L'elettromiografia (EMG) è una tecnica diagnostica fondamentale per valutare la salute dei muscoli e dei nervi che li controllano. Con il termine elettromiografia si indica genericamente un’indagine che comprende due metodiche differenti: l’elettromiografia propriamente detta (EMG) e l’elettroneurografia (ENG).
Cos'è l'Elettromiografia (EMG)?
Si tratta di un esame che misura l'attività elettrica prodotta dai muscoli durante la contrazione e a riposo. L'elettromiografia è una metodica neurofisiologica utilizzata per lo studio del sistema nervoso periferico ed è attualmente lo strumento diagnostico più utilizzato e affidabile per la diagnosi di patologie neurologiche a carico delle radici, dei plessi nervosi e dei nervi periferici, di cui fornisce indicazioni specifiche relative a sede, entità e tipo di lesione.
Le due metodiche vengono frequentemente utilizzate entrambe nel corso dello stesso esame diagnostico, in quanto hanno una funzione complementare; tuttavia, si differenziano notevolmente sia per la metodica di esecuzione sia per le informazioni in grado di fornire. Pertanto, cercheremo qui di rispondere alle domande più comuni: in cosa si differenziano elettroneurografia ed elettromiografia? Come vengono effettuate? Per quali patologie è maggiormente indicata l’una o l’altra tecnica?
Elettromiografia (EMG) ad Ago e di Superficie
Esistono due tipi principali di EMG: l'EMG ad ago e l'EMG di superficie. Nell'EMG ad ago, un ago sottile viene inserito nel muscolo per registrare l'attività elettrica direttamente dalle fibre muscolari. L'EMG di superficie, invece, utilizza elettrodi posizionati sulla pelle per rilevare l'attività elettrica dei muscoli sottostanti. L'EMG ad ago fornisce informazioni più dettagliate sull'attività muscolare, mentre l'EMG di superficie è meno invasiva e può essere utilizzata per valutare l'attività di gruppi muscolari più ampi.
Come si Esegue l'Elettromiografia?
L'esame EMG si compone tipicamente di due fasi: uno studio della conduzione nervosa e l'elettromiografia vera e propria.
Studio della Conduzione Nervosa (ENG)
Durante lo studio della conduzione nervosa, vengono applicati piccoli shock elettrici ai nervi per misurare la velocità con cui gli impulsi elettrici viaggiano lungo il nervo. Questo aiuta a identificare eventuali danni o blocchi nella conduzione nervosa.
Nell’ENG, grazie ad elettrodi di superficie applicati sulla cute (più frequentemente della mano o del piede), viene registrato uno stimolo elettrico a bassa intensità erogato a distanza, in prossimità del nervo oggetto di studio (a livello del polso, avambraccio o gomito per i nervi dell’arto superiore; alla gamba per quelli dell’arto inferiore). Lo stimolo elettrico, attivando le fibre sensitive e motorie del nervo, genera segnali elettrici, i potenziali d’azione, che viaggiano lungo di esso e che sono registrabili nelle corrispondenti sedi di innervazione.
Studiando le risposte motorie e sensitive registrate, è possibile misurare differenti parametri: la velocità di conduzione dell’impulso elettrico lungo il nervo, la latenza e l’ampiezza della risposta motoria e/o sensitiva.
Elettromiografia ad Ago (EMG)
Durante l'elettromiografia, gli elettrodi (solitamente ad ago) vengono inseriti nei muscoli per registrare l'attività elettrica a riposo e durante la contrazione. Il medico analizzerà i segnali elettrici per valutare la salute e la funzione dei muscoli e dei nervi.
L’elettromiografia (EMG) è, invece, una metodica volta allo studio dell’attività elettrica dei muscoli e delle fibre nervose che li innervano, mediante un elettrodo ad ago inserito nel muscolo. L’esame con agoelettrodo viene svolto da un medico specialista in neurologia o in neurofisiopatologia che, in base al quesito clinico, può scegliere quali e quanti distretti muscolari esaminare.
Una volta inserito all’interno del muscolo, l’agoelettrodo consente di studiare, nello specifico, i potenziali di unità motoria (PUM). L’unità motoria costituisce la più piccola unità funzionale dell’apparato neuromuscolare, costituita da una cellula nervosa (detta motoneurone) e dalle fibre muscolari da essa innervate; il potenziale di unità motoria rappresenta, invece, l’attività elettrica generata dall’impulso nervoso che da quel motoneurone si propaga sino alle rispettive fibre muscolari.
Lo studio con EMG viene effettuato in diverse condizioni del muscolo: a riposo, durante una contrazione volontaria lieve-moderata e durante una contrazione muscolare effettuata con sforzo massimale.
In un soggetto sano, nel muscolo a riposo, non si osserva attività elettrica, mentre man mano che il muscolo viene contratto volontariamente è possibile rilevare dapprima singoli potenziali di unità motoria, che diventano sempre più numerosi con l’aumentare della forza di contrazione e, pertanto, del numero di fibre muscolari coinvolte.
