第十二章 线粒体脑肌病
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线粒体脑肌病(线粒体肌病,线粒体性肌病)线粒体脑肌病(Mitochondrial Myopathy)是一组罕见的遗传性疾病,主要影响线粒体的功能,进而影响肌肉和脑部。
线粒体是细胞内的一个细胞器,负责生产能量所需的 ATP,出现线粒体功能障碍会导致肌肉和脑部的问题。
线粒体脑肌病也被称为线粒体性肌病或线粒体肌病。
病因线粒体脑肌病是由基因突变引起的,这些基因突变可能会影响线粒体的正常功能。
线粒体是通过母亲遗传给孩子的,因此,患有线粒体脑肌病的孩子可能会从他们的母亲那里继承有缺陷的线粒体基因。
症状线粒体脑肌病的症状可能因个体而异,但通常包括以下几点:•肌无力:肌肉无力是线粒体脑肌病最常见的症状之一,可能会导致步行困难、举重困难等问题。
•运动障碍:患有线粒体脑肌病的患者可能出现动作不协调、震颤等运动障碍。
•老年性癡呆:一些患有线粒体脑肌病的患者会在病程晚期出现认知功能障碍、记忆力减退等问题。
•全身性疲劳:线粒体脑肌病患者常感到全身疲劳,即使休息也难以缓解。
•遗传性问题:线粒体脑肌病可以通过母系遗传,因此家族中可能有多个患者。
诊断对线粒体脑肌病的诊断通常需要多种检查,并结合症状和家族病史来确立。
常用的诊断方法包括肌肉活检、脑部 MRI、脊髓液检查、线粒体 DNA 测序等。
治疗目前针对线粒体脑肌病尚无根治性疗法,治疗方法主要是缓解症状和提高生活质量。
常见的治疗包括药物治疗、物理疗法、心理支持等,需要综合考虑患者的具体情况来制定个性化的治疗方案。
预后线粒体脑肌病的预后因病情严重程度和个体差异而异,一般来说,该病会随着时间推移而逐渐恶化,可能导致严重的肌无力、认知功能障碍等问题。
及早诊断和积极治疗对预后至关重要。
结语线粒体脑肌病是一种严重影响患者生活质量的疾病,需要综合治疗和关怀。
希望今后能有更多的研究和临床实践,为治疗线粒体脑肌病提供更有效的方法和手段。
线粒体脑肌病(线粒体肌病,线粒体性肌病)【病因】(一)发病原因从目前对本病的研究来看,认为本病是因遗传基因的缺陷,患者线粒体上有着各种不同的功能异常,并由此导致临床表现多样性。
(二)发病机制已知在线粒体不同结构部位含有不同的酶系统,如外膜含有细胞色素C还原酶、脂肪酸辅酶A连接酶及单胺氧化酶;外室中含腺苷酸激酶和核苷二磷酸激酶;内膜含氧化磷酸化系统的酶类和呼吸链(即电子传递系统)。
氧化磷酸化要有电子传递。
氧化磷酸化系统的酶类包括三磷腺苷合成酶、琥珀酸脱氢酶。
呼吸链由黄素蛋白、铁硫蛋白、辅酶Q和细胞色素所组成。
此外,内膜还含有肉毒碱脂肪酸酰基转移酶。
在基质中含有柠檬酸循环酶、脂肪酸氧化酶、谷氨酸脱氢酶以及合成DNA及RNA的蛋白质结构成分。
此外,人类基质中的线粒体DNA(mtDNA)也是一种遗传物质。
正是由于线粒体的结构和功能非常复杂,所以线粒体疾病在发病机制方面的“异源性”和临床表现各异则不难理解。
Jackson 等(1995)分析51例线粒体肌病和脑肌病,其临床表现同为一种综合征或同属线粒体肌病的临床表现,但生化分析及分子生物学水平上的研究揭示患者在线粒体上的缺陷可以不尽相同。
肌肉的病理改变为病变肌纤维在改良Gomori三色染色切片上出现R RF,琥珀酸脱氢酶(SDH)染色呈阳性深染,SDH和细胞色素C氧化酶(COX)双染出现蓝纤维。
SDH染色还可见到SDH染色强阳性血管(strongly SDH -reactive vessel,SSV),后者反映了血管内皮细胞或平滑肌细胞内大量线粒体积聚。
COX染色可见酶活性部分或全部缺失。
电镜下可见肌膜下或肌原纤维间大量线粒体积聚,线粒体的大小和形态明显异常,线粒体嵴内出现晶格状包涵体,排列成停车场样结构。
此外,线粒体嵴可呈板层样或同心圆样排列,后者外观似“年轮”状。
脑的基本病理改变为脑组织呈海绵状,神经元退行性变,脑组织出现灶性坏死,星形胶质细胞增生,继发性髓鞘脱失以及基底核铁质沉积等。
