אלקטרומיוגרפיה

אֶלֶקְטְרוֹמִיוֹגְרַפְיַה (באנגלית: Electromyography; בראשי תיבות: EMG, אמ"ג; בעברית: "רשמת שריר חשמלית") הוא פלט הרישום של הפוטנציאל החשמלי הנובע מפעילות שרירי השלד. הרישום נעשה באמצעות מכשיר אלקטרומיוגרף הכולל מחטים הננעצות בשרירים.

באמצעות המכשיר ניתן גם לבדוק את מהירות ההולכה של העצבים, ולהעריך את תגובת העצב או השריר הקשור אליו לגירוי חשמלי. הבדיקה מתבצעת על ידי הצמדת אלקטרודות מתכת על ידי מדבקות לעור, והעברת זרם חשמלי קצר לעצב.

את הבדיקה מבצעים רופאים נוירולוגים או רופאי שיקום העוברים הכשרה מיוחדת לשימוש במכשיר. אף על פי שמדובר בבדיקה פשוטה, דרושה מיומנות רבה למניעת טעויות טכניות ופירוש שגוי של התוצאות. באמצעות המכשיר ניתן לאבחן סוגים שונים של מחלות שרירים או עצבים בשלבים מוקדמים.

אף על פי שבדיקת EMG ובדיקת הולכה עצבית משלימות אחת את השנייה לא תמיד יש הכרח לבצע את שתיהן. כאשר מדובר במחלות שריר ראשוניות, בדיקת EMG בלבד עשויה להספיק, כיוון שההולכה העצבית אינה נפגעת בעקבות מחלות של השרירים. אך כאשר מדובר בבעיה עצבית, לעיתים קרובות יש לבצע את שתי הבדיקות כיוון שפגיעה בעצבים עלולות לגרום לשינויים בשרירים הניתנים להערכה בבדיקת EMG. עקב השימוש המשותף באלקטרומיוגרפיה לבדיקת הולכת השרירים והעצבים הוצע בעבר לשנות את שמה לאלקטרו-נוירומיוגרפיה (נוירו-נוירון= עצב, מיו=שריר).

היסטוריה
הניסויים המתועדים הראשונים שעסקו בתופעת החשמל בשרירים, היו עבודותיו של פרנצ'סקו רדי בשנת 1666. רדי גילה כי הפעילות החשמלית המשמשת את הצלופח החשמלי להגנה ולציד, נובעת משריר בעל יכולת מיוחדת ליצור חשמל. בשנת 1773 כבר הצליח אחד החוקרים להדגים שרקמת השריר של הצלופח מסוגלת לייצר ניצוץ חשמלי. בשנת 1792 בעקבות תגליתו המקרית של לואיג'י גלווני כאשר ניצוץ של התפרקות חשמל סטטי במעבדתו גרם להתכווצות רגל של צפרדע מתה שהייתה מונחת בקרבת מקום, פרסם גלווני מאמר בו טען כי מקור החשמל הוא ברקמה ביולוגית וכי חשמל יכול ליזום התכווצות שרירים.

שישה עשורים לאחר מכן, בשנת 1849, גילה הפיזיקאי ופיזיולוג אמיל דה בויס-ריימונד  שניתן גם לתעד פעילות חשמלית בעת כיווץ רצוני של השריר.

התיעוד הממשי הראשון של פעילות כזו נעשה על ידי אטיין-ז'ול מארי בשנת 1890, והוא גם היה הראשון שהשתמש בהקשר זה במונח אלקטרומיוגרפיה. בשנת 1922 השתמש החוקר היהודי אמריקאי חתן פרס נובל לרפואה ופיזיקה יוסף ארלנגר באוסצילוסקופ כדי להציג את האותות החשמליים מהשרירים.

בשל האופי האקראי של אותות התנועה האלקטרונית, ניתן היה לשאוב רק מידע כללי מהתבוננות בהם. היכולת לאתר אותות אלקטרומיוגרפיים השתפרה בהדרגה בין שנות ה-30 לשנות ה-50 של המאה העשרים כשלרשות החוקרים עמדו אלקטרודות משופרות יותר לצורך חקר השריר. בשנות ה-50 נוסדו כמה התאגדויות מדעיות הפעילות בקידום מדע חקר השרירים באמצעות אלקטרומיוגרפיה, אחת מהם היא קרן AANEM שנוסדה בשנת 1953 ומגלה עניין מיוחד בשימוש הקליני בטכניקה זו.

