שירות של ניוון שרירים הניתק פנימי יד באבחון של Amyotrophic Lateral Sclerosis

Summary

ניוון ניתק של שרירי יד פנימיים, המכונה פיצול השני, נראה כי תכונה מסוימת של טרשת לרוחב amyotrophic (ALS). כתוצאה מכך, מבחן neurodiagnostic רומן, המכונה יד פיצול המדד, פותח כדי לכמת את התופעה הקלינית של הפיצול השני, שהבדילה ALS מהפרעות לחקות.

Abstract

יד פיצול התופעה מתייחסת לבזבוז העיקרי של thenar שרירים והיא תכונה מוקדמת וספציפית של טרשת לרוחב amyotrophic (ALS). יד פיצול רומן אינדקס (SI) פותח כדי לכמת את יד פיצול התופעה, וכלי האבחון שלה הוערכו בחולי ALS. יד פיצול המדד נגזר על ידי חלוקת התוצר של פוטנציאל פעולת שרירים המורכב (CMap) משרעת נרשם מעל brevis pollicis החוטף והשרירים interosseous הגבי לראשונה על ידי משרעת CMap נרשם מעל שריר minimi digiti החוטף. על מנת להעריך את כלי האבחון של כף יד פיצול המדד, חולי ALS הוערכו באופן פרוספקטיבי והתוצאות שלהם הושוו לחולי הפרעת neuromuscular. יד פיצול המדד הופחת באופן משמעותי בALS בהשוואה לחולי התוקפת הפרעה (P <0.0001). חולי ALS איבר הופעה הציגו הירידה הגדולה ביותר במדד היד המפוצלת, וערךשל 5.2 או פחות אמין מובחן ALS מהפרעות התוקפת אחרות. כתוצאה מכך, יד פיצול המדד שנראה כסמן ביולוגי חדשני לאבחון ALS, אולי להקל על אבחון מוקדם.

Introduction

הפיצול השני, מתייחס לניוון מועדף של הקבוצה המורכבת thenar של שרירי יד פנימיים [חוטף pollicis brevis (APB) וinterosseous הגבי הראשון (FDI)], עם שימור יחסי של שרירי hypothenar, והיא תכונה קלינית ספציפית והמוקדמת של amyotrophic טרשת לרוחב (ALS) ^1-4. הממצא שיד פיצול הסימן הוא ספציפי לALS, מצביע על תפקיד פוטנציאלי עבור יד פיצול הסימן כסמן ביולוגי לאבחון ב-ALS ^3.

כימות של יד פיצול השלט, באמצעות הפיתוח של סמנים ביולוגיים נוירופיזיולוגיות רומן, עשויה לקדם את הסיוע באבחון ALS. באופן ספציפי, יד פיצול המדד (SI), המכמת את תופעת היד המפוצלת, נגזר על ידי הכפלת פוטנציאל פעולת שרירים המורכב (CMap) משרעת נרשם על שרירי thenar המורכבים (APB וFDI), וחלוקת מוצר זה על ידי משרעת CMap נרשם מעל hypשרירי othenar (כלומר minimi החוטף digiti, ADM) ^5.

האבחנה של ALS מסתמכת במידה רבה על קריטריונים הבוסס קליני מקיפים שילוב של הנוירון מוטורי העליון ותחתון חותם ^6. קריטריונים אלה, לעומת זאת, נחשבו רגישים במיוחד בקביעת אבחנה של ALS בשלבים המוקדם של ^7-10 תהליך המחלה. שינוי האחרון של הקריטריונים לאבחון שפותחו ^11, ולמרות שמופיעים בקריטריונים אלה כדי להגדיל את רגישות אבחון ^12-16, רגישות הגידול נראית מוגבלת לחולי ALS ממחלת התפרצות ^15.

