[Electrodiagnostic evaluation in differential diagnosis and neurosurgical treatment of radiculopathies caused by spine disorders. Diagnostic value and methodology]

Zh Vopr Neirokhir Im N N Burdenko. 2022;86(2):109-118. doi: 10.17116/neiro202286021109.
[Article in Russian]

Abstract

One of the most common causes of radiculopathy requiring neurosurgical treatment is a herniated disc. Magnetic resonance imaging (MRI) is still the main diagnostic approach for this lesion. However, MRI does not allow assessing the functional state of the root. Neurophysiological examination assesses the function of peripheral nervous system. These methods are used for differential diagnosis of causes of neurological symptoms and determine the level of the nerve root injury.

Objective: To assess the role of electromyography including paraspinal muscle mapping in diagnosis of radiculopathies following spine diseases.

Material and methods: We have analyzed literature data in the Scopus, Pubmed, and RSCI databases and selected 93 references for primary reviewing. Final analysis enrolled the manuscripts with a detailed description of neurophysiological examinations and data on sensitivity/specificity of these methods.

Results: Needle electromyography (EMG) is the most informative neurophysiological method for diagnosis of radicular damage. Sensitivity of EMG is up to 90% for lumbosacral radiculopathy. Electromyography of the paraspinal muscles can be used in case of of cervical, thoracic and lumbar radiculopathy in addition to EMG of limb muscles. Therefore sensitivity increases to 100%. Diagnostic value of nerve conduction study (NCS) is low, and performing NCS without EMG is not useful.

Conclusion: In neurosurgical practice electrodiagnostic (EDX) should be performed for differential diagnosis of radiculopathy and peripheral nervous system lesions, to determine the level of radicular compression, and when physical examination does not correspond with neuroimaging or MRI is not possible to perform.

Одной из самых распространенных причин компрессионной радикулопатии и частым показанием к нейрохирургическому лечению является грыжа межпозвонкового диска. Основным инструментальным методом диагностики, на основании которого определяют лечебную тактику, остается магнитно-резонансная томография (МРТ), однако с помощью этого метода невозможно оценить функциональное состояние корешка. Нейрофизиологические исследования отражают функцию периферической нервной системы, и их применяют для дифференциальной диагностики причины неврологических симптомов и уточнения уровня поражения. Цель представленного обзора — систематизация данных о диагностической ценности электромиографических методов диагностики радикулопатии, развившейся вследствие заболеваний позвоночника, и определение ее роли в принятии решения о нейрохирургическом лечении. Нами проанализирована литература в базах данных Scopus, PubMed и РИНЦ. Поиск проводили с использованием ключевых слов radiculopathy, paraspinal mapping, disc herniation, needle electromyography, electrodiagnostic. Обнаружено 93 источника, из которых для анализа выбраны статьи с подробным описанием объема нейрофизиологического обследования, а также указаны показатели чувствительности или специфичности названных методов. Наиболее информативным нейрофизиологическим методом диагностики корешкового повреждения является игольчатая электромиография (ЭМГ), чувствительность которой при люмбосакральной радикулопатии достигает 90%. ЭМГ параспинальных мышц может быть использована при поражениях на шейном, грудном и поясничном уровнях в дополнение к ЭМГ мышц конечностей, при этом чувствительность метода возрастает до 100%. Информативность стимуляционной электронейромиографии (ЭНМГ) низкая, и ее изолированное использование у больных с дискогенной радикулопатией неоправданно. Таким образом, в нейрохирургической практике нейрофизиологические исследования следует проводить при необходимости дифференциальной диагностики радикулопатии с другими поражениями периферической нервной системы, для уточнения уровня радикулярного поражения, в случаях, когда данные клинического осмотра не совпадают с результатами нейровизуализации или проведение магнитно-резонансного томографического исследования невозможно.

Keywords: ENMG; MRI; electromyography; radiculopathy.

MeSH terms

  • Diagnosis, Differential
  • Electromyography / methods
  • Humans
  • Intervertebral Disc Displacement* / diagnostic imaging
  • Intervertebral Disc Displacement* / surgery
  • Physical Examination / adverse effects
  • Radiculopathy* / diagnosis
  • Radiculopathy* / etiology
  • Radiculopathy* / surgery