Tema 6: Prueba de estimulación nerviosa repetitiva.La unión neuromuscular (UNM)es la estructura anatomofuncional que participa en la interacción entre las fibras nerviosas motoras y las fibras musculares. Su estructura, altamente especializada y compleja, comprende las terminales presinápticas, la hendidura sináptica, la superficie postsináptica, la lámina basal especializada y una célula de Schwann asociada. Las enfermedades que más comúnmente afectan a la UNM son: Miastenia Gravis, Botulismo, Síndrome de Lambert-Eaton y los síndromes miasténicos congénitos. Existen diferentes técnicas para la exploración de la transmisión neuromuscular, pero las mejor conocidas y más utilizadas son dos: la prueba de estimulación nerviosa repetitiva y la electromiografía de fibra aislada. En la UNM, la transmisión de la información desde el nervio hasta el músculo se realiza a través de un acoplamiento electroquímico es decir el vínculo entre ellas se establece a través del neurotrtansmisor acetilcolina. Esta variante de comunicación intercelular produce un retardo en el acoplamiento de varios milisegundos. En la terminal presináptica, el neurotransmisor se encuentra almacenado en vesículas, cada una de las cuales contiene aproximadamente 10 000 moléculas de acetilcolina. A estas vesículas también se les conoce como cuantos, representan la cantidad mínima de acetilcolina que es posible liberar. La disponibilidad de estas vesículas para ser liberadas estará en dependencia de su ubicación dentro de la terminal. Aproximadamente 1000 vesículas están ubicadas muy cerca de la membrana celular adyacente a la hendidura sináptica, de modo que pueden ser liberadas inmediatamente al activarse la terminal. Estas constituyen el almacén o reserva primaria de acetilcolina. Otras 10 000 vesículas, almacén secundario o reserva movilizable, se encuentran migrando hacia el almacén primario para reponer las vesículas liberadas. El almacén terciario, unas 30 000 vesículas, están disponibles para iniciar la migración hacia la membrana cuando sea necesario. Con el músculo en reposo, algunas vesículas son liberadas aleatoriamente a la interactúan con los receptores de la placa terminal de las fibras musculares y producen potenciales excitatorios locales. que pueden sumarse tanto espacial como temporalmente y siguen los mismos principios que los potenciales postsinápticos excitatorios. lo cual genera un incremento de la entrada de Ca2+ a la célula. Una vez que ha cesado la activación eléctrica de la terminal presináptica. La placa motora es el componente postsináptico de la UNM. Los receptores de acetilcolina tienen una estructura compleja que incluye varias subunidades. y posee una alta densidad de receptores de acetilcolina. La reposición de las vesículas liberadas tarda entre 5 y 10 segundos. Es una región especializada del sarcolema en la cual la membrana muscular se ha replegado alrededor de la terminación presináptica. el número de vesículas en el almacén primario se reduce. determina la apertura de canales iónicos de calcio dependientes de voltaje. Estos potenciales de placa son respuestas graduadas. unas vinculadas con la recepción de la acetilcolina como tal y otras son canales iónicos que se activan como consecuencia de cambios conformacionales dependientes de la unión del receptor con la acetilcolina. que no alcanzan el umbral necesario para despolarizar la fibra muscular. garantizando la limitación temporal de la liberación del neurotransmisor. lo cual aumenta su superficie de contacto. potenciales en miniatura o potenciales de placa neuromuscular. Al arribar un potencial de acción a la terminal presináptica. El neurotransmisor liberado a la hendidura sináptica es eliminado principalmente a través de 2 mecanismos: la mayor parte es hidrólizado por la enzima acetilcolinesterasa de la hendi-dura sináptica. y una pequeña parte difunde hacia los tejidos adyacentes a la unión neuromuscular. se desencadenan mecanismos que expulsan el Ca2+ de la terminal. Durante este intervalo de tiempo. El inc remento de la concentración intracelular de iones de Ca2+ desencadena la liberación proporcional de vesículas de acetilcolina a la hendidura sináptica. la .hendidura sináptica. La llegada a la terminal presináptica de potenciales de acción. pero permite una rápida evaluación inicial de los resultados tomando como base la morfología de las respuestas. es decir los potenciales de acción que arriben a la terminal en este intervalo. En los sujetos normales. También se conoce como test de estimulación repetitiva. con diferente curso temporal. Los PAMC derivados de estos estímulos repetidos se registran sobre el músculo dependiente del nervio estimulado con procedimientos similares a los