筋電図

筋電位を記録することで筋系を検査する診断技術を筋電図検査といいます。この検査は、骨格筋と末梢神経終末の機能と状態を評価するのに役立ちます。筋電図検査により、病変の病巣を特定し、その広がりの範囲、組織損傷の程度と種類を判断することができます。[ 1 ]

筋電図の物理的基礎

最大限に弛緩した状態にある筋肉には、生体電気活動は見られません。弱い収縮活動の背景には、100～150μVの振幅を持つ神経振動が存在します。筋肉の究極の随意収縮は、年齢や身体的特徴によって異なる振幅の振動を呈しますが、平均的には最大値は通常1～3mVに達します。

筋肉の自発的な電気活動と、筋肉へのインパルスによる人工的な外的影響、または自然な内的意志信号の結果として生じる電気的に条件付けされた筋肉反応（活動電位）を区別することが認められています。外的影響は、機械的（例：筋腱へのハンマー刺激）と電気的の両方であると理解されています。

「筋電図」とは、電気的筋活動の固定曲線を意味します。電位差の時間的変化を記録するために、特殊な装置である筋電計が使用されます。

運動線維伝導の最も一般的な研究はM反応記録である。[ 2 ]

M反応筋電図検査

M反応とは、神経の電気的興奮に対する神経支配因子の完全な同期放電である誘発筋電位を指します。通常、M反応は皮膚電極を用いて記録されます。

この指標を決定する際には、閾値刺激の強度、誘発電位の潜伏期間、誘発電位の種類、持続時間、振幅、そして一般的にはこれらの値の組み合わせに注意が払われます。

M反応閾値、すなわち興奮性の閾値（最小電気刺激）を記録します。筋肉や神経が影響を受けると、この指標の顕著な上昇が認められますが、低下が観察されることは非常に稀です。

さらに、最大振幅の M 反応につながる刺激の強度が評価されます。

筋肉活動電位の種類を説明する場合、単相性（等値線から一方向に逸脱する）、二相性（等値線から一方向に逸脱し、次に他方向に逸脱する）、多相性（3 相性、4 相性、またはそれ以上）の特性が使用されます。

M反応の振幅は、負の頂点から正の頂点へ、または負の頂点から等値線へ向かって測定されます。最大振幅と最小振幅の比が分析されることがよくあります（一部の状態では解離が認められる場合があります）。

M反応の持続時間は、等値線からの最初の逸脱から等値線に戻るまでの脈拍振動周期として、ミリ秒単位で推定される。この指標は、神経が最も遠位の部位で刺激されたときに最もよく測定される。[ 3 ]

手順の表示

筋電図検査は、個々の筋肉の状態だけでなく、中枢神経系全体、つまり脊髄と脳の状態に関する情報も提供します。これは、脳構造が筋肉に信号を送ることで運動能力を制御しているという事実によるものです。

筋電図検査は病理学だけでなく、運動機能の生理学的評価、疲労度の判定など、様々な目的に用いられます。電気力学的診断では、検査対象の筋肉に電極を装着するのが一般的です。マルチチャンネル筋電図検査を用いることで、複数の筋群の活動を同時に記録することができます。

心理学者は、この診断手順を用いて表情筋の電位を記録します。発話の特異性は、下唇電位の評価法によって研究されます。記録された発話の筋電図は、発話の内的メカニズムがフィードバックの原理に基づいて構築されていることを示しています。音を再現するという思考が生み出されると、発声器官が動き始めます。そして、これらの動きは脳構造に影響を与えます。電気的値は、いわゆる「無言発話」も反映します。例えば、「独り言」と声帯の筋電位の間には相関関係が見られます。[ 4 ]

筋電図検査の適応は医師が決定します。多くの場合、以下の病態が対象となります。

• 筋肉（1 つ以上の筋肉群）の痛み、けいれん、突然の筋力低下、けいれん性のけいれん。
• パーキンソン病;
• 多発性硬化症;
• 末梢神経線維、脊髄、脳構造に関わる外傷。
• 多発神経障害、ポリオの影響。
• トンネル症候群;
• 顔面神経障害;
• 重症筋無力症;
• 多発性筋炎、筋緊張障害;
• マイクロストローク;
• ボツリヌス中毒。

