武汉大学学报(医学版)   2016, Vol. 37Issue (2): 317-321   DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.02.034.
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引用本文 

王晴, 初红, 卢祖能. 重复神经刺激在肌萎缩侧索硬化和重症肌无力患者的应用比较[J]. 武汉大学学报(医学版), 2016, 37(2): 317-321. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.02.034.
WANG Qing, CHU Hong, LU Zuneng. Application of Repetitive Nerve Stimulation in Patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis and Myasthenia Gravis: A Comparative Study[J]. Medical Journal of Wuhan University, 2016, 37(2): 317-321. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.02.034.

作者简介

王晴, 女,1989-,医学博士生,主要从事临床神经生理研究

基金项目

湖北省卫计委重点项目(编号:WJ2015MA007);武汉市科技局2015年应用基础研究计划项目(编号:2015060101010047)

通讯作者

卢祖能, 男,1964-,教授,博士生导师,主要从事临床神经生理研究

文章历史

收稿日期:2015-10-26
重复神经刺激在肌萎缩侧索硬化和重症肌无力患者的应用比较
王晴 , 初红 , 卢祖能     
武汉大学人民医院神经内科 湖北 武汉 430060
[摘要] 目的: 比较重复神经刺激(RNS)应用于肌萎缩侧索硬化(ALS)和重症肌无力(MG)患者的特点及临床意义。 方法: 收集2013年12月至2015年8月就诊于我院,临床确诊或拟诊型ALS患者和临床诊断的MG患者,比较远、近端神经低频RNS时,复合肌肉动作电位(CMAP)波幅及其异常递减,对两组患者诊断性评估的价值。 结果: ① ALS患者68例、MG 52例,RNS阳性者分别为37例(54.4%)、34例(65.4%),两组总阳性率无差异(χ2=0.993,P=0.319)。②RNS阳性率在ALS组的尺、副神经分别为4.4%、51.5%(χ2=6.972,P=0.000),MG组尺、正中、面、副神经15.4%、38.7%、58.0%、65.4%(χ2=30.152, P=0.000)。③RNS递减幅度(%)在ALS和MG组的尺神经分别为15.5±7.5、30.4±8.4(t=2.699,P=0.024),副神经18.2±7.1、27.3±10.7(t=17.442,P=0.000)。④ALS组中RNS阳性和阴性亚组,病情进展速度1.5±1.0、1.0±0.9(t=2.11,P=0.039);尺神经运动波幅(mV)为5.0±3.4、7.0±3.0(t=-2.496,P=0.016),正中神经2.8±2.4、4.6±2.7(t=-2.993,P=0.004)。 结论: ALS患者中RNS递减反应者高达50%以上,但递减幅度不如MG;RNS阳性及运动反应波幅低提示ALS病情进展速度快,有助于预后的随访评估。
关键词肌萎缩侧索硬化    重症肌无力    重复神经刺激    递减反应    
Application of Repetitive Nerve Stimulation in Patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis and Myasthenia Gravis: A Comparative Study
WANG Qing, CHU Hong, LU Zuneng     
Dept. of Neurology, Renmin Hospital of Wuhan University, Wuhan 430060, China
[Abstract] Objective: To evaluate the features and clinical significance of repetitive nerve stimulation (RNS) in patients with amyotrophic 1ateral sclerosis (ALS) and myasthenia gravis (MG). Methods: The consecutive patients with definite or probable ALS and patients with MG, referral to our department during December 2013 and August 2015, were enrolled. RNS examination was performed for all patients and EMG examinmion only for ALS patients. Results: ①Among the enrolled 68 ALS and 52 MG, there were 37 and 34 cases showed positive RNS, in which the total positive rates of RNS were 54.4% and 65.4%, respectively, with no significant difference (χ2=0.993, P=0.319). ②The positive rates of ulnar and accessory nerves were 4.4% and 51.5% (χ2=6.972, P=0.000) in ALS patients; those of ulnar, median, facial and accessory nerves were 15.4%, 38.7%, 58.0% and 65.4% (χ2=30.152, P=0.000) in MG patients, respectively. ③The decremental extent (%) for ulnar nerve was 15.5±7.5 and 30.4±8.4 (t=2.699, P=0.024), for accessory nerve 18.2±7.1 and 27.3±10.7(t=17.442, P=0.000) in ALS and MG patients, respectively. ④The rate of disease progression was 1.5±1.0 and 1.0±0.9 (t=2.11, P=0.039); CMAP amplitudes (mV) of ulnar nerve were 5.0±3.4 and 7.0±3.0 (t=-2.496, P=0.016), median nerve 2.8±2.4 and 4.6±2.7 (t=-2.993, P=0.004), in RNS positive and negative subgroup of ALS patients, respectively. Conclusion: Occurrence of decremental response to RNS in ALS patients is up to more than half of the cases, whereas the decremental extent is less than that in MG patients. The positive RNS and lower amplitude of CMAP in ALS patients suggest disease progression more rapidly, which would be helpful for follow-up assessment of the prognosis.
Key words: Amyotrophic Lateral Sclerosis    Myasthenia Gravis    Repetitive Nerve Stimulation    Decremental Response    

肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis, ALS)是以上、下运动神经元损害为突出表现的慢性进行性神经系统变性疾病,可累及皮层、皮质脊髓束、脑干及脊髓前角细胞,主要临床表现为肌无力、萎缩,延髓麻痹及锥体束征。在临床工作中,发现部分ALS患者肌肉无力与重症肌无力(myasthenia gravis, MG)类似,有易疲劳现象,重复神经刺激(repetitive nerve stimulation, RNS)时可出现复合肌肉动作电位(compound muscle action potentials,CMAP)波幅递减现象。

RNS主要用于研究神经-肌肉接头障碍性疾病,例如MG、肌无力综合征等。ALS患者在前角运动细胞受累为主的阶段,临床表现为力弱、肌肉萎缩时,其CMAP可减低,而并无神经-肌肉接头的直接受损;本文旨在分析低频RNS在ALS和MG患者中的异同及其特点,为临床评估和诊断提供帮助。

1 对象与方法 1.1 研究对象 1.1.1 ALS患者

2013年12月至2015年8月期间,就诊于武汉大学人民医院神经内科,符合1998年修正版Escorial诊断标准[1],拟诊或确诊的病例。

1.1.2 MG患者

同期就诊于我院神经内科,临床表现为受累肌肉活动后疲劳无力,具有晨轻暮重的波动现象,疲劳试验及新斯的明试验阳性,符合MG的临床诊断标准[2],部分患者测定乙酰胆碱受体抗体滴度[3]

1.2 研究方法和观察指标 1.2.1 ALS患者临床指标

记录病程、改良肌萎缩侧索硬化功能评分(revised ALS functional rating scale,ALSFRS-r)[4],并计算病情进展速度[5]。ALSFRS-r包括语言、流涎、吞咽、书写、用餐、穿衣、床上翻身/整理被褥、行走、爬楼梯、呼吸困难、端坐呼吸、呼吸机使用,共12项,总分48;评分从0(完全不能完成任务)-48分(正常),分值越低,神经功能缺损越重。病情进展速度=(48分-就诊时ALSFRS-r评分)÷病程(月数)。

1.2.2 电生理检测及其指标

电生理检测具体方法参照文献[6, 7]。室温30-32 ℃,患者取仰卧位,充分暴露检查部位。神经传导及RNS检测均采用表面电极刺激和记录。

临床疑为ALS的患者,均按照Awaji共识的推荐[8]进行电生理检测,包括常规神经传导以及3个以上区域非同一神经根支配肌肉的针肌电图检测(包括胸锁乳突肌、下胸段脊旁肌),并常规进行RNS测定。所有临床诊断为MG的患者均进行RNS检查,必要时进行其他电生理检测。

