les potentiels evoques moteurs f. tabaraud limoges
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LES POTENTIELS EVOQUES MOTEURS
F. TABARAUD LIMOGES
RAPPEL HISTORIQUE
1980 MERTON ET MORTON:
stimulation électrique transcutanée du cortex moteur
étude voie motrice corticospinale 1985 BARKER :
stimulation magnétique cortex moteur ( caractère indolore) 1986 MILLS MURRAY :
stimulation électrique rachidienne
stimulation racines motrices région foraminale
LES POTENTIELS EVOQUES MOTEURS
PEM : potentiel recueilli au niveau muscle , nerf ou moelle en réponse stimulation cortex moteur ou des voies motrices
Stimulation magnétique cortex moteur et recueil PEM muscle
effet excitateur : RP et RT stimulation choc unique effet inhibiteur : période de silence (interruption activité EMG) stimulation double choc: facilitation ou inhibition choc test après choc conditionnant ( fonction du délai et intensité du choc conditionnant)
chocs appliqués sur même aire (circuits intracorticaux) chocs appliqués sur chaque aire motrice (influences transcalleuses)
PRINCIPES PHYSIQUES DE STIMULATION MAGNETIQUE
Principe de FARADAY 1831: variation rapide champ magnétique induit par un courant dans une bobine crée un courant de sens inverse au niveau d’un conducteur
Stimulateur magnétique : batterie de condensateurs courant de haut voltage et forte intensité dans un anneau de fils de cuivre
création de champ magnétique
traverse structures cutanées et osseuses sans
atténuation et sans stimulation des récepteurs nociceptifs
création courant électrique avec dépolarisation
structure nerveuse
courant plan parallèle à bobine : dépolarisation des
fibres corticales orientées de façon horizontale et parallèle
Stimulateur électrique :
champ vertical dépolarisation des fibres au niveau du cône axonal
ASPECTS PHYSIOLOGIQUESStimulation corticale
La stimulation électrique : choc unique anodal
activation axones du faisceau cortico spinal au niveau cône axonal volée descendante onde D (Patton et Amassian 1954)
si intensité stimulation augmentée onde D suivie d’ondes I (activation des mêmes neurones moteurs corticaux par voie transynaptique) DAY et al 1987
ondes D et I faisceau corticospinal à conduction rapide, deuxième motoneurone corne antérieure et dépolarisation par sommation temporelle, transmission potentiel nerf muscle : PEM (réponse biphasique)
ASPECTS PHYSIOLOGIQUES
La stimulation corticale
La stimulation magnétique : caractère indolore
appliquée au niveau vertex avec intensité modérée :
réponse de latence plus longue 2ms environ
mode d’activation différent : transsynaptique (ondes I )
réponse obtenue fonction du niveau d’excitation des
des motoneurones (corticaux et corne antérieure)
stimulation magnétique onde D si forte intensité de
stimulation et bobine placée de façon latérale
ASPECTS PHYSIOLOGIQUES la stimulation corticale
Facilitation: faible contraction muscle cible ( 10 à 15 %) :
diminution seuil d’excitabilité corticale , augmentation
amplitude et diminution latence ( HESS 1987)
effet au niveau spinal : diminution du seuil d’excitabilité
des motoneurones alpha
Seuil de la réponse
Fonction aire représentation corticale et localisation au
niveau convexité et type de bobine
plus élevé muscles des MI que pour muscles de la main
ASPECTS PHYSIOLOGIQUES
Cartographie cortex moteur ( WASSERMAN 1992, WILSON 1993 1995)
stimulation magnétique étude de carte de représentation
corticale d’un muscle donné (muscle au repos , bobine en 8)
étude des phénomènes de plasticité cérébrale
ASPECTS TECHNIQUES
Appareil EMG couplé stimulateur magnétique ou électrique
recueil muscle cible électrodes de surface ou aiguilles sous cutanées (cathode point moteur , anode tendon)
bande passante 20 HZ à 2KHZ
stimulation corticale : faible contraction muscle cible ou repos
si étude seuil
stimulation rachidienne : muscle au repos
ASPECTS TECHNIQUESStimulation magnétique
2cm en avant de CZ (MS ) ,4 à 6 cm en avant (MI )