重症筋無力症の筋電図検査は、診断の一環として、また進行中の治療の動向を評価するために、繰り返し使用されることがよくあります。

美容処置の前に、特にボトックス注射の領域を明確にするために、局所筋電図検査を使用することが適切です。

筋電図検査は、筋ジストロフィーの程度を判定し、原発性（筋性）と二次性（神経性）の筋ジストロフィーの鑑別診断にも用いられます。この検査は安全であると同時に非常に有益な情報が得られると考えられており、高齢者や小児の患者にも忍容性に優れています。そのため、このタイプの診断は神経病理学、心臓病学、感染症、腫瘍学の診療において用いられています。

準備

筋電図検査には特別な準備は必要ありません。以下の点に注意するだけで十分です。

• 患者が神経筋装置の状態や動作に影響を与える薬剤（例：抗けいれん薬、筋弛緩薬、抗コリン薬）を服用している場合は、予定されている筋電図検査の約 4 ～ 5 日前に治療を中断する必要があります。
• 血液凝固の質に影響を与える薬剤（抗凝固剤など）を服用している場合は、事前に医師に伝える必要があります。
• 研究の3日前からアルコールを摂取しないでください。
• 診断の3時間前からは喫煙を控え、刺激性のある飲み物（コーヒー、紅茶）を飲まないようにし、処置部位の皮膚をクリームや軟膏で治療し、低体温にしてください。

筋電図検査法の選択と診断措置の範囲は、疑われる診断に応じて医師によって決定されます。

診断を受ける場合、患者は主治医からの紹介状を持参する必要があります。

技術 筋電図

筋電図検査は外来で実施され、平均して約40～45分かかります。

患者は衣服を脱ぎ（通常は部分的に）、横になるか、専用の寝台に座るよう指示されます。検査部位は消毒薬で処理され、その後、筋電計に接続された電極が皮膚に貼付（絆創膏で固定）されるか、筋肉内に注射されます。刺激は、神経の局在深度に応じて必要な電流強度で印加されます。針筋電図検査では電流は使用されません。専門医は、まず弛緩した瞬間の筋肉の生体電位を記録し、次にゆっくりと緊張した状態で記録します。生体電位インパルスはコンピューター画面上で視覚化され、また、波状または歯状の曲線（心電図に類似）として専用の記録媒体にも記録されます。

専門医は処置の実施後すぐに指標を転記します。

筋電図検査の分類

筋電図検査という用語は、針筋電図、全体筋電図、刺激検査など、さまざまな種類の筋画像検査技術を指すために広義に使用されます。[ 5 ] これらの診断法は、一般的に以下のように呼ばれます。

• 干渉筋電図（表面筋電図または経皮筋電図とも呼ばれる）は、運動点上の皮膚表面から外部電極を用いて生体電気活動を除去し、安静時または随意緊張時の筋の生体電位を記録し評価する検査です。この検査法は非侵襲性で無痛であり、筋の電気的活動を概ね評価するのに役立ちます。
• 針電極を用いた筋電図検査は侵襲的な診断法です。専門医は、極めて細い使い捨て電極を用いて、安静時（リラックス状態）と緊張状態の両方における筋の電気的活動を検出することができます。診断プロセスでは、医師が電極を筋肉内に注入しますが、この際、筋肉内注射を行う際と同様に、わずかな痛みを伴います。針筋電図検査は、末梢運動ニューロン（筋萎縮性側索硬化症、脊髄性筋萎縮症）および筋肉（ジストロフィー性プロセス、多発性筋炎、ミオパチー）の病変を有する患者の検査によく用いられます。
• 刺激筋電図検査は、表面電極を用いて電気刺激による神経線維に沿ったインパルス伝導の程度を測定する非侵襲的な診断法です。検査中、患者は電流が作用する部位にチクチクする感覚を感じ、検査対象の筋群にピクピクとした動き（不随意収縮）が見られます。刺激筋電図検査は、末梢神経の病変（多発性神経障害、神経障害）や神経筋伝達障害（減衰試験）に最も多く処方されます。