线粒体脑肌病-V1
线粒体脑肌病,是一种罕见的遗传性疾病,主要影响身体组织以及神
经系统的功能。
本文将对线粒体脑肌病的疾病特征、诊断和治疗进行
详细介绍。
特征:
1. 神经系统方面的症状:
线粒体脑肌病主要表现为神经系统障碍,包括运动协调障碍、肌无力、智力障碍、视力障碍等。
2. 肌肉病变方面的症状:
部分患者肌肉病变表现为运动能力下降、疲劳、肌肉萎缩等。
诊断:
1. 症状分析:
临床应根据患者的疾病历史、症状、家族史等因素进行分析。
2. 临床检查:
CT、MRI等影像学检查能够协助医生对疾病进行诊断。
3. 分子遗传学检查:
分子遗传学检查是最具诊断价值的方法,能够帮助医生确认疾病的基
因突变。
治疗:
1. 能量补充:
患者可口服特殊的线粒体代谢营养补剂,以减缓病情进展。
2. 外科手术:
针对某些特定病变如癫痫等可进行外科治疗。
3. 靶向治疗:
如针对患者特异性的基因突变进行靶向治疗等。
线粒体脑肌病是一种罕见的遗传性疾病,主要表现为神经系统障碍和
肌肉病变。
对其进行准确的诊断需要综合考虑病人的病史和临床表现,并结合一些关键的病理学和分子遗传学的检测。
目前,能量补充、外
科手术和靶向治疗是常用的治疗方式。
此外,患者和家庭成员需要进
行遗传咨询,以了解疾病隐患的相关情况,为以后的病情预防和治疗
提供基础。
第十二章线粒体脑肌病【概述】线粒体脑肌病(mitochondrial encephalomyopathies)是由于线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)突变,或核基因.(nuclear gene)或核DNA(nuclear DNA,nDNA)改变所致的线粒体呼吸链功能障碍的一组疾病,该组疾病累及身体多种系统。
需高能量供应的器官最易受累,如中枢神经系统和骨骼肌,其次为心、胃肠道、肝、肾等器官。
常见的综合征和名称缩写如下:1.KSS Kearns—Sayre综合征。
2.MELAS 线粒体脑肌病伴乳酸中毒和卒中样发作(mitochon drialencephalomyopathy,lactic acidosis and strokelike episodes)。
3.MERRF肌阵挛癫痫伴破碎红纤维(myoclonic epilepsy with raggedred fibers)。
4.MNGIE或MEPOP线粒体周围神经病、胃肠型脑病(mitOchondrialneuropathy gastrointestinal encephalopathy),或称线粒体脑肌病伴多发周围神经病、眼肌麻痹和假性肠梗阻(mitochondrial neuropathy gastrointestinalencephalopathy with polyneuropathy ophthalrnoplegia and pseudo一0b struction)。
5.NARP 周围神经病、共济失调、色素变性视网膜炎(neurOpathy ataxia and retinitis pigmentosa)。
6.Leber遗传性视神经病(1eber’s hereditary optic neuropathy,LHON)。
7.PEO进行性眼外肌麻痹(progressive external ophthalmoplegia)。
【临床表现】(一)一般情况发病年龄:1.婴儿脑病、Leigh病。
2.儿童MELAS,MERRF,KSS,Leigh病,肌病和心肌病。
3.成人PEO,中枢神经系统。
(二)中枢神经系统1.共济失调MELAS,MERRF,NARP。
2.癫痫发作MELAS,MERRF,肌阵挛癫痫。
3.运动疾病。
4.肌阵挛MERRF。
5.肌紧张障碍MELAS,Leber病,耳聋一肌紧张障碍。
6.脊髓痉挛状态的肌张力障碍(spastic dystonia)。
7.偏头痛样发作MELAS,肌病。
8.认知功能障碍(1)纹状体坏死:Leigh病。
(2)智能低下:Leigtl病。
