肌萎縮性脊髓側索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis,簡稱ALS)俗稱『漸凍人』,是一種中樞運動神經元疾病(Motor neuron disease),主要影響運動神經系統,導致肌肉力量的衰退和進行性肌肉萎縮。本文章針對ALS的致病機轉、臨床表現、診斷方式、以及治療做簡介。
一、致病機轉:
ALS重要的病理特徵是運動神經元的退化,主要是脊髓和腦部中的運動神經元受損。ALS的致病機轉尚不完全清楚,可能涉及多種細胞和分子機制,以下將從現有的細胞實驗、動物模型和臨床研究證據說明ALS可能的致病機轉。
n 神經元退化:研究表明,細胞內的蛋白質聚集、氧化壓力和細胞死亡途徑的異常可能與運動神經元的退化有關。例如,蛋白質TDP-43的聚集在ALS患者的脊髓和腦部中常見,這可能導致神經元功能受損。另外,氧化壓力造成的細胞傷害和細胞凋亡也被認為是神經元退化的重要機制之一 [1,2]。
n 神經營養因子缺乏:神經營養因子的缺乏被認為與ALS發病有關。神經營養因子如腦源性神經營養因子(BDNF)、胶質細胞源性神經營養因子(GDNF)等對神經元的存活和功能維護起著重要作用。研究顯示,ALS患者體內這些神經營養因子的水平可能降低,這導致神經元受損和死亡 [3,4]。
n 遺傳因素:遺傳突變也被認為與ALS的發病有關。約有10%的ALS病例具有家族性,這些病例與特定基因突變相關聯。最常見的突變是超氧化物歧化酶1(SOD1)基因的突變,這導致SOD1蛋白的異常功能和細胞毒性。其他與ALS相關的基因變異還包括TAR DNA結合蛋白(TARDBP)和蛋白質C9orf72的異常擴增 [5]。
二、臨床表現:
ALS的臨床表現多樣,但通常以進行性的肌肉無力和萎縮為主要特徵。患者可能會出現肢體無力、肌肉痙攣、肌肉震顫和肌肉萎縮等症狀。這些症狀會進一步擴散到全身,影響呼吸肌肉和語言能力,最終導致吞嚥困難和呼吸衰竭。
ALS的好發年齡在40至70歲之間,其中以50至60歲最為常見。全球平均ALS的發生率約為每10萬人中2-3人,盛行率約為每10萬人中6-8人 [6,7]。研究發現,長期接觸有毒物質、吸煙、酗酒和高度體力勞動可能與ALS的風險增加有關 [8]。約有10%的ALS病例具有家族性,且遺傳性ALS通常具有更早發病的趨勢 [9]。ALS的病程因個體而異,但通常病情逐漸惡化,平均生存期從發病後約2至5年不等,存活率在發病後3至5年下降至50%,而10年存活率則約為10% [10]。
三、診斷標準:
ALS的診斷需要符合下列標準:進行性運動神經元退化,合併上運動神經元和下運動神經元的損害,排除與ALS症狀相似的其他疾病(如spinal muscular atrophy, Parkinson’s disease, multiple system atrophy, cervical myelopathy等),以及符合臨床和電生理學的證據支持 [11,12]。神經電生理檢查包括:
n 肌電圖(Electromyography, EMG):在ALS患者中,EMG可以顯示肌肉的萎縮和變性,以及神經傳導的異常。這些異常通常表現為運動單位潛伏期延長、運動單位間期增加和肌肉纖維震顫等。運動單位分析(Motor Unit Analysis)可以顯示運動單位的減少和變化,這是ALS的典型特徵之一 [13,14]。
n 神經傳導速度測試(Nerve Conduction Velocity, NCV):在ALS患者中,神經傳導速度測試可能顯示遲滯的傳導速度,這與運動神經元受損有關。
然而,ALS的診斷不僅依賴於神經電生理檢查,還需要綜合考慮臨床症狀、家族病史和其他影像學檢查結果。
四、現有的治療方式:
目前對於ALS的治療並沒有根治方法,但可以通過多種方式來減緩病情進展或改善患者的生活品質。其中包括:
