Background It is still a topic of research if specific clinical presentations of motoneuron disease (MND) patients should be classified as amyotrophic lateral sclerosis (ALS) variants, i.e. primary lateral sclerosis (PLS) with predominant upper motor neuron on the one hand and pure lower motor neuron disease (LMND) on the other hand. Objective markers for ALS are to be investigated in these patients. Objective The aim of the study was to investigate white matter damage by a hypothesis-guided tract-of-interest-based approach in patients with classical ALS, LMND, and PLS in contrast to healthy controls in order to challenge the hypothesis that brain structural changes according to the neuropathologically defined ALS affectation pattern ( Kassubek et al., 2014 ) can be observed. LMND data were pooled from previous studies at two different study sites (Ulm, Germany and Milano, Italy). Methods DTI-based white matter integrity mapping was performed by voxelwise statistical comparison and by a tractwise analysis of fractional anisotropy (FA) maps according to the ALS-staging pattern for 65 LMND patients (clinically differentiated in fast and slow progressors), 42 PLS patients, and 101 ALS patients with a ’classical’ phenotype vs 92 matched controls to identify white matter structural alterations. Results The analysis of predefined tracts-of-interest according to the neuropathological spreading pattern demonstrated regional characteristic alteration patterns (FA reductions) fast LMND progressors and in ALS compared to controls. ( Muller et al., 2018 ) The degree of involvement correlated with the clinical phenotype. PLS also presented substantial tract involvement in the tract-of-interest-based approach. Conclusion In the tract-specific analysis according to the ALS-staging pattern, upper (PLS) as well as lower motor neuron disease (LMND) pathology showed alterations of ALS-related corticoefferent fibers. The neuroimaging results confirm the clinical approach to these phenotypes as ALS variants, in accordance with the latest revision of the El Escorial criteria for ALS, in favour of the consequence to treat these patients like ALS and also to include them into clinical trials of ALS.

中文翻译：

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FV7。ALS 上下运动神经元疾病变异中基于兴趣的 DTI 分析范围

背景 运动神经元疾病 (MND) 患者的特定临床表现是否应归类为肌萎缩侧索硬化 (ALS) 变异，即原发性侧索硬化症 (PLS)另一方面，运动神经元疾病（LMND）。将在这些患者中研究 ALS 的客观标志物。目的 本研究的目的是通过假设引导的基于兴趣的方法研究与健康对照相比的经典 ALS、LMND 和 PLS 患者的白质损伤，以挑战大脑结构变化的假设根据神经病理学定义的 ALS 做作模式 (Kassubek et al., 2014) 可以观察到。LMND 数据来自两个不同研究地点（德国乌尔姆和意大利米兰）的先前研究。方法 基于 DTI 的白质完整性映射是通过体素统计比较和根据 ALS 分期模式对分数各向异性 (FA) 映射进行轨迹分析的 65 名 LMND 患者（临床区分为快速和缓慢进展者），42 名 PLS 患者和 101 名具有“经典”表型的 ALS 患者与 92 名匹配的对照，以确定白质结构的改变。结果 根据神经病理学扩散模式对预定义的感兴趣区域的分析表明，与对照组相比，快速 LMND 进展者和 ALS 的区域特征改变模式（FA 减少）。(Muller et al., 2018) 受累程度与临床表型相关。PLS 还介绍了在基于兴趣的方法中的大量参与。结论在根据 ALS 分期模式的特定区域分析中，上运动神经元病 (PLS) 和下运动神经元病 (LMND) 病理学显示 ALS 相关皮质输出纤维的改变。根据最新修订的 ALS El Escorial 标准，神经影像学结果证实了将这些表型作为 ALS 变体的临床方法，有利于像 ALS 一样治疗这些患者并将其纳入 ALS 的临床试验。上 (PLS) 和下运动神经元疾病 (LMND) 病理学显示 ALS 相关皮质输出纤维的改变。根据最新修订的 ALS El Escorial 标准，神经影像学结果证实了将这些表型作为 ALS 变体的临床方法，有利于像 ALS 一样治疗这些患者并将其纳入 ALS 的临床试验。上 (PLS) 和下运动神经元疾病 (LMND) 病理学显示 ALS 相关皮质输出纤维的改变。根据最新修订的 ALS El Escorial 标准，神经影像学结果证实了将这些表型作为 ALS 变体的临床方法，有利于像 ALS 一样治疗这些患者并将其纳入 ALS 的临床试验。