Najpoważniejszym możliwym działaniem niepożądanym jest pojedynczy napad drgawek uogólnionych. Do 2009 roku udokumentowano jednak nie więcej niż 20 przypadków indukcji napadu, z tego większość podczas stymulacji serią bodźców. Nieco częściej dochodzi do omdlenia na tle emocjonalnym, co jest związane jednak z każdą niemal procedurą medyczną. Pozostałe działania niepożądane są łagodne i obejmują np. wspomniany dyskomfort z powodu skurczu mięśni, metaliczny posmak w ustach, czy parastezje języka przy stymulowaniu okolic dla mięśni kończyn dolnych.8
Oznaczanie progu pobudliwości ruchowej
Próg pobudliwości korowej (motor threshold, MT) jest wskaźnikiem błonowej pobudliwości neuronów dróg korowo-rdzeniowych. Jego wartość zależy od stanu czynnościowego kory w momencie stymulacji.
MT jest rozumiany jako najmniejsze natężenie pola magnetycznego, które pobudza korę ruchową. MT oznacza się na początku stymulacji, ponieważ natężenie bodźca stymulującego w dalszych częściach badania jest pochodną jego wartości. Oznaczanie MT rozpoczyna się od ustawienia cewki w miejscu leżącym nad korą ruchową dla mięśni, z których odbierane będą odpowiedzi. Sposób ustawienia obrazuje rycina 2. Należy wspomnieć, że rzeczywista lokalizacja somatotopowego obszaru dla stymulowanej kończyny może nieco odbiegać od tego wyznaczonego metodą pokazaną na rycinie. Dlatego zawsze należy spróbować zastymulować sąsiadujące obszary w celu sprawdzenia, czy pobudliwość w tych miejscach nie jest większa. Po prawidłowym ułożeniu cewki rozpoczyna się oznaczanie wartości MT. Istnieje kilka metod jej oznaczania. Obecnie najczęściej używaną jest metoda względnej częstości.9,10 Przykład rejestracji MT tą metodą wykonany w naszej Pracowni przedstawia rycina 4. Ostatnio popularność zdobywa precyzyjniejsza i mniej czasochłonna metoda adaptacyjna opisana przez Awiszus i wsp.11 Należy dodać, że MT można rejestrować z mięśnia w stanie spoczynku lub w czasie niewielkiego (10-20% maksymalnego) skurczu. MT określane jest wówczas odpowiednio jako spoczynkowy lub aktywowany próg pobudliwości ruchowej. Średnie wartości MT uzyskane w naszej Pracowni u 30 zdrowych osób wynoszą dla mięśni: odwodziciela palca V (abductor digiti minimi, ADM) rąk 45,7±12,2% i mięśnia prostownika krótkiego palców stóp (extensor digitorum brevis, EDB) 42,4±9,6%.10 Ocena MT wykorzystywana jest w badaniach wpływu leków antydepresyjnych i antypsychotycznych, które obniżają MT neuronów korowych. U pacjentów z padaczką leczonych lekami przeciwpadaczkowymi MT jest podwyższony.10
Rejestracja, oznaczanie i interpretacja ruchowych potencjałów wywołanych
Przy rejestracji MEP, cewka powinna znajdować się w tym samym miejscu, co podczas oznaczania MT, lecz natężenie bodźca stymulującego powinno być większe, tak żeby pobudzone zostały wszystkie motoneurony zaopatrujące badany mięsień. Jeśli mięsień ten znajduje się w spoczynku, wystarczająca siła stymulacji wynosi zwykle 170% MT spoczynkowego. Wykonanie niewielkiego tonicznego skurczu mięśnia obniża wymaganą siłę stymulacji o około 20%, a także poprawia powtarzalność rejestrowanej latencji, amplitudy i kształtu potencjału. Właściwości te sprawiają, że niewielki toniczny skurcz w trakcie stymulacji jest zalecany w rutynowym badaniu TMS.7
Rycina 5. Wynik badania TMS w rejestracji z kończyny górnej prawej (z mięśnia odwodziciela palca małego prawego).
