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Note Originale

© Sociitd d't~dition de l'Association d'EnseigJ2ement M~dical des H6pitaux de Paris, 1994.

Potentiel sensitif de l'annulaire

Int6rat dans le diagnostic 61ectromyographique du syndrome du canal carpien

J.P. HALOUA, F. SOULIER, J.E COLLIN

Rt~SUMI~ : Le diagnostic de certitude du syndrome du canal carpien repose sur l'61ec- tromyogramme. Les critbres habituels (vitesse de conduction sensitive et latence dis- tale motrice) sont pris en d6faut dans environ 10 % des syndromes du canal carpien. L'innervation sensitive du quatri~me doigt est assur6e par le neff m6dian et le neff ulnaire. Cette particularit6 anatomique est la base d'un nouveau test 61ectromyogra- phique : l'6tude du potentiel sensitif de l'annulaire par m6thode orthodromique avec stimulation du doigt par 61ectrode-bague et recueil au poignet. L'analyse du potentiel sensitif de l'annulaire chez 200 sujets indemnes de compression du nerf m6dian a per- mis d'obtenir un trac6 toujours synchronis6 sans erreur d'interpr6tation car ne faisant pas appel ~t des mesures compl6mentaires. L'6tude de 179 cas chez 124 patients sus- pects d'un syndrome du canal carpien montre un trac6 pathologique class6 en cinq stades de gravit6 croissante. La comparaison avec la vitesse de conduction sensitive et la latence distale motrice confirme sa validit6 et surtout son int6r~t dans les formes frustes. La sensibilit6 du test est excellente car les faux ndgatifs sont th6oriquement dus aux anomalies de l'innervation sensitive du quatri~me doigt dont les pourcentages varient beaucoup dans la litt6rature (environ 15 %). Les fanx positifs n'existent pas dans notre s6rie. La reproductibilit6, l'indolence et la sensibilit6 en font pour nous un test obli- gatoire chez tout patient suspect d'un syndrome du canal carpien.

Ann Chit Main (Ann Hand Surg), 1994, 13, n ° 1, 64-70.

MOTS-CLt~S : Potentiel sensitif de l'annulaire. - Electromyogramme. - Syndrome du canal carpien.

INTRODUCTION

Le syndrome du canal carpien (SCC) est le plus fr6quent des syndromes canalaires. Son diagnos- tic est le plus souvent clinique grace ~ une s6rie de tests bien codifi6s [6, 15, 16, 22].

Cependant, aucun d 'eux n'est entibrement satis- faisant car ils sont a l 'origine de faux positifs et de faux n6gatifs [5, 22], hormis peut-~tre le test

de pression directe [3] dont ~a sensibilit6 et la sp6- cificit6 sont sup6rieures ~ celles des tests de Tinel [24] et de Phallen [15].

21, boulevard Berthelot, 63400 CHAMALIERES.

Manuscrit requ a la Redaction le 27 ao0t 1993. Accepte le 5 janvier 1994.

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 1994, 13, N ° i POTENTIEL SENSITIF DE L'ANNULA1RE 65

Lorsque le traitement chirurgical de la com- pression est ddcid6, l'61ectromyogramme (EMG) devient un examen indispensable [20]. Les cri- t&es 61ectriques classiques retenus pour le dia- gnostic de syndrome du canal carpien sont au hombre de 2 [2, 20] :

- latence distale motrice (LDM) sup6rieure ou 6gale ~ 4 ms,

- vitesse de conduction sensitive (VCS) inf6- rieure ou 6gale ?~ 45 m/s.

Mais le choix de ces deux critbres s'est rdv616 insuffisant dans un hombre non n6gligeable de cas comme en t6moig.ne l 'abondance de la litt6- rature sur le diagnostic 61ectromyographique du syndrome du canal carpien depuis l 'article de Simpson en 1956 [21],

La latence distale motrice est le temps entre la stimulation au poignet et le ddbut de la contrac- tion du court abducteur (fig. 1). Son allongement n'est retrouv6 que dans les compressions impor- tantes et l'interpr6tation est ddhcate devant des chiffres ~ limites ~ autour de 4 ms (3,8 - 4,2), d'autant que l 'on peut faire varier facilement la latence de 0,2 ms en d6plaqant 16gbrement l'6lec- trode-aiguille de d6tection.