בהיעדר בדיקת pathognomonic, האבחנה של ALS עשויה להתעכב באופן משמעותי ^8. סופו של דבר, המוסד של טיפולים וגיוס הגנה עצביים לתוך ניסויים קליניים עשוי להתעכב, אולי מעבר לחלון תקופה הקריטית הטיפולי ^{9, 17.} כתוצאה מכך,כלי אבחון של SI הוערכו באופן פרוספקטיבי בחולי ALS ספוראדי.

Protocol

1. הכנת מטופל

1. לגייס חולים מכאן ולהבא וברציפות. הערה: הפרוטוקול הבא שאושר על ידי ועדות איזור מערב סידני שירות בריאות אדם מחקר האתיקה. הסכמה מדעת שניתנת על ידי כל המטופלים. חולים גויסו מכאן ולהבא וברציפות ממרפאת ALS / התוקפת בWestmead בית החולים.
2. לקבוע התאמתו של חולי ALS לבדיקה. תכלול חולים שאינם מאובחנים עם ALS או הפרעת neuromuscular.
3. תכלול חולים עם נוירופתיה מוקד אשר מתקיימת נוירופתיה החציוני בשורש כף היד או נוירופתיה האולנרי במרפק.
4. תכלול חולים עם נוירופתיה כללית, כגון polyneuropathy הסוכרתי.
5. בהרחבה לחקור וקליני בחולי מעקב כדי לאשר את האבחנה של ALS או הפרעות לחקות התוקפת.
6. להבטיח כי הסכמה מדעת הניתנת על ידי כל המטופלים, כולל ALS וחולי הפרעה לחקות התוקפת, לאלl הנהלים נוירופיזיולוגיות.

2. הערכה קלינית

1. לקבוע את ההיערכות הקלינית של כל חולי ALS באמצעות Amyotrophic Lateral Sclerosis דירוג פונקציונלי-מתוקן Scale (ALSFRS-R) להבקיע ^18.
2. לקבוע את קצב התקדמות מחלה בכל חולי ALS על פי הנוסחה שדווחה בעבר;
   (48-ALSFRS-R) / משך תסמינים) ^19.
3. קבע את כוח שרירים בכל החולים באמצעות סולם דירוג המועצה למחקר הרפואי (MRC) ^20. לפתח ציון כולל MRC כולל גפה עליונה (חטיפת כתף; כיפוף מרפק; הארכת מרפק; dorsiflexion פרק כף היד; חטיפת אצבע; חטיפת אצבע, ציון כולל 60) וגפיים התחתונים (כיפוף ירך; dorsiflexion קרסול, 30 ציון כולל; הארכת הברך) קבוצות שרירים . הציון MRC סך הכל צריך להיות 90 אם כוח שרירים הוא נורמלי.
4. קבע את האתר של התפרצות מחלה, שהוגדר כממחלה או לגוף, בכל ALSחולים.