MEP ma zwykle dłuższy czas trwania i niższą amplitudę niż złożony mięśniowy potencjał czynnościowy (compound muscle action potential, CMAP) z tego samego mięśnia zarejestrowany podczas stymulacji nerwu obwodowego. Ponadto, w typowym MEP można wyróżnić dwie komponenty odpowiedzi: odpowiedź bezpośrednią (D – direct wave) oraz pośrednią (I – indirect wave). Odpowiedź D odzwierciedla bezpośrednie pobudzenie komórek ośrodkowego motoneuronu przez pole magnetyczne. Następująca kilka milisekund po niej odpowiedź I pochodzi z pobudzenia pośredniego tych komórek przez interneurony kory ruchowej.13 Z powodu swojej zmienności MEP powinien być rejestrowany 5-6-krotnie. Do analizy wybiera się odpowiedź o maksymalnej amplitudzie i minimalnej latencji. Amplitudę MEP podaje się jako procentową wartość amplitudy CMAP zarejestrowanego z tego samego mięśnia. Wartość ta poniżej 15% uznawana jest za zbyt niską.13 Ponadto, zawsze należy sprawdzić, czy amplitudy MEP ze stymulacji obu półkul mózgu są porównywalne. Ich asymetria jest częstym objawem patologii zlokalizowanej jednostronnie w drogach ruchowych. Obniżenie MEP najczęściej związane jest z utratą czynnych ośrodkowych motoneuronów w przebiegu np. stwardnienia zanikowego bocznego, udaru mózgu, mielopatii szyjnej,14 CJD.15 W stwardnieniu rozsianym obniżenie MEP jest wynikiem chronodyspersji potencjału spowodowanego demielinizacją, czemu towarzyszy także wydłużenie czasu trwania potencjału.12 Przykład rejestracji MEP z naszej pracowni przedstawia rycina 5.
Optymalizacja wartości diagnostycznej MEP za pomocą techniki potrójnej stymulacji
Zastosowanie techniki potrójnej stymulacji (triple stimulation technique, TST) istotnie zwiększa powtarzalność rejestrowanego MEP. Amplituda zarejestrowanych tą metodą potencjałów koreluje istotniej z ubytkiem czynnych neuronów ruchowych niż w przypadku konwencjonalnej TMS. TST polega na stymulacji kory ruchowej standardowym bodźcem i następowej stymulacji elektrycznej w dystalnym, a potem w proksymalnym odcinku nerwu obwodowego w celu wywołania dwukrotnej kolizji zstępującej fali pobudzenia dróg ruchowych. Dokładna zasada działania i wskazówki praktyczne na temat TST znajdują się w innych doniesieniach.17,18 Według zaleceń Międzynarodowej Federacji Neurofizjologii Klinicznej metoda ta powinna być stosowana zamiast tradycyjnej TMS, jeśli pozwalają na to możliwości techniczne.7 TST wymaga nowoczesnego elektromiografu, posiadającego dwa stymulatory elektryczne i osobne wyjście wyzwalające wyładowanie stymulatora magnetycznego.
Rycina 6. Ośrodkowy okres ciszy ze stymulacji kory ruchowej lewej w rejestracji z mięśnia odwodziciela palca małego lewego i prawego.
Rejestracja, oznaczanie i interpretacja ośrodkowego okresu ciszy
Jeśli mięsień znajduje się w stanie dowolnego skurczu, to zadziałanie bodźcem TMS wywołuje obok potencjału ruchowego także przejściowe mimowolne rozluźnienie tego mięśnia, rejestrowane jako okres wyciszenia (central silent period, CSP) jego czynności (ryc. 6). Czas trwania CSP mierzony jest w milisekundach. Czas ten wzrasta wraz ze wzrostem natężenia bodźca stymulującego, natomiast ulega skróceniu wraz ze wzrostem siły skurczu mięśnia. Przejściowe wyciszenie czynności dowolnej mięśnia wywołane przez bodziec TMS jest wskaźnikiem aktywności receptorów hamowania wewnątrzkorowego GABAB oraz interneuronów rogów przednich rdzenia.
Początek CSP oznacza się standardowo na początku MEP, a koniec w momencie ponownego pojawienia się czynności dowolnej. Podobnie jak w przypadku rejestracji MEP powinno wykonać się 5-6 pomiarów, z których następnie oblicza się wartość średnią. Przykład rejestracji CSP z naszej Pracowni przedstawia rycina 6.
CSP wykazuje znaczną zmienność międzyosobniczą i dlatego analiza jego bezwzględnej długości ma małe znaczenie diagnostyczne. Natomiast u zdrowego człowieka różnica w długości CSP między prawą i lewą kończyną nie powinna przekraczać 20%. CSP odzwierciedla złożone pojęcie nazywane wewnątrzkorowym hamowaniem. Jego patologiczne skrócenie lub wydłużenie związane jest m.in. z zaburzeniami tonicznej impulsacji z jąder podstawy do kory ruchowej, co ma miejsce w chorobie Parkinsona,19 dystonii20 lub chorobie Huntingtona.21