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onda F

En neurociencia , una onda F es una de varias respuestas motoras que pueden seguir a la respuesta motora directa (M) evocada por estimulación eléctrica de nervios motores perifé...

En neurociencia , una onda F es una de varias respuestas motoras que pueden seguir a la respuesta motora directa (M) evocada por estimulación eléctrica de nervios motores periféricos o mixtos (sensoriales y motores). [ 1 ] Las ondas F son el segundo de dos cambios de voltaje tardíos observados después de que se aplica estimulación a la superficie de la piel por encima de la región distal de un nervio , además del reflejo H ( reflejo de Hoffman ), que es una reacción muscular en respuesta a la estimulación eléctrica de las fibras sensoriales inervadas. [ 2 ] [ 3 ] El recorrido de las ondas F a lo largo de toda la longitud de los nervios periféricos entre la médula espinal y el músculo, permite evaluar la conducción nerviosa motora entre los sitios de estimulación distales en el brazo y la pierna, y las motoneuronas (MN) relacionadas en la médula cervical y lumbosacra. [ 4 ] Las ondas F pueden evaluar tanto los bucles aferentes como eferentes de la motoneurona alfa en su totalidad. [ 5 ] Por lo tanto, en los estudios de conducción nerviosa (ECN) se analizan diversas propiedades de la conducción nerviosa motora de onda F , [ 6 ] y a menudo se utilizan para evaluar las polineuropatías , resultantes de estados de desmielinización neuronal y pérdida de la integridad axonal periférica. [ 1 ] [ 7 ] [ 8 ]

En cuanto a su nomenclatura, la onda F se denomina así porque inicialmente se estudió en los músculos más pequeños del pie. [ 9 ] La observación de ondas F en las mismas unidades motoras (UM) que las presentes en la respuesta motora directa (M), [ 10 ] junto con la presencia de ondas F en modelos animales y humanos desaferentados, [ 11 ] indica que las ondas F requieren la activación directa de los axones motores para ser provocadas, [ 12 ] y no implican conducción a lo largo de los nervios sensoriales aferentes. Por lo tanto, la onda F se considera una onda, en contraposición a un reflejo.

Fisiología

Las ondas F son evocadas por fuertes estímulos eléctricos (supramáximos) aplicados a la superficie de la piel por encima de la porción distal de un nervio. [ 3 ] Este impulso viaja tanto de forma ortodrómica (hacia las fibras musculares ) como de forma antidrómica (hacia el cuerpo celular en la médula espinal) a lo largo de la neurona motora alfa . [ 4 ] [ 7 ] [ 13 ] [ 14 ] Cuando el impulso ortodrómico llega a las fibras musculares inervadas, se evoca una fuerte respuesta motora directa (M) en estas fibras musculares, lo que resulta en un potencial de acción muscular compuesto primario (CMAP) . [ 3 ] [ 7 ] Cuando el impulso antidrómico llega a los cuerpos celulares dentro del asta anterior del grupo de neuronas motoras por transmisión retrógrada, una porción selecta de estas neuronas motoras alfa (aproximadamente 5-10% de las neuronas motoras disponibles) 'retroceden' o rebotan. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Este "retroceso" antidrómico genera un impulso ortodrómico que se propaga a lo largo de la neurona motora alfa, hacia las fibras musculares inervadas. Convencionalmente, los segmentos axónicos de las neuronas motoras previamente despolarizados por impulsos antidrómicos precedentes entran en un estado hiperpolarizado , impidiendo la propagación de impulsos a lo largo de ellos. [ 15 ] Sin embargo, estos mismos segmentos axónicos permanecen excitables o relativamente despolarizados durante un período de tiempo suficiente, lo que permite un rápido retroceso antidrómico y, por lo tanto, la continuación del impulso ortodrómico hacia las fibras musculares inervadas. [ 15 ] [ 13 ] Este estímulo ortodrómico sucesivo evoca entonces una población menor de fibras musculares, lo que resulta en un CMAP menor conocido como onda F. [ 3 ]