3. הערכת neurophysiological

1. לבצע מחקרי הולכה עצביים מוטורי בחציון ועצבים האולנרי עם פוטנציאל פעולת שרירים מתחם תגובות (CMap) נרשם מהחוטף pollicis brevis (APB), שרירי interosseous הראשון הגבי (FDI) וminimi החוטף ספרתי (ADM).
2. הכן את אתרי מגרה בשורש כף היד, על ידי ניקוי פני שטח העור עם ג'ל שוחק כדי להפחית את התנגדות עור, ואחרי יישום של אלכוהול לנגב. הגדר את הגירוי הנוכחי 20% מעל העצמה הנדרשת כדי לייצר תגובה מקסימלי CMap (supramaximal הנוכחי).
3. ודא שהאתר של הגירוי שנבחר מציג את הסף הנמוך ביותר לגירוי כזה שהולכת נפח הוא התחמקה.
4. הכן את אתר הקלטה על כל שריר על ידי ניקוי פני שטח העור עם ג'ל שוחק כדי להפחית את התנגדות עור, ואחרי יישום של אלכוהול לנגב.
5. רשום את הגודל של acti המוטורי המתחםעל פוטנציאל (CMap) משרירי APB, ADM, וFDI. תגובות שנרשמו על ידי אלקטרודות דיסק זהב 10 מ"מ ממוקמות בהסדר גיד בטן על כל שרירים. באופן ספציפי, למקם את האלקטרודה פעיל ב נקודת האמצע של השרירים המתאימים להבטיח ההמראה שלילית של תגובת CMap, ואילו האלקטרודה ההתייחסות להיות ממוקמת מעל בסיס האגודל (APB והקלטות FDI CMap) והבסיס של ספרה 5 (עבור ADM הקלטות CMap).
6. הגדר את המרחק בין קתודת הגירוי ואלקטרודה הפעילה לתגובות פוטנציאל פעולה המוטורית מתחם APB וADM עד 5 סנטימטר והמרחק לFDI ב8 סנטימטר.
7. מקם את צלחת האדמה הניטרלית electrosurgical בהיבט הגבי של היד, בין הגירוי וG1 אלקטרודה, עם ג'ל המוליך להפחית חפץ. לפני היישום של כדור הארץ הניטרלי להכין את האתר על ידי ניקוי פני שטח העור עם ג'ל שוחק כדי להפחית את התנגדות עור, ואחרי יישום של אלכוהול לנגב.
8. ודאו שהגדרות המסנן הן בין 3 הרץ (מסנן בתדירות נמוכה) ו10 קילוהרץ (מסנן בתדירות גבוהה).
9. ודא שמהירות הסריקה מוגדרת 20 אלפיות שני, או 2 אלפיות שניים / חטיבה.
10. ודא כי הרגישות לתגובות CMap ההקלטה מוגדרת 5 mV.
11. לפקח על הטמפרטורה באתר של גירוי לאורך כל תקופת המחקר ולהבטיח כי טמפרטורת האיבר נשמר 32 ° C.

4. ניתוח ופרשנות

1. מדוד אמפליטודות בסיס לשיא CMap (mV) על שרירי APB, FDI וADM בחולי ALS ובקרות מחלה לחקות התוקפת.
2. לחשב את יד פיצול המדד (איור 1) על ידי הכפלת משרעת CMap נרשמה על שרירי APB וFDI, וחלוקת מוצר זה על ידי משרעת CMap נרשם מעל שריר ADM, כדלקמן:
   SI = _CMap APB * FDI _CMap
   _________________________
   & #160; ADM _CMap
3. לקבוע את כלי האבחון של פיצול יד המדד על ידי השוואת ערכי SI בין חולי ALS ובקרות הפרעה לחקות התוקפת פתולוגי על פי הסטנדרטים לדיווח של דיוק אבחון קריטריונים (Stard).
4. קביעת ערכי סף לאבחון אופטימליים עבור יד פיצול המדד על ידי שימוש במקלט הפעלת עקומות אופייניות (ROC). לגזור עקום ROC על ידי התוויית הרגישות (ציר ה-Y) ו1-specificty (ציר x) עבור ערכי SI נגזרים מALS וחולי הפרעת neuromuscular.

Representative Results

הפנוטיפ הקליני

בסך הכל, 44 חולי ALS נחקרו, מתוכם 76% (N = 33) סווגו כמוגדר או סביר ו24% (N = 11) כמו ALS האפשרי על פי קריטריוני Awaji ^11. האבחנה של ALS אושרה בעוקבה "האפשרית" לאחר חקירות נרחבות ומעקב קליני במשך שנים עד 3 ו53% מתו בתקופה זו. מחלת ממחלת הופעה הייתה ברורה ב41%, ואילו איבר הופעה ב59% מחולי ה-ALS. בעת ההערכה, משך מחלה ממוצע היה 18.9 ± 3.1 חודשים, עם ציון ALSFRS-R חציון להיות 41 (32-45), המצביע על מידה מתונה של נכות.

