Neuroimaging. 29 (2), 223-232 (2018).
- Fionda, L., et al. Changes of clinical, neurophysiological and nerve ultrasound characteristics in CIDP over time: a 3-year follow-up. Journal of Neurology. 268 (8), 3011-3019 (2021).
- Härtig, F., et al. Nerve ultrasound predicts treatment response in chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy-a prospective follow-up. Neurotherapeutics. 15 (2), 439-451 (2018).
- Décard, B. F., Pham, M., Grimm, A. Ultrasound and MRI of nerves for monitoring disease activity and treatment effects in chronic dysimmune neuropathies – Current concepts and future directions. Clinical Neurophysiology. 129 (1), 155-167 (2018).
- Alshami, A. M., Cairns, C. W., Wylie, B. K., Souvlis, T., Coppieters, M. W. Reliability and size of the measurement error when determining the cross-sectional area of the tibial nerve at the tarsal tunnel with ultrasonography. Ultrasound in Medicine & Biology. 35 (7), 1098-1102 (2009).
- Impink, B. G., Gagnon, D., Collinger, J. L., Boninger, M. L. Repeatability of ultrasonographic median nerve measures. Muscle & Nerve. 41 (6), 767-773 (2010).
- Garcia-Santibanez, R., Dietz, A. R., Bucelli, R. C., Zaidman, C. M. Nerve ultrasound reliability of upper limbs: Effects of examiner training. Muscle & Nerve. 57 (2), 189-192 (2018).
- Gamber, D., et al. High-resolution nerve ultrasound to assess nerve echogenicity, fascicular count, and cross-sectional area using semiautomated analysis. Journal of Neuroimaging. 30 (4), 493-502 (2020).
- Fisse, A. L., et al. Nerve echogenicity and intranerve CSA variability in high-resolution nerve ultrasound (HRUS) in chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy (CIDP). Journal of Neurology. 266 (2), 468-475 (2019).
- van Rosmalen, M. H. J., et al. Quantitative assessment of brachial plexus MRI for the diagnosis of chronic inflammatory neuropathies. Journal of Neurology. 268 (3), 978-988 (2021).
- Pitarokoili, K., Schlamann, M., Kerasnoudis, A., Gold, R., Yoon, M. S. Comparison of clinical, electrophysiological, sonographic and MRI features in CIDP. Journal of the Neurological Sciences. 357 (1-2), 198-203 (2015).
