肛門括約肌肌電圖(external anal sphincter electromyography, EAS-EMG)檢查是一項(xiàng)重要的神經(jīng)電生理檢查方法,已經(jīng)被神經(jīng)科、骨科、泌尿科和婦產(chǎn)科醫(yī)師普遍認(rèn)識(shí),并應(yīng)用于帕金森病及帕金森綜合征、腰骶神經(jīng)根病及圓錐馬尾綜合征、不明原因的尿便功能及性功能障礙等的診斷及鑒別診斷。
肛門外括約肌(external anal sphincter,EAS)由位于脊髓骶2水平前角的Onuf′s核支配,Onuf′s核神經(jīng)元軸突組成神經(jīng)根加入骶叢,經(jīng)陰部神經(jīng)而支配EAS、尿道外括約肌及其他盆底肌肉[1,2,3,4,5]。因此,Onuf′s核、骶神經(jīng)根、骶叢及周圍神經(jīng)的病變均可以表現(xiàn)為EAS-EMG的異常。相對(duì)于其臨床廣泛應(yīng)用,國內(nèi)外大樣本EAS-EMG參考值的研究有限,受試人群以各科患者居多[6,7],健康志愿者比例少,且研究結(jié)果差異較大,甚少考慮其影響因素[6,7,8,9],這使得臨床工作中選擇合適的EAS-EMG參考值范圍非常困難。因此,對(duì)涵蓋不同生理特征的健康受試人群進(jìn)行EAS-EMG檢查,依據(jù)生理影響因素建立適合不同情況的參考值范圍尤為重要。我們通過對(duì)健康志愿者進(jìn)行EAS-EMG檢查,分析其生理影響因素,建立符合臨床實(shí)際情況的參考值范圍。
于2013年4—6月在北京協(xié)和醫(yī)院內(nèi)以公開招募的方式招募健康受試者62名,年齡(41.9±11.7)(20~62)歲;其中男性25名,年齡(43.2±12.8)(22~62)歲;女性37名,年齡(41.0±11.0)(20~61)歲,其中無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者16名,年齡(34.6±12.1)(20~60)歲(其中無生育經(jīng)歷9名,有剖宮產(chǎn)史7名),有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者21名,年齡(46.0±7.1)(29~61)歲。
入組標(biāo)準(zhǔn):(1)健康狀況良好;(2)無神經(jīng)系統(tǒng)疾病的主訴及既往史;(3)神經(jīng)系統(tǒng)體檢(意識(shí)、語言、顱神經(jīng)、四肢肌力、肌張力、腱反射、病理征、深淺感覺、共濟(jì)、步態(tài))無陽性體征。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)既往有腦血管病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性病、脊髓病、腰椎病(含腰骶神經(jīng)根病)、周圍神經(jīng)病病史;(2)有糖尿病及其他系統(tǒng)性疾病病史;(3)有直腸疾病病史及手術(shù)史、分娩后尿便功能障礙史及會(huì)陰撕裂史;(4)有明確的排尿或排便障礙;(5)凝血功能異常。符合上述入組標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)的受試者不再進(jìn)行其他輔助檢查。62名志愿者均完成雙側(cè)EAS-EMG檢查。
本研究經(jīng)過中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào):S-145),所有受試者均簽署了知情同意書。
采用丹麥Medtronic公司生產(chǎn)的Keypoint肌電圖儀,針電極采用記錄面積為0.07 mm2的標(biāo)準(zhǔn)同心圓針電極。采用多個(gè)運(yùn)動(dòng)單位電位(motor unit potentials,MUP)取波方法,其中濾波20 Hz~10 kHz、增益100 μV/格、掃描速度5 ms/格,由于目前沒有能夠自動(dòng)識(shí)別衛(wèi)星電位(satellite potential)的軟件,時(shí)限測(cè)量時(shí)需要手動(dòng)調(diào)整掃描速度以發(fā)現(xiàn)并納入衛(wèi)星電位。
受試者檢查前排空膀胱以充分放松盆底肌肉,左側(cè)臥位于檢查床上,屈髖屈膝,地線置于右踝,分開雙臀,充分暴露肛門區(qū)域,以碘伏消毒肛周直徑約5 cm的皮膚,以距肛門口1 cm處的3點(diǎn)及9點(diǎn)位置左右側(cè)分別與皮膚呈銳角進(jìn)針(由于EAS皮下層薄),直至出現(xiàn)EAS張力性發(fā)放的電活動(dòng),進(jìn)針深度約2~5 mm,每位受試者至少收集20個(gè)MUP(圖1)。分析參數(shù)包括時(shí)限、面積、平均轉(zhuǎn)折和衛(wèi)星電位出現(xiàn)率。衛(wèi)星電位的定義及標(biāo)準(zhǔn):出現(xiàn)于MUP主波成分之前或之后,波幅小于主波且與主波具有鎖時(shí)關(guān)系,二者之間由至少1 ms等電位線間隔的額外電位成分(圖2)[10]。衛(wèi)星電位出現(xiàn)率為含有衛(wèi)星電位MUP個(gè)數(shù)與總MUP個(gè)數(shù)比值。


分別計(jì)算每位受試者M(jìn)UP各參數(shù)的平均值。對(duì)MUP各參數(shù)采用Shapiro-Wilks方法進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),正態(tài)分布計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。既往研究顯示性別、年齡及經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷對(duì)EAS-EMG的MUP參數(shù)及衛(wèi)星電位出現(xiàn)率有一定影響[11,12],故采用多元線性回歸方法,分析年齡、性別及經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷3個(gè)生理因素對(duì)各參數(shù)的影響,奠定以生理影響因素分組依據(jù),計(jì)算各組受試者M(jìn)UP各參數(shù)雙側(cè)95%參考值范圍(平均值±1.96 s),以及衛(wèi)星電位出現(xiàn)率單側(cè)95%參考值范圍上限(平均值+1.65 s)。上述分析采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件完成,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