קבוצת ביקורת התוקפת מורכבת 121 חולים (גיל ממוצע 54 שנים) וכללה את האבחנה הבאה: תסמונת מלכוד נוירופתיה-Carpal Tunnel (CTS) ונוירופתיה האולנרי במרפק (UNE), N = 62; demyelinating נוירופתיה (N = 9); polyneuropathy אקסון הסנסורית (N = 36); Cerviradiculopathy קאל (11); ניוון שרירי spino-ממחלה (N = 1); מחלת Hirayama (N = 1); ניוון שרירים (N = 1).

מחקרי neurophysiological

בחולי ALS, הייתה הפחתה משמעותית של משרעת CMap נרשמה מעל APB (ALS, 3.9 ± 0.5 mV; הפרעות התוקפת 8.1 ± 0.2 mV, P <0.001), FDI (ALS, 4.8 ± 0.7 mV; הפרעות התוקפת 10.7 ± 0.3 mV, P <0.001) וADM (ALS, 6.1 ± 0.5 mV; הפרעות התוקפת 9.7 ± 0.2 mV, P <0.001). חשוב מכך, הירידה באמפליטודות CMap הייתה בולטת יותר בעת ההקלטה על APB (CMap _APB 3.9 ± 0.5 mV; CMap _ADM 6.1 ± 0.5 mV P <0.001) וFDI _{(השקעות זרות ישירות} CMap 4.8 ± 0.7 mV; CMap _ADM 6.1 ± 0.5 mV P <0.05 שרירים) ואז ADM בקבוצת ה-ALS.

רלוונטי נוסף, את מידת הפחתת CMap הייתה בולטת יותר בחולי איבר התפרצות בעת הקלטה עלPB (CMap _{גפת התפרצות} 3.8 ± 0.4 mV; _{ממחלת התפרצות} 5.3 ± 0.6 mV P CMap <0.05), FDI (CMap _{גפת התפרצות} 4.4 ± 0.7 mV; _{ממחלת התפרצות} 7.0 ± 0.9 mV P CMap <0.05) וADM ( CMap _{גפת התפרצות} 5.8 ± 0.5 mV; CMap _{ממחלת התפרצות} 7.6 ± 0.6 mV P <0.01 שרירים) בהשוואה לחולי ALS ממחלת התפרצות. לעומת זאת, הירידה באמפליטודות CMap הייתה בולטת ביותר בעת ההקלטה על APB (8.1 ± 0.2 mV, P <0.0001) וADM (9.7 ± 0.2 mV, P <0.01) שרירים בקבוצת התוקפת (CMap _FDI 10.7 ± 0.3 mV ).

שילוב אמפליטודות CMap, היה ברור שיש ירידה משמעותית של יד פיצול המדד בחולי ALS בהשוואה לחולי הפרעת neuromuscular (3.5 ALS ± 0.6; הפרעות התוקפת 9.1 ± 0.3, איור 2 א P <0.0001,) ^21. אמנם ירידה זו ביד פיצול המדד הייתה UBממצא iquitous ב-ALS, זה היה בולט ביותר בחולי ALS עם מחלת איבר הופעה (SI _{גפת התפרצות} 2.3 ± 0.5; SI _{ממחלת התפרצות} 5.3 ± 1.2, P <0.0001, איור 2) ^21.

ניתוח של עקומות אופייניות הפעלת מקלט גילה דיוק אבחון טוב של יד פיצול המדד בהבחנת ALS מהפרעות התוקפת אחרות, כפי שעולה מהעובדה שהאזור תחת עקומה (AUC) היה 0.83 (P <0.0001, איור 3 א) ^21. ערך SI של ALS 5.2 או פחות, כפי שצוין על ידי קווים מקווקווים שחורים (איור 3 א), להבדיל מהפרעות התוקפת אחרות ^21. חשוב מכך, הכלי לאבחון של כף יד פיצול המדד היה גבוה יותר בחולי ALS עם מחלת איבר הופעה (איור 3 ב) ^21.

