Malte Kornhuber, Dr. med.

Supramaximal stimulierte A-Wellen beim N. tibialis

Habilitationsschrift zur Erlangung des akademischen Grades habilitierter Doktor der Medizin (Dr. med. habil.) vorgelegt an der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universitauml;t Halle-Wittenberg
Beschlußdatum 14.02.2006

Abstract
Nach vollständiger Erregung eines motorischen Nerven lässt sich über dem zugehörigen Muskel eine direkte frühe Muskelantwort (M-Antwort) und eine indirekte, spätere Muskelantwort darstellen, die vom Vorderhorn des Rückenmarks stammt (sog. F-Welle). Bei manchen Patienten zeigen sich zwischen diesen Reizantworten oder auch nach der F-Welle reproduzierbare Muskelaktionspotenziale mit konstanter Latenz, Amplitude und Form. Solche A-Wellen sind bislang als Folge demyelinisierender Nervenläsionen gedeutet worden. Diese Vorstellung wird in der vorliegenden Arbeit einer kritischen Prüfung unterzogen.
Methoden: Über den Zeitraum von 2001 bis 2003 wurden bei 1425 F-Wellenuntersuchungen des N. tibialis von 783 Patienten die Häufigkeit von A-Wellen in Abhängigkeit von physiologischen und pathologischen Einflüssen untersucht.
Ergebnisse: In der Kontrollgruppe fanden sich bei 27 % der Nerven A-Wellen (0,4 0,7 A-Wellen pro Nerv; 128 Patienten; 237 F-Wellenuntersuchungen). In dieser Gruppe korrelierten die A-Wellen positiv mit dem Alter und negativ mit der Hauttemperatur (p < 0,05). Im Vergleich zur Kontrollgruppe war die Zahl der A-Wellen pro Nerv bei Patienten mit akutem Guillain-Barré-Syndrom (GBS) 17mal häufiger anzutreffen (p < 0,005), bei chronischem GBS 8mal häufiger (p < 0,005) und bei mechanisch bedingten Neuropathien 5mal (p < 0,005). A-Wellen waren 2 bis 3mal häufiger als in der Kontrollgruppe bei sekundär entzündlichen Polyneuropathien (p < 0,05), metabolisch-toxischen Polyneuropathien (p < 0,005) und neurodegenerativen Erkrankungen (p < 0,005). Kein signifikanter Unterschied zeigte sich für hereditäre Polyneuropathien, Miller-Fisher-Syndrom (MFS) und Myopathien.
Diskussion: Die Pathogenese von A-Wellen ist komplexer als bislang angenommen: Entzündliche Faktoren spielen offensichtlich eine größere Rolle als physikalische oder metabolisch-toxische. Da A-Wellen bei den mit ausgeprägter Demyelinisierung einhergehenden hereditären Polyneuropathien nicht signifikant gehäuft sind, scheint Demyelinisierung eher eine untergeordnete Rolle zu spielen. Das Auftreten multipler A-Wellen in zuvor gesunden Nerven ist ein neues und diagnostisch wegweisendes Symptom für ein GBS.

After complete excitation of a motor nerve 2 distinct motor responses can be recorded over the according muscle, a direct one with short latency (compound muscle action potential; CMAP) and an indirect one with a longer latency (so-called F-wave). The F-wave results from re-excitation of the alpha-motorneurons in the spinal cord. In some patients, motor responses with constant amplitude, latency and shape can be identified between CMAP and F-wave or after the F-wave. These A-waves are thought to result from demyelinating nerve lesions. This concept is challenged in the present investigation.
Methods: Between 2001 and 2003, 1425 tibial nerve F-wave recordings of 783 patients were screened for the incidence of A-waves with respect to physiological or pathological influences.
Results: In the control group 27 % of the nerves showed A-waves (0.4 0.7 A-waves per nerve; n = 237; 128 patients). In this group A-waves showed a positive correlation with age and a negative correlation with the skin temperature (p < 0.05). As compared with the control group, the number of A-waves per nerve was significantly elevated in the following patient groups: 17 times in acute Guillain-Barré Syndrome (GBS; p < 0.005), 8 times in chronic GBS (p < 0.005), 5 times in pressure palsies (p < 0.005), 2 to 3 times in the following diseases: Secondary inflammatory polyneuropathies (PNP; p < 0.05), metabolic or toxic PNP (p < 0.005) and neurodegenerative diseases (p < 0.005). No significant difference was found in nerves from patients with hereditary PNP, Miller-Fisher Syndrome (MFS) and myopathies.
Discussion: The pathogenesis of A-waves is more complex than previously thought. Inflammatory factors seem to be more important than physical or toxic influences. Since the number of A-waves was not significantly increased in the hereditary polyneuropathies, demyelination per se is regarded to play a minor role in the pathogenesis. The observation of multiple A-waves in previously healthy nerves is a new and diagnostically important sign in GBS.

Keywords:
A-Wellen, Nervus tibialis, Polyneuropathie, Guillain-Barré Syndrom, Pathogenese, Demyelinisierung, Entzündung, Alter, Temperatur, Übersicht

A-waves, tibial nerve, polyneuropathy, Guillain-Barré Syndrome, pathogenesis, demyelination, inflammation, age, temperature, review

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Inhaltsverzeichnis
Titelblatt, Kurzreferat, Abkürzungen und Symbole, Inhaltsverzeichnis (1-5)
1 Einleitung (6-16)
2 Zielstellung (17)
3 Patienten und Methoden (18-26)
4 Ergebnisse (27-46)
5 Diskussion (47-71)
6 Literaturverzeichnis (72-77)
7 Verzeichnis der Fremd- und Fachworterläuterungen (78-79)
8 Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen (80-81)
9 Thesen (82-83)