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1、运动神经元病的发病机理,傅健,1874年,Jean Mactin Charcot 是一组病因未明,选择性侵犯运动系统或某一部分的进行性变性病。病变范围包括脊髓前角细胞、脑神经运动核、皮质锥体束、皮质延髓束。临床表现为下运动神经元损害及相应肌群的萎缩、无力、延髓麻痹和上运动神经元(锥体束)损害的特征。感觉系统一般不受侵犯。,发病机理,兴奋性氨基酸毒性作用 基因方面 免疫因素 神经营养因子 其它未明因素,兴奋性氨基酸毒性作用 -1,非NMDA受体+ Glu 氯、钠离子内流 神经原肿胀,NMDA受体+Glu 钙内流 激活蛋白激酶C等 蛋白分解 自由基形成、脂质超氧化 神经元自行溶解,兴奋性氨基酸毒性
2、作用-2,兴奋性氨基酸毒性作用参与ALS发病的证据 ALS尸检脊髓颈腰段及脑中谷氨酸减少 运动皮层KA增加,脊髓KA及AMPA增加 反映神经元的死亡及过量的释放 摄入软骨藻酸的患者表现为肌无力,肌电图提示失神经改变,致运动神经元病及轴突病 小鼠鞘内注射KA及NMDA致脊髓神经元的变性,兴奋性氨基酸毒性作用-3,谷氨酸摄取系统能迅速从突出间隙内摄取释放的谷氨酸,终止其作用 ALS的皮层、脊髓此系统减少,基因因素-1,与染色体22长臂上的基因连锁 存在神经纤维丝重链基因,邻近有白细胞介素抑制因子,是神经元的保护剂 神经元轴突及核周体神经纤维丝的聚集为一个重要的病理特点,动物实验也证实。 正常情况下
3、,NF在胞质中合成,沿轴索慢运输,期间发生磷酸化,在轴索末端被降解。 NF蓄积是轴索运输障碍直接原因,免疫因素,体液免疫:抗神经元抗体,中枢神经系统有免疫球蛋白及其复合物的沉积 细胞免疫: 细胞浸润,巨噬细胞,白细胞抗原表达,神经营养因子,如睫状节神经细胞诱向因子 在正常情况下,尤其是神经损伤时,能减缓神经元死亡的过程,其破坏可导致肌萎缩及运动元的消失。,散发性运动神经元病,病理-1,脊髓前角细胞和脑干下部运动核 神经细胞 缩小、皱缩、消失,胞浆内充满紫褐质,纤维型星型细胞增生,大的神经元较小的神经元受累早 前根 变薄 运动神经中的有髓纤维 不成比例的丧失 骨骼肌 典型的不同阶段的失神经支配性
4、 肌萎缩。,病理-2,皮质脊髓束 变性在脊髓下部最为明显,应用脂肪染色可追踪至脑干和内囊后肢甚至辐射冠,并可见髓鞘退变后反应性巨噬细胞的集结。运动区皮质Betz细胞丧失,脊髓侧索和前索中的非运动性纤维易受累。 伴有痴呆的肌萎缩性侧索硬化 除运动神经之外,见广泛(包括运动前区)神经元丧失、胶质增生,特别是额上回以及额叶下外侧皮质。未见Alzheimer病和Pick病的组织学改变。偶见神经元纤维变性。,临床表现 肌萎缩性侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis, ALS) 进行性脊肌萎缩(progressive spinal muscular atrophy,SMA)
5、 进行性延髓麻痹(progressive bulbar palsy) 原发性侧索硬化(primary lateral sclerosis),肌萎缩性侧索硬化症,年发病率0.4-1.76/100,000,男性略多(3.6:1),多50岁起病 起病缓慢,多从一侧肢体开始,首发症状常为手指活动不灵,精细操作不准确,握力减退,继而手部小肌肉出现萎缩,逐步向心发展至前臂、上臂、肩胛带肌群。肌萎缩区肌肉跳动感。 于上肢症状出现同时或相距一段时间,下肢也感到无力、僵直、动作不协调、行走困难、但无肌萎缩。 晚期蔓延到躯干、颈部、面肌、延髓支配的肌肉,双侧胸锁乳突肌萎缩、卧床、呼吸肌受累。 肌束颤动,肌萎缩性侧
