Electrophysiological Markers of Chemotherapy-Induced Polyneuropathy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. Electrophysiological testing is the gold standard for diagnosing polyneuropathy. However, its use in oncology practice for patients with chemotherapy-induced polyneuropathy (CIPN) remains limited and the value of its findings is not fully understood.

The study was aimed at identifying electrophysiological CIPN markers and evaluting their sensitivity and specificity.

Materials and methods. The study included patients (n = 71) over 18 years of age with solid tumor presenting with polyneuritic complaints following neurotoxic therapy with platinum-based agents and taxanes. Patients with known risk factors for polyneuropathy were excluded. Electrophysiological and clinical patient data were evaluated no earlier than 3 months following chemotherapy initiation.

Results. The study identified electromyographic markers: SRAR index (sural/radial ratio — the ratio between the action potential amplitudes of the sural and radial nerves) and the sural nerve action potential (SNAP), demonstrating equal sensitivity (73.7%) and high specificity (75% and 84.6%, respectively).

Conclusion. Electromyographic parameters such as SRAR and SNAP sural nerve can be utilized for the diagnosis and monitoring of CIPN in daily practice.

About the authors

Olga A. Tikhonova

Immanuel Kant Baltic Federal University

Author for correspondence.
Email: offelia78@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1796-0193

neurologist, assistant, Department of psychiatry and neurosciences

Russian Federation, 14 A. Nevskiy str., 236041

Evgeniia S. Druzhinina

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: offelia78@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1004-992X

Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of neurology, neurosurgery and medical genetics named after academician L.O. Badalyan, Faculty of pediatrics

Russian Federation, Moscow

Dmitry S. Druzhinin

Yaroslavl State Medical University

Email: offelia78@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6244-0867

Dr. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of nervous diseases with medical genetics and neurosurgery

