在患有脊髓性肌萎缩症的有症状患者中，运动单位模式与症状的严重程度存在相关性

脊髓性肌萎缩症（SMA）患者通过电生理评估（包括复合肌肉动作电位扫描和重复神经刺激）显示运动单位模式显著改变，表现为严重运动单位丧失和扩大化。不同严重程度的SMA患者存在独特电生理特征，与年龄和病程无关，临床功能评分与运动单位数量及扩大化程度相关，神经肌肉接头功能障碍发生率13%-38%。

　　
本文探讨了一项针对脊髓性肌萎缩症（SMA）患者及健康对照者的电生理学研究，旨在通过非侵入性检测手段揭示不同严重程度SMA患者的运动单位及神经肌肉接头（NMJ）功能特征，并评估其作为生物标志物的潜力。

### 背景与核心问题
SMA是由5号染色体SMN1基因缺失或功能异常引起的遗传性神经肌肉疾病，导致α运动神经元进行性退化。临床表型差异显著，从婴儿期致死性到成人期轻度肌无力不等。尽管SMN2基因修饰疗法（如纳司鲁单抗、 Risdiplam）已改善部分患者预后，但仍需更敏感的生物标志物以精准评估疾病进展和治疗效果。

### 研究方法
研究纳入104例未经治疗的SMA患者（年龄≥12岁，类型1c-4）及65名健康对照者，采用多模态电生理检测技术：
1. **复合肌肉动作电位（CMAP）扫描**：通过梯度刺激强度（5%-95%）获取CMAP响应曲线，分析最大动作电位（CMAPmax）、运动单位数量（MUNE）、D50（50% CMAPmax所需刺激强度）和N50（贡献50% CMAPmax的电机单位数量）等指标。
2. **重复神经刺激（RNS）**：检测低频（3Hz）和运动后（Lambert测试）的神经肌肉传递障碍，定义≥10%或≥5%的递减率作为异常。
3. **临床评估**：采用修订版上肢模块（RULM）和Hammersmith步态扩展评分（HFMSE）量化运动功能。

### 关键发现
1. **运动单位特征与疾病严重程度相关**：
- **运动单位数量减少**：85%患者MUNE低于健康对照组阈值，非行走患者（52%）MUNE中位数仅为9，显著低于行走组（56）。
- **大运动单位代偿性增生**：所有患者均出现相对增大的运动单位，其占比与疾病严重程度正相关（非行走患者达25%，行走组仅7%）。
- **CMAPmax异常**：38%患者CMAPmax≤3.5mV（健康阈值），其中7例（7%）≤1mV，提示严重神经肌肉病变。

2. **神经肌肉接头功能障碍的分布**：
- **原发性异常**（≥10%递减）：13%患者出现，与疾病严重程度无直接关联，主要表现为运动后递减率升高。
- **继发性异常**（≥5%递减）：38%患者存在，在非行走组中发生率高达51%，提示肌肉再 innervation过程中的代偿性损伤。

3. **临床评分与电生理指标相关性**：
- RULM评分与MUNE、D50、N50呈显著正相关（r=0.66-0.68），与相对大运动单位占比（如最大单位占CMAPmax比例）呈负相关（r=-0.66）。
- HFMSE评分在53例接受纳司鲁单抗治疗的患者中同样验证了上述关联。

### 创新性与意义
1. **多维度生物标志物构建**：首次系统整合CMAP扫描（评估运动单位数量及代偿性增生）与RNS（检测NMJ递减率）数据，发现：
- **非行走患者**（SMA1c-2a）呈现“运动单位高度丢失+单一大运动单位主导”特征（N50≤3，最大单位占比＞25%）。
- **行走患者**（SMA3-4）表现为“中等运动单位丢失+混合大小运动单位分布”。
2. **SMN2拷贝数与NMJ功能的关系**：低拷贝数（2-3拷贝）患者中继发性NMJ异常（≥5%递减）发生率显著升高（p=0.025），提示SMN2剂量可能通过影响NMJ稳定性间接影响临床结局。

### 局限性与展望
1. **技术局限性**：仅评估median神经，而ulnar神经可能更早出现病理改变。需结合多神经检测提升评估全面性。
2. **年龄与病程影响**：纳入患者年龄跨度大（12-79岁），但未发现年龄或病程与运动单位模式直接相关，提示生物标志物具有稳定性。
3. **治疗响应评估需求**：虽未纳入治疗患者数据，但研究证实神经肌肉接头代偿状态与临床评分强相关，为后续疗效监测提供新靶点。

### 临床启示
- **早期诊断**：12岁以上患者中，MUNE≤51（健康下限5%）即可提示SMA，结合相对大运动单位占比＞15%可鉴别类型1c（纯运动神经元病）与2型（存在NMJ病变）。
- **疗效监测**：治疗前后对比N50（运动单位数量）与相对最大单位占比（反映代偿状态）变化，可能比单一CMAPmax更具敏感性。
- **分层治疗**：继发性NMJ功能障碍（≥5%递减）患者可能需要更积极的神经保护干预，如靶向突触稳定剂。

该研究为SMA的分层管理提供了新工具，后续需扩大队列（尤其是婴儿期患者）并验证跨疗法适用性，同时探索运动单位特征与预后的定量关系模型。