全部受試者EAS-EMG的MUP時(shí)限為(9.92±1.31)ms,衛(wèi)星電位出現(xiàn)率為7%±5%。受試者EAS-EMG各參數(shù)見表1,表2。


以年齡、性別及經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷進(jìn)行多元線性回歸分析,結(jié)果顯示,性別(B=0.952,P=0.019)和經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷(B=1.375, P=0.002)影響MUP時(shí)限,且經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷影響衛(wèi)星電位出現(xiàn)率(B=0.047, P=0.014),而年齡除影響MUP平均相數(shù)(B=0.012, P=0.007)外,對(duì)其他EAS-EMG的參數(shù)均沒有影響(表3)。據(jù)此,本研究建立的EAS-EMG的MUP參數(shù)的參考值范圍包括3種情況:男性、無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性和有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷的女性;衛(wèi)星電位出現(xiàn)率的參考值范圍包括2種情況:無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者(包括男性及無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性)及有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性。


男性7.91~12.19 ms,女性無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者7.43~10.47 ms、有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者7.50~13.54 ms。

在男性和無陰道分娩經(jīng)歷女性超過13%,有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性超過20%即為異常。
不同肌肉的運(yùn)動(dòng)單位大小不同,在進(jìn)行肌電圖檢查時(shí),每一個(gè)肌肉都應(yīng)有自己的參考值范圍,EAS-EMG自然不例外。在日常生活中,EAS作為腹盆臟器的重力支撐而容易發(fā)生損傷,且在咳嗽等腹壓增加情況下更為明顯[7]。在分娩等特殊的生理過程中,EAS及其神經(jīng)易受到分娩過程的機(jī)械損傷及繼發(fā)血運(yùn)障礙的影響[14,15,16,17,18,19]。Onuf′s核在兩性支配的肌肉是有區(qū)別的,組織學(xué)研究顯示兩性的Onuf′s核大小也不同[20,21,22]。因而與肢體肌肉相比,EAS的影響因素更為復(fù)雜。面對(duì)越來越廣泛的臨床應(yīng)用,認(rèn)識(shí)EAS-EMG的影響因素,制定合理可行的參考值范圍是非常必要的。
臨床合理的參考值范圍應(yīng)具備如下特點(diǎn):(1)受試人群特征符合臨床實(shí)際情況,與臨床工作中開單檢查的患者相匹配,這有利于區(qū)分疾病造成的病理狀態(tài)及生理范圍的改變。從這種意義上說,既往研究中經(jīng)過詳盡檢查而篩選出的"超正常"人群[6],或者有輕度臨床癥狀而詳盡檢查沒有發(fā)現(xiàn)EAS受累證據(jù)的"近似正常人群"[7],甚至只選擇具有某一類特征的"限定人群"[8](如僅入組未生育女性),其參考值的臨床價(jià)值是非常有限的。(2)方法學(xué)的可行性及一致性。濾波、增益、掃描速度對(duì)檢測(cè)結(jié)果均會(huì)造成一定影響,另一個(gè)很重要的方面就是衛(wèi)星電位定義及診斷標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一以及在時(shí)限測(cè)量時(shí)納入與否,后者在過去的文獻(xiàn)中甚少有明確說明,而這對(duì)MUP時(shí)限長(zhǎng)短有非常大的影響。因而參考值的引用應(yīng)該注意方法學(xué)的一致性。(3)當(dāng)檢查方法的結(jié)果受多種因素影響時(shí),有差異應(yīng)該分組計(jì)算建立參考值范圍(由于經(jīng)陰道分娩的影響,有及無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性分組計(jì)算),相反,沒有差異可以考慮合并計(jì)算參考值范圍(衛(wèi)星電位出現(xiàn)率計(jì)算時(shí)合并了男性及無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性)。我們?cè)诮⒖贾捣秶臅r(shí)候,以志愿招募形式招募健康受試者,統(tǒng)一參數(shù)設(shè)置、衛(wèi)星電位定義、診斷標(biāo)準(zhǔn)及其在時(shí)限測(cè)量時(shí)的處理方法,并且區(qū)分了不同生理特征的影響,我們認(rèn)為這對(duì)于臨床工作是相對(duì)合理的。