De plus, l 'a l longement de la latence distale motrice se volt darts d'autres circonstances (poly- neuropathie, compression tronculaire sus- jacente...) et on peut donc faire des diagnostics de syndrome du canal carpien par exc~s.

La d6termination de la vitesse de conduction sensitive [13] s'effectue habituellement selon la m6thode orthodromique. On stimule ~t l 'aide d'une 61ectrode-bague, l ' index ou le majeur et on recueille la rdponse 6voqude ~ l 'aide d'une 61ec- trode de surface bipolaire au poignet en amont du canal carpien (fig. 2).

La vitesse de conduction sensitive s'obtient en faisant le rapport D/L ota <~ D ~ et la distance entre la cathode de l'61ectrode de stimulation proximale et la cathode de l'6lectrode de d6tection distale, et ~ L ~ la latence mesur6e entre l'artefact de la stimulation et la premi&e d6flexion.

Les erreurs sont possibles dans la d6termina- tion de la latence par l'ap. p.rdciation du ddpart de la r6ponse 6voqu6e sensitive et dans l'appr6cia- tion de la distance suivant que le poignet et les doigts sont en flexion ou en extension au moment de la mesure.

Les chiffres peuvent varier facilement de 5 m/s en plus ou en moins et on comprend fort bien les difficult6s d'interprdtation des vitesses de conduc- tion sensitive entre 40 et 50 m/s.

A c e s critiques sp6cifiques des deux tests, s'ajoutent des critiques d'ordre gdnEral sur l'61ec- tromyogramme. En effet, la vitesse de conduction nerveuse varie avec l'~ge, la temp6rature ambiante

Fig. 1. - Etude de la latence distale motrice par stimulation du court abducteur.

Fig. 1. - Study of distal motor latency by stimulation of abduc- tor brevis.

Fig. 1. Estudio de la latencia distal motriz por estimulo del mus- culo abductor brevis.

Fig. 2. Etude de la vitesse de conduction sensitive par methode orthodromique avec stimulation de I'index.

Fig. 2. - Study of sensory conduction velocity by orthodromic method with stimulation of forefinger.

Fig. 2. - Estudio de la velocidad de conducci6n sensitiva por m~todo ortodromico con estimulo del indice.

et l 'imp6dance cutan6e [9]. Les chiffres absolus de vitesse de conduction sont globalement moins fiables que les chiffres relatifs obtenus par com- paraison chez le m~me individu avec la vitesse de conduction du neff ulnaire ou du neff radial [9].

Le diagnostic de syndrome du canal carpien doit donc toujours comprendre la mesure de vitesse de conduction de l 'un des deux. Malgr6 cela, le pourcentage de faux ndgatifs oscille entre 5 et 15 % [4, 12, 20, 25].

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 66 POTENTIEL SENSITIF DE L'ANNULA1RE 1994, I3, N ° 1

Ainsi, Grunberg [8] op~re 32patients suspects d 'un syndrome du canal carplen avec 61ectro- myogramme normal et obtient 31 succbs.

Les faux positifs sont moins fr6quents mais Redmond [17], qui retient trois crit6res 61ectro- physiologiques pr6cis, signale des faux positifs pour chacun d entre eux. I1 conclut en affirmant qu'aucun test est suffisant pour identifier tousles syndromes du canal carpien et 61iminer les patients normaux.

Darts les cas douteux, d'autres tests sophisti- quds ont 6t6 propos6s par Seror (test centim6- trique) [ 19] et Kimura (inching method) [ 11 ]. Leur but est la mesure du temps n6cessaire ~ l'influx nerveux pour parcourir une distance donn6e, mais ils sont de rdalisation technique longue et diffi- cile.

La particularit6 anatomique du quatribme doigt dont l 'innervation sensitive palmaire a une ori- gine double a permis de mettre au point un pro- c6d6 EMG original : c'est l'6tude du potentiel sen- sitif de l'annulaire.

