基于儿童期起病运动障碍的多肌电图评估价值

《Frontiers in Neurology》:Highlighting the value of polymyography in childhood onset movement disorders

【字体: 时间:2026年05月28日 来源:Frontiers in Neurology 2.8

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  本研究旨在评估个体化神经电生理检查在儿童期超速运动障碍分类中的可行性与贡献。材料与方法:研究人员回顾性审查了在两年期间因不明确临床运动障碍表现而接受多肌电图检查的连续患者的临床与神经电生理数据,由一名儿科运动障碍专家和一名神经生理学家共同进行评估。结果:共纳入

  
本研究旨在评估个体化神经电生理检查在儿童期超速运动障碍分类中的可行性与贡献。材料与方法:研究人员回顾性审查了在两年期间因不明确临床运动障碍表现而接受多肌电图检查的连续患者的临床与神经电生理数据,由一名儿科运动障碍专家和一名神经生理学家共同进行评估。结果:共纳入56/60例患者(4例因记录期间无运动障碍或不配合而排除)。肌阵挛是最常见的多肌电图诊断(55%),其次是震颤(36%)。初始临床诊断在62%的病例中得到证实:所有疑似肌阵挛的病例均被验证,而最初诊断为震颤的患者中有48%被重新分类为肌阵挛。多肌电图在18%的患者中发现了额外的运动障碍(最常见的是肌阵挛),并在一例中支持了神经功能性病因。在多肌电图检查后,针对震颤和皮质肌阵挛,向34%的患者提出了对症药物治疗建议。研究人员建议对30%的患者进行额外的基因检测。讨论与结论:多肌电图即使在幼儿以及伴有智力障碍的儿童中也证明是可行的。结合运动障碍专家的专业知识,多肌电图显著提高了诊断准确性,特别是震颤与肌阵挛的鉴别,并指导了病因和治疗管理。这些发现强调了将多肌电图整合到儿科运动障碍评估中的价值。
本研究探讨了多肌电图(Polymyography, PMG,一种结合表面肌电图(Electromyography, EMG)与加速度记录(Accelerometry, Acc)的技术)在明确儿童期起病的超速运动障碍(Hyperkinetic Movement Disorders, MD),尤其是鉴别肌阵挛(Myoclonus)与震颤(Tremor)中的临床应用价值。儿童超速运动障碍包括抽动(Tics)、肌张力障碍(Dystonia)、舞蹈症(Chorea)、肌阵挛、震颤和刻板运动(Stereotypic movements)。临床神经系统检查对于评估这些不自主运动的解剖分布、时间频率、规律性、幅度和激活条件至关重要,但其性质评估面临挑战,尤其是区分肌阵挛与震颤。肌阵挛被定义为由肌肉收缩(阳性肌阵挛)或正在进行的肌肉收缩突然中断(阴性肌阵挛)引起的非自主、突然、短暂、冲击样“抽动”;震颤则以身体某个部位绕关节进行的节律性非自主运动为特征。然而,在临床实践中,区分二者常很困难。例如,难以将细小、快速且节律性的肌阵挛抽动(“类震颤”肌阵挛)与真正的震颤区分开来。反之,真正的震颤可能因患者试图控制运动而显得不规则和抽动样,从而模拟肌阵挛。舞蹈样运动可能也类似肌阵挛;而肌张力障碍则可能难以与肌阵挛、舞蹈症或震颤损害精细运动技能时代偿性运动相鉴别。此外,这些异常运动可能共存,因此确定哪种运动障碍占主导地位至关重要。最后,运动障碍可能伴有其他神经系统表现,使临床评估进一步复杂化。因此,仅靠临床评估可能不足以精确分类,凸显了对辅助诊断工具的需求。