(3)精神运动衰退:MEI—AS,KSS,婴儿脑病。
(4)痴呆:MEIAS,MERRF,KSS,PEo。
9.发作性脑病(卒中样发作) MELAS,MERRF,肌病,Leigh病。
(三)肌病1.肌无力。
2.横纹肌溶解症隐形遗传综合征。
3.疲乏和运动耐受不能PEO于休息时可伴有血清乳酸水平增高。
(四)多发性神经病1.mtDNA NARP,MERRF,肌病+糖尿病。
2.常染色体感觉性共济失调,Alpers病。
(五)自主神经功能障碍(MNGIE)(六)眼科病变1.眼肌麻痹和上睑下垂(眼外肌受累) KSS,PEO,MNGIE,MELAS(罕见)。
2.视觉丧失(1)皮质:MELAS(2)色素视网膜病:KSS,NARP,MNGIE,Leigh病,MELAS。
(3)视神经病:Leber病,NARP,Leigh病。
(4)白内障。
(七)耳聋KSS,其他。
(八)全身其他系统1.身材矮小MELAS,MERRF,Keams—Sayre。
2.糖尿病。
3.心脏病(1)传导阻滞:KSS。
(2)心肌病。
4.胃肠道和肝疾病(1)假性肠梗阻(pseudoobstruction):MELAS,软骨一毛发发育不良。
(2)肝功能衰竭:婴儿型。
(3)肝脑综合征。
(4)肝性脑病。
(5)Alpers病。
5.新生物嗜络细胞瘤、平滑肌瘤病(leiomyomatosis)、肾细胞癌和B 淋巴瘤。
6.其他乳酸酸中毒、发作性恶心和呕吐、甲状旁腺功能低下、近端肾单位功能障碍、肾小球肾病、全血细胞减少、胰腺外分泌功能障碍和精神疾患,特别是抑郁症。
【常见的线粒体脑肌病综合征】(一)伴进行性眼外肌麻痹(PEO)的线粒体病PE0的主要临床表现有慢性进行性眼外肌麻痹,睑下垂伴或不伴肢体无力,也可伴发神经系统和其他系统的临床症状及化验室异常,呈散发性。
其中典型形式是Kearns—Sayre综合征。
1.Kearns—Sayre综合征(KSS) 由固定的三联症组成,即20岁以前发病、慢性进行性眼肌麻痹和色素视网膜病。
此外,还必须具备下列症状之一:心脏传导阻滞(常需起搏器)、小脑.I生共济失调或脑脊液蛋白含量超过100mg/L。
RRF几乎见于所有的病例。
血和脑脊液乳酸和丙酮酸含量增高,但无症状。
一些患者有原发性甲状旁腺功能低下。
尸检所有病例能发现脑海绵状变性,与之相当,在CT或MRI 上可见白质性脑病和基底节钙化。
心脏痪患可造成猝死,起搏器可延长生命。
糖尿病合并脑病可造成发作性昏迷。
辅酶Q可逆转某些心电图异常。
2.线粒体周围神经病、胃肠型脑病(MNGIE) 也称作线粒体脑肌病伴多发性周围神经病、眼肌麻痹和假性肠梗阻(MEPOP)。
MNGIE见于儿童期,临床表现为终生营养吸收障碍,后期可出现胃肠道假性梗阻和营养不良。
PEO几乎见于所有的患者,另一特征症状是感觉运动性多发性神经炎,部分患眷学习不良和难以胜任工作。
(二)无眼肌麻痹多系统神经系综合征1.线粒体脑肌病伴乳酸中毒和卒中样发作(MELAS) 常于40岁以前发病,儿童期和青少年期发病最多,临床表现有癫痫发作、卒中样发作及其造成的亚急性脑功能障碍,可致精神衰退和痴呆、间发呕吐、乳酸酸中毒及近端肌无力性肌病等其他异常。
CT和MRI显示病变范围和主要脑血管分布区不一致,故此梗死和局部代谢疾患有关。
10%的病例可见KSS特征性症状。
MELAS呈母系遗传。
2.肌阵挛癫痫伴RRF(MERRF) 临床表现特征是儿童期或青少年期发病的肌阵挛、小脑性共济失调、肌阵挛样癫痫发作和线粒体肌病,及其他线粒体脑肌病常见的神经系统和化验室异常。
同MELAS和LHON一样,母系亲属中可无症状或只有部分临床综合征,如马颈圈样分布的脂肪瘤和心血管疾病。
CT和MRI可表现为小脑萎缩,也可呈现白质脑病。
尸检发觋类似Friedreich共济失调,并有海绵状变性的成分。
3.周围神经病、共济失调、色素变性视网膜炎(NARP)和母系遗传的Leigh病NARP的临床特征为近端肌无力、感觉性周围神经病、发育迟缓、共济失调、癫痫发作、痴呆和色素变性视网膜炎。