歯科における筋電図検査

筋電図検査は、咀嚼筋の電位を記録することで神経筋装置を研究するために使用され、歯下顎機構の機能の特徴を明らかにするのに役立ちます。

咀嚼筋の電気活動は両側で記録される。生体電位を測定するために、触診によって判定された極度の筋緊張部位（運動点）に固定された表面電極が用いられる。[ 6 ]

登録には機能サンプルが使用されます。

• 下顎が生理的に落ち着いた状態にあるとき。
• 顎は通常の位置で噛み締められています。
• 任意の咀嚼運動中および所定の咀嚼運動中。
• 治療終了時には、動態を評価するために筋電図検査を繰り返します。

誘発電位の筋電図検査

誘発電位法は、視覚、聴覚、触覚といった様々な感覚器官の中枢および末梢成分の状態に関する客観的な情報を提供します。この手法は、外部刺激、特に視覚、聴覚、触覚刺激の提示に対する脳電位の固定に基づいています。[ 7 ]

誘発電位は以下のように分類されます:

• 視覚（光の点滅やチェッカーボードパターンに対する反応）
• 聴覚幹細胞;
• 体性感覚（四肢の神経の刺激に対する反応）。

上記の技術は主に中枢神経系の脱髄病変や多発性硬化症の前臨床経過を調べるため、また頸部脳脊髄や腕神経叢の損傷における病変の範囲や程度を調べるために使われています。[ 8 ]

四肢の筋電図検査

下肢の筋肉の筋電図検査は以下のように行われます。

• 脚のしびれ、チクチク感、冷えに。
• 膝の震え、脚の疲れに。
• 特定の筋肉群の衰弱;
• 内分泌疾患（2型糖尿病、甲状腺機能低下症）の場合；
• 下肢の損傷の場合。

上肢筋の筋電図検査では、以下のことが示唆されます。

• 手のしびれがある場合（特に夜間、何度も起きてしびれた手足を「伸ばす」必要がある場合）。
• 手の冷えに対する敏感さが増す。
• 手のひらのチクチク感、震えを伴う。
• 上肢の筋肉に衰弱があり、筋肉量が著しく減少している場合。
• 神経や筋肉の損傷を伴う外傷。[ 9 ]

顔面筋電図検査

顔面領域に局在する神経および筋装置の検査は、特に咀嚼筋、三叉神経、または顔面神経の病変の場合に必要となることがよくあります。このような状況では、筋電計を用いて電気刺激を誘導し、それを読み取り、得られた情報を分析することが適応となります。これにより、表情筋、咀嚼筋、顎関節、神経筋伝達に影響を与える疾患を正確に特定することができます。

咀嚼筋の筋電図検査は、顔面、頬骨、顎、こめかみの筋痙攣、筋萎縮の兆候、疼痛や緊張感の診断に有効です。この検査は、外傷、外科的介入後、脳卒中、麻痺の患者に推奨されることが多いです。[ 10 ]

骨盤底検査

骨盤底筋の筋電図検査は、大腸肛門科、泌尿器科、婦人科のほか、消化器科や神経科の診療でも効果的に使用されています。

膀胱筋電図検査には、運動単位の電位を定量化する針検査が含まれており、骨盤底筋の神経脱支配・再神経支配病理の診断が可能になります。

陰茎神経の筋電図検査により、神経支配の維持状態を評価することができます。特殊な電極を用いて刺激を行い、M反応の潜時と後期ENMG現象を解析します。M反応は、流出路の遠位部に沿った伝導状態を反映し、後期ENMG現象は、主に求心路に沿った伝導状態を示します。陰茎神経の感受性部位への電気刺激に対する反応として生じる球海綿体反射も研究対象となります。体性感覚誘発電位も評価します。

肛門括約筋の筋電図検査により、対応する筋肉群の生存能力と機能活動を評価することが可能です。

会陰筋の筋電図検査では、皮膚交感神経誘発電位を測定し、脊髄および/または皮質磁気刺激中に会陰筋から誘発される運動反応の潜時を分析する。[ 11 ]