临床神经生理学,利用表面多肌电图(EMG)结合加速度记录和脑电图(Electroencephalography, EEG)抽动锁定反向平均(Jerk-Locked Back-Averaging, JLBA)方法,为描述超速运动障碍谱系中的广泛神经系统表现提供了有价值的工具。这些技术对于区分肌阵挛与震颤特别有用,并为各种超速运动障碍的病理生理学和解剖起源提供了重要见解。例如,它可以通过识别皮质、皮质下、脊髓或外周起源来阐明肌阵挛的解剖基础。同样,震颤可被分为不同的亚型,包括增强的生理性震颤(Enhanced Physiological Tremor, EPT)、特发性震颤(Essential Tremor, ET)、功能性震颤(Functional Tremor, FT)、小脑输出震颤(Cerebellar Outflow Tremor, CT)、Holmes震颤(HT)、肌张力障碍性震颤(DT)和帕金森相关震颤(PT)。在疑似功能性神经症状障碍(Functional Neurological Symptom Disorder, FNSD)的不确定或具有挑战性的病例中,电生理研究可以提供明确的诊断支持。

虽然临床神经生理学在成人中是一种成熟的诊断方法,但其在儿科人群中的应用仍相对有限且研究不足。成人神经生理学中心可以记录青少年,但幼儿常被排除在外。此外,在婴儿和儿童中进行神经生理学研究可能具有挑战性,因为年龄小、行为困难和/或智力障碍会损害他们理解检查说明和执行所需任务的能力。如果异常运动的表现型在青少年和成人之间具有相似性,那么在较小的儿童中则观察到一些差异。确实,运动功能从出生到青年期随着中枢神经系统的成熟而发展,这可能导致非典型临床表现、随时间改变运动障碍表现型,从而干扰对儿童运动障碍的理解和描述。此外,儿童运动障碍的病因与成人不同,特别是遗传性疾病更为常见。如今,遗传学的快速进展显著提高了儿童期起病运动障碍的病因诊断率。然而,对表现型和病理生理学的详细分析对于指导临床诊断和治疗策略仍然至关重要,因此仍然受益于神经生理学专业知识。

本研究的目标是强调个体化电生理检查结合运动障碍专家分析对儿童超速运动障碍,特别是区分肌阵挛与震颤的贡献。主要目标是确定多肌电图在儿童中的可行性。次要目标是评估多肌电图结合临床运动障碍专家检查对分类主导运动障碍类型及定义发生器亚型的贡献和准确性。研究人员展示了一项在儿科运动障碍参考中心进行的单中心研究结果。

研究人员回顾性审查了2023年10月至2025年10月期间,在儿科神经生理学部门接受多肌电图(EMG结合加速度记录)检查的连续患者的临床和神经生理学数据。儿童由神经儿科医生(无论是否专攻运动障碍)转诊,原因包括:(i) 确认超速运动障碍类型,(ii) 描述不明确的表现型,(iii) 确定肌阵挛和震颤的神经生理起源(特别是在已确定遗传学病因的患者中),(iv) 区分器质性与功能性神经症状障碍。研究人员还查阅了个人和家族病史,以及临床前发现,特别是代谢和激素分析以及磁共振成像(MRI)。

在研究人员的中心,神经生理学检查在一名儿科运动障碍专家和一名在儿科及成人群体中均具有运动障碍专业知识的神经生理学家在场的情况下进行,包括对运动障碍的详细临床分析。多肌电图和加速度记录同步进行,从相关肌肉的表面EMG和加速度记录仪(Acc)获得记录。加速度记录仪是一种压电传感器,附着在参与异常运动的身体部位。肌肉活动在休息、随意动作、意向性或特定任务(神经运动测试、书写、绘画、倒水以及精细运动技能,如笔阻挡或玩具操作)中进行评估,这些任务根据儿童的年龄和精神运动发育进行了调整。分析的主要特征包括EMG爆发和加速度信号的节律性、EMG爆发持续时间、肌肉收缩的时空组织,以及对刺激(轻触、针刺、肌肉拉伸)或激活范式(心理激活、随意动作、分心)的反应性。还使用竞争性随意运动任务来评估运动障碍的变异性和可分心性。该方法允许精确表征运动障碍的类型并阐明其解剖基础。