Varios factores fisiológicos pueden influir en la presencia de ondas F después de la estimulación del nervio periférico. La forma y el tamaño de las ondas F, junto con la probabilidad de su presencia, es pequeña, ya que existe un alto grado de variabilidad en la activación de la unidad motora (MU) para cualquier estimulación dada. [ 4 ] Por lo tanto, la generación de CMAP que provocan ondas F está sujeta a la variabilidad en la activación de las unidades motoras en un grupo dado a lo largo de estímulos sucesivos. [ 11 ] Además, la estimulación de las fibras del nervio periférico explica tanto los impulsos ortodrómicos (a lo largo de las fibras sensoriales, hacia el asta dorsal), como la actividad antidrómica (a lo largo de las motoneuronas alfa hacia el asta ventral ). [ 4 ] La actividad antidrómica a lo largo de las ramas colaterales de las motoneuronas alfa puede resultar en la activación de células de Renshaw inhibitorias o colaterales inhibitorias directas entre motoneuronas. [ 16 ] La inhibición por estos medios puede reducir la excitabilidad de las motoneuronas adyacentes y disminuir el potencial de retroalimentación antidrómica y las ondas F resultantes; Aunque se ha argumentado que las células de Renshaw inhiben preferentemente las neuronas motoras alfa más pequeñas, su influencia en la modulación de la retroalimentación antidrómica es limitada. [ 7 ]

Debido a que con cada estimulación se estimula una población diferente de células del asta anterior, las ondas F se caracterizan por ser respuestas motoras tardías, de baja amplitud y omnipresentes, que pueden variar en amplitud, latencia y configuración a lo largo de una serie de estímulos. [ 4 ] [ 17 ]

Propiedades

Las ondas F pueden analizarse mediante varias propiedades, entre ellas:

  • amplitud ( μV ) - altura o voltaje de la onda F
  • duración ( ms ) - longitud de la onda F
  • latencia ( ms ) - período entre la estimulación inicial y la obtención de la onda F

Medidas

Se pueden realizar varias mediciones en las respuestas F, entre ellas: [ 7 ] [ 13 ]

  • Latencias mínimas y máximas de la onda F (ms): se utilizan con frecuencia en la evaluación de afecciones neuropáticas desmielinizantes, incluido el síndrome de Guillain-Barré .
  • cronodispersión: diferencia entre las latencias máximas y mínimas a lo largo de una serie de ondas F.
  • Persistencia de la onda F: medida de la excitabilidad de la neurona motora alfa, calculada como el número de respuestas F obtenidas dividido por el número de estímulos presentados.

La latencia mínima de la onda F suele ser de 25 a 32 ms en las extremidades superiores y de 45 a 56 ms en las extremidades inferiores.

La persistencia de la onda F es el número de ondas F obtenidas por cada número de estimulaciones, que normalmente es del 80-100% (o superior al 50%).