empleados para los ECN motora. La comprensión de estos dos procesos. El objetivo es explorar la integridad de los mecanismos de la transmisión neuromuscular y en caso de encontrarse alteraciones precisar su localización pre o postsinática y su intensidad. el aumento de la concentración de Ca2+ generada por cada potencial de acción que llega a la terminal presináptica. test de Jolly o test de Lambert. Los programas diseñados para la realización del TENR muestran los PAMC dependientes de los estímulos sucesivos del TE NR. persiste entre 100 y 200 ms. la liberación de acetilcolina se encuentra facilitada. El TENR se puede . pues el número de vesículas liberado es mayor que el necesario para disparar la contracción muscular. Esta forma de presentación de los registros no es imprescindible. esto no crea dificultades para la transmisión neuromuscular.llegada de un potencial de acción liberará menor cantidad de acetilcolina que en condiciones de reposo. Por otra parte. test de estimulación supramaximal. es muy importante para comprender los efectos de la estimulación nerviosa repetitiva e interpretar sus resultados tanto en sujetos normales como el curso de las enfermedades de la UNM. Durante este tiempo. producirán una mayor liberación de acetilcolina que en estado de reposo. En este examen se realiza la estimulación repetitiva de un nervio periférico con estímulos eléctricos de intensidad supramaximal a diferentes frecuencias. de forma alineada. Test de estimulación nerviosa repetitiva(TENR). es decir uno a continuación del otro (Figura 1). Cuando la transmisión sináptica es anormal. en consecuencia. Cuando la transmisión sináptica es normal. pues las alteraciones de la transmisión neuromuscular detectables con el TENR. Generalmente se registran 10 PAMC. en el cual se observa un decremento significativo de la amplitud y el área de los PAMC. cada estímulo de un tren activará aproximadamente a la misma cantidad de fibras musculares(todas las de una unidad motora). por tanto las diez respuestas motoras resultantes tendrán una amplitud y área homogéneas. que alcanza su máximo en el cuarto potencial. la amplitud y el área de los PAMC registrados en estas condiciones. Figura 1: Test de estimulación característico de la Miastenia Gravis. El PAMC representa la sumación de todos los potenciales de fibra muscular del músculo estimulado descargando sincrónicamente en respuesta a la activación eléctrica del nervio que las inerva. se manifiestan más claramente entre el 3er y 4to potenciales.realizar prácticamente en cualquier nervio motor. La interpretación preliminar del TENR se . Un concepto esencial para la interpretación del TENR es que el área bajo la fase negativa de cada PAMC es proporcional al número de fibras musculares que se contraen al estimular el nervio correspondiente. la cantidad de fibras musculares activadas por estímulos eléctricos sucesivos será variable. pero más comúnmente se hace en aquellos que inervan a la musculatura más afectada por enfermedad. serán también variables. disminuye la actividad de la acetilcolinesterasa y aumenta la sensibilidad del receptor de la placa termi- . El frío aumenta el ritmo de recuperación del almacén primario de acetilcolina. durante su realización es muy común incurrir en errores que pueden hacer el test completa-mente imposible de interpretar o generar resultados falsamente positivos. disminuye la cantidad de neurotransmisor liberada con el 1er estímulo. Por otra parte. A continuación resumimos los errores técnicos más comunes que deben evitarse durante la realización e interpretación del TENR.realiza cuantificando la amplitud y el área del primero y del cuarto PAMC y comparándolas entre sí. En condiciones normales. de modo que todas las fibras motoras sean activadas sincrónicamente en todos los estímulos de un tren determinado. Todos estos factores contribuirían a disminuir la confiabilidad del test y a generar falsos resultados. La estimulación supramaximal garantiza que todas las fibras nerviosas sean estimuladas. La administración de estímulos submaximales. La administración de estímulos innecesariamente intensos hace la prueba más dolorosa e intolerable y pudiera estimular nervios adyacentes y activar músculos cercanos al que se desea registrar. disminuyendo así la probabilidad de encontrar UNM con defectos en la transmisión. La estimulación submaximal. Efectos de la temperatura sobre la UNM: La temperatura ejerce efectos frecuentes. reduciría la cantidad de unidades motoras exploradas. y en consecuencia de fibras musculares. A pesar de que se trata de una prueba relativamente sencilla. el área del 4to PAMC no debe ser inferior al 10% de la del primero. estimuladas con cada estímulo. bien caracterizados