על מנת להעריך את כלי האבחון של כף יד פיצול המדד, ערכי SI הושוו בין tצינור חולי ALS פגישה "ברור" מול קטגוריה אבחון "אפשרית" על קריטריוני Awaji-שמעה ^11. חשוב מכך, חלה ירידה משמעותית של SI בחולים סווגו כALS "האפשרי" (SI-ALS _האפשרי 5.1 ± 0.8; הפרעות התוקפת 9.1 ± 0.3, P <0.01). בנוסף, בחולי ALS 11 סווגו כאפשרי, 64% הציגו ירידה בערך מדד יד פיצול של פחות מ 5.2. יחדיו, ממצאים אלה מראים כי יד מדד פיצול חריג עשוי לתמוך באבחנה של ALS בעד 64% מהחולים שאינם עומדים בקריטריונים "ברורים / הסבירים" Awaji האבחון.

רלוונטי פרוגנוסטיים פוטנציאלי, יד מדד פיצול בקורלציה משמעותית עם סך הכל ציון MRC (Rho = 0.7, P <0.001) וציון MRC מרוממות thenar (Rho = 0.8, P <0.001). רלוונטי נוסף, SI הציג קשר משמעותי עם השיעור של פרוג המחלהression (Rho = - 0.4, P <0.05). ממצאים אלו מעידים כי SI קשור עם חומרת מחלה והתקדמות, ובכך מצביע על תפקיד פוטנציאלי לSI בנבוי ALS.

איור 1. יד סימן פיצול מתייחס לבזבוז מועדף של הקבוצה המורכבת thenar של שרירים [חוטף pollicis brevis (APB) וinterosseous הגבי הראשון (FDI)] שרירים בהשוואה לhypothenar [minimi חוטף ספרתי (ADM)] שרירים. פיצול יד המדד הוא מחושב על ידי הכפלת פוטנציאל פעולת שרירים המתחם משרעת (CMap) נרשם מעל APB על ידי זה שנרשם על FDI וחלוקת המוצר על ידי משרעת CMap נרשם על ADM. (בחלק מלשכפל מנון ועמיתים לעבודה. יד מדד פיצול לאבחון של amyotrטרשת לרוחב ophic. ממנון et al. ²¹

איור 2. (א) יד פיצול המדד (SI) צומצם משמעותי בטרשת לרוחב amyotrophic (ALS) בהשוואה לחולי התוקפת הפרעה (NMS). (ב) הירידה בSI הייתה בולטת ביותר ב-ALS בחולים עם מחלת איבר התפרצות. *** P <0.001; **** P <0.0001.

איור 3. (א) פיצול יד המדד (SI) טרשת חסונה מובחנת amyotrophic לרוחב (ALS) מחולי התוקפת הפרעה (NMS), עם קוטר אופטימלילהיות ערך חתך גנוסטי 5.2. (ב ') כלי האבחון של SI היו בולטים יותר בחולי ALS איבר התפרצות. (בחלק מלשכפל מנון ועמיתים לעבודה. יד מדד פיצול לאבחון של טרשת לרוחב amyotrophic. מ מנון et al. ²¹

Discussion

המחקר הנוכחי מדווח על כלי האבחון של כף יד פיצול המדד ב-ALS, סמן ביולוגי לאבחון נוירופיזיולוגיות רומן. SI להבחין באופן מהימן ALS מהפרעות התוקפת, עם ערך חתך אבחון אופטימלי של 5.2. הירידה בSI הייתה בולטת ביותר בחולי ALS איבר התפרצות. חשוב מכך, חלק ניכר מחולי ALS שסווגו בקטגורית האבחון "אפשרית" לפי הקריטריונים לאבחון שפותח לאחרונה ^11, הציג SI לא נורמלי. יחדיו, ממצאים מהמחקר הנוכחי מצביעים על כך שיד פיצול המדד עשוי להיות סמן לאבחון של ALS, באופן פוטנציאלי לסייע באבחון מוקדם של ALS.