頸筋の筋電図検査

脊椎の筋電図検査により、筋系の障害（ジストロフィー）や神経系の障害（硬化症、末梢神経障害）によって引き起こされる多くの病態を特定することができます。[ 12 ] 診断には以下が使用されます。

• 骨軟骨症、椎間ヘルニアを治療する前に;
• 脊椎の筋肉を評価するため。
• 高次神経活動の研究のため;
• 頸筋の損傷や先天異常からの回復の可能性を判断するため。
• 筋力低下、麻痺、重症筋無力症などの根本的な原因を特定します。

また、筋電図検査では脊髄や脳の問題を直接検出することはできず、神経と筋繊維の状態を調べることしかできないことを理解することも重要です。

呼吸筋の筋電図検査

診断には、横隔膜、胸鎖乳頭筋、大胸筋、および腹直筋の機能評価が含まれる場合があります。刺激される信号には以下が含まれます。

• 横隔膜（電極は、腹直筋の外縁の高さにある右側の 6-7 肋間腔の領域に配置されます）。
• 大胸筋（電極は鎖骨中線の右側に肋間距離 3 ～ 4 間隔で配置され、女性患者の場合は 1 間隔高く配置されます）。
• 胸鎖乳頭筋（電極は鎖骨の2〜3cm上に配置します）。
• 腹直筋（電極は臍孔の外側3cm下に固定されます）。

研究中、患者は完全にリラックスした状態で座っている。[ 13 ] 記録される内容は以下の通りである。

• 静かに呼吸する瞬間に;
• 頻繁に息を吸ったり吐いたりしながら;
• 肺換気量が多いとき。

小児の筋電図検査

小児の神経病変を診断する上で最も有益かつ実用的な技術の一つは、筋電図検査です。この検査は、筋肉と神経系の生体電気活動を評価し、神経機構全体の損傷の程度を判定し、個々の筋肉の状態を確認するのに役立ちます。筋電図検査によって、神経損傷の部位を明らかにし、麻痺、過度の神経感受性、または萎縮過程の原因を突き止めることができます。

診断検査が適応されます:

• 子供が発作、けいれん発作、個々の筋肉群の衰弱を訴えている場合;
• 排便または排尿に障害がある場合;
• 脳性麻痺またはその他の運動障害のある子供。
• 子供が疼痛症候群、感覚障害、限定的な筋力低下を抱えている場合。

表面筋電図検査は生後1日目から乳児に行うことができます。ただし、検査には30分以上かかる場合があることをご承知おきください。検査中は、筋電図検査の電極の位置を乱さないように、乳児をソファに寝かせておく必要があります。診断は痛みを伴わず、乳児にとって完全に安全であり、得られる結果は非常に貴重で有益なものです。[ 14 ]

手順の禁忌

したがって、筋電図検査には禁忌はありません。ただし、検査予定部位の表層組織損傷（外傷、皮膚感染症などによる）、精神病理、てんかん、血液凝固不全などは禁忌となります。

さらに、患者がペースメーカーを装着している場合、または検査対象部位が石膏包帯で覆われていて取り外すことができない場合には、筋電図検査は不可能になります。

筋電図検査にもいくつかの制限があります。

• 診断では自律神経や微細感覚神経線維の状態を調べることはできません。
• 診断プロセス中に方法論的な困難が生じる可能性があります。
• 病理学的過程の急性期では、筋電図の変化は臨床症状より遅れて現れることが多い（したがって、神経障害の急性経過においては、疾患の病因にかかわらず、最初の病理学的兆候が現れてから 15 〜 20 日以上経過してから筋電図検査を実施することが望ましい）。
• 浮腫部位、栄養変化を伴う部位、肥満患者の検査は困難な場合があります。

正常なパフォーマンス

筋電図検査の結果は、検査結果を反映するプロトコルという形で正式に記録されます。医師はこれらの指標に基づいて、電気生理学的診断と呼ばれる診断結論を導き出します。次の段階では、このプロトコルは治療専門医に送られ、専門医は患者の訴え、既存の客観的な病理学的徴候、臨床検査および機器診断の結果と比較検討し、最終診断を下します。