Le manque de sensibilit6 et de spdcificit6 des deux crit~res classiques prdc6dents nous a conduit

nous int6resser ?a ce test.

Mt~THODE ET RIESULTATS

• Bases

La sensibilit6 pulpaire du quatribme doigt est partag6e entre les nerfs mddian et ulnaire ?t quelques exceptions prbs. L'innervation du bord latdral est assur6e par la branche m6diale du nerf digital du 3 e espace issu du neff mddian. L'inner- vation du bord mddial est assurde par la branche latdrale du nerf digital du 4 e espace qui vient du nerf ulnaire. Cette distribution anatomique origi- hale explique que la stimulation 61ectrique du 4 ~ doigt permet d'6tudier la conduction sensitive ~t la fois du nerf mddian et du nerf ulnaire.

• Description

La m6thode orthodromique a 6t6 utilis6e : sti- mulation par 61ectrode-bague de l 'annulaire et ddtection bipolaire de surface au poignet (fig. 3). Les nerfs mddian et ulnaire sont 1~ suffisamment proches l 'un de l 'autre pour que les r6ponses issues des deux nerfs collat6raux puissent ~tre recueillies par la m~me 61ectrode.

La stimulation bipolaire par 61ectrode annulaire 6tait une stimulation r6p6titive de chocs rectan- gulaires avec les caractdristiques suivantes :

- intensit6 : 70 volts, - dur6e : 0,2 ms, - fr6quence : 5 coups/s.

Fig. 3. - Technique de recueil du potentiel sensitif de I'annu- laire par methode orthodromique.

Fig. 3. - Recording of digit IV sensory potential by orthodromic method.

Fig. 3. - Tecnica de iectura del petencial sensitivo del anular pot m6todo ortodromico.

• Resultats normaux

Deux cents sujets sains, sans signes cliniques ni 61ectriques (LDM, VCS) de compression du neff m6dian ont 6t6 6tudi6s.

La rdponse recueillie 6tait toujours tr~s bien <~ synchronis6e >~ avec obtention d 'un potentiel unique bi ou triphasique (fig. 4).

• Resultats pathologiques

Le potentiel sensitif de l'annulaire (PSA) a 6t6 obtenu chez 124 patients (109 femmes, 15 hommes) d'fige moyen 47 arts, pr6sentant des signes cliniques trbs 6vocateurs d 'un syndrome du canal carpien et indemnes de compression du neff ulnaire au poignet et au coude.

Cinquante-cinq patients avaient une atteinte bilatdrale, ce qm nous a permis de recueillir 179 tracds.

Les rdsultats obtenus montrent une rdponse tou- jours formde de deux oscillations plus ou moins 6cart6es, celle provenant du neff ulnaire 6tant la plus proche de l'artefact de stimulation.

En d6plaqant progressivement l'61ectrode de r6ception d'aval en amont du canal carpien, on << salsit >> le moment pr6cis de la dissociation du potentiel sensitif de l'annulaire correspondant au lieu de la compression.

Cinq aspects diff6rents ont pu ~tre ainsi rele- v6s et correspondent h des degr6s de compression de gravit6 croissante, nous le reverrons (fig. 5).

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 1994, 13, N ° 1 POTENTIEL SENSITIF DE L'ANNULAIRE 67

4- 2L _CL _b,_ 2L Fig. 4. - Morphologie d'un potentiel sensitif de I'annulaire.

Fig. 4. - Morphology of a sensory potential in normal digit IV.

Fig. 4. - Morfologia de un potencial sensitivo del anular normal.

Fig. 5. - Morphologie des cinq aspects d'un potentiel sen- sitif de I'annulaire pathologique.

Fig. 5. - Morphology of the five aspects of a sensory potential in pathological digit iV.

Fig. 5. - Morfologia de los 5 aspectos de un potencial sensitivo del anular patol6gico.

Stade I : perte de la parfaite synchronisation de la reponse avec simple d6crochage mais les deux oscillations ne sont pas individualis6es enti6re- ment.