这些技术对于区分肌阵挛与震颤特别有用。肌阵挛EMG放电的持续时间通常≤100毫秒,从不超过260毫秒。震颤是身体部位绕关节的振荡运动,频率通常在3至12赫兹之间。节律性肌阵挛可能模拟震颤,但加速度记录和EMG模式在震颤中是规则的,显示出明显的主频率,而在肌阵挛中是不规则的且频率分布更宽;此外,单个爆发可能非常短暂(特别是如果肌阵挛起源于新皮质)。如果识别出肌阵挛,患者将接受常规耦合EEG/EMG记录,如果直接目视检查原始EEG-EMG信号未能揭示与肌阵挛相关的明确皮质事件,则应用JLBA方法。皮质肌阵挛的特征是局灶性或多灶性分布的短暂抽动(<50毫秒),可自发发生或由各种远端体感刺激(如触觉、针刺或肌肉拉伸)触发。由于它沿皮质脊髓通路传播,皮质肌阵挛首先激活近端肌肉,然后是更远端的部分。皮质下肌阵挛具有更多样化的多肌电图记录,EMG爆发持续时间范围为25至250毫秒,涉及肌肉的时间不确定,且刺激敏感性不常见。此外,多肌电图通过提供运动模式不一致的客观证据,支持了功能性神经症状障碍的诊断。功能性神经症状障碍运动的特征包括:(i) 急性起病和突然缓解;(ii) 自发性缓解期;(iii) 不一致的运动模式(幅度、频率和分布);(iv) 分心时运动障碍显著减轻,后两者通过多肌电图得到很好证明。

在神经生理学/临床检查结束时,根据主导的运动障碍对超速运动障碍进行分类,并尽可能定义发生器亚型。将多肌电图特征与临床分类进行比较,以评估多肌电图在识别运动障碍及其诊断贡献中的作用。本研究符合法国法规和《赫尔辛基宣言》的原则,并获得法国儿科学会伦理委员会的批准。

研究人员回顾性纳入了60例疑似震颤、肌阵挛或未分类的超速运动障碍患者。其中,2例因无法进行多肌电图评估而排除,2例因神经生理学记录期间无异常运动而排除。共分析了56例患者,包括34名男性和22名女性。超速运动障碍的平均发病年龄为6岁(范围:1个月至15岁),多肌电图评估时的平均年龄为11.6岁(范围:18个月至18岁)。异常运动的中位病程为5.6年(范围:1个月至14年)。儿童被转诊以确认肌阵挛或震颤为主的初始临床诊断(41/56),或在缺乏临床诊断或存在联合运动障碍且无法识别主导者的情况下表征运动障碍类型(15/56)。在已确立罕见神经遗传性疾病的患者中,临床医生还要求根据潜在的遗传变异细化运动障碍表现型(17/56)。两名患者被转诊以确认疑似功能性神经症状障碍。

关于异常运动的分类,研究人员根据主导的运动障碍对患者进行分类。对于大多数儿童,运动障碍专家的临床检查结合多肌电图能够识别出主导的运动障碍(主要是震颤或肌阵挛);在一些患者中,还发现了额外的运动障碍,但其明显不占主导地位(例如,在震颤基础上有非常稀疏的肌阵挛,在肌阵挛基础上有轻度肌张力障碍等)。

在41/56名有初步临床诊断的患者中,27例被分类为震颤,10例为肌阵挛,4例为联合运动障碍。初始临床诊断与多肌电图诊断的一致性在41例中的26例(62%)中观察到。肌阵挛的临床诊断在所有情况下均得到证实,而震颤诊断的一致性较低:27名患者中的13名(48%)被重新分类为肌阵挛。

在15/56名未建立运动障碍临床诊断的患者中,多肌电图显示6例为孤立性肌阵挛(包括2例类震颤、2例皮质下、1例皮质和皮质下肌阵挛),6例为肌阵挛合并其他运动障碍(4例合并肌张力障碍,1例合并震颤,1例合并舞蹈症),2例为抽动症,1例为震颤。

