Peak-to-Peak Amplitude of the Adductor Pollicis Muscle: The Preferred EMG Monitoring Method for Assessing Muscle Blockade During General Anaesthesia

Wanneer een patiënt een algehele narcose ondergaat, beheert het medische team drie afzonderlijke behoeften: ervoor zorgen dat de patiënt bewusteloos is, de patiënt vrij houden van pijn en de spieren ontspannen. Deze spierontspanning is vaak essentieel om artsen in staat te stellen een ademslang in te brengen en een operatie uit te voeren zonder weerstand. De medicijnen die worden gebruikt om spieren te ontspannen, werken echter niet onmiddellijk uit. Als een patiënt wakker wordt voordat de spieren volledig zijn hersteld, kan hij moeite hebben met ademhalen of het risico lopen de maaginhoud in te ademen. Om dit te voorkomen, moeten anesthesiologen nauwlettend monitoren hoe goed de spieren herstellen. Hiervoor sturen ze een minuscuul, ongevaarlijk elektrisch signaal door een zenuw in de arm en kijken ze hoe de handspier reageert. Het doel is om de perfecte sterkte voor dit signaal te vinden: sterk genoeg om elke individuele zenuwvezel die met de spier verbonden is te activeren, maar niet zo sterk dat het onnodig ongemak of vervorming veroorzaakt. Dit precieze evenwicht vormt de basis van een veilige operatie.

In een recente studie uitgevoerd in het Universitair Medisch Centrum Tampere, onderzochten onderzoekers een subtiele maar cruciale variabele in dit monitoringsproces: de positie van de onderarm van de patiënt. Hoewel het elektrische signaal via de nervus ulnaris wordt gestuurd, loopt de zenuw niet in een rechte, vaste lijn ten opzichte van de huid. Wanneer de arm van een patiënt wordt gedraaid van een handpalm-omhoog-positie naar een handpalm-omlaag-positie, verschuift de zenuw lichtjes onder de huid. De onderzoekers wilden weten of deze kleine beweging verandert hoe het elektrische signaal de zenuw bereikt en, bij gevolg, hoe de spier reageert. Ze richtten zich op twee specifieke spieren in de hand die veel worden gemonitord: de adductor pollicis, die helpt de duim te bewegen, en de eerste dorsale interosseus, een spier tussen de duim en de wijsvinger. Het team nam dertig patiënten deel aan een borstverkleinende operatie, een procedure die algemene narcose vereist maar geen spierverslappende middelen nodig heeft. Dit stelde hen in staat om de natuurlijke reactie van de zenuwen te bestuderen zonder de interferentie van de medicijnen die ze probeerden te meten.

De onderzoekers plaatsten sensoren op de handen van de patiënten en brachten elektrische pulsen toe die begonnen als zeer zwak en geleidelijk in sterkte toenamen. Ze testten de spieren in twee posities: met de handpalm omhoog en met de handpalm omlaag. Ze maten twee zaken over de reactie van de spier: de hoogte van de elektrische piek en het totale oppervlak van het signaal. Door deze metingen te vergelijken, konden ze bepalen of de rotatie van de arm de hoeveelheid elektriciteit veranderde die nodig was om de maximale mogelijke respons van de spier te krijgen. Ze ontdekten dat de positie van de arm er significant toe deed, maar niet op dezelfde manier voor beide spieren. Wanneer de arm naar beneden werd gedraaid (handpalm omlaag), had de eerste dorsale interosseus-spier een merkbaar hogere elektrische stroom nodig om zijn maximale respons te bereiken vergeleken met wanneer de arm met de handpalm omhoog was. Het signaal van deze spier was veel gevoeliger voor de rotatie van de onderarm.

In contrast hiermee bleef de adductor pollicis-spier opmerkelijk stabiel. Of de arm nu met de handpalm omhoog of met de handpalm omlaag was, de elektrische stroom die nodig was om een volledige respons op te wekken, veranderde nauwelijks. De onderzoekers keken ook naar hoe ze de reactie van de spier maten. Ze ontdekten dat het meten van de hoogte van de elektrische piek betrouwbaarder was dan het meten van het totale oppervlak van het signaal wanneer de arm bewoog. De hoogtemeting voor de adductor pollicis-spier vertoonde de kleinste mate van verandering door de rotatie van de arm, wat het de meest consistente methode maakte voor monitoring. Dit suggereert dat de zenuwvezels die de duimspier aansturen zich in een positie bevinden die minder wordt beïnvloed door het draaien van de arm, terwijl de vezels voor de andere spier meer dramatisch verschuiven ten opzichte van de sensoren.

De studie onthulde ook een complicatie in hoe deze signalen worden gegenereerd. Bij sommige patiënten leidde het simpelweg verhogen van de elektrische stroom niet tot een vloeiende, constante toename van de spierrespons. In plaats daarvan vertoonde het signaal een plateau, om vervolgens weer te stijgen bij veel hogere stromen, wat een tweestaps-patroon creëerde. Dit geeft aan dat de standaard elektrische pulsduur die in veel monitors wordt gebruikt, mogelijk niet sterk genoeg is om bij elke patiënt de dieper gelegen zenuwvezels te activeren. De onderzoekers merkten op dat de fysieke grootheid die een zenuw activeert, de totale elektrische lading is, wat een combinatie is van stroomsterkte en hoe lang de puls duurt. Ze suggereerden dat voor sommige patiënten een langere pulsduur noodzakelijk kan zijn om ervoor te zorgen dat de zenuw volledig wordt geactiveerd, in plaats van alleen de stroomsterkte oneindig te blijven verhogen.

Temperatuur speelde ook een rol in de bevindingen. De huid op de onderarm was iets koeler wanneer de arm met de handpalm omhoog was en warmer wanneer de arm met de handpalm omlaag was. Aangezien koelere huid zenuwsignalen groter kan doen lijken, droeg dit temperatuurverschil waarschijnlijk bij aan de variaties die in de metingen werden gezien. Echter, zelfs na rekening te houden met deze factoren, bleef de kernconclusie duidelijk. De adductor pollicis-spier, waarbij de hoogte van de elektrische piek werd gemeten, bleek de meest robuuste keuze voor het volgen van het spierherstel. Het werd het minst beïnvloed door de natuurlijke bewegingen en rotaties die tijdens een operatie voorkomen. Deze bevinding ondersteunt de huidige medische richtlijnen die aanbevelen deze specifieke spier en meetmethode te gebruiken om ervoor te zorgen dat patiënten veilig wakker worden en uit zichzelf kunnen ademen. De studie bevestigt dat hoewel het lichaam complex is en vol kleine bewegingen zit, het kiezen van de juiste spier en de juiste manier om deze te meten, een stabiel en betrouwbaar venster biedt op het herstel van een patiënt.