intensité 20 à 30 % au dessus du seuil hémisphère droit courant sens des aiguilles montre
hémisphère gauche sens inverse
variabilité de la réponse (latence et amplitude ) : reflet variation niveau d’excitation motoneurones alpha et nombre d’ondes I étude de 4 à 5 réponses : mesure de la latence la plus courte et de l’amplitude la plus grande
ASPECTS TECHNIQUESStimulation électrique
caractère douloureux : anesthésie protocole de monitoring
corticale : anode 2cm en avant vertex ligne médiane (receuil MI) pariétal controlat 5cm en avant vertex et 2cm en avant de ligne
inter auriculaire (recueil MS) cathode circulaire rachidienne: cervical cathode en C7 et anode 3 à 4 cm au dessus lombaire cathode D12 L1 et anode 3 à 4 cm au dessus
ASPECTS PHYSIOLOGIQUESla stimulation rachidienne
La stimulation électrique : réponse motrice de latence plus courte que celle obtenue par la méthode onde F ( F-M -1ms /2) Mills et Murray 1986 au niveau cervical dépolarisation région foraminale , si forte intensité dépolarisation faisceau moteur spinal au niveau lombaire stimulation racine motrice deux niveaux ( MAERTENS de NORDHOOT 1988):
prés cône terminale si appliquée en D12 L1 au niveau région foraminale si appliquée en regard de l’émergence racine motrice
ASPECTS PHYSIOLOGIQUESla stimulation rachidienne
La stimulation magnétique :
dépolarisation racine motrice région foraminale
au niveau cervical réponse plus ample si courant dans
bobine dirigé sens muscle moelle
au niveau lombaire sens du courant moins important ,
latence varie peu en fonction de la position , par contre
amplitude réponse plus grande et seuil plus faible si
bord horizontal bobine situé en regard émergence
racine
stimulation non supra maxima : bloc de conduction?
PARAMETRES ETUDIES
Latence : début pic négatif PEM
stimulation corticale : TCT
stimulation rachidienne : TCP
TCC = TCT –TCP ( conduction motrice voie
motrice cortico-spinale à conduction rapide )
temps de dépolarisation motoneurones corticaux
conduction faisceau cortico-spinal
délai synaptique corne AV
conduction partie proximale racine motrice ( 0.4ms)
PARAMETRES ETUDIES
Amplitude :
fonction interactions complexes motoneurones corticaux et corne AV
contraction muscle cible type de bobine , position , fréquence ,intensité
rapport amplitude PEM /M
anormal <20%
PARAMETRES ETUDIES
seuil d’excitabilité corticale: définition variable selon les auteurs
muscle au repos
intensité de stimulation PEM de 50à 100µv
50% de 10 stimulations
PARAMETRES ETUDIES
Durée période de silence: Inhibition activité EMG après PEM fonction intensité de stimulation
peu affectée par niveau de contraction muscle cible deux parties: composante spinale (inhibition de type Renshaw) composante tardive (effet inhibiteur cortical)
VALEURS NORMALES
variabilité selon appareil et technique normes pour chaque laboratoire TCC : main 7ms, jambe 11ms facteur de variation taille , âge seuil excitabilité: variable selon muscle , technique période de silence: fonction intensité stimulation
pathologie: TCC (m + 3 ds), # intercôté ( MS >3.4ms, MI>6ms) PEM/M <20%, absence réponse , variabilité modification seuil modification période de silence
ASPECTS PATHOLOGIQUES
Anomalies non spécifiques faible degré de corrélation anomalies PEM et déficit moteur anomalies isolées ou associées : allongement latence, réduction amplitude, durée prolongée et polyphasique, variabilité, modification seuil et PS
allongement latence : démyélinisation ou dégénérescence fibres à conduction rapide absence de réponse ou réduction importante amplitude: perte neurones corticaux, bloc de conduction, dégénérescence du faisceau corticospinal ou diminution excitabilité neurones corticaux ou augmentation inhibition présynaptique au niveau medullaire
PEM et PATHOLOGIES
AFFECTION Seuil TCC amplitude PSSEP N/+ +++ N/- +
SLA ++ N/+ ----- ---Myelopathie cerv N/+ + - ?
AVC ++ N/+ ---- -Paraparesie fam N/+ N/+ -- ?
Ataxie her + ++ -- ?
Parkinson N N N -