肌萎缩性侧索硬化(ALS)合并脊髓型颈椎病
2020-10-13 15:14
肌萎缩性侧索硬化症(ALS)是一种运动神经元疾病,常在病后3~5年内死亡(1,2)。多数国家ALS的患病率为5/10万~7/10万(3),高的可达40/10万,太平洋关岛地区为该病的高发区,我国尚无较准确的统计资料。发病年龄(成人型)20~80岁,平均57岁,男患者倍于女性。据Mulde等(4,5)统计,约5%~10%的ALS为家族性,称为家族性肌萎缩侧索硬化症(FALS),多呈常染色体显性遗传,亦有少部分呈常染色体隐性遗传。散发性和家族性病例的临床表现相似,只是家族性病例起病年龄多早于散发性。近年有报道儿童期起病者,平均发病年龄约为8岁,最小者仅为9个月,儿童期起病者多为常染色体隐性遗传,但其寿命可较长(6)。ALS及FALS的诊断目前主要依赖临床表现及家族史(FALS),以肌肉无力、肌肉挛缩、肌束颤动以及萎缩为主要临床表现,该病会影响咽喉部肌肉,使患者出现言语和吞咽困难;亦可累及呼吸肌,导致呼吸困难而死亡。起病隐袭,进展缓慢,以40岁以后多见。本病病因不明,一般发病数年内死亡。现代西医学尚无有效措施阻止本病的进展。
目前运动神经元病的早期诊断仍有一定的困难,误诊的情况常见。
本病特点是脊髓前再细胞和锥体束同时受累,出现广泛的肌萎缩、肌束震颤,同时存在锥体束征。
【治疗措施】
尚无药物改变病变恶化速度。许多试剂曾被试用。包括胰腺提取物、抗病毒药物、磷酸二酯酶抑制剂、蛇毒、免疫抑制剂。环咽肌切断用来减少吞咽困难。气管切开仅用于使用呼吸器。胃造口或食道造口有宜进食。
【病因学】
由于病因不明确,病因学说较近多。近年来的研究支持发病的免疫学机制,有多种免疫学理论。其他的病因包括中毒,微量元素、氨基酸代谢障碍,病毒感染。部分病例有遗传特征。关岛地区发病率高出世界其他地区50~100倍,但未探明环境毒物,饮食结构异常的证据。
【病理改变】
颈髓为骨常受累部位,脊髓其他部位以及脑干运动神经核也受侵蚀。表现为前角细胞皱缩、硬化,数目减少,前根与后根相比相应减小。脑干内运动神经核变性,皮质运动区锥体细胞部分消失。皮质脊髓束有脱髓鞘改变。肌肉的病理特点是在正常肌纤维之间存在成簇的萎缩肌纤维。
【临床表现】
起病缓慢,但进展较快。前驱症状可以为手臂无力、吞咽发音困难、小腿无力或者前述症状联合出现,但通常的方式为手和臂的对称性软弱无力,精细动作困难,逐步出现肌萎缩,骨间肌、蚓状肌及鱼际肌早期受累,向邻近和近端肌群蔓延。下肢受累在后或与上肢同时发生。舌肌、口轮匝肌、咀嚼肌萎缩无力逐渐发生,引起吞咽和发音困难,流涎或呛咳,肌束震颤广泛地出现于四肢、躯干、口舌、面等部位,不定时出现。锥体束病征与肌萎缩、肌束震颤等下运动神经元病征共存,四肢腱反射亢进并出现病理反射。有时上肢腱反射减弱或消失,而下肢反射亢进,出现痉挛。括约肌与性功能障碍不常见,多无客观的感觉障碍。大部分病例2~5年内死亡,以延髓症状起病或为主者存活时间短。
【鉴别诊断】
由于本病兼有上、下运动神经元病征,需与多种疾病鉴别,如脊髓肿瘤、脊髓空洞症、肌营养不良、颈椎病、环枕区畸形。
(一)脊髓肿瘤 多有上肢根性痛,无广泛性肌束震颤。存在感觉障碍,蛛网膜下腔梗阻,CT或MRI多能明确诊断。
(二)颈椎病 双手可有肌萎缩、无力、精细活动障碍,下肢痉挛、反射亢进、病理反射,酷似肌萎缩性侧索硬化。中老年人退变性脊椎病的影像学征象普遍存在,两种病更易混淆。颈椎病有感觉障碍,至少有主观麻木感或根性痛。不出现广泛肌束震颤,双下肢不出现肌萎缩,除非合并腰骶神经根病。Queckenstedt试验多显示梗阻
1 病毒感染学说
很早就提出慢病毒感染学说,但由于始终无确切证据证明ALS病人神经系统内存在慢病毒而几乎被放弃,1985年后该理论再度被提出。脊髓灰质炎病毒对运动神经元有特殊的选择性,似提示ALS可能是一种非典型的脊髓灰质炎病毒感染所致,但至今尚无从病人脑脊髓组织及脑脊液中分离出脊髓灰质炎病毒包涵体的报道。亦有提出人类免疫缺陷病毒(HIV)可能损害脊髓运动神经元及周围神经引起运动神经元病。在动物实验中,应用ALS病人脑脊液组织接种至灵长类动物,经长期观察,未能复制出人类ALS的病理改变,未能证明ALS是慢病毒感染所致(7)。
2 中毒学说
