โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอส

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอส (Amyotrophic lateral sclerosis) เป็นโรคทางระบบประสาทที่เสื่อมลงอย่างต่อเนื่องของระบบสั่งการเคลื่อนไหว ซึ่งเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่างจะถูกทำลาย ทำให้เกิดอาการอ่อนแรง กล้ามเนื้อลีบ และภาวะกล้ามเนื้อหดเกร็งอย่างต่อเนื่อง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะลุกลามไปสู่ภาวะหายใจล้มเหลว เป็นรูปแบบที่พบบ่อยที่สุดของโรคเซลล์ประสาทสั่งการในผู้ใหญ่ และมีความทับซ้อนทางคลินิกและพยาธิสภาพกับภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับ

Definition

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสเป็นความผิดปกติทางระบบประสาทที่เสื่อมลงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการเสื่อมของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนในเปลือกสมองส่วนสั่งการ และเซลล์ประสาทสั่งการส่วนล่างในก้านสมองและไขสันหลัง ทำให้เกิดอาการอ่อนแรง กล้ามเนื้อฝ่อ และภาวะกล้ามเนื้อหดเกร็งอย่างต่อเนื่อง และในกรณีส่วนใหญ่มีความเกี่ยวข้องทางพยาธิสภาพกับการรวมตัวของ TDP-43

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสในฐานะที่เป็นโรคทางคลินิกและชีวภาพ: การมีส่วนร่วมของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่างที่รวมกันซึ่งเป็นตัวกำหนดโรค พยาธิสภาพของ TDP-43 และสาเหตุทางพันธุกรรม กรอบการวินิจฉัย การทับซ้อนกับภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับ และระบาดวิทยาของโรค นี่คือภาพรวมอ้างอิงและไม่ได้ให้โปรโตคอลการวินิจฉัยหรือแนวทางการรักษา

Core questions

• อาการของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่างที่รวมกันกำหนดโรคได้อย่างไร?
• กลไกทางโมเลกุลและพันธุกรรมใดที่ขับเคลื่อนการสูญเสียเซลล์ประสาทสั่งการ?
• โรค ALS ทับซ้อนกับภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับได้อย่างไร?
• เหตุใดการดำเนินของโรคทางคลินิกจึงแตกต่างกันอย่างมากในผู้ป่วยแต่ละราย?

Key concepts

• การเสื่อมของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่าง
• พยาธิสภาพของ TDP-43
• C9orf72, SOD1 และสาเหตุทางพันธุกรรมอื่นๆ
• การเริ่มมีอาการที่ก้านสมองเทียบกับการเริ่มมีอาการที่แขนขา
• การทับซ้อนของ ALS-FTD
• การมีส่วนร่วมของระบบทางเดินหายใจที่ลุกลาม
• เกณฑ์การวินิจฉัย El Escorial

Key theories

โรคโปรตีน TDP-43 (TDP-43 proteinopathy)

ผู้ป่วยโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสส่วนใหญ่มีลักษณะเฉพาะคือการรวมตัวของโปรตีน TDP-43 ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทสั่งการ ซึ่งเป็นโปรตีนชนิดเดียวกันที่เกี่ยวข้องกับการเสื่อมของสมองส่วนหน้าและขมับส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นตัวเชื่อมโยงโมเลกุลระหว่างความผิดปกติทั้งสอง

สเปกตรัมทางพันธุกรรมและทางคลินิกของ ALS-FTD

สาเหตุทางพันธุกรรมที่ใช้ร่วมกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขยายตัวซ้ำของ C9orf72 และพยาธิสภาพของ TDP-43 ที่ใช้ร่วมกัน สนับสนุนมุมมองที่ว่าโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสและภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับอยู่บนความต่อเนื่องเดียวกัน แทนที่จะเป็นโรคที่แยกจากกันโดยสิ้นเชิง

Mechanisms

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสเกี่ยวข้องกับการสูญเสียอย่างต่อเนื่องของทั้งเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนในเปลือกสมองส่วนสั่งการและวิถีประสาทคอร์ติโคสไปนัล (corticospinal tracts) และเซลล์ประสาทสั่งการส่วนล่างในก้านสมองและไขสันหลัง ทำให้เกิดการรวมกันของภาวะกล้ามเนื้อหดเกร็งและรีเฟล็กซ์ที่รวดเร็วพร้อมกับอาการอ่อนแรง กล้ามเนื้อลีบ และกล้ามเนื้อกระตุก ในกรณีส่วนใหญ่ เซลล์ประสาทสั่งการมีโปรตีน TDP-43 รวมตัวกันในไซโตพลาสซึม ซึ่งเชื่อมโยงโรคนี้ในระดับโมเลกุลกับการเสื่อมของสมองส่วนหน้าและขมับ (frontotemporal lobar degeneration); ปัจจัยที่เสนอว่ามีส่วนทำให้เซลล์ประสาทตาย ได้แก่ การประมวลผล RNA ที่ผิดปกติ การรวมตัวของโปรตีน การเป็นพิษจากสารกระตุ้น (excitotoxicity) ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและไมโทคอนเดรีย และการขนส่งตามแนวแกนประสาทที่บกพร่อง ผู้ป่วยส่วนน้อยเป็นแบบครอบครัว โดยการขยายตัวซ้ำของ C9orf72 และการกลายพันธุ์ของ SOD1 เป็นสาเหตุที่ได้รับการยอมรับ (Neumann et al., 2006; Feldman et al., 2022; Dugger & Dickson, 2017)