針筋電図検査では、安静時および収縮時の筋の電気的活動が記録されます。安静時の筋に電気活動が見られず、最小限の収縮状態では個々の運動要素の有効電位が見られる場合、正常とみなされます。筋収縮が強まると、活動要素の数が増加し、干渉パターンが形成されます。

筋線維の脱神経は、穿刺時の活動の増加、および病的な自発活動（線維性収縮および束状収縮）によって決定されます。収縮過程に関与する運動要素が減少し、干渉パターンが減少します。保存された軸索は近くの筋線維を神経支配し、運動要素を拡大させ、巨大活動電位の固定につながります。[ 15 ]

一次筋組織の病変では、運動要素に広がることなく、限られた繊維が影響を受けます。信号振幅は減少しますが、干渉パターンは変化しません。

インパルス伝導速度を評価するには、末梢神経の様々な部位に電気刺激を与え、筋収縮までの時間を測定します。インパルスを一定距離伝導するのに必要な時間は、興奮伝播速度と定義されます。興奮の近点から筋に直接インパルスが伝わるまでの時間は、遠位潜時と呼ばれます。インパルス伝導の速さは、太い髄鞘線維との関係で決定されます。髄鞘が不十分な線維や無髄線維は評価されません。

神経障害の患者では、インパルス伝導速度が低下し、電位分散（軸索に沿って電位が不均一な損傷度で伝播する）により筋反応が解離している。[ 16 ]

処置後の合併症

筋電図検査による副作用は通常ありません。有能で経験豊富な専門医が検査を実施すれば、完全に安全で合併症も起こりません。

診断検査中、電気振動の照射に伴い、軽いチクチク感を感じることがあります。また、針電極を挿入する際に軽い痛みを感じることがあります。これらの感覚は痛みと呼べるものではなく、軽い不快感であるため、ほとんどの方は検査を問題なく耐えることができます。

筋電図診断法による合併症の可能性は極めて低いと考えられています。例外的なケースとして、針電極の刺入部位に血腫が形成されたり、神経損傷が生じたりすることがあります。また、胸筋の針筋電図検査中に肺損傷や気胸を発症するケースも散見されます。

患者が血液病変、不十分な血液凝固、出血傾向を患っている場合、または凝固を阻害する薬を服用している場合は、診断を受けるかなり前に医師にその旨を伝える必要があります。

処置後のケア

ほとんどの場合、筋電図検査を行った後は特別なケアや回復措置は必要ありません。

次のような症状が現れた場合は医師の助けが必要になることがあります。

• 腫れ、検査対象の領域の腫れ;
• 血腫、関節機能障害;
• 体温の上昇、針電極挿入部位からの放電。

これらの感染症の症状が現れた場合、自分で治療しようとするのはお勧めできません。必ず主治医に相談してください。

お客様の声

ほとんどの患者は検査中に軽い不快感を訴えます。しかし、この検査で得られる情報は正確な診断に非常に役立ちますので、診断を避けるのではなく、必要に応じて適切なタイミングで実施することが望ましいです。筋電図検査で得られる情報：

• 末梢神経の感覚線維の機能性を評価するのに役立ちます。
• 末梢神経の運動線維の機能の質を明らかにするのに役立ちます。
• 筋肉組織の病変の範囲を明らかにすることができます（針電極を使用する場合）。
• 取得したデータの分析と結論の作成に貢献します。

結論は、影響を受けた病巣の特定の局在、程度、病原性の所属から構成されます。

筋電図検査は、筋肉または末梢神経の病変が疑われる場合に必須の検査です。例えば、医師が患者に以下のような症状があると推定した場合、診断は非常に重要です。

• 神経の圧迫、トンネル神経障害;
• 中毒後または炎症後のびまん性神経障害。
• 神経の外傷、椎間板ヘルニアによる圧迫;
• 顔面神経障害;
• 病的な疲労（筋無力症候群、重症筋無力症）
• 脊髄前角の運動ニューロン病変。
• 孤立した筋肉の病変（ミオパシー、筋炎）。

筋電図検査は、すべての神経疾患の診断における「ゴールドスタンダード」ではありませんが、多くの場合、この検査によって疾患を早期に発見し、早期に治療を開始することが可能となります。これは、確実に良好な結果につながります。