שלבי הבדיקה

EMG – בדיקת השרירים
מטרת הבדיקה להבחין בין מצב שריר בריא ותקין. מצב של פגיעה בשריר (-מיופתיה ראשונית או משנית) או מצב של פגיעה בעצב (-נוירופתיה). גם במקרה של אבחון בעיה בתפקוד השריר, לרוב לא ניתן להגיע בעזרת בדיקת ה-EMG לאבחון של סוג מחלת השריר, ויש להמשיך בבדיקות נוספות.

המטופל מונחה לשכב במנוחה, הרופא מחטא את אזור הבדיקה ונועץ דרך העור לתוך השריר מחט דקה המחוברת לאלקטרודה. הפעילות החשמלית של השריר מוצגת על צג המכשיר וניתן לשמוע אותה באמצעות רמקול. בהמשך הבדיקה לצורך השגת רשמה של התכווצות השריר, יתבקש המטופל להפעיל בהדרגה את השריר (לדוגמה לכופף את הזרוע). משך הבדיקה תלוי במספר השרירים הנבדקים, לרוב נמשכת הבדיקה בין-30 דקות לשעה.

הבדיקה מבוצעת בשלשה שלבים:

 בדיקת השריר במצב מנוחה
מטרת הבדיקה לזהות אם ישנה פעילות חשמלית בזמן שאין פעילות בשריר. בשריר תקין לא אמורה להיווצר כל פעילות חשמלית. המצאות פעילות חשמלית במנוחה, מעידה על בעיה בעצבוב סיבי השריר הגורמת לתנועת שריר ספונטנית בלתי רצונית (לא ניתן להפעיל סיב שריר אחד באופן רצוני).

באמצעות בדיקת EMG ניתן להדגים שני סוגים של פעילויות חשמליות במנוחה, 1. פוטנציאלים חשמליים קצרים ואקראיים, 2. פוטנציאלים ארוכים (בהשוואה לאלו הקצרים) ואקראיים.

רישום של פוטנציאלים חשמליים קצרים ואקראיים מעיד על פיברלציה (- fibrilation) - פרפור, שמקורו בפעילות חולנית של סיבי שריר בודדים. פיברילציות מעידות על ניתוק בין סיב השריר לעצב שלו לפיכך הן מופיעות בעיקר בתהליכים עצביים אשר יש בהם הרס של תאי העצב, אך הן יכולות להופיע גם במחלות ראשוניות של השריר. הפיברלציות הן פתלוגיות אך הן אינן ניכרות חיצונית ללא בדיקת פעילות חשמלית.

רישום של פוטנציאלים חשמליים ארוכים ואקראיים מעיד על פסיקולציה (-fasciculation) - עווית, לעומת הפיברלציה שמקורה בהתכווצות סיב שריר בודד הפסיקולציה מאופיינת בהפעלה ספונטנית של יחידה מוטורית שלמה, ולעיתים אף בפעולה של מאות סיבי שריר, פסיקולציות עלולות לנבוע ממחלות כמו ALS או במקרים של נזק שורשי עצבי אך הן יכולות להתרחש גם לאחר אימון גופני או להעיד על תופעה שפירה. הפסיקולציות לרוב ניכרות חיצונית (בדומה לרעד הניכר אצל חולי פרקינסון) אף ללא בדיקת פעילות חשמלית.
 בדיקת השריר בזמן התכווצות מתונה
מטרת הבדיקה לאפיין את היחידות המוטוריות. אפיון היחידות המוטוריות מהווה את בסיס החלוקה האבחנתית בין מחלות שריר ראשוניות לבין מחלות עצביות. במחלות שריר עקב אובדן סיבי שריר בכל יחידה, היחידות המוטוריות תהיינה קטנות (Myopathic motor unit), מהירות ורבות פאזות, ואילו במחלות העצביות בעקבות איבוד סיבי עצב, מופעל מנגנון פיצוי ולפיו סיבי העצב הנותרים מתפשטים ומעצבבים כמות גדולה יותר של סיבי שריר בכל יחידה (Neurogenic Motor Unit - יחידה מוטורית נוירוגנית) ולפיכך תוצגנה יחידות מוטוריות גדולות.
 בדיקת השריר בזמן התכווצות מרבית
מטרת הבדיקה לבסס את אבחנת החילוק בין מחלות שריר לעצב. לפיכך בודקים את יכולת השריר לגייס יחידות מוטוריות במטרה להפעיל כח (-recruitment, גיוס), לדוגמה, אם נבקש מהנבדק להרים את אצבעו לגובה המינימלי ביותר, זהו הגיוס המינימלי, יחידה מוטורית אחת קטנה בעלת מעט סיבי שריר. אם נבקשו להפעיל יותר כח, אותה יחידה מוטורית קטנה תפעל מהר יותר (-בתדירות גבוהה יותר) ובנוסף תגויס יחידה מוטורית שנייה המכילה יותר סיבי שריר, ואם יוסיף הנבדק להפעיל עוד יותר כח היחידה הראשונה תופעל במקסימום תדירות, היחידה השנייה תפעל מהר יותר, ותוכנס לפעולה יחידה מוטורית נוספת וכן הלאה.

