Schau dir in der Simulation mal das SREG an wenn ein ISR ausgelöst wird. Du wirst sehen das das I-Bit sofort auf 0 gesetzt wird. Genau das machst du noch mal mit dem cli().
Was dir passieren kann ist, ein weiterer Interrupt steht an, wird am Ende deiner ISR durch dein sei() freigegeben, diese ISR wird sofort angesprungen ohne die laufende zu beenden. Wozu das führen kann wirst du ja auch bedacht haben.
Ich will dir keinesfalls etwas einreden, aber stabilisierend kann das nicht wirken.