儿童交替性偏瘫的自发波动的运动皮质兴奋性：一项经颅磁刺激研究

儿童交替性偏瘫（AHC）是一种非常罕见和严重的神经发育综合征，其遗传基础最近已被建立起来，特征包括典型的无端偏瘫发作和其他短暂的或更持久的神经异常。我们最近证明了心电图的动态变化与偏瘫发作或癫痫发作无关，提示AHC的发作性电生理功能障碍影响心脏和大脑。

经颅磁刺激（TMS）可用于非侵入性刺激运动皮层，触发对侧靶肌的运动诱发电位（MEP）。运动皮层的易激活程度是皮质兴奋性的衡量标准，而成对脉冲范式则测试皮质内抑制和兴奋性回路。

02研究方法

2.1、被试

在两年多的时间里，9名AHC患者从门诊诊所、转诊和英国儿童交替偏瘫支持组招募，其中8名患者成功参加了测试，1名无法合作。从当地的志愿者数据库中招募了10名健康对照组，没有服用任何药物。从临床连续招募10名正在服用抗癫痫药物的癫痫患者作为进一步对照，在测试前后的48小时内，均无抽搐发作。

2.2、实验流程

肌电是采用表面电极记录来自于对侧短拇内收肌（APB）的数据，用剑桥电子设计1902 肌电放大器，滤波使用20Hz至1kHz带通滤波和50Hz带阻滤波，并在2kHz数字化离线分析。

运动皮层最初是通过颅骨地标来识别的。APB肌肉的运动热点被定义为头皮上刺激产生最大和最一致的肌电反应的点。热点标记在紧密配合的帽上，以确保刺激部位的一致性。这一热点在可能的情况下还使用ANT Visor神经导航系统进行标记，这包括所有的对照组和五分之三的AHC患者，他们接受了全面测试。MEP被定义为对运动热点施加经颅磁刺激20-30ms后靶肌出现的离散肌电反应。MEP波幅测量峰-峰，MEP潜伏期定义为刺激前50ms，经颅磁刺激脉冲与基线静息肌电信号最大波动幅度的三倍以上的第一次偏差之间的时间间隔。

研究采用了四种范式，分别为静止运动阈值（rMT）、刺激响应曲线、皮质内短间隔抑制（SICI）和皮质内促进（ICF）、皮质内长间隔抑制（LICI）

2.3、数据分析

使用未配对t检验（rMT，SICI，ICF，LICI）比较病例和对照组的结果，一个个体在两个时间点测试，这些结果使用配对t检验（MEP大小，MEP潜伏期）进行比较。对于刺激响应曲线，采用多变量方差分析对多重比较进行调整，P值为0.05或更低为有统计学意义。

03 实验结果
一名交替偏瘫患者在偏瘫发作时的测试显示，运动皮层兴奋性逐渐下降，直到没有反应可以被唤起；另一名在长时间的双侧偏瘫发作期间接受测试的患者表现出异常低的兴奋性。三名患者在两次发作之间的测试中显示出无症状的皮质兴奋性变化，在对照组中没有看到。成对脉冲范式探测皮质内抑制和兴奋回路，得出的结果与对照相似。

图1. 静息运动阈值和配对脉冲范式的平均结果，交替性儿童偏瘫(AHC)患者和对照组的静息运动阈(rMT)、短间隔皮质内抑制(SICI)、皮质内易化(ICF)和长间隔皮质内抑制(LICI)的平均结果。仅rMT组差异有统计学意义(用*表示，P = 0.002)。

图2. AHC患者运动诱发电位的变异性，每一行显示了10个个体mep的叠加轨迹图，对于同一受试者，在同一测试会话的不同时间使用相同的参数执行。可以看到MEP振幅的变化。在受试者A2中，MEP潜伏期也有变化(平均潜伏期用箭头标记)。

04 结论

我们报告了儿童交替偏瘫患者运动皮质兴奋性的症状和无症状波动，对照组未见。我们认为这种波动是偏瘫发作的基础，并推测我们检测到的无症状波动可能是疾病活动的生物标志物。

05 参考文献及DOI号
Stern, W. M., Desikan, M., Hoad, D., Jaffer, F., Strigaro, G., Sander, J. W., ... & Sisodiya, S. M. (2016). Spontaneously fluctuating motor cortex excitability in alternating hemiplegia of childhood: a transcranial magnetic stimulation study. PLoS One, 11(3), e0151667.
Doi: 10.1371/journal.pone.0151667