在所有56名患者中,结合临床评估和多肌电图的最终诊断见图3B–D,图4。肌阵挛在31名患者(55.4%)中被诊断,其中20例为孤立性——主要为皮质下起源(13例患者),皮质起源3例,皮质和皮质下起源均有4例。以肌阵挛为主的运动障碍合并其他运动障碍的有11名患者,最常见的是肌张力障碍(10/11)。震颤在56名患者中的20名(35.7%)中被诊断,其中15例为孤立性。特发性震颤和增强的生理性震颤分别被识别在3名和2名患者中,神经病理性震颤和功能性震颤各诊断1例。其余8例孤立性震颤未分类。以震颤为主的运动障碍与肌阵挛相关联的有5名患者:在3例中确定了特发性震颤诊断;在另外2例中,遗传学诊断已确定(MTHFD1基因和DNJAC6基因的致病性变异,在6岁时无帕金森症)。在56名患者中的5名(9%)中识别出其他运动障碍:2例抽动,1例孤立性肌张力障碍,2例舞蹈症(1例与肌张力障碍合并,1例与肌阵挛合并)。

联合临床和多肌电图评估在10/56名患者(18%)中识别出转诊医生未临床认识的额外运动障碍:5例肌阵挛,3例轻度肌张力障碍,2例震颤。在56名患者中的17名(30%)中已建立遗传学病因。在神经生理学检查后,研究人员向转诊医生建议对17名患者进行下一代测序(Next-Generation Sequencing, NGS)分析,结果为6例阴性,2例意义未明变异(Variant of Uncertain Significance, VUS),9例结果待定。在临床和多肌电图评估后,研究人员向21名患者(34%)的转诊医生提出了对症药物治疗建议——主要针对震颤和皮质肌阵挛。6名患者观察到部分临床反应,而其他患者由于随访期短,治疗效果尚未确定。

论文的讨论部分指出,这项回顾性研究旨在评估多肌电图结合临床运动障碍专家检查在56名儿童中对表征超速运动障碍以及指导病因和治疗方法的可行性和贡献。现有文献中,针对儿科人群使用多肌电图的研究仍然很少。据研究人员所知,本研究是首个专门针对区分肌阵挛与震颤复杂性的儿科队列研究。首先,研究证明了使用EMG和加速度记录的临床神经生理学是一种无创且可行的评估方法,即使对于非常年幼的儿童(研究的最小患者为18个月大)以及伴有轻度至中度智力障碍和/或行为问题的儿童也是如此。检查经过调整和量身定制,以确保儿童感到舒适和自信,特别是通过整合基于游戏的活动。值得注意的是,在几例中,即使儿童配合度只是部分性的,多肌电图也能提供准确的诊断信息。

多肌电图在所有记录的患者中都能表征运动障碍,除了2例患者因症状的阵发性而在神经生理学检查期间未观察到运动障碍。这一发现凸显了选择具有持续性或频繁异常运动(每天发生数次)的患者以优化诊断收益的重要性。

研究证明,运动障碍的临床分类仍然具有挑战性,这从纯粹临床评估与结合专家运动障碍临床分析和多肌电图研究的评估之间的比较可以看出。在41名有初步临床诊断的患者中,多肌电图发现在26例(62%)中一致。可比的一致性率在Canavese等人和Everlo等人的研究中已有报道(分别约为70%和54%)。值得注意的是,所有10例临床疑似肌阵挛的病例均得到多肌电图证实。相反,震颤诊断经常被重新分类,27名患者中的13名(48%)最终被确定为肌阵挛。与成人队列相比,研究人员的儿科系列中运动障碍类型的频率不同:肌阵挛是最常见的运动障碍,而震颤是成人中最常见的运动障碍。在Everlo等人报道的包括773名成人和儿童的大型队列中,肌阵挛仅占18%,而研究人员的系列中为55.4%,震颤则占72%,研究人员的系列中为35.7%。在Callister等人由262名成人组成的队列中,59%在多肌电图研究后被重新分类,主要是震颤或功能性神经症状障碍。