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Función y enfermedad neuromuscular: aspectos básicos, clínicos y electrodiagnósticos . Brown, William F. (William Frederick), 1939-, Bolton, Charles Francis, 1932-, Aminoff, Michael J. (Michael Jeffrey) (1.ª  ed.). Filadelfia: Saunders. 2002. ISBN 0-7216-8922-1OCLC 46873002 {{cite book}}: CS1 mantenimiento: otros ( enlace )
  2. 1 2 Smith, M; Kofke, WA; Citerio, G (2016). Oxford Textbook of Neurocritical Care . Oxford University Press. p. 175. 
  3. 1 2 3 4 5 Jerath, Nivedita; Kimura, Jun (2019). "Onda F, onda A, reflejo H y reflejo de parpadeo". Neurofisiología clínica: fundamentos y aspectos técnicos . Manual de neurología clínica. Vol. 160. págs. 225–239 . doi : 10.1016/B978-0-444-64032-1.00015-1 . ISBN   978-0-444-64032-1. ISSN 0072-9752 . PMID 31277850 . S2CID 195813560 .   
  4. 1 2 3 4 5 6 Fisher, Morris A. ( 2007-02-02). "Ondas F: fisiología y usos clínicos" . TheScientificWorldJournal . 7 : 144–160 . doi : 10.1100/tsw.2007.49 . ISSN 1537-744X . PMC 5901048. PMID 17334607 .   
  5. 1 2 Katirji, Bashar. (2007). Electromiografía en la práctica clínica: un enfoque de estudio de caso (2.ª ed.). Filadelfia: Mosby Elsevier. ISBN  978-0-323-07034-8OCLC 324995633 
  6. Mallik, A.; Weir, AI (2005). "Estudios de conducción nerviosa: aspectos esenciales y dificultades en la práctica" . Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry . 76 (Supl. 2): ii23–31. doi : 10.1136/jnnp.2005.069138 . ISSN 0022-3050 . PMC 1765692. PMID 15961865 .   
  7. 1 2 3 4 5 Fisher, Morris A. (1992). "Minimonografía AAEM n.° 13: reflejos H y ondas F: fisiología e indicaciones clínicas". Muscle & Nerve . 15 (11): 1223– 1233. doi : 10.1002/mus.880151102 . ISSN 1097-4598 . PMID 1488060. S2CID 6174526 .   
  8. Lachman, T; Shahani, BT; Young, RR (1980). "Respuestas tardías como ayuda para el diagnóstico en la neuropatía periférica" . Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry . 43 (2): 156– 162. doi : 10.1136/jnnp.43.2.156 . ISSN 0022-3050 . PMC 490491. PMID 6244369 .   
  9. Magladery, JW; McDOUGAL, DB (1950). "Estudios electrofisiológicos de la actividad nerviosa y refleja en el hombre normal. I. Identificación de ciertos reflejos en el electromiograma y la velocidad de conducción de las fibras nerviosas periféricas". Boletín del Hospital Johns Hopkins . 86 (5): 265– 290. ISSN 0097-1383 . PMID 15414383 .  
  10. Wulff, CH; Gilliatt, RW (1979). "Ondas F en pacientes con atrofia de la mano causada por una costilla y banda cervical". Muscle & Nerve . 2 (6): 452– 457. doi : 10.1002/mus.880020606 . ISSN 0148-639X . PMID 514311 . S2CID 2423723 .   
  11. 1 2 Fox, JE; Hitchcock, ER (1987). "Tamaño de la onda F como monitor de la excitabilidad de la neurona motora: el efecto de la desaferentación" . Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry . 50 (4): 453– 459. doi : 10.1136/jnnp.50.4.453 . ISSN 0022-3050 . PMC 1031882. PMID 3585357 .   
  12. Trontelj, JV (1973). Un estudio de la respuesta F mediante electromiografía de fibra única, en Desmedt JE (ed): Nuevos desarrollos en electromiografía y neurofisiología clínica . Basilea: Karger. pp. 318–322 . 
  13. 1 2 3 Panayiotopoulos, CP; Chroni, E. (1996). "Ondas F en neurofisiología clínica: una revisión, cuestiones metodológicas y valor general en neuropatías periféricas". Electroencefalografía y Neurofisiología Clínica . 101 (5): 365– 374. ISSN 0013-4694 . PMID 8913188 .  
  14. Sathya, GR; Krishnamurthy, N.; Veliath, Susheela; Arulneyam, Jayanthi; Venkatachalam, J. (2017). "Índice de onda F: una herramienta de diagnóstico para la neuropatía periférica" . The Indian Journal of Medical Research . 145 (3): 353– 357. doi : 10.4103/ijmr.IJMR_1087_14 . ISSN 0971-5916 . PMC 5555064. PMID 28749398 .   
  15. 1 2 Kimura, Jun (2004-01-01). "Estudios de conducción nerviosa periférica y pruebas de la unión neuromuscular" . En Eisen, Andrew (ed.). Neurofisiología clínica de las enfermedades de las neuronas motoras . Manual de neurofisiología clínica. Vol. 4. Elsevier. págs. 241–270 . doi : 10.1016/S1567-4231(04)04012-2 . ISBN   978-0-444-51359-5. Consultado el 26 de febrero de 2020 .
  16. Moore, Niall J.; Bhumbra, Gardave S.; Foster, Joshua D.; Beato, Marco (2015-10-07). "Conectividad sináptica entre células de Renshaw y motoneuronas en el circuito inhibitorio recurrente de la médula espinal" . The Journal of Neuroscience . 35 (40): 13673– 13686. doi : 10.1523/JNEUROSCI.2541-15.2015 . ISSN 0270-6474 . PMC 4595620. PMID 26446220 .   
  17. Fisher, Morris A.; Patil, Vijaya K.; Webber, Charles L. (2015). "Análisis de cuantificación de recurrencia de ondas F y evaluación de neuropatías" . Neurology Research International . 2015 183608. doi : 10.1155/2015/183608 . ISSN 2090-1852 . PMC 4672360. PMID 26688754 .