Stade H : les deux oscillations sont parfaite- merit d6tach6es et individualisables, pas d'dcart entre les deux, parfaite synchronisation du colla- t6ral m6dial.

Stade III : 6cartement tr~s net des oscillations mesurables, l 'oscillation issue du nerf m6dian reste toujours parfaitement synchronis6e.

Stade/V: les oscillations sont identifiables mais l 'oscillation du m6dian apparait hypovolt6e, d6synchronis6e, plus ou moins 6tal6e.

Stade V: l'oscillation du nerf m6dian n'est plus (ou presque plus) identifiable car la d6synchro- nisation et l 'etalement de la r@onse sont trop importants.

Le tableau I montre le nombre respectif de stades enregistr6s sur les 179 trac6s.

Nous avons compar6 les crit~res ~lectromyo- graphiques habituels avec le stade du potentiel sensitifde l'annulaire pour confirmer sa validit6.

Le tableau II montre la r@artition des stades en fonction de la vitesse de conduction sensitive.

Dans 59 cas sur 179, soit 33 %, le diagnostic a 6t6 6tabli sur l 'anomalie du potentiel sensitif de l'annulaire alors que la vitesse de conduction sen- sitive dtait normale ou limite.

La comparaison avec les chiffres de la latence distale motrice est encore plus significative (tableau llI), mais ceci est expliqu6,par le retard de l'atteinte motrice par rapport g 1 atteinte sen- sitive.

TABLEAU I. - Repartition des stades de potentiel sensitif de rannulaire.

TABLE I. - Distribution of digit IV sensory potential stages. TABLA I. - Reparticidn de las fases del potencial sensitivo del

anular.

Stades I II III IV V

19 69 10 73 8

TABLEAU il. - Comparaison entre les stades de potentiel sensitif de rannulaire et la vitesse de conduction.

TABLE II. - Comparison of digit IV sensory potential stages and sensory conduction velocity.

TABLA II. - Comparacidn entre las fases de potencial sensitivo del anular y la vel6cidad de conduccion sensitiva.

m/s 4 5 < x < 5 0 4 0 < x _ < 4 5 -<40

I 15 4

43 19 7

1 7 2

IV 16 57

8

VCS : vitesse de conduction sensitive.

Dans 52,5 % des cas de potentiel sensitif de l'annulaire pathologique, la latence distale motrice 6tait normale.

I1 existe de plus, une proportionnalit6 entre le stade 6volutif et les deux critbres retenus. 80 %

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 68 POTENT1EL SENSITIF DE L'ANNULA1RE 1994, 13, N ° 1

TABLEAU III. - Comparaison entre les stades de potentiel sensitif de I'annulaire et la latence distale motrice.

TABLE II1. - Comparison of digit IV sensory potential stages and distal motor latency.

TABLA II1. - Comparaci6n entre las fases de potencial sensitivo del anular y la latencia distal motriz.

ms <4 4~x~4 ,5 4 ,5~x<5 25

I 16 3

II 55 11

Ill 8 2

IV 15 16

3

16 26

8

LDM : Latence distale motrice,

TABLEAU IV. - Les stades dans les syndromes du canal carpien avec atrophie neurogene. TABLE IV. - Stages in carpal tunnel syndrome

with neurogenic atrophy.

TABLA IV: - Las rases en los sindromes del tt3nel carpiano con atrofia neur6gena.

Stades I II III IV V

1 9 5

Fig, 6. - Recueil du potentiel sensitif de I'annulaire en aval du canal carpien pour Iocaliser le lieu exact de la corn- pression.

Fig. 6. - Recording of digit IV sensory potential at each end of carpal tunnel to locate exact site of compression.

Fig. 6. - Registro de1 potential sensitivo del anular distaimente del tt]nel carpiano para IoCalizar el lugar exacto de la compre- si6n.

des stades IV et V se voient avec une vitesse inf6- rieure ~ 40 m/s (tableau II) qui est un signe de gra- vit6, et 42 % avec une latence distale motrice sup6- rieure ~ 5 ms (tableau III).

Enfin, darts 15 cas, le syndrome du canal car- pien s'accompagnait de signes 61ectriques d'atro- phie neurog~ne (tableau IV). 14 fois, le potentiel sensitif de l 'annulaire a 6t6 class6 stade IV ou V.