Russian Federation, Yaroslavl

References

  1. Seretny M, Currie GL, Sena ES, et al. Incidence, prevalence, and predictors of chemotherapy-induced peripheral neuropathy: a systematic review and meta-analysis. Pain. 2014;155(12):2461–2470. doi: 10.1016/j.pain.2014.09.020
  2. Fuglsang-Frederiksen A, Pugdahl K. Current status on electrodiagnostic standards and guidelines in neuromuscular disorders. Clin Neurophysiol. 2011;122(3):440–455. doi: 10.1016/j.clinph.2010.06.025
  3. Novello BJ, Pobre T. Electrodiagnostic evaluation of peripheral neuropathy. Treasure Island; 2025.
  4. Griffith KA, Dorsey SG, Renn CL, et al. Correspondence between neurophysiological and clinical measurements of chemotherapy‐induced peripheral neuropathy: secondary analysis of data from the CI‐PERINOMS study. J Peripher Nerv Syst. 2014;19(2):127–135. doi: 10.1111/jns5.12064
  5. Cho KH, Han EY, Shin JC, et al. Comparison of clinical symptoms and neurophysiological findings in patients with chemotherapy induced peripheral neuropathy. Front Neurol. 2022;13:838302. doi: 10.3389/fneur.2022.838302
  6. Wang M, Bandla A, Sundar R, Molassiotis A. The phenotype and value of nerve conduction studies in measuring chemotherapy-induced peripheral neuropathy: a secondary analysis of pooled data. Eur J Oncol Nurs. 2022; 60:102196. doi: 10.1016/j.ejon.2022.102196
  7. Супонева Н.А., Арестова А.С., Мельник Е.А. и др. Валидация шкалы суммарной оценки мышечной силы (MRC sum score) для использования у русскоязычных пациентов с хронической воспалительной демиелинизирующей полинейропатией. Нервно-мышечные болезни. 2023;13(1):68–74. Suponeva NA, Arestova AS, Melnik EA, et al. Validation of the Medical Research Council sum score (MRCss) for use in Russian-speaking patients with chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy. Neuromuscular Diseases. 2023;13(1):68–74. doi: 10.17650/2222-8721-2023-13-1-68-74
  8. Mooi CS, Lee KW, Yusof Khan AHK, et al. Using biothesiometer, Neuropathy Symptom Score, and Neuropathy Disability Score for the early detection of peripheral neuropathy: a cross-sectional study. Qatar Med J. 2024;2024(3):24. doi: 10.5339/qmj.2024.24
  9. Using the Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE — Version 5.0) to Evaluate the Severity of Adverse Events of Anticancer Therapies. Actas Dermosifiliogr (Engl Ed). 2021;112(1):90–92. doi: 10.1016/j.ad.2019.05.009
  10. Stålberg E, Van Dijk H, Falck B, et al. Standards for quantification of EMG and neurography. Clin Neurophysiol. 2019;130(9):1688–1729. doi: 10.1016/j.clinph.2019.05.008
  11. Electromyography and neuromuscular disorders: clinical-electrodiagnostic-ultrasound correlations, Fourth Edition. J Clin Neurophysiol. 2021;38(4):e19. doi: 10.1097/WNP.0000000000000842
  12. Esper GJ, Nardin RA, Benatar M, et al. Sural and radial sensory responses in healthy adults: diagnostic implications for polyneuropathy. Muscle Nerve. 2005;31(5):628–632. doi: 10.1002/mus.20313
  13. Overbeek BUH, Van Alfen N, Bor JA, Zwarts MJ. Sural/radial nerve amplitude ratio: reference values in healthy subjects. Muscle Nerve. 2005;32(5):613–618. doi: 10.1002/mus.20421
  14. Rutkove SB, Kothari MJ, Raynor EM, et al. Sural/radial amplitude ratio in the diagnosis of mild axonal polyneuropathy. Muscle Nerve. 1997;20(10):1236–1241. doi: 10.1002/(sici)1097-4598(199710)20:10<1236::aid-mus5>3.0.co;2-d
  15. Van Den Bergh PYK, Van Doorn PA, Hadden RDM, et al. European Academy of Neurology/Peripheral Nerve Society guideline on diagnosis and treatment of chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy: report of a joint Task Force — Second revision. J Peripher Nerv Sys. 2021;26(3):242–268. doi: 10.1111/jns.12455
  16. Ghoreishi Z, Keshavarz S, Asghari Jafarabadi M, et al. Risk factors for paclitaxel-induced peripheral neuropathy in patients with breast cancer. BMC Cancer. 2018;18(1):958. doi: 10.1186/s12885-018-4869-5
  17. Jordan B, Jahn F, Sauer S, Jordan K. Prevention and management of chemotherapy-induced polyneuropathy. Breast Care (Basel). 2019;14(2):79–84. doi: 10.1159/000499599
  18. Timmins HC, Mizrahi D, Li T, et al. Metabolic and lifestyle risk factors for chemotherapy-induced peripheral neuropathy in taxane and platinum-treated patients: a systematic review. J Cancer Surviv. 2023;17(1):222–236. doi: 10.1007/s11764-021-00988-x
  19. Morton RF, Sloan JA, Grothey A, et al. A comparison of simple single-item measures and the common toxicity criteria in detecting the onset of oxaliplatin-induced peripheral neuropathy in patients with colorectal cancer. JCO. 2005;23(16):8087. doi: 10.1200/jco.2005.23.16_suppl.8087
  20. Park SB, Kwok JB, Asher R, et al. Clinical and genetic predictors of paclitaxel neurotoxicity based on patient- versus clinician-reported incidence and severity of neurotoxicity in the ICON7 trial. Ann Oncol. 2017;28(11):2733–2740. doi: 10.1093/annonc/mdx491
  21. Burakgazi AZ, Messersmith W, Vaidya D, et al. Longitudinal assessment of oxaliplatin-induced neuropathy. Neurology. 2011;77(10):980–986. doi: 10.1212/WNL.0b013e31822cfc59
  22. Molassiotis A, Cheng HL, Lopez V, et al. Are we mis-estimating chemotherapy-induced peripheral neuropathy? Analysis of assessment methodologies from a prospective, multinational, longitudinal cohort study of patients receiving neurotoxic chemotherapy. BMC Cancer. 2019;19(1):132. doi: 10.1186/s12885-019-5302-4
  23. Холодова Н.Б., Понкратова Ю.А., Синкин М.В. Клинические и электронейромиографические особенности постхимиотерапевтической полинейропатии. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2017;117(9):59–66. Kholodova NB, Ponkratova YuA, Sinkin MV. Clinical and electromyography characteristics of chemotherapy-induced polyneuropathy. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2017;117(9):59–66. doi: 10.17116/jnevro20171179159-66
  24. Kim SH, Kim W, Kim JH, et al. A Prospective study of chronic oxaliplatin-induced neuropathy in patients with colon cancer: long-term outcomes and predictors of severe oxaliplatin-induced neuropathy. J Clin Neurol. 2018;14(1):81–89. doi: 10.3988/jcn.2018.14.1.81
  25. Myftiu B, Hundozi Z, Sermaxhaj F, et al. Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy (CIPN) in patients receiving 4–6 cycles of platinum-based and taxane-based chemotherapy: a prospective, single-center study from Kosovo. Med Sci Monit. 2022;28: e937856. doi: 10.12659/MSM.937856.
  26. Mansukhani K, Dhonde M, Sreenivasan A, et al. Sural radial amplitude ratio: a study in healthy Indian subjects. Ann Indian Acad Neurol. 2020;23(3):255–260. doi: 10.4103/aian.AIAN_321_20
  27. Guo Y, Palmer JL, Brown XS, Fu JB. Sural and radial sensory responses in patients with sensory polyneuropathy. Clin Med Rev Case Rep. 2015;2(3):049. doi: 10.23937/2378-3656/1410049

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. ROC curve, model specificity and sensitivity, characterizing correlation between CIPN and аmplitude SNAP sural nerve (А) and SRAR (В).

Download (220KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Tikhonova O.A., Druzhinina E.S., Druzhinin D.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».