RNS测定时,所有患者均进行3 Hz的低频刺激,选择尺、正中、面、副神经,分别在小指展肌(abductor digiti minimi, ADM)、拇短展肌(abductor pollicis brevis, APB)、眼轮匝肌、斜方肌记录CMAP及其递减反应(decremental response)。所有患者均行尺神经和副神经RNS检测;部分MG患者行正中神经和面神经检测。部分患者采用20 Hz的高频刺激,仅限于尺神经。

低频时,记录重复刺激后连续10次的反应。如果可见递减反应,则分析波形清晰可辨、波幅平稳下降的图形。递减反应的评判方法,采用国内外目前较为一致的标准[6, 9, 10],即第5个CMAP波幅较第1个降低≥8%。≥1条神经显示递减反应,即判定为RNS阳性。

另外,对于ALS患者,常规神经传导时,在腕部刺激尺、正中神经,分别于ADM和APB记录CMAP波幅,并计算尺/正中神经波幅比值,即ADM/APB比值[7]

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0软件分析数据。各组间计量资料以均值±标准差x±s 表示,组间比较采用t检验;率的比较采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 一般资料及RNS总的阳性率

ALS患者68例,男/女(41/27)比例为1.5:1,平均发病年龄(岁)55.6±10.2(27-76),就诊时的平均病程(月)11.9±9.4(1.5-36);ALSFRS-r评分38.8±5.6(21-47)。MG患者52例,男/女(24/28)比例0.86:1;平均年龄(岁)47.0±16.4(9-75)。

ALS和MG患者RNS阳性者分别为37例(54.4%)、34例(65.4%),两组总的阳性率无差异(χ2=0.993,P=0.319)。

2.2 不同神经RNS阳性率

在ALS患者,RNS阳性者的比例分别为尺神经4.4%(3/68)、副神经51.5%(35/68)(χ2=6.972,P=0.000)。

在MG患者,RNS阳性者的比例分别为尺神经15.4%(8/52)、正中神经38.7%(12/31)、面神经58.0%(29/50)、副神经65.4%(34/52)(χ2=30.152, P=0.000)。

2.3 RNS递减幅度

ALS患者的RNS递减幅度,在尺、副神经均低于MG患者;见表 1

表 1 ALS与MG患者RNS递减幅度比较
2.4 ALS患者临床与电生理相关性

在ALS患者,与RNS阴性亚组相比较,阳性亚组的病情进展速度更快,尺、正中神经CMAP波幅更低,而ALSFRS-r评分、病程及ADM/APB比值无差异(表 2)。

表 2 ALS患者临床与电生理指标的相关性
3 讨论

Mulder等[11]1959年首先报道,在ALS患者中观察到低频RNS波幅递减,提出ALS患者可能存在神经肌肉接头障碍。之后许多报道进一步证实,ALS患者的低频RNS递减并不是合并重症肌无力,而是可能出现运动终板区传递功能障碍所致。

本文的68例ALS患者,主要特点为低频递减。RNS阳性率为54.4%,与Denys等[12]报道的67.0%衰减阳性率相比稍低,可能与本研究仅行尺、副神经RNS有关。本研究发现副神经RNS阳性率明显高于远端尺神经,这与不同部位肌肉的安全系数(safety factor)不同有关,通常肢体远端的肌肉安全系数较高,不易出现低频递减[13]

