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La prevalenza è stimata in 1/100.000 nei bambini prima dei 16 anni, ma è probabile che la malattia sia sottodiagnosticata.

Di solito i pazienti presentano episodi di emiplegia nel periodo neonatale, che interessano un solo lato del corpo o entrambi i lati in modo alternato e che in genere scompaiono con il sonno. Gli episodi hanno una frequenza variabile e possono durare da pochi minuti a diversi giorni. Gli episodi di emiplegia bilaterale possono essere isolati o associati. Spesso i primi segni clinici della malattia esordiscono precocemente, in alcuni pazienti subito dopo la nascita, e comprendono i movimenti involontari parossistici (tra i quali i movimenti tonico-clonici), il nistagmo, la coreoatetosi, la discinesia e le anomalie del sistema autonomo. Diversi fattori scatenanti possono favorire l'insorgenza dei sintomi, come l'esposizione al caldo o al freddo, lo stress emotivo, l'affaticamento, l'esposizione alla luce o agli stimoli sonori eccessivi, i traumi e il bagno. Spesso i pazienti presentano ritardo psicomotorio da lieve a grave. Altri segni clinici sono i quelli cerebellari e i disturbi del linguaggio e del comportamento (sbalzi d'umore, aggressività, impulsività e deficit di attenzione). Un numero significativo di pazienti sviluppa epilessia e anomalie della conduzione cardiaca.

Il meccanismo fisiopatologico dell'AHC non è ancora noto; tuttavia alcune mutazioni eterozigoti nel gene ATP1A3 (19q13.2), che codifica una subunità della pompa Na+/K+ ATPasi, sono ritenute responsabili della maggior parte dei casi di AHC esaminati. Ad oggi sono state identificate oltre 60 mutazioni nel gene ATP1A3; le più frequenti sono D801N (43%), E815K (16%) e G947R (11%). In alcuni pazienti con emiplegia alternante e segni clinici atipici sono state individuate mutazioni nei geni ATP1A2 (1q23.2), CACNA1A, ADCY5, TANGO2 e SLC1A3.

La diagnosi si basa sui segni clinici caratteristici classificati secondo i criteri diagnostici di Aicardi. Lo screening del gene ATP1A3 conferma la diagnosi clinica.

La diagnosi differenziale si pone con la sindrome epilettica infantile, l'emiplegia alternante notturna benigna dell'infanzia e le malattie alleliche con segni clinici sovrapponibili, come la distonia-parkinsonismo ad esordio rapido, l'emicrania emiplegica familiare o sporadica e la malattia di Moyamoya. Inoltre, è necessario escludere le sindromi neurologiche, metaboliche e vascolari.

La diagnosi prenatale è possibile nelle gravidanze a rischio delle famiglie con mutazione patogenetica nota.

La trasmissione è autosomica dominate e la maggior parte dei casi è sporadica. Tuttavia, è stato documentato un mosaicismo germinale parentale in un paio di casi con ricorrenza familiare. Perciò si raccomanda la consulenza genetica ai genitori di un bambino affetto, tenendo conto del possibile rischio di ricorrenza nella famiglia.

Attualmente non esiste un protocollo terapeutico standard per l'AHC. Negli ultimi 30 anni, la flunarizina è stata ampiamente prescritta per ridurre la frequenza, la gravità e la durata degli episodi di emiplegia. Altri farmaci comunemente usati sono il topiramato, le benzodiazepine e il cloralio idrato. Si raccomanda di monitorare e trattare in maniera adeguata le crisi epilettiche e le anomalie dell'ECG e di evitare i fattori scatenanti e i ritmi di sonno irregolari.

Gli esiti dal punto di vista psicomotorio sono molto variabili; alcuni pazienti sono costretti alla sedia a rotelle mentre altri vivono una vita adulta indipendente. In genere la frequenza e la durata degli episodi acuti diminuiscono con l'età, mentre nelle ultime fasi della malattia può verificarsi un improvviso peggioramento. Lo stato epilettico nel quadro dell'emiplegia alternante correla con gli esiti sfavorevoli.