Attività Spontanea: Cosa Significa?
L'attività spontanea si riferisce all'attività elettrica che si verifica in un muscolo quando è a riposo, cioè quando non è in atto una contrazione volontaria. In un muscolo sano a riposo, non dovrebbe esserci alcuna attività elettrica. La presenza di attività spontanea può indicare una varietà di condizioni patologiche, tra cui lesioni nervose, malattie muscolari infiammatorie (miositi) o malattie del motoneurone.
Tipi di Attività Spontanea
I tipi più comuni di attività spontanea includono:
- Fibrillazioni: Sono scariche elettriche spontanee, involontarie e isolate di singole fibre muscolari. Non sono visibili ad occhio nudo e indicano una denervazione, ovvero una perdita dell'innervazione nervosa del muscolo.
- Fascicolazioni: Sono contrazioni involontarie e visibili di un intero fascio di fibre muscolari. Possono essere benigne (ad esempio, causate da affaticamento o stress) o indicative di una malattia del motoneurone, come la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
- Onde Sharp Positive: Sono potenziali elettrici anomali che possono essere osservati in caso di denervazione cronica.
- Scariche Ripetitive Complesse: Sono scariche elettriche ripetitive e complesse che possono essere osservate in alcune miopatie (malattie muscolari).
- Scariche Neuromiotoniche: Sono scariche elettriche prolungate e ripetitive che possono causare rigidità muscolare.
Assenza di Attività Spontanea: Interpretazioni
L'assenza di attività spontanea in un esame EMG può essere interpretata in diversi modi, a seconda del contesto clinico e degli altri risultati dell'esame:
- Muscolo Sano: Nella maggior parte dei casi, l'assenza di attività spontanea indica semplicemente che il muscolo è sano e funziona correttamente.
- Fase Precoce di Denervazione: In alcuni casi, dopo una lesione nervosa acuta, potrebbe non esserci ancora attività spontanea (fibrillazioni) nelle prime settimane. Le fibrillazioni di solito compaiono dopo circa 2-3 settimane dalla lesione nervosa. Pertanto, un'EMG eseguita troppo presto dopo una lesione nervosa potrebbe non mostrare attività spontanea, anche se il nervo è danneggiato.
- Blocco di Conduzione: Se c'è un blocco completo della conduzione nervosa, il muscolo potrebbe non mostrare attività spontanea, anche se le fibre muscolari sono intrinsecamente sane. In questo caso, lo studio della conduzione nervosa rivelerebbe l'anomalia nella conduzione.
- Debolezza Muscolare Non Neurologica: In alcuni casi, la debolezza muscolare può essere causata da fattori non neurologici, come la disidratazione, lo squilibrio elettrolitico o l'uso di alcuni farmaci.
Denervazione: Cosa Significa?
L’eventuale presenza di attività elettrica nel muscolo a riposo, salvo alcune eccezioni, è considerata patologica ed è, nella maggior parte dei casi, indice di danno nervoso (denervazione). L’attività da denervazione può presentare patterns caratteristici, come fibrillazione o onde lente positive, che tipicamente sono evidenziabili soltanto a partire da 3-4 settimane dalla manifestazione iniziale del danno. Per tale motivo, in caso di lesione acuta (ad esempio, conseguente ad un trauma), è auspicabile aspettare alcune settimane prima di effettuare tale esame.
Lo studio dell’attività muscolare nel corso di una contrazione volontaria, mediante analisi di caratteristiche dei potenziali di unità motoria (PUM) quali ampiezza, forma e durata, numero di unità motorie attivate, consente di ricavare informazioni sull’entità e la cronicità del danno, oltre che sull’eventuale insorgenza di fenomeni riparativi.
L’aumento dell’ampiezza dei PUM e della loro durata, associata a un’alterazione della loro forma (irregolare o polifasica) ed a una riduzione della loro numerosità è indice di un danno neurogeno, a carico delle fibre nervose.
Applicazioni Cliniche dell'Elettromiografia
Nello specifico, l’elettroneurografia è particolarmente utile per la diagnosi delle neuropatie da compressione, conseguenti ad intrappolamento di uno o più tronchi nervosi. Tra le più frequenti neuropatie da intrappolamento si annovera la sindrome del tunnel carpale, dovuta ad una compressione del nervo mediano al polso e caratterizzata da dolore e/o alterazioni della sensibilità (formicolii, bruciore) a carico del palmo della mano e delle prime 3 dita; relativamente frequenti sono inoltre la neuropatia da intrappolamento del nervo ulnare al gomito e quella del nervo sciatico popliteo esterno a livello del cavo popliteo.
L’ENG è inoltre l’esame di elezione per la diagnosi di polineuropatia in cui, a causa di un disturbo metabolico, autoimmune, genetico e/o tossico vi è sofferenza di più nervi periferici; ne è un esempio la polineuropatia diabetica, caratterizzata da riduzione della sensibilità ai piedi e, in fase più tardiva, alle mani, con tipica distribuzione dei sintomi “a calza” e “a guanto”.