某些金属如铅、铝、铜等对神经元有一定的毒性。在某些ALS的高发地区水及土壤中的铅含量增高。以铅等金属进行动物中毒实验,发现这些动物可出现类似人类ALS的临床及病理改变,只是除有运动神经元损害外,尚有感觉神经等的损害。此外,在有铜/锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD即SOD-1)基因突变的FALS病人中,由于SOD酶的稳定性下降,体内可能产生过多的Cu和Zn,这些贮积的金属成份可能对神经元有毒性作用(8)。而总的来说,目前尚无足够的证据说明人类ALS是由这些金属中毒所致的。
3 自身免疫学说
早在60年代就发现ALS患者血及脑脊液中免疫球蛋白的异常增高,使人们注意到ALS与免疫异常间的关系。近期Duarte等(9)还发现病人血清单克隆免疫球蛋白较正常人明显升高。Zavalishin等(10)也证实ALS病人的血清及脑脊液中有抗神经元结构成份的抗体存在,且脑脊液中的含量高于血清。目前研究较多的是ALS与抗神经节苷脂抗体间的关系,神经节苷脂为嗜酸性糖脂,是神经细胞的一种成份,对神经元的新陈代谢和神经元的电活性起调节作用。采用不同技术,报道约10%~15%ALS患者存在有此抗体,这些患者多为下运动神经元受损明显的患者,且研究显示此抗体滴度似乎与病情严重程度有关,但不能证实ALS与抗体的因果关系。
新近还发现ALS病人血清中尚有抗钙通道抗体存在。Smith等(11)在动物实验中发现,75%ALS病人血清IgG能与兔L-型通道蛋白起抗原抗体反应,其强度与ALS病程进程呈正相关。Kimura等(12)也发现ALS病人IgG能特异性地与电压依赖性钙通道亚单位a1亚单位结合。以上实验都证实了ALS病人血清中存在抗电压依赖性钙通道的抗体,此抗体不仅能影响电压依赖性钙通道,还能改变激动剂依赖性钙通道及钙依赖性神经递质的释放。
在细胞免疫方面,亦有报道ALS患者CD3、CD8及CD4/CD8比例异常,但对此方面尚无统一的结论。
4 兴奋性氨基酸(EAA)学说
检测ALS病人脑组织中谷氨酸含量明显下降,但脑脊液中谷氨酸及天门冬氨酸的水平升高,ALS病人脑组织的突触小体中谷氨酸也有下降,这些发现提示EAA可能与ALS发病有关(13,14)。Volterra等(15)在体外培养的大鼠皮层星形细胞中,发现氧自由基可抑制谷氨酸摄入,他认为活性氧自由基的形成和EAA系统功能失调在ALS的神经元损伤方面起着重要的作用。
5 遗传学说
目前对遗传学说的研究较为广范和深入,其中包括了核酸异常学说。Siddiqe等(16)以微卫星DNA标记对6个FALS家系进行遗传连锁分析,将FALS基因定位于21号染色体长臂(21q22.1-22.2)。已确认此区主要包括了SOD-1、谷氨酸受体亚单位GluR5、甘氨酰胺核苷酸合成酶、甘氨酰胺核苷酸甲酰转移酶四种催化酶基因,现今认为FALS的发病与SOD-1基因突变关系密切(1,17,18),约20%~50%FALS是由于SOD-1基因突变所致(1,19,20)。至今有关FALS发病与SOD-1基因突变的报道中已列出了16种不同的SOD-1点突变(1,16,21,22)。在Deng等(1)的报道中,最常见的SOD-1基因点突变位于外显子1号上GCC→GTC(丙氨酸→缬氨酸),这在其研究的8个家系中均有发现,另外还有其他14个点突变位于外显子2、4和5号上,但均较少见。SOD-1基因突变所致的FALS患者,其红细胞内的SOD-1活性下降约50%~60%(1,22),而FALS基因携带者(症状前患者)红细胞内SOD-1活性也明显降低(1,19,22)。在日本对2个FALS家系的研究中发现患者红细胞内SOD-1活性下降仅20%,且临床症状进展缓慢,存活期也较长,经分析其SOD-1基因点突变较特殊,为组氨酸→精氨酸置换(19,22)。另外除红细胞内SOD-1活性下降外,淋巴母细胞及脑组织中SOD-1活性也降低(21,22)。针对散发型ALS(SALS)是否与SOD-1基因突变有关,各研究结果不一,Jones等(23)检测发现有7%(4/57例)SALS有此基因突变,而Bowling等(21)检测11例SALS患者SOD-1活性无明显变化。
转基因鼠的培育成功更进一步证明了SOD-1基因突变为FALS的致病基因,Gurney等(24)将人类FALS突变的SOD-1基因转移至鼠,这些转基因鼠在第3~4个月开始出现类似人类ALS的症状,并在四周内死亡。病理检查发现,受累小鼠的脊髓内运动神经元广泛缺失,而非运动神经元受累轻微,这与人类ALS病理特征相似。从而肯定了小鼠运动神经元的损伤与SOD-1基因突变的关系。