קריטריונים לאבחון, בהסתמך על הנוכחות של חוסר תפקוד הנוירון מוטורי העליון ותחתון באזורים מרובים, פותחו כדי לסייע לאבחון של ^{6 ALS, 11, 22.} קריטריונים אלה, עם זאת,הוכח כרגיש ולעתים מוגבלים על ידי סבילות מטופל בשל הצורך לבצע דגימה נרחבת EMG מחט ^{7-10, 14-16.} כתוצאה מכך, עיכוב אבחון קריטי עלול להתחולל, אולי מעבר לתקופת החלון הטיפולית.

יד פיצול המדד, סמן ביולוגי נוירופיזיולוגיות פשוט, ניתן לבצע בקלות בסביבה קלינית. חשוב מכך, המחקר הנוכחי מדגיש את כלי האבחון של כף יד פיצול המדד ב-ALS, ובמיוחד במחלת איבר התפרצות. רלוונטי, מציאת כי הפחתה ביד פיצול המדד הייתה תכונה מוקדמת ב-ALS, עוד מדגיש כלי האבחון שלה. סופו של דבר, היישום של SI עלול להוביל לגיוס של חולי ALS בניסויים קליניים בשלב מוקדם יותר בתהליך המחלה שבה יעילות של סוכני הגנה עצביים בעתיד עשויה להיות בשיאם.

הגבלת פוטנציאל של יד פיצול המדד עלולה להתרחש בהגדרה שלMononeuropathies אשר מתקיים מוקדי לחץ, תסמונת מנהרת שורש כף היד במיוחד ונוירופתיה האולנרי במרפק. מתאם קליני, נוירופיזיולוגיות, ורדיולוגי אמור להיות מנוצל כדי להעריך לדפוס מסוים של פתולוגיה וטכניקות חלופיות צריכים להיות מיושמים על מנת לקבוע אבחנה של ^{23 ALS, 24.} בנוסף, SI עשוי להיות מוגבל במחלה מתקדמת, כאשר ייתכן שיש ניוון הגלובלי של שרירי יד פנימיים. כמו עם Mononeuropathies מוקד, צריכים להיות מנוצלים שיטות אבחון אחרות כדי לאשר את האבחנה של ALS. בנוסף, הימנעות מתרומה מהיקף שנערכה בתגובה למשרעת CMap היא קריטית לפני להסיק ערך האבחון של SI. הולכה עוצמת שמע עשויה להיות מופחתת על ידי המיצוב המתאים של אלקטרודות הקלטה כדי להבטיח תגובת CMap עם ההמראה שלילית וצריכה להיות מנוצלים בעוצמות גירוי מתאימות כדי למנוע גירוי צלב. אם כל potenti כזהמגבלות אל מטופלות, SI יכול להיות מנוצל ככלי עזר לאבחון פוטנציאל ב-ALS.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Abrasive gel (Nu Prep)	Weaver and Company	N-TA\/P\H-3 ENG	Skin preperation
Alcohol wipe	Triad Disposables	103101	Skin preperation
Recording gel (Ten20 Conductive gel)	Weaver and Company	N-TA\/P\H-3 ENG	Recording motor responses
Amyotrophic lateral sclerosis rating scale-revised questionnaire	Publication	Experimental builder	Stage disease
Medical Research Council muscle strength scale	Medical Research Council-UK	Experimental builder	Stage disease
Equipment	Company	Catalog number	Comments
Nerve conduction machine (Synergy/Nicolet EDX)	CareFusion	SA110106M	To measure split hand index
Synergy software	CareFusion	765654679	To measure split hand index
Tem millimeter gold cup disc electrodes	Grass Technologies	F-E5GH-60	To record motor responses
Neural earth plate	Westmead Hospital	Experimental builder	To record limb temperature
Thermometer	Westmead Hospital	Experimental builder	To record limb temperature