1. 藥物治療:
n Riluzole (Rilutek銳力得錠)在1995年被美國食品和藥物管理局(FDA)核准用於ALS的治療,Riluzole的藥理機轉的主要作用在阻斷麩胺酸的神經傳導作用、電壓依賴型鈉離子通道的去活化作用、減少神經元內過氧化物,和干擾神經傳導物質與興奮性胺基酸受體之結合。Riluzole可以延緩ALS患者的疾病進展、延長患者的生存時間和延緩呼吸功能的下降。然而,riluzole對肌力和運動功能的改善有限。常見副作用包括:噁心、嘔吐、胃腸不適、頭痛、疲勞和肝功能異常等 [15]。
n Edaravone(商品名Radicut®)於年2017 年5 月通過美國FDA 核准用於ALS的藥物,其藥理機轉涉及抗氧化、抑制過度神經發炎反應和神經保護的效應。Edaravone以靜脈注射的方式給予,每天一次,每個治療週期為14天,治療週期的時間可以根據患者的狀況進行調整。Edaravone治療ALS的效果是有限的,該藥物已被確定可以延緩ALS患者的功能衰退速度,但並未顯示出對生存時間的顯著改善,治療效果可能會因人而異。常見副作用包括:頭痛、消化不良、疲勞、體力衰竭、瘀斑和呼吸困難,嚴重的副作用可能有過敏反應、肝功能異常和心血管問題 [16, 17]。
2. 營養補充物:
n 肌酸(creatine)是一種存在於體內的天然物質,主要在肌肉中儲存和釋放能量,具有提供額外的能量來源、抗氧化作用、神經保護等。關於肌酸在ALS患者的治療效果,目前的研究結果並不一致。一些研究顯示,肌酸可能對延緩ALS的進展和改善肌力有益。然而,其他研究並沒有顯示出肌酸對於ALS患者的治療效果。至於副作用包括:腸胃不適、腹瀉、噁心等輕微副作用 [18,19]。
n Coenzyme Q10(Co-Q10)是一種存在於體內的天然物質,它在能量代謝過程中有著重要的作用。研究顯示,Co-Q10具有多種藥理作用,包括抗氧化、神經保護、改善能量代謝等。雖然一些小型的臨床試驗和研究探討了Co-Q10在ALS治療中的潛在效果,然而,目前尚無大規模、隨機對照試驗的證據來支持其使用。至於副作用,Co-Q10在正常劑量下很少有嚴重的副作用,但個別案例中可能出現輕微的腸胃不適、頭痛、失眠等 [20, 21]。
n Vitamin E(維生素E)是一種強效的抗氧化劑,具有保護細胞免受氧化損傷的能力。然而關於Vitamin E在ALS的治療效果,目前的研究結果並不明確,且缺乏大規模、隨機對照試驗的證據來支持其使用。至於副作用,Vitamin E在正常劑量是相對安全的,但在高劑量使用時可能會增加出血風險 [22]。
3. 護理支持:提供病人和家屬心理和情感上的支持,並提供病人所需的護理。
4. 康復治療:通過運動訓練、針灸、物理治療、職業治療和言語治療等康復措施來維持肌肉功能和改善日常生活活動。
五、未來可能的藥物治療方式:
目前,科學家們仍不斷尋找更有效的ALS治療方式,一些潛在的策略包括:
n 幹細胞療法:希望利用幹細胞的能力來生成新的神經細胞,以替代受損的神經細胞。目前,幹細胞療法在ALS的治療中仍處於研究階段,尚無具體和確定的臨床試驗結果,以證實幹細胞療法在ALS治療中的效果 [23,24]。
n 蛋白質治療:研究人員正努力開發能夠清除蛋白質聚集的治療方法,以減緩ALS的進展。
n 基因療法:試圖利用基因療法修復損害的基因,以阻止或減緩ALS的進展。
總結來說,ALS是一種嚴重的神經性疾病,目前缺乏根治方法。然而,通過現有的治療方式和未來的研究努力,我們可以緩解患者的症狀,提高他們的生活質量,並為尋找更有效的治療方式打下基礎。如果您或您的家人患有ALS或懷疑患有該疾病,建議您尋求醫生的協助,以獲得適當的診斷和治療。
參考資料
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