Clinical relevance

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสเป็นโรคเซลล์ประสาทสั่งการหลักในผู้ใหญ่ และความเข้าใจในพยาธิสภาพของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่างที่รวมกัน รวมถึงพื้นฐานทางพันธุกรรมและ TDP-43 ของโรคนี้ จะช่วยในการวินิจฉัยและแยกแยะโรคนี้ออกจากโรคอื่นที่คล้ายคลึงกัน บทความนี้อธิบายว่าโรคนี้ถูกกำหนดและศึกษาอย่างไร; ไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการตัดสินใจรักษาเฉพาะบุคคล

Epidemiology

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสเป็นโรคที่ไม่พบบ่อย โดยมีอุบัติการณ์ประมาณสองสามรายต่อประชากร 100,000 คนต่อปี โดยทั่วไปจะแสดงอาการในช่วงวัยกลางคนตอนปลายถึงวัยสูงอายุ และพบในผู้ชายบ่อยกว่าเล็กน้อย ผู้ป่วยส่วนใหญ่เป็นแบบประปราย (sporadic) โดยประมาณหนึ่งในสิบเป็นแบบครอบครัว; การรอดชีวิตมักถูกจำกัดด้วยการลุกลามของกล้ามเนื้อระบบทางเดินหายใจ แม้ว่าอัตราการลุกลามจะแตกต่างกันอย่างมาก (Feldman et al., 2022)

History

ฌอง-มาร์ติน ชาร์โกต์ (Jean-Martin Charcot) ได้อธิบายลักษณะของโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสในช่วงทศวรรษ 1870 โดยเชื่อมโยงภาพทางคลินิกของอาการเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่างที่รวมกันกับการเสื่อมของวิถีประสาทคอร์ติโคสไปนัลและเซลล์ประสาทในปีกหน้าของไขสันหลัง การระบุการกลายพันธุ์ของ SOD1 ในภายหลัง และจากนั้น TDP-43 ในฐานะโปรตีนที่รวมตัวกันหลัก พร้อมกับการค้นพบการขยายตัวของ C9orf72 ได้ปรับกรอบของโรคในระดับโมเลกุลและเชื่อมโยงกับภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับ ในขณะที่เกณฑ์การวินิจฉัย เช่น กรอบงาน El Escorial ได้กำหนดมาตรฐานการจำแนกประเภทของโรค (Feldman et al., 2022; Neumann et al., 2006; Brooks et al., 2000)

Debates

โรค ALS และภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับเป็นโรคเดียวกันหรือสองโรค?

พยาธิสภาพของ TDP-43 ที่ทับซ้อนกันและสาเหตุทางพันธุกรรมที่ใช้ร่วมกัน เช่น การขยายตัวของ C9orf72 สนับสนุนมุมมองความต่อเนื่อง ในขณะที่การแสดงออกทางคลินิกที่เด่นชัดต่างกันยังคงสนับสนุนการจำแนกโรคทั้งสองแยกจากกัน

Key figures

• Jean-Martin Charcot
• Eva Feldman
• Benjamin Brooks
• Manuela Neumann

Seminal works

• feldman-2022
• neumann-2006
• brooks-2000

Frequently asked questions

อะไรคือสิ่งที่แยก ALS ออกจากโรคเซลล์ประสาทสั่งการอื่นๆ?

โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอสถูกกำหนดโดยการเสื่อมของเซลล์ประสาทสั่งการส่วนบนและส่วนล่าง ทำให้เกิดการรวมกันของภาวะกล้ามเนื้อหดเกร็งและอ่อนแรงพร้อมกับกล้ามเนื้อลีบ; การมีส่วนร่วมที่รวมกันนี้ทำให้โรคนี้แตกต่างจากรูปแบบของโรคเซลล์ประสาทสั่งการที่ส่งผลกระทบต่อประชากรเซลล์เหล่านี้เพียงกลุ่มเดียว

โรค ALS เป็นกรรมพันธุ์หรือไม่?

ผู้ป่วยส่วนใหญ่เป็นแบบประปราย แต่ประมาณหนึ่งในสิบเป็นแบบครอบครัว และมียีนหลายชนิด รวมถึง C9orf72 และ SOD1 ที่เป็นสาเหตุที่ได้รับการยอมรับ; การขยายตัวของ C9orf72 ยังเชื่อมโยง ALS กับภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าและขมับ