L’elettromiografia ad ago (EMG) è invece frequentemente utilizzata per la diagnosi di radicolopatia, ossia di sofferenza a carico di una o più radici nervose spinali da compressione o infiammazione secondaria a ernie discali, artrosi o traumi, a carico della colonna vertebrale. Le radicolopatie più frequenti sono le radicolopatie cervicali e lombari, che si manifestano frequentemente con una sintomatologia dolorosa (rispettivamente cervicalgia o lombosciatalgia).
L’elettromiografia consente inoltre di diagnosticare patologie muscolari di varia natura (distrofie muscolari, miositi..) ed è di supporto per la diagnosi di patologie del motoneurone (come la sclerosi laterale amiotrofica, SLA) e della giunzione neuromuscolare (come la miastenia gravis).
Considerazioni Aggiuntive
È importante sottolineare che l'interpretazione dei risultati dell'EMG deve essere sempre effettuata da un medico esperto in elettrofisiologia. Il medico prenderà in considerazione tutti i risultati dell'esame, insieme alla storia clinica del paziente, all'esame obiettivo e ad altri test diagnostici, per formulare una diagnosi accurata. L'assenza di attività spontanea non è sempre un segno di buona salute e la sua interpretazione dipende dal contesto clinico generale.
Durata e Fastidio dell'Esame
In base al tipo di sospetto clinico, la durata dell’esame è variabile, e dipende dal numero di muscoli e nervi presi in esame. E’ prevista mediamente una durata di circa 20-30 minuti se l’indagine è effettuata solo a uno-due arti o è limitata alla sola esecuzione di elettroneurografia, mentre può estendersi a 40-50 minuti se l’esame è effettuato ai 4 arti o se l’EMG ad ago viene applicato a più distretti muscolari.
L’indagine può risultare lievemente fastidiosa, poiché la stimolazione elettrica dell’ENG viene avvertita come una leggera scossa, mentre l’utilizzo dell’agolettrodo per l’EMG viene percepito come fastidio o dolore nella sede di inserzione. Tali sintomi sono tuttavia limitati alla durata dell’esame e regrediscono al termine della seduta.
Preparazione e Controindicazioni
Non vi è indicazione ad effettuare alcuna preparazione particolare, ma è consigliabile non applicare creme sulle parti del corpo che verranno sottoposte all’esame.
L’esame non presenta a priori controindicazioni specifiche; la presenza di estese ulcerazioni cutanee o fasciature non rimovibili nelle sedi da esaminare può tuttavia limitarne o impossibilitarne l’esecuzione.
Sofferenza Neurogena Cronica
La sofferenza neurogena cronica è una neuropatia che colpisce il sistema nervoso periferico, ovvero tutti quei nervi che collegano qualsiasi parte del corpo al midollo spinale e al cervello. Un danneggiamento di questa protezione può causare nella persona una perdita a livello dei nervi motori oppure sensoriali. Spesso lo si può notare osservando i piedi che vengono trascinati anziché alzati ad ogni passo.
Solitamente viene effettuato sugli arti superiori e inferiori. A questo punto il neurologo può stabilire il percorso terapeutico migliore per il paziente nonché ulteriori esami per accertamenti.
Le cause della sofferenza neurogena cronica possono essere molteplici ma non è semplice determinare la ragione principale per cui questa patologia si sviluppi. All’interno delle cause che stanno alla base della sofferenza neurogena cronica si è vista una correlazione con il deficit di vitamina B12.
Diagnosi di SLA
La diagnosi di SLA si basa essenzialmente sulla osservazione clinica ed elettrofisiologica di progressione della malattia a più distretti muscolari e sulla esclusione di patologie con quadro clinico analogo. Sul piano clinico l’osservazione contemporanea di segni di lesione del motoneurone centrale e periferico, associati o disgiunti in più regioni corporee, in assenza di disturbi delle sensibilità e degli sfinteri, suggerisce fortemente la diagnosi.
La diagnosi clinica deve essere confermata dallo studio elettrofisiologico, che ha anche lo scopo di cogliere minime modificazioni neuromuscolari, silenti sul piano clinico nelle fasi iniziali di malattia, e favorire una diagnosi precoce. Attualmente vengono utilizzati i criteri diagnostici emersi da una conferenza internazionale svoltasi in Giappone nel 2006.
L’esame EMG deve dimostrare una denervazione attiva mediante la registrazione di potenziali di fibrillazione, potenziali positivi di denervazione e/o fascicolazioni complesse, ed una denervazione cronica con potenziali di unità motoria di durata ed ampiezza aumentata, con morfologia frequentemente polifasica ed instabile ed un ridotto reclutamento delle unità motorie con elevata frequenza nello sforzo massimale.
Lo studio della conduzione nervosa è un completamento indispensabile dello studio elettrofisiologico. Sarà possibile osservare una ridotta ampiezza dei potenziali evocati motori con normalità o modesta riduzione della conduzione motoria.
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