6、索硬化症,上肢:60% 下肢:20% 延髓:20% 神经系统检查:双上肢肌肉萎缩,鹰爪手,肌力减退,远端重,束颤,肌张力不高或减退,膝跟反射亢进,阵挛,病理征阳性,感觉正常。,肌萎缩性侧索硬化症,出现临床症状以后,存活期平均为3年。存活期从31-43个月,最高可达86-96个月,5年生存率平均为25%。 大多数进展缓慢,最后出现呼吸肌麻痹,呼吸衰竭而死亡。 起病年龄越大,预后越差 起病部位有关 5年生存率、平均病程 四肢和延髓分别为 37-44% 9-14% ;26-38个月 12-26个月,进行性脊肌萎缩,运动神经元变性限于前角,表现为下运动神经元损害的体征。进展慢,15年 20-50岁,男
7、性多 首发症状为一侧或双侧(双侧多)手肌无力,大小鱼际肌,骨间肌及蚓状肌萎缩,再发展至前臂、上臂和肩胛带肌萎缩 肌束震颤,肌张力和腱反射均减弱或消失。感觉正常,病理征阴性。,进行性延髓麻痹,通常表示晚期,少数发生在早期,表现为(真性、假性)延髓麻痹的症状和体征。 发展迅速,通常在1-2年内因呼吸肌麻痹或继发肺部感染而死亡。,原发性侧索硬化,3 年内没有下运动神经元受损的体征(Pringle) 50-60岁 一侧下肢僵硬 另一侧 手和上肢 说话 痉挛较无力明显 1/2的患者痉挛性膀胱,辅助检查,脑电图 脑脊液 肌活检 CK增高(特异性不强) 肌电图 :失神经支配和神经再支配现象、复合动作电位波幅
8、正常或降低,广泛纤颤和束颤,(延髓、颈、胸、与腰骶不同区段神经支配,如肢体、面肌、脊旁肌), MCV 轻度减退,SCV正常。,辅助检查-影像学,CT、MRI有助于鉴别诊断,如颈段脊髓肿瘤、脊髓空洞症以及脊椎关节病变。,诊断,中年以后发病,进行性加重 主要表现为上下运动神经元损害之症状 无感觉异常,肌电图呈神经元性损害,世界神经病学联合会(the world Federationof Neurology, WFN):ALS诊断标准,临床症状、电生理及神经病理学检查提示下运动神经元变性的征象 临床症状提示上运动神经元变性的征象 病变区的体征呈进行性发展或向其他部位扩展 电生理检查排除可以引起其他疾
9、病 神经影像学检查排除可以引起临床症状及电生理异常的其他疾病,鉴别诊断:肌萎缩性侧索硬化症,颈椎病 影像学改变 颈肩痛 颈活动障碍 感觉障碍 下运动神经元损害局限 延髓和脊髓空洞症 影像学 节段性分离性痛温觉缺失 脊髓肿瘤和脑干肿瘤 根痛 传导束型感觉障碍 交叉性瘫痪 脑脊液蛋白增高,可致椎管梗阻 影像学 多发性硬化 反复发作 早期出现复视 深浅感觉异常 影像学,鉴别诊断:进展性脊肌萎缩,Charcot-Marie-Tooth神经病 (感觉和家族史) 多发性肌炎,鉴别诊断:原发性侧索硬化,腔隙性脑梗塞 MS 遗传性痉挛性截瘫 视神经萎缩、视网膜色素变性、锥体外系症状、小脑性共济失调、感觉障碍、
10、痴呆等。,治疗,支持和症状治疗为主,预防并发症 吞咽困难和营养障碍:鼻饲 呼吸困难:间歇供氧、气管切开 理疗、针灸、运动医学 痉挛:baclofen (氯苯氨丁酸),5mg,2-3/d开始,逐渐增加,国外30-75mg/d,中国30-50mg/d,不良反应有嗜睡、头昏、胃肠道不适、低血压、幻觉等。,抗兴奋毒性,Riluzole:力如太 谷氨酰胺能神经传导阻滞剂,阻断谷氨酸能回路,减缓神经元的变性和死亡,延缓病情的发展。 作用机制: 阻断兴奋性氨基酸受体 灭活钠离子通道阻断去极化引起的动作电位激活 抑制突触前膜谷氨酸的释放 激活G蛋白,影响细胞内信号传递,(1994 Bensiman G)(15
11、5 cases,1 year) 病例组 对照组 存活率(%) 74 58 平均存活时间(天) 532 449 延髓起病者 病例组 对照组 存活率(%) 73 35 四肢起病者 病例组 对照组 存活率(%) 74 64,遗传性运动神经元病,特点:起病早,症状重,病程短,存活时间短,一般为常隐遗传;反之,一般为常显或X性连隐性遗传,分类,家族性ALS 遗传性进行性脊肌萎缩症(SMA) (1)SMA- 婴儿型SMA(Werdnig-Hoffman) (2)SMA- 儿童型SMAWohlfart-Kugelberg- Welander病) (3)SMA- 成年型SMA 慢性进行性远端脊肌萎缩症 肩胛腓