y significativos sobre la UNM. tampoco es necesario ni aconsejable incrementar la intensidad por encima de la necesaria para registrar una respuesta supramaximal. sería además menos estable en cuanto al numero de unidades motoras. Garantizar estimulación supramaximal: La importancia de este aspecto ha determinado que el TENR se denomine también test de estimulación supramaximal. Es probable que muchos de los resultados falsamente normales del TENR sean debidos a un inadecuado control de la temperatura. Los pacientes con Miastenia Gravis refieren incrementos de su debilidad muscular cuando se exponen al sol o toman baños calientes. produce efectos contrarios a los del frío. especialmente de los músculos voluminosos pueden despegar los electrodos de registro del músculo y generar artefactos por movimientos que inutilizan la interpretación del TENR. lo cual tiende a producir contracturas musculares. Esta estimulación es dolorosa para la mayor parte de los pacientes. Artefactos por movimientos o contracturas musculares: La estimulación eléctrica adecuada para realización del TENR. Estos artefactos se manifiestan como cambios bruscos de la morfología o el área de los PAMC. Como el objetivo del TENR es poner de manifiesto defectos en la transmisión neuromuscular. La realización del TENR en un ambiente frío puede enmascarar las respuestas decrementales. Las sacudidas musculares repetitivas. movimientos de las extremidades y sacudidas musculares repetitivas. respuestas involuntarias de huida. Estas acciones pueden desplazar el estimulador de su posición sobre el nervio y producir oscilaciones en la intensidad de la corriente que alcanza realmente al nervio. debe ser supramaximal y repetida. Cuando esto no sea posible de forma espontánea. Todas estos efectos aumentan la eficiencia y el margen de seguridad de la transmisión neuromuscular. deberán emplearse métodos físicos. El calentamiento de la UNM. especialmente de los músculos faciales.nal. puede considerarse que el frío disminuye la sensibilidad del TENR para detectar alteraciones ligeras de este proceso. que siguen un patrón diferente al que se observa en las . Estas evidencias recomiendan que el TENR debe realizarse con una temperatura superior a los 34 grados Celsius. luz infrarroja o una manta térmica. para calentar el músculo estudiado. como sería de esperar. con la consiguiente inestabilidad en el número de fibras nerviosas estimuladas y el tamaño de los PAMC resultantes. Cuando se considera necesario suspender la medicación generalmente es suficiente no tomar los medicamentos 24 horas antes de la realización del TENR. lo cual resulta doloroso y aumenta la probabilidad de inducir artefactos por movimientos. por ejemplo en el punto de Erb. Existencia de neuropatías periféricas o miopatías: en algunos pacientes con estas patologías se pueden encontrar decrementos positivos al realizar el TENR. en estos casos puede mantenerse la medicación. En pacientes intoxicados con medicamentos anticolinesterásicos. Este hallazgo es útil para diferenciar una crisis miasténica de una crisis colinérgica. A estos potenciales se les llama postdescargas y ocurren como expresión de la persistencia del neurotransmisor no desactivado en la hendidura sinápica. activa amplios grupos musculares. Esto ha sido demostrado en estudio utilizando técnicas de registro microfisiológico como el EMG de fibras únicas. ello no significa necesariamente que existe una disfunción en el mecanismo de transmisión neuromuscular. pues e l tratamiento farmacológico habitualmente no es curativo. Suspender medicamentos anticolinérgicos: los fármacos anticolinérgico pueden modificar el resultado del estudio. En estos pacientes otros exámenes neurofisiológicos pueden complementar su evaluación. . generalmente una vez diagnosticado el paciente solo tiene sentido repetir la prueba como control evolutivo. pueden registrarse múltiples PAMC después de un sólo estímulo eléctrico.enfermedades de la UNM. se conoce que tanto la patologías de los nervios periféricos como las patologías musculares pueden provocar alteraciones sencundarias en la transmisión neuromuscular que pueden interpretarse erróneamente. Colocar el estimulador lo más cerca posible del músculo: La estimulación supramaximal de troncos nerviosos proximales. Selección adecuada del músculo a examinar: El TENR debe realizarse preferentemente en los músculos más afectados por el enfermedad. pero en los síndromes postsinápticos regionalmente delimitados. de modo que la exploración de cualquier músculo es suficiente para demostrar resultados positivos. porque resulta intolerable para la mayor parte de los sujetos. con una frecuencia de 2 a 3 Hz. la estimulación a baja frecuencia debe