与之前的研究一致,运动障碍专家和多肌电图的联合评估使研究人员能够在18%的患者中识别出临床未识别的额外运动障碍。肌阵挛是最常被遗漏的运动障碍。一旦运动障碍通过多肌电图得到表征,识别潜在的解剖和生理基质为诊断细化和治疗管理提供了有价值的指导。关于31名以肌阵挛为主的儿童,与成人患者相反,仅观察到皮质和皮质下肌阵挛。没有脊髓或脑干产生的肌阵挛。皮质肌阵挛(孤立性或与皮质下肌阵挛相关)在临床检查中检测率低,且常规EEG未能识别,在肌阵挛抽动之前的EEG上未记录到与EMG相关的棘波。在大多数疑似皮质肌阵挛的患者中,由于配合度差,JLBA无法进行,但多肌电图特征具有皮质起源的特异性,并允许精确确定肌阵挛起源。值得注意的是,在7名皮质肌阵挛患者中有6名伴有癫痫。在这次多肌电图评估后,提出了新的抗癫痫药物建议,最常用的是拉莫三嗪。在20名以震颤为主的儿童中,临床检查在所有患者中都识别出姿势性和动作性震颤。与成人队列不同,在研究人员的系列中,只有2名儿童观察到额外的静止性震颤:一名患有功能性震颤,另一名表现为不明原因的震颤。特发性震颤是最常见的亚型,在6名儿童中被识别(30%),频率与文献一致(儿科系列中从5%到30%)。值得注意的是,在6名特发性震颤患者中有3名,以震颤为主的运动障碍伴有轻度肌阵挛,正如Piarroux等人先前记录的那样。这种关联的原因尚不确定,可能与儿童期大脑成熟的发育方面有关。在10名震颤患者中,无法确定运动障碍的确切起源。其中7名患者患有罕见遗传性疾病,包括2名代谢性疾病(维生素B12缺乏症和维生素B6依赖性癫痫)和1名患有由包含PMP22的17p11.2重复引起的腓骨肌萎缩症(Charcot–Marie–Tooth disease)。

有趣的是,在研究人员的系列中,功能性神经症状障碍的诊断仅在2名疑似肌张力障碍性震颤的患者中被怀疑,且他们均被重新分类为增强的生理性震颤,正如Everlo等人队列中常见的那样。在Everlo等人的队列中,功能性神经症状障碍占25%。研究人员的系列中功能性神经症状障碍的频率较低,可能是由于样本量较小的偏倚所致。然而,人们认识到,如果比较通过临床评估诊断的震颤系列,功能性震颤在儿童中的频率低于成人。

最后,在已有罕见遗传学诊断的17名患者(30%)中,运动障碍专家评估结合多肌电图提供了详细的表现型表征,这在文献中很少记录,从而在适当时支持对症治疗的使用。研究的主要局限性包括相对较小的样本量、单中心基础和回顾性设计。这些局限性可能使结果产生偏倚。因此,在更大儿科队列中进行前瞻性评估可能产生更大的影响和更强的证据。另一个局限性涉及神经生理学分析:在研究人员的实验室中,节律性(震颤的标志性特征)主要基于对Acc和EMG信号的目视检查。结合肌肉放电的功率谱分析(Power Spectral Density, PSD)将很有意义,最近有报道称其有助于区分震颤和肌阵挛。最后,由于随访时间短,研究人员无法提供所有病例的基因检测结果和治疗结果。

论文的结论部分总结道:这项回顾性儿科研究表明,多肌电图是一种可行的、无创的工具,对表征超速运动障碍具有重要贡献。除了诊断细化外,它还支持治疗决策,包括提出对症治疗建议和指导基因检测。运动障碍专家临床医生与神经生理学家之间的协作方法增强了诊断准确性和电生理学解释的整体质量。这些发现强调了将多肌电图整合到儿科运动障碍评估中的价值。
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