12、骨肌萎缩症 脊髓延髓肌肉萎缩症 家族性进行性延髓麻痹,家族性ALS,常显遗传 5-10% 较散发性起病早,男女相等,存活期短,无力常先累及下肢 30% FALS SOD活性降低,分子遗传学,15-25% FALS由于存在铜锌超氧歧化酶SOD1基因的突变(21q22.1),导致氧自由基聚集,细胞损伤。 SOD的功能:参与有氧代谢,抗氧化,清除自由基。 SOD突变:影响酶的稳定性,半衰期缩短,易在胞内蓄积;影响蛋白折叠,降低了与Cu, Zn离子结合,使Cu离子易与其他蛋白结合产生毒性。,遗传性进行性脊肌萎缩症,婴幼儿常见疾病,常隐遗传 三种均由5q12-q13.3上的基因决定 运动神经元存活基因(
13、SMN),缺失率90-98%,是发生PMA的先决条件,I:III型含量=25%:40%。成人型可有可无。 ALS无。 神经元凋亡抑制蛋白基因(NAIP),I型66%缺失,II和III型缺失10%,SMA- 婴儿型SMA(Werdnig-Hoffman病),常染色体隐性遗传,父母常有近亲血缘关系 病变限于脊髓前角细胞,少累及延髓运动核 两种发病形式: 母体内发病:胎动减少 出生后哭声弱 吮奶无力 呼吸吞咽困难 四肢肌张力极低 存活约数月 出生后发病:生后数月-1年内发病。表现肢体无力,肌萎缩,肌张力低下,腱反射消失,关节过伸位,蛙腿状 智力正常 预后:病后1-2年内死亡,SMA-II 少年型SM
14、A(Wohlfart-Kugelberg- Welander病),常染色体隐性或显性遗传,10%为X性连锁遗传。 2-17岁发病,男性略多见,同代男重于女 隐匿起病,进展缓慢 对称性四肢近端肌肉萎缩和无力,向远端发展 鸭步,翼状肩,Gowers征,腱反射减弱或消失 50%以上肌肉跳,肌束颤动 部分脊柱侧弯或弓形足先天畸形 病情发展缓慢,病程较长,预后较佳 50%血清肌酶、肌酸、尿肌酸增高 肌肉活检:肌纤维坏死和增生 鉴别诊断:假肥大型、肢带型进行性肌营养不良,SMA-III 成人型SMA(Wohlfart-Kugelberg- Welander病),常染色体隐性、显性、X性连锁遗传 20-30
15、岁起病 两侧肢体近端肌力减退、肌肉萎缩,下肢明显,50%患者有面肌及舌肌萎缩 病情发展缓慢,病程较长,延髓脊肌萎缩症(Kennedys disease),20-40岁起病 开始表现为运动后肌肉痉挛,数年后出现面肌、肩带、上肢远端肌力减退伴肌萎缩;以后下肢近端无力伴肌萎缩;晚期可出现吞咽障碍及发音困难 患者及家族中发生II型糖尿病的机会多。,远端型脊肌萎缩症,常染色体隐性、显性 儿童起病者多在10岁之前出现症状,成人起病者在20-40岁出现症状 四肢远端肌无力伴肌萎缩,下肢较上肢明显,行走时步态异常,伴有弓形足等畸形 病程发展缓慢,肩胛型脊肌萎缩症,I型:常染色体显性遗传,30-50岁起病,下肢
16、远端肌肉无力伴肌萎缩,有时可出现肢带肌无力、面肌无力与球麻痹症状,发展缓慢,预后良好 II型:常染色体隐性遗传,5岁以前发病,常发展迅速,预后差 肩腓型SMA伴感觉神经病变:常染色体隐性遗传和显性遗传,前者15岁前或者15-30岁起病,上肢带与下肢远端肌肉无力,伴足畸形,下肢远端感觉丧失 肩腓型SMA伴心肌病:X连锁隐性遗传,10岁前起病,表现为下肢无力,步态异常,有时出现上肢及下肢带无力,常伴心肌病。,家族性进行性延髓麻痹,1 青年型,常染色体隐性遗传 Fazio-Londe病:10岁前起病,有颅神经受累 Vialetto-Van Laere综合征:双侧感音性耳聋,面肌无力 SMA I型伴球麻痹 SMA I I型伴球麻痹 2 成人型,常染色体显性遗传 遗传性进行性球麻痹 家族性ALS伴球麻痹:1/3,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用