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European Surgery

, Volume 35, Issue 5, pp 228–235 | Cite as

Neuromonitoring of the Recurrent Nerve: Validation and Merits

  • M. HermannEmail author
  • M. Freissmuth
Main Topic

Summary

BACKGROUND: Neuromonitoring is being advocated in thyroid surgery to aid in the identification of the recurrent laryngeal nerve and to predict the postoperative vocal cord function. Here we documented and analyzed electromyographic responses to investigate the reliability of transligamental neuromonitoring under surgical conditions. METHODS: In a prospective study on 12 nerves at risk, the electromyogram was recorded with the computerized Neurosign100® system to (i) estimate the nerve conduction velocity, (ii) to compare the magnitude of the response after vagal and recurrent nerve stimulation and (iii) to document the effects of a nicotinic acetylcholine receptor antagonist. RESULTS: The nerve conduction velocity was estimated at 45 m/s. Half-maximum and near-maximum responses were elicited by 0.17 and 1 mA, respectively. The magnitude of the electrical field response (but not the conduction velocity) depended on the extent of neuromuscular blockade thus identifying a possible confounding intraoperative variable. The field response after contralateral stimulation was about 10-fold smaller than after ipsilateral stimulation. Sole use of the neuromonitoring electrode allowed for identification of the recurrent nerve in 85 % of the trials. CONCLUSIONS: The electrophysiological and pharmacological criteria prove that neuromonitoring reliably measures the electrical response of the inner laryngeal muscles to nerve stimulation. There are, however, many variables (including electrode placement, depth of anaesthesia, extent of neuromuscular blockade) that have to be taken into account. These preclude a quantitative interpretation under surgical conditions. Thus, neuromonitoring only provides qualitative information on nerve function. A review of the literature shows that this conclusion is supported by the statistical analysis of sensitivity, specificity, positive and negative predictive value for postoperative palsy; this may, in part, also be due to the fact that the recording electrode registers the field response which is only a surrogate parameter for vocal cord mobility.

Keywords

Neuromonitoring Thyroid Recurrent laryngeal nerve Electromyography Electrical field response 

Das Neuromonitoring des Nervus laryngeus recurrens: Wert und Nutzen

Zusammenfassung

GRUNDLAGEN: Neuromonitoring wird in der Schilddrüsenchirurgie propagiert, um die Identifizierung des Nervus laryngeus recurrens zu erleichtern und um die postoperative Stimmbandfunktion vorherzusagen. Hier wurden elektromyographische Antworten aufgezeichnet, um die Verlässlichkeit des transligamentalen Neuromonitoring unter chirurgischen Bedingungen zu überprüfen. METHODIK: In einer prospektiven Study an 12 „nerves at risk“ wurden Electromyogramme mit einem Computer-unterstützten Neurosign100®-System ausgewertet, um (i) die Nervenleitgeschwindigkeit zu bestimmen, (ii) die Antworten nach ipsilateraler und contralateraler Stimulation des Vagus and des Recurrens zu vergleichen und (iii) um die Effekte von Muskelrelaxantien zu analysieren. ERGEBNISSE: Die Nervenleitgeschwindigkeit betrug ~45 m/s; eine halbmaximale Stimulation wurde mit 0,17 mA aufgelöst. Die Höhe des Feldpotentials (aber nicht die Nervenleitgeschwindigkeit) wurde durch das Ausmaß der neuromuskulären Blockade bestimmt, die daher eine zu beachtende Variable darstellt. Die Feldpotentiale waren nach contralateraler Stimulation ~10-fach kleiner als nach ipsilateraler Stimulation. Der alleinige Einsatz von der Stimulationselektrode ermöglichte eine Lokalisierung des Nervus recurrens bei 85 % der Versuche. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die elektrophysiologischen und pharmakologischen Kriterien beweisen, dass Neuromonitoring tatsächlich die elektrische Antwort der inneren Larynxmuskeln auf eine Nervenstimulation misst. Allerdings müssen zahlreiche Variablen (z. B. Lage der Elektrode, Narkosetiefe, neuromuskuläre Blockade) bei der Interpretation berücksichtigt werden. Dieser Umstand erlaubt daher keine quantitative Interpretation unter chirurgischen Bedingungen. Folglich kann Neuromonitoring nur eine qualitative Information über die Funktion des Nervs liefern. Ein Überblick über die Literatur zeigt, dass diese Schlussfolgerung auch durch die statistische Analyse (Sensitivität, Spezifität, positiver and negativer Vorhersagewert für postoperative Paresen) bestätigt wird. Diese Einschränkung ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass die Muskelelektrode nur das Feldpotential aufzeichnet; dieses ist aber nur ein Surrogatparameter für die Stimmbandmobilität.

Schlüsselwörter

Neuromonitoring Schilddrüse Nervus laryngeus recurrens Elektromyogramm Elektrische Feldantwort 

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Copyright information

© Springer-Verlag 2003

Authors and Affiliations

  1. 1. Department of SurgeryKaiserin-Elisabeth-SpitalViennaAustria
  2. 2.Department of PharmacologyUniversity of ViennaViennaAustria

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