DISCUSSION

C'est Valls qui en 1986, lors d 'une communi- cation aux V ~s Journ6es francophones d'61ectro- myographie de Nantes, a propos6 l'6tude du PSA selon la m6thode orthodromique darts le dia- gnostic de SCC.

Johnson en 1981 [10] 6tudie le potentiel sensi- tif de l 'annulaire mais par m6thode antidromique avec stimulation au poignet et recueil au niveau de l'annulaire. Le r6sultat obtenu est en fait dif- f6rent car il compare la vitesse de conduction sen-' sitive entre neff m6dian et nerf ulnaire, mais avec l'artefact moteur de la stimulation du nerf ulnaire.

L'avantage de la m6thode orthodromique repose sur le recueil d 'un trac6 ne n6cessitant aucune mesure compldmentaire, source d'erreur.

Outre son indolence, sa facilit6 et sa reproduc- tibilit6, l'int6r~t de ce test repose surtout sur sa fiabilit6 comme le montre l 'analyse de sa sp6ci- ficit6 et de sa sensibilit6.

La sp6cificit6 du test est l'affirmation du lieu de la compression. Comme nous l 'avons vu pr~- c6demment, le ddplacement de l'61ectrode d'aval en amont permet de capter le moment prdcis de la dissociation (fig. 6), 61iminant les compressions sus-jacentes.

La sensibilit6 est directement li6e aux varia- tions anatomiques de l 'innervation sensitive du quatri6me doigt.

Selon les traitds classiques [14, 18, 24], elle se partage entre le nerf m6dian et le nerf ulnaire. Cependant, plusieurs travaux anatomiques ont montr6 les anomalies de distribution sensitive. Gray [7] signale la possibilit6 d'innervation du quafri~me doigt en totalit6 par le neff ulnaire sans donner de pourcentage. Bonnel [1] sur 50 dis- sections cadav6riques retrouve une innervation du quatri~me doigt par le neff ulnaire darts 4 cas, soit 8 %.

Le travail le plus important est celui de Stopford [23] qui a montr6 que le quatri~me doigt pouvait ~tre innerv6 en totalit6 par le neff ulnaire dans 17 % des cas, et en totalit6 par le neff m6dian

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 1994, 13, N ° 1 POTENTIEL SENSITIF DE L'ANNULAIRE 69

dans 4 % des cas. Cette dtude portait respective- merit sur 102 et 51 cas.

Ces chiffres sont en contradiction avec un tra- vail personnel effectual en 1990 et 1991. En deux ans, nous avons rdalisd une dtude clinique et dlec- tromyographique de 30 sections traumatiques iso- ldes du nerf cubital au p, oignet. Dans tous les cas, le partage sensitif de 1 annulaire a dtd retrouv6.

Sur ces donndes variables, on peut donc esti- met la sensibilitd du test, en thdorie, h 85 % envi- ron, soit 15 % de faux ndgatifs, c'est-h-dire les cas d innervation du 4 ° doigt (soit nerf mddian, soit neff ulnaire).

Existe-t-il des faux positifs ? Darts notre expd- rience la rdponse est non.

En effet, 11 patients avec une LDM et une VCS normales ont 6t6 opdr6s pour un SCC sur la conjonction de signes cliniques et d'une anoma- lie du PSA : la disparition des troubles neurolo- giques a dtd constante en post-opdratoire confir- mant a posteriori la validitd du test.

CONCLUSION

La particularitd de l'innervation sensitive de l'annulaire est h l'origine d'un nouveau test dlec- tromyographique dans le diagnostic du syndrome du canal carpien.

La stimulation orthodromique du quatribme doigt permet d obtenir un potentiel sensitif dont la mo.rphologie d6termine la gravit6 de la com- pression.

De plus, il prend tout son int6rat dans les formes frustes oh la vitesse de conduction sensitive et la latence distale motrice ont des valeurs limites.

