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Authors
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Abstract(s)
As part of a growing biomedical engineer, fieldwork and hands-on activities are great pillars for professional development and improved knowledge. The internship at Natus Medical allowed integration with many enterprise tools in a real environment, especially through online remote approaches, and contact with the technical specifications of system hardware and software algorithms. Throughout the months, there was the possibility to work with international teams with global experience in the EMG field and acquire knowledge from many key opinion leaders for clinical EMG approaches and great technology attributes. The EMG algorithms integrated into Natus’s software are a great tool for disease progression tracking and are used as biomarkers in patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis and other Neuromuscular Disorders. First, knowledge of EMG processes and procedures was fundamental, as well as the physiology behind the recorded waveforms for healthy and neuropathic motor units. Participating as a quality control engineer student in the team, the main purpose was to be critical regarding the implemented methodologies, namely Motor Unit Number Estimation and Motor Unit Number Index. By doing the comparison between those methods, the conclusion is that the application of MUNIX, present in the software Natus Elite’s current version, is the elected methodology, as it is an index rather than an estimation, which can have interpretation issues. Additionally, it has a faster recording time, and it is able to analyze larger muscles, being more comprehensive than MUNE computed techniques present into the same software. However, it has limitations, such as the need of the subject’s cooperation, which can be overtake using CMAP Scan. That being said, the symbiotic use of both techniques for motor unit degeneration monitoring is the best approach to provide reliable results and better outcomes for patients suffering from such progressive and disabling conditions.
O trabalho de campo e atividades hands-on são parte integrante de um engenheiro biomédico em desenvolvimento, funcionando como pilares de crescimento profissional e melhoria de conhecimentos. O estágio na Natus Medical Incorporated permitiu integrar diversas ferramentas empresariais em ambientes reais, recorrendo a abordagens online a distância, assim como o contacto não apenas com especificações técnicas de hardware de equipamentos, mas também algoritmos e software. Ao longo dos meses, houve a possibilidade de trabalhar com equipas internacionais com experiência global na área do EMG e adquirir conhecimento de key opinion leaders em abordagens clínicas com recurso a EMG e com excelentes características tecnológicas. Os algoritmos integrados no software EMG da Natus são uma ótima ferramenta de monitorização da progressão de patologias e são usados como biomarcadores em doentes com Esclerose Lateral Amiotrófica e outras Doenças Neuromusculares. Primeiramente, o enquadramento com os processos e procedimentos de EMG foi fundamental, assim como a compreensão da fisiologia que esta por detrás da aquisição dos potenciais de unidades motoras saudáveis e neuropáticas. Participando como estudante de engenharia de controlo de qualidade na equipa, o principal objetivo centrou-se numa análise critica das metodologias implementadas, nomeadamente Motor Unit Number Estimation (MUNE) e Motor Unit Number Index (MUNIX). Ao elaborar uma análise comparativa entre os métodos, conclui-se que a aplicação do algoritmo MUNIX é, na versão atual do software Natus Elite, a metodologia de eleição, dado tratar-se de um índice e não de uma estimativa, que está sujeita a maiores erros de interpretação. Adicionalmente, é uma metodologia de execução mais célere e com capacidade de analisar músculos de maiores dimensões, sendo mais abrangente que as técnicas MUNE automatizadas no mesmo software. No entanto, acarreta limitações, tais como a necessidade de cooperação do sujeito, que podem ser ultrapassadas recorrendo ao CMAP Scan. Posto isto, a utilização simbiótica de ambas as técnicas de monitorização da degeneração de unidades motoras constitui a melhor abordagem para providenciar resultados fidedignos e melhores prognósticos para os doentes que sofrem destas patologias progressivas e incapacitantes.
O trabalho de campo e atividades hands-on são parte integrante de um engenheiro biomédico em desenvolvimento, funcionando como pilares de crescimento profissional e melhoria de conhecimentos. O estágio na Natus Medical Incorporated permitiu integrar diversas ferramentas empresariais em ambientes reais, recorrendo a abordagens online a distância, assim como o contacto não apenas com especificações técnicas de hardware de equipamentos, mas também algoritmos e software. Ao longo dos meses, houve a possibilidade de trabalhar com equipas internacionais com experiência global na área do EMG e adquirir conhecimento de key opinion leaders em abordagens clínicas com recurso a EMG e com excelentes características tecnológicas. Os algoritmos integrados no software EMG da Natus são uma ótima ferramenta de monitorização da progressão de patologias e são usados como biomarcadores em doentes com Esclerose Lateral Amiotrófica e outras Doenças Neuromusculares. Primeiramente, o enquadramento com os processos e procedimentos de EMG foi fundamental, assim como a compreensão da fisiologia que esta por detrás da aquisição dos potenciais de unidades motoras saudáveis e neuropáticas. Participando como estudante de engenharia de controlo de qualidade na equipa, o principal objetivo centrou-se numa análise critica das metodologias implementadas, nomeadamente Motor Unit Number Estimation (MUNE) e Motor Unit Number Index (MUNIX). Ao elaborar uma análise comparativa entre os métodos, conclui-se que a aplicação do algoritmo MUNIX é, na versão atual do software Natus Elite, a metodologia de eleição, dado tratar-se de um índice e não de uma estimativa, que está sujeita a maiores erros de interpretação. Adicionalmente, é uma metodologia de execução mais célere e com capacidade de analisar músculos de maiores dimensões, sendo mais abrangente que as técnicas MUNE automatizadas no mesmo software. No entanto, acarreta limitações, tais como a necessidade de cooperação do sujeito, que podem ser ultrapassadas recorrendo ao CMAP Scan. Posto isto, a utilização simbiótica de ambas as técnicas de monitorização da degeneração de unidades motoras constitui a melhor abordagem para providenciar resultados fidedignos e melhores prognósticos para os doentes que sofrem destas patologias progressivas e incapacitantes.
Description
Keywords
Electromyography (EMG) Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) Neuromuscular disorder (NMD) MUNE (motor unit number estimation) Motor unit number index (MUNIX) Eletromiografia (EMG) Esclerose lateral amiotrófica (ELA) Doenças neuromusculares (DNM)