במחלות שריר עקב אובדן סיבי שריר קטן כוחן של היחידות המוטוריות, ולפיכך על מנת ליצור את הכח הדרוש לפעילות השרירים, מתגייסות יחד כמה יחידות מוטוריות לפעול במשותף, לכן במקרה של פגיעה בשריר הבדיקה תדגם גיוס רחב יותר של יחידות מוטוריות (ביחס לאדם בריא) והפעלה מהירה שלהן.
זאת בשונה מבפגיעה עצבית, שבה אין אפשרות לגיוס יחידות מוטוריות נוספות ולכן לרוב תופעל יחידה מוטורית אחת, גדולה מאוד, ובקצב מהיר.

כאמור מטרתה העיקרית של הבדיקה לאבחן אם מדובר בפגיעה בשריר או בעצב. קיימת חשיבות רבה לאבחן בין שני המצבים, מאחר שמדובר במחלות שונות, ויש לכך השלכות טיפוליות.

NCT - בדיקת מוליכות עצבית

בדיקת הולכה עצבית - nerve conduction tests; בראשי תיבות: NCT (לעיתים נקראת גם Nerve conduction study; בראשי תיבות: NCS). בשונה מבדיקת השריר שבה רק מודדים את רמת הפעילות החשמלית, בבדיקת העצב מגרים את העצב במקום מסוים באמצעות פולסים חשמליים קצרים במטרה למדוד את כושר הולכת הזרם לאורך העצב ואת מהירותו על פי הופעת שינוי חשמלי באלקטרודה הממוקמת במקום אחר. הבדיקה מספקת מידע לגבי תפקוד העצב במחלות נירולוגיות שונות ובמטרה לאפיין פגיעה עצבית.

הבדיקה משמשת בעיקר על מנת להעריך פגיעה בעצבים הפריפריים אשר יכולה להופיע כחלק ממחלות נוירולוגיות שונות. הרופא עשוי לבקש את ביצוע הבדיקה במקרה של חשד לנוירופתיה פריפרית, תסמינים כמו חוסר תחושה, נימול, כאב נוירופתי או הרגשת “שרפה” תעלה חשד שמדובר בנוירופתיה פריפרית שמקורה במחלה כל שהיא, סוכרת, לופוס ועוד. תסמינים אלו יכולים להופיע גם במקרה שמופעל לחץ מכני על רקמת העצב. במצבים שונים, לחץ של רקמות פוגע בתפקוד העצב וגורם לתסמינים שונים כפי שקורה בתסמונת התעלה הקרפלית ובפריצת דיסק.

בדיקת אלקטרומיוגרפיה מוגבלת בתוצאותיה בשל מספר סיבות: לדוגמה, מגבלות אנטומיות אינן מאפשרות בדיקת כל עצב בגוף, לכן לדוגמה שורשי העצבים היוצאים מחוט השדרה אינם ניתנים לבדיקה ישירה עקב מיקומם האנטומי. כמו כן הבדיקה מעריכה רק את סיבי העצבים בעלי קוטר גדול, כך שתתכן נוירופתיה הפוגעת בעצבים בעלי קוטר קטן, אשר לא תתגלה בבדיקת ההולכה העצבית.

הבדיקה

המטופל מונחה לשכב במנוחה, לאחר חיטוי האזור המיועד לבדיקה, הרופא מצמיד אלקטרודות ייעודיות לאזור העצבים והשרירים המעוצבבים, ובאמצעות המכשיר שולח בהדרגה פולסים חשמליים קצרים בעוצמות שונות. מדובר בבדיקה לא נעימה אך נטולת סיבוכים וסיכונים, אשר מאפשרת לאבחן מצבים רפואיים רבים ולהחליט על המשך הטיפול.

הבדיקה מחולקת לשתי בדיקות, בדיקת הולכה מוטורית - בדיקת העצבים האחראים על עצבוב השרירים והתנועה. בבדיקה זו מגרים חשמלית את העצב המוטורי ומודדים את תגובת השריר אותו הוא מעצבב. בדיקת הולכה סנסורית (-תחושתית)- מגרים חשמלית את העצב התחושתי ורושמים את התגובה מנקודה מרוחקת באותו העצב.

שימושים
 אחד מהשימושים ההופכים יותר ויותר נפוצים, היא יצירת גפיים תותבות חשמליות, הזזות על פי אות הנשלח מהמח אל השריר שבגף הקטועה.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

אלקטרופיזיולוגיה
בדיקות רפואיות