repetirse después de 10 segundos de ejercicio para demostrar la reparación del decremento. En los trastornos presinápticos. Siempre que sea posible se debe evitar el uso de la estimulación a altas frecuencias. Clásicamente se comienza el examen por músculos distales de fácil exploración. la alteración de la transmisión neuromuscular está bastante generalizada. o el deltoides. en su defecto la misma información se puede obtener evaluando la facilitación después de una contracción sostenida. el decremento sólo es detectable en los músculos afectados. la estimulación nerviosa repetitiva se realiza habitualmente administrando entre 5 y 10 estímulos a un nervio motor o mixto. pero en la práctica la exploración de músculos proximales como el trapecio. Facilitación post-ejercicio: Si el decremento de la amplitud del 4to potencial del tren de estimulación es reproducible (> 10%). EFECTOS DE LA FRECUENCIA DE ESTIMULACIÓN SOBRE EL TENR Estimulación nerviosa repetitiva a baja frecuencia. Esta frecuencia es suficientemente baja para evitar la acumulación de calcio en la terminal presináptica. Estimulación basal: Después de lograr un PAMC. Agotamiento post-ejercicio: Si no se encuentra decremento o si el decremen- . pero a la vez es suficientemente alta para depletar la disponibilidad de acetilcolina en el almacén inmediatamente disponible. aporta un mayor porcentaje de alteraciones y acorta el tiempo de exploración en los pacientes. . Figura 2. reponen a los cuantos agotados de los almacenes primarios después de algunos segundos de estimulación(fig. se recomienda que el paciente realice un ejercicio con máximo esfuerzo voluntario por 1 minuto. Luego se repite la estimulación a baja frecuencia inmediatamente y a los 1. Representación de los registros en sujeto normal. En sujetos normales. las reservas secundarias de Ach. Adicionalmente. el TENR no produce decrementos >10% debido a que el potencial generado en la terminal postsináptica se mantiene por encima del umbral de despolarización en todas las fibras musculares (factor de seguridad de la transmisión neuromuscular). con estimulación a bajas frecuencias y posterior a la contracción voluntaria. 2. 3. miasténico y Síndrome de Eaton-Lambert(LEMS).to es dudoso (>10%) con la estimulación repetitiva al reposo. 4 y 5 minutos después de terminado el ejercicio.2). dado que la cantidad de Ach liberada con cada estímulo alcanza su mínimo entre 2 y 5 minutos después de concluido el ejercicio. La aplicación de la estimulación repetitiva durante este periodo incrementa la probabilidad de registrar decrementos de los PAMC. Superior: estimulación a bajas frecuencias. En estas circunstancias. el factor de seguridad está reducido pues existen menos receptores de Ach disponibles.En los trastornos post-sinápticos. Según los potenciales postsinápticos alcanzan valores inferiores al umbral existe un decremento en el número de fibras musculares reclutadas. al igual que en los trastornos postsinápticos. el número de uniones efectivas entre estos y sus receptores postsinápticos será menor que en condiciones normales. aunque se libere la cantidad adecuada de cuantos. el potencial postsináptico en reposo es de baja a mplitud. Es decir. Registros representativos de un trastorno presináptico. lo cual determina la reducción del PAMC. se reduce la cantidad de potenciales de fibra muscular. se produce un decremento adicional de la amplitud de los PAMC. La ENR a baja frecuencia conlleva a la pérdida de potenciales postsinápticos en muchas placas terminales. Este decremento. lo cual origina PAMC en reposo de baja amplitud. inferior: facilitación Post-contracción . el potencial postsináptico excitatorio en reposo estará reducido pero usualmente por encima del umbral. Con la ENR a baja frecuencia. 3) Figura 3. como el síndrome de Lambert-Eaton. En los trastornos presinápticos. como la miastenia gravis. se debe a que la estimulación repetitiva agota los almacenes presinápticos de Ach con la consecuente reducción del factor de seguridad y fallo de la contracción de algunas fibras musculares(fig. Como consecuencia. lo que determina que muchas placas terminales no alcancen su umbral y sus respectivas fibras musculares no llegan a contraerse. En los trastornos postsinápticos. En los trastornos postsinápticos como el síndrome de Lambert-Eaton. Sin embargo. el incremento de la cantidad de calcio dentro del citoplasma de la terminal presináptica si es capaz de aumentar la cantidad de Ach liberada a la hendidura sináptica por encima de los bajos valores de base.Aumento de la cantidad de calcio dentro de la terminal presináptica. 