NARP为母系遗传。
母系遗传的Leigh病也有和NARP相同的突变。
但是多数Leigh综合征是由核DNA突变所致。
所以该综合征可呈常染色体隐性性连锁或母系遗传。
成年病例多为散发。
婴儿病例可于生后数月或婴儿早期发病,喂食困难、哭声微弱、呼吸困难是早期症状。
随后可出现听力障碍、共济失调、肢体无力、智力衰退,脑干功能障碍和癫痫发作,眼球震颤很常见。
年长发病患眷可有PEO肌紧张不全或共济失调,年幼患者的多于婴儿或儿童期死亡,伴有NARP的患者多于1岁前死亡,偶有存活至30岁以前的病例。
4.Leber遗传性视神经病(LHON) 主要临床表现为无痛性、亚急性双侧视力丧失,伴中央盲点、色盲和视神经萎缩。
临床表现和其他线粒本疾病很少有相似之处,最早是因母系遗传而分类为线粒体病的。
多数病例不伴有中枢和周围神经病损。
极少数病例可伴发临床或MRI 阳性的其他冲经系统表现,伴发Charcot-Marie-Tooth综合征亦有报道。
平均发病年龄23岁(6~60岁)。
男性多于女性(4:1)。
特殊的mtDNA 突变可产生很多临床变异,如LHON附加肌紧张不全、亚急性视神经病和脊髓病。
(三)mtDNA突变的全身系统综合征身体所有组织皆依赖氧化磷酸化代谢,所以皆可受rntDNA突变的影响。
虽多数综合征以神经系统损害为主要表现,但亦有以其他系统损害为主的综合征。
患者多因非神经系统症状就诊,故熟悉其他系统的表现颇具重要性。
眼肌麻痹最常见,事实上从眼睑、角膜、眼外肌到枕叶皮质整个视轴皆可受累。
心脏受累也极普遍,且多为致命性损害,包括心肌病、传导障碍和阻滞、Wolff-Parkinson-White综合征和高血压。
内分泌障碍也很常见,糖尿病发生率最高,因胰岛细胞代谢异常活跃,故最易受氧化磷酸化紊乱的影响,临床上常合并感觉神经性耳聋。
胃肠道表现为假性肠梗阻、肝病和体重减轻。
肾病的突出表现是一型非选择性远端肾单位疾患,并伴有氨基酸尿、磷酸尿和糖尿,与Fanconi综合征类似。
乳酸酸中毒和酸碱平衡紊乱或肾小球病,是患者就诊肾脏科的常见原因。
Pearson综合征是胰腺外分泌功能障碍为主的疾患,表现为脏高铁红细胞低增殖贫血、全血细胞减少和脾纤维化及萎缩。
其他形式的成高铁红细胞贫血,再生障碍性贫血也和遗传与获得性rntDNA突变有关。
多发性脂肪瘤其胸部有马颈圈样特征性分布,是核苷酸8344位点的mtDNA突变。
突出的肺表现是Leigh病和MERRF 重症病例的中枢换气异常。
精神障碍特别是抑郁症可伴发于mtDNA 的多发减失。
在低钾周期性瘫痪和复发性肌球蛋白尿患者也发现多发mtDNA减失。
外因也可引起mtDNA突变,例如抗病毒药齐多夫定(zidovudine)可造成肌肉mtDNA减失,而出现获得性线粒体肌病。
【诊断要点】(一)临床特点诊断依靠特征的临床表现、母系遗传史,并辅以相应的化验室、病理组织学和肌肉生化酶分析或复合体测定等。
(二)辅助检查线粒体脑肌病不同的综合征可合并的化验室检查异常(以发生多寡为序):骨骼肌活检中RRF,血清和脑脊液中乳酸水平增高,肌电图肌性电位改变,神经传导可见轴突性和脱髓鞘胜神经病。
听力图检查示感觉神经性耳聋,基底节钙化或MRI局限性信号异常,磷一31磁共振光谱学异常,生化检查中氧化磷酸化过程缺陷及分子遗传学中mtDNA突变的证据。
临床常用的辅助化验室和影像学检查有:1.乳酸和丙酮酸(1actate&pyruvate) 动脉血和静脉血皆增高,血浆正常时脑脊液即可出现异常。
乳酸/丙酮酸比率:高(>50:1)时提示呼吸链代谢阻断,正常儿童一般较高。
休息时乳酸高多见于PEO,纯PE0罕见,提示可有疲乏症状。
运动后乳酸和丙酮酸更增高。
正常时不能排除线粒体病,例如NARP和MILS。
2.血清CK正常时可轻度增高。
增高可见于PEO和上睑下垂,肌无力。
极高见于线粒体DNA损耗。
3.肌肉活检果莫里三色染色(Gomori trichroiile stain)于s5%的病例可见RRF,多见于MELAS、MERRF、KSS和交叉型。