ALS诊断排除标准[1]中明确指出,低频RNS递减幅度不能超过20%,认为大多在10%以内[14];大量研究表明,低频RNS递减超过20%不应作为ALS排除标准[12, 15]。本组资料显示,低频RNS阳性率为54.4%,递减幅度多在10%-20%,但仍有数例患者波幅递减超过30%,说明RNS波幅递减现象在ALS患者中是常见的。在MG患者组,其RNS阳性率与ALS组无差异,但递减幅度明显高于ALS组,多在30%左右,最高可达50%以上。因此,对于临床怀疑ALS且伴有肌肉无力症状波动者,RNS递减幅度对于鉴别ALS和MG有一定帮助;另外,也提示MG与ALS出现RNS低频递减的机制可能不同[16]。MG患者RNS低频递减的主要机制是自身抗体介导的突触后膜乙酰胆碱受体受损,导致突触后膜安全阈值降低,但仍在兴奋阈值之上,当反复刺激时,由于乙酰胆碱被消耗,导致安全阈值进一步降低,并低于兴奋阈值,则不能产生肌肉动作电位,而出现RNS低频递减[17]

ALS患者这种RNS低频递减现象,提示ALS可能存在神经肌肉接头损害。目前关于该损害的原因解释不一。由脊髓前角细胞病变引起部分轴索变性,以及继发性存活轴索对失神经的再支配,导致神经肌肉突触传递功能不稳定。芽生的轴索释放乙酰胆碱减少,从而使再支配的神经肌肉接头传递功能障碍。轴索的变性和再支配可使突触部位的安全阈降低,从而引起神经肌肉传递功能阻滞[18]。另有研究提出逆行性死亡学说,认为ALS患者神经肌肉接头处存在抗体或毒性物质被突触前膜吸收,逆向转运到细胞体,启动神经细胞损害过程[19]。也有研究者提出离子通道学说,缺失功能的钾通道可使内流钠通道的激活延长,造成轴索的离子功能紊乱,从而引起不可兴奋的去极化状态[20]

ALS的诊断已经很成熟,如何定量损伤、寻找客观方便的随访指标成为目前一大难题。有研究提出NI (Neurophysiological Index)=尺神经CMAP/DML×尺神经F波出现率可作为ALS随诊指标[21, 22],我们发现RNS阳性亚组尺神经波幅明显低于阴性亚组。波幅的大小往往反映轴索损害的程度,可认为在ALS患者中,轴索损害越严重,终板越容易出现传递障碍[23]。研究发现,ALS患者病情进展速度快者RNS减低阳性率明显高于病情进展缓慢者。因此,RNS阳性反映了疾病快速进展,是疾病活跃的表现[16, 24]。ALSFRS-r评分是目前临床试验中最常用的评分方法,有学者提出其可反映患者病情变化,预测生存时间[25],本研究发现RNS阳性亚组和阴性亚组未见明显差异,因此ALSFRS-r评分能否反映患者病情变化有待进一步研究,而RNS阳性可作为随访和判断预后的有效指标。

我们既往的研究表明,尺神经/正中神经CMAP (ADM/APB)比值在为2时,诊断ALS的特异性较高(93.3%)[7],而本研究提示RNS阳性与ADM/APB无关。因此,ADM/APB在诊断ALS特异性较高,但在随访中并无优势。正中神经低频RNS递减幅度大于尺神经,且正中神经RNS减低幅度与运动波幅呈负相关[26],尤其在上肢起病的ALS患者中,正中神经RNS波幅减低可作为诊断ALS的特异性指标[27],而本研究中,发现RNS阳性亚组正中、尺神经波幅明显低于阴性亚组,即正中、尺神经运动波幅低,正中神经RNS波幅递减幅度大,常提示ALS患者病情进展较快。

对于MG有研究提出,近端肌肉RNS波幅减低以及针电极肌电图示肌源性损害和MG严重程度相关[28],而本研究收集资料时并未对MG的严重程度进行评估,其相关性有待进一步研究。

由于本文为回顾性研究,资料收集中可能出现资料不全,且为单中心、样本量相对较小,这些均可引起偏倚。

总之,ALS患者出现RNS递减反应者占相当的比例,高达50%以上,但递减幅度不如MG;RNS显示递减反应及运动反应波幅低提示ALS病情进展速度更快,有助于预后的随访评估。

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