2. sin embargo el potencial de placa no cae por debajo del umbral de descarga debido al factor de seguridad. en condiciones basales se liberan muy pocas vesículas de Ach. En los pacientes con síndrome de Lambert-Eaton el incremento es con frecuencia superior al 200% y en el botulismo entre 30 y 100%. Este fenómeno se conoce como pseudo facilitación y se supone está determinado por un incremento en la sincronización de la descarga de los potenciales de fibras musculares aisladas.Agotamiento de los almacenes primarios de vesículas de Ach. el incremento de la .Estimulación nerviosa a altas frecuencias Con la estimulación nerviosa a altas frecuencias (20-50Hz) o la contracción muscular intensa ocurren en la UNM dos eventos con efectos opuestos: 1. de modo que en este trastorno la depleción de los almacenes primarios no tiene un efecto importante. la ENR a altas frecuencias habitualmente produce incrementos entre 25 y 40% de la amplitud de los PAMC en relación con su nivel basal. la estimulación a altas frecuencias habitualmente no causa incrementos de la amplitud de los PAMC porque el incremento de la cantidad de calcio compensa al agotamiento de los almacenes primarios de Ach. Sin embargo. Esto determina que la amplitud de los PAMC se incremente significativamente. En una terminal presináptica normal predomina el efecto del agotamiento de las reservas de Ach inmediatamente disponibles y disminuye el número de vesículas liberadas. cuando la miastenia es severa y predominan los bloqueos de conducción de la UNM. de modo que no se producen decrementos. En sujetos normales. como la miastenia gravis. Utilidad clínica del TENR Es el examen ideal para evaluar pacientes con sospecha de lesiones de la UNM. la estimulación a altas frecuencias no es capaz de corregir el decremento de la amplitud de los PAMC. pero hay que reconocer su baja sensibilidad. con una pequeña superficie de registro (25 µM). Para ello se utiliza un electrodo de aguja especial. Se considera que para que sea anormal. tiene que ocurrir un bloqueo o una falla en la transmisión neuromuscular en más de un 20% de la fibras musculares que integran una unidad motora. y se calcula el jitter promedio. y se cuantifica la variabilidad en el intervalo entre potenciales o en la latencia de los mismos. esto se conoce como jitter. según se utilice el registro con contracción voluntaria o la estimulación eléctrica. de tipo concéntrico. adecuadamente realizado. OTROS EXAMENES UTILES PARA LA EXPLORACIÓN DE LA UNM EMG de fibra aislada La electromiografía de fibra aislada es el registro individual de los potenciales de acción generados por la contracción de las fibras aisladas que integran una unidad motora. En tales condiciones. y presentar valores de jitter (medidos en EMG de fibra única) superiores o cercanos s los 100µS Algunos autores reportan que el TENR. habitualmente en las formas ligeras de trastornos pre o post-sinápticos los resultados son normales.liberación de cuantas de Ach no es capaz de compensar el fallo de la UNM. puede ser normal hasta en la mitad de los pacientes que realmente padecen Miastenia Gravis. El problema está en que el TENR con seguridad será anormal en casos con manifestaciones clínica moderadas o severas. Otro aspecto . Se deben estudiar en cada músculo un total de 20 fibras musculares. estos parámetros generalmente son anormales en la miastenia gravis y otras alteraciones de la UNM pero también se afectan en otros trastornos neuromusculares. pero en ocasiones hay que ampliar la exploración cuando los resultados no nos satisfacen. Por tanto. para interpretar los resultados de la EMGFU es imprescindible tener en cuenta los resultados del resto del examen neurofisiológico y el contexto clínico del paciente. Habitualmente con un solo músculo que se explore suele ser suficiente. que no es más que el cálculo de un promedio del número de potenciales que aparece en cada sitio de registro en un tiempo de análisis de 5 mS. Dr. El bloqueo representa una anormalidad más severa que el jitter y se cuantifica como el porcentaje de descargas de una unidad motora en las cuales falla la descarga de una o más fibras musculares. el bloqueo ocurre cuando el jitter está cerca o supera los 100 µS. Como se mencionó antes. también en patologías musculares primarias. Joel Gutiérrez Gil Dr. Lázaro Gómez Fernández Año 2004 . especialmente aquellos que frecuentemente se asocian con desnervación y reinervación. El bloqueo se debe a la incapacidad del potencial de placa neuromuscular para alcanzar el umbral de descarga necesario para activar la fibra muscular. Bloqueo neuromuscular Es el fallo intermitente de la transmisión de uno o de ambos potenciales de fibra muscular del par seleccionado.importante es la evaluación de la densidad de fibras. Las mediciones de la EMGFU son muy sensibles pero poco específicas.