我們之前的研究[11,12]顯示:性別、年齡和女性經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷是EAS-EMG的影響因素,性別影響MUP時(shí)限,經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷影響MUP時(shí)限及衛(wèi)星電位出現(xiàn)率,年齡僅影響MUP平均相數(shù)。Podnar和Mrkaic[13]曾對(duì)EAS-EMG各參數(shù)的診斷效力進(jìn)行研究,顯示時(shí)限、面積、平均轉(zhuǎn)折這3個(gè)參數(shù)可以很好地描述MUP全貌,且相對(duì)于采用更多的參數(shù)進(jìn)行臨床診斷來講,具有更好的敏感度和特異度。因而,考慮以最少的參數(shù)解決臨床實(shí)際問題的原則下,我們參照了Podnar和Mrkaic[13]的研究結(jié)論,選擇了時(shí)限、面積、平均轉(zhuǎn)折這3個(gè)MUP參數(shù)以及衛(wèi)星電位出現(xiàn)率。就這3個(gè)參數(shù)而言,只有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷及性別需要作為分組的因素。據(jù)此,我們建立的MUP參數(shù)的參考值范圍包括3種不同情況:男性、無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性和有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷的女性;而衛(wèi)星電位出現(xiàn)率的參考值范圍包括2種情況:無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷者(包括男性及無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性)及有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性。
衛(wèi)星電位是EAS-EMG檢查中一個(gè)不可忽視的部分。衛(wèi)星電位在健康人肢體肌肉的出現(xiàn)率在1.2%~3.9%[23,24,25]。其產(chǎn)生機(jī)制一方面認(rèn)為可能來源于亞臨床損傷;另一方面,肌纖維的直徑大小、形狀及終板位置也可能是衛(wèi)星電位產(chǎn)生的原因[25,26]。本研究中健康人EAS-EMG衛(wèi)星電位出現(xiàn)率在5%~10%,高于肢體肌肉的出現(xiàn)率,可能的原因有:(1)EAS與肢體肌肉相比,肌纖維的形狀及運(yùn)動(dòng)終板的位置明顯不同,使動(dòng)作電位沿細(xì)胞膜傳導(dǎo)時(shí),其在空間及時(shí)間上的疊加結(jié)果不同;(2)EAS及其支配神經(jīng)在日常生活中以及特殊生理過程中(如女性的分娩)的損傷。盡管如此,過多的衛(wèi)星電位顯然不能簡(jiǎn)單地由生理差異及日常磨損所解釋,應(yīng)視為異常。研究顯示,在多系統(tǒng)萎縮的EAS-EMG研究中,衛(wèi)星電位的出現(xiàn)率可達(dá)17%~25%[27],具有重要診斷及鑒別診斷價(jià)值,應(yīng)該作為EAS-EMG檢查的一個(gè)常規(guī)參數(shù)。據(jù)此,我們同時(shí)計(jì)算了EAS-EMG衛(wèi)星電位出現(xiàn)率。結(jié)果顯示,男性和無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性超過13%(在常規(guī)取20個(gè)MUP情況下,出現(xiàn)3個(gè)或者以上的伴有衛(wèi)星電位的MUP),有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性超過20%(在常規(guī)取20個(gè)MUP情況下,出現(xiàn)4個(gè)或者以上的伴有衛(wèi)星電位的MUP)均應(yīng)視為異常。
本研究仍存在一定的不足之處。我們注意到有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性與無經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性的參考值相比,其下限是非常接近的(7.43 ms與7.50 ms),而上限明顯延長(zhǎng)(10.47 ms與13.54 ms;表1),這與臨床實(shí)際情況相符,即經(jīng)陰道分娩過程的損傷有很大個(gè)體差異,臨床可以從完全無癥狀到分娩后嚴(yán)重尿便障礙。這隨之而來的問題是,將有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性的參考值范圍從10.47 ms延長(zhǎng)至13.54 ms,會(huì)降低參考值對(duì)這部分人群診斷的敏感度,此時(shí)疾病損傷很可能被分娩損傷掩蓋,因此建議在臨床工作中,對(duì)于有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性的評(píng)價(jià)應(yīng)結(jié)合其他檢查手段如陰部神經(jīng)傳導(dǎo)、盆底超聲、肛管測(cè)壓等等綜合考慮。此外,由于檢查部位特殊,健康志愿者入組例數(shù)有限;研究目前僅限于單中心,期待未來能有多中心研究數(shù)據(jù)加入。該參考值用于臨床診斷的敏感度及特異度也有待于檢驗(yàn)。
總之,我們建立了不同生理特征的EAS-EMG參考值范圍,臨床參考時(shí)應(yīng)注意區(qū)分受試者特征,注意檢查方法的一致性。對(duì)有經(jīng)陰道分娩經(jīng)歷女性,EAS-EMG改變較為復(fù)雜,參考值的敏感度可能不理想,建議臨床上結(jié)合其他檢查方法綜合考慮。
