肌萎缩侧索硬化皮层运动功能的纵向评估

为探讨肌萎缩侧索硬化（ALS）患者运动皮层功能变化轨迹，研究人员对 52 例 ALS 患者开展超 12 个月的系列经颅磁刺激（TMS）评估。发现患者皮层运动功能进行性异常，短间隔皮层内抑制（SICI）随时间显著下降， dominant hemisphere 变化更显著，为 ALS 诊断及疗效监测提供新方向。

　　

肌萎缩侧索硬化（amyotrophic lateral sclerosis, ALS）是一种致命的运动神经元退行性疾病，患者会逐渐出现肌肉无力、萎缩等症状，严重影响生活质量，目前其确切病理机制尚不清楚。越来越多的证据表明，皮层运动网络的过度兴奋与 ALS 的病理过程密切相关，例如谷氨酸介导的兴奋性毒性可能导致脊髓和延髓运动神经元的跨突触退化，还可能引发 TDP-43（Transactivase response DNA binding protein-43）在上下运动神经元区的异常聚集。虽然短间隔皮层内抑制（short interval intracortical inhibition, SICI）作为评估 ALS 运动皮层功能最敏感的参数，已被用于辅助诊断，但关于其随疾病进展的动态变化规律却知之甚少，尤其是初始评估时 SICI 值正常的患者在病程中是否会发展为皮层过度兴奋也尚不明确。因此，深入探究 ALS 患者皮层运动功能的纵向变化，对于揭示疾病进展机制、优化诊断策略以及评估治疗效果具有重要意义。

Neuroscience Research Australia、新南威尔士大学等机构的研究人员开展了相关研究，旨在通过纵向评估 ALS 患者的皮层运动功能，明确 SICI 随时间的变化趋势及其与疾病进展的关系。研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员采用前瞻性研究方法，招募了 52 例符合 Gold Coast 标准的 ALS 患者（69.2% 为肢体起病，47.2% 右侧起病），对其进行超 12 个月的随访。研究运用经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation, TMS）技术中的阈值跟踪法，记录拇短展肌（abductor pollicis brevis, APB）的运动诱发电位（motor evoked potential, MEP），以评估皮层运动功能，重点分析 SICI 参数。同时，收集患者的人口学信息、临床变量（如 ALSFRS-R 评分评估功能残疾程度，ECAS 和 ACE-III 量表评估认知功能），并与健康对照组进行对比。

皮层运动功能基线差异

与年龄匹配的健康对照组相比，ALS 患者基线时的平均 SICI 值显著降低（健康对照组 10.6% vs ALS 患者 6.3%, p=0.004），表明 ALS 患者在疾病早期已存在皮层运动功能异常。

皮层功能随疾病进展的变化

纵向分析显示，ALS 患者的平均 SICI 值随时间推移显著下降。与初始评估相比，12 个月后平均 SICI 值显著降低（β=-6.9, p=0.004），且 6 个月时已出现明显下降（β=-3.2, p=0.02）。尽管肢体起病和延髓起病患者的 SICI 均呈下降趋势，但起病部位对平均 SICI 的变化无显著主效应（p=0.78）。

半球差异与临床异常比例

Dominant hemisphere 的 SICI 变化更为显著，随着疾病进展，SICI 值 < 5.5%（临床异常阈值）的患者比例从基线的 42.6% 增至 12 个月后的 92.6%，增幅达 50%；而非 dominant hemisphere 的异常比例变化无统计学意义（从 61.5% 增至 76.9%, p=0.112）。这提示 dominant hemisphere 对皮层功能异常更为敏感，可能与肢体优势及皮层运动网络的解剖结构有关。

研究表明，ALS 患者的皮层运动功能呈现进行性异常，SICI 的持续下降与疾病进展密切相关。SICI 不仅可作为诊断生物标志物，其下降速率还可能反映疾病进展速度，为监测治疗干预效果提供潜在指标。例如，尽管 Riluzole 作为谷氨酸拮抗剂可短暂改善 SICI，但本研究中患者持续用药情况下仍观察到 SICI 进行性下降，提示需探索靶向皮层抑制性通路的新疗法。此外，dominant hemisphere 的优先受累与临床症状的不对称性一致，为 ALS 的病理机制提供了电生理证据，也强调了在临床评估中关注优势半球的重要性。

该研究首次通过长期纵向数据证实了 ALS 患者皮层过度兴奋的动态演变过程，填补了 SICI 在疾病进展监测中的空白。研究结果不仅支持将 SICI 纳入 ALS 的纵向评估体系，还为开发基于皮层功能的个性化治疗策略提供了理论依据。未来研究可进一步结合神经丝轻链（neurofilament light chain, NFL）、胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein, GFAP）等生物标志物，深入解析皮层功能异常与神经元损伤的关系，并探索多参数联合评估在 ALS 诊疗中的应用价值。