Sa reproductibilitd, sa fiabilit6 en font pour nous un test obligatoire chez tout patient suspect clini- quement d'un SCC, au m~me titre que les deux critbres classiques ci-dessus.

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NOTE DE LA Rt~DACT1ON :

Cet intdressant article ne tient pas compte des cas pour lesquels l ' innervation de l 'ammlaire est simple (soit m6dian - soit cubital). Dans ces cas, il peut subsister des rdsultats faussement ndgatifs. Ceux-ci sont h comparer aux faux n6gatifs des deux tests classiques (VCS et latence motrice) qui varient entre 5 et 15 %.

ANN CHIR MAIN/ANN HAND SURG 70 POTENTIEL SENSITIF DE L'ANNULAIRE 1994, 13, N ° 1

H A L O U A J.P., SOULIER F., COLLIN J.P. - The sensory potential of ring finger. Its value in the electromyographic test if carpal tunnel syndrome. (In French). Ann Chir Main (Ann Hand Surg), 1994, 13, n ° 1, 64-7.0.

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SUMMARY: Accurate diagnosis of carpal tunnel syndrome relies on electromyography. The usual criteria (sensory conduction velocity and motor latency) fail to identify 10 % of cases of carpal tunnel syndrome. The sensory innervation of the ring finger (digit IV) is shared by the median and ulnar nerves. This anatomic feature is the basis of a novel electromyographic test: measurement of the sensory potential of digit IV by an ortho- dromic method with stimulation of the finger via a ring electrode and recording at the wrist. Analysis of the sensory potential of digit IV in 200 subjects with no median nerve compres- sion afforded an invariably sy.nchronised trace with no error of interpretation since it required no additional measurements. A study of 179 cases in 124 patients suspected of carpal tunnel syn- drome showed pathological traces that could be graded into five levels of severity. Comparison with sensory conduction velocity and distal motor latency confirmed its validity and especially its usefulness in mild forms. The sensitivity of the test is excellent since false negatives are theore- tically due to anomalies in the sensory innerva- tion of digit IV, the reported occurrence of which varies widely (about 15 %). The were no false positives. Its reproductibility, painlessness and sensitivity have led us to make this test compul- sory in all patients suspected of CTS in our prac- tice.

RESUMEN : E1 diagn6stico de certeza del sfn- drome del tfinel carpiano se basa en el electro- miograma. En aproximadamente un 10 % de los casos, los criterlos electrofisiol6gicos habituales (velocidad de conducci6n sensitiva y latencia dis- tal motriz) no identifican el sfndrome del canal carpiano. La inervaci6n sensitiva del cuarto dedo estfi garantizada por el nervio mediano y por el nervio ulnar. Esta particularidad anat6mica es la base de un nuevo test electromiogrfifico : es el estudio del potencial sensitivo del anular por m6todo ortodrdmico con estimulacidn del dedo por electrodo-anillo y lectura en la mufieca. E1 an~lisis del potencial sensitivo del anular en 200 individuos sin compresi6n del nervio mediano ha permitido obtener un trazado invariable sin- cronizado sin error de interpretaci6n, ya que no requiere medidas complementarias. E1 estudio de 179 casos en 124 pacientes, que se sospecha sufren de un sindrome del canal carpiano, mues- tra un trazado patoldgico clasificado en 5 niveles de gravedad creciente. La comparaci6n con la velocidad de conducci6n sensitiva y la latencia distal motriz confirma su validez y, sobre todo, su inter6s en las formas atipicas. La sensibilidad del test es excelente, ya que los falsos negativos se deben t6oricamente alas anomalias de la iner- vaci6n sensitiva del 4to dedo ; cuyos porcentajes varian ampliamente en la literatura (aproximada- mente 15 %). Los falsos positivos no existen en nuestra serie. La reproductabilidad, la indolencia y la sensibilidad constituyen para nosotros un test obligatorio en todopaciente que se sospecha sufre de un sindrome del ttinel carpiano.

KEY-WORDS: Sensory potential of digit IV. - P A L A B R A S CLAVE : Potencial sensitivo del anular. - Electromyography. - Carpal tunnel syndrome. Electromiograma. - Sfndrome del tfinel carpiano.