1、线粒体(脑)肌病mitochondrial encephalomypathy1 一、概述l线粒体脑肌病(mitochondrial encephalomypathy)是指由线粒体DNA或细胞核DNA突变或两个基因组之间的交流缺陷导致的线粒体结构和功能障碍、ATP生成不足而引起的多系统疾病,主要累及中枢神经系统及骨骼肌系统。2 2022-10-11二、发病机制线粒体DNA为母系遗传,核DNA突变为AD/AR遗传或性连锁遗传。遗传基因的改变影响蛋白质的合成,导致线粒体功能的异常、ATP合成障碍,不能维持细胞正常的氧化还原平衡,产生过多的氧自由基,细胞就会出现病理变化甚至死亡,进而导致组织、器官功能
2、减退。突变基因必须超过临近极限才能产生临床症状(极限效应)。导致细胞功能异常的突变比例依据组织对氧的需求不同而异,一般先出现在高代谢的组织、器官中如脑、心脏、骨骼肌。3 2022-10-11三、临床表现1、线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作综合征(MELAS):最常见的线粒体脑肌病,青少年卒中样起病,可有偏头痛、智力低下、身材矮小、神经性耳聋、反复癫痫发作,常有不耐疲劳。可有阳性家族史。其他系统表现:心脏系统:18%的MELAS患者伴有不同程度的心肌病和充血性心衰,以扩张型和肥厚性心肌病为多。MELAS患者心脏传导异常也很常见,10%的 MELAS患者心电图异常,7%的有传导阻滞;内分泌系统
3、:糖尿病、糖耐量异常;消化系统:便秘和胃痛,偶见反复发作的恶心呕吐,胃肠麻痹,胰腺炎以及由腹泻、便秘引起的渐进性假性肠梗阻等。4 2022-10-112、慢性进行性眼外肌瘫痪(CPEO):多种遗传方式,儿童起病,以眼睑下垂为首发症状,缓慢进展为眼外肌瘫痪,眼球运动障碍乃至完全固定,部分患者可有咽部肌肉和四肢无力。3、KEARNS-SAYRE综合征(KSS):三联征:20岁以前发病,CPEO、视网膜色素变性。具备如上三种再加上以下之一即可诊断:心脏传导阻滞、小脑症状、脑脊液蛋白大于100MG/DL。常伴有神经性耳聋、智能减退等。5 2022-10-114、肌阵挛性癫痫伴肌肉破碎红纤维(MERFF
4、):母系遗传,肌阵挛性癫痫发作、小脑性共济失调、智能减退、听力障碍和四肢近端无力,突出特点为肌活检可见破碎红纤维。5、肌神经胃肠型脑病(MNGIE):AD,发病多小于20岁,眼睑下垂、眼外肌麻痹、胃肠道功能异常(突出特点)、恶液质、周围神经受累、脑白质营养不良。6、LEBER遗传性视神经病(LHON):母系遗传,中年发病,疾病进展一般超过4个月,一侧或双侧视力同时减退,全盲少见,瞳孔对光反射保存,伴色觉障碍,部分病人视力可恢复,可伴成年发病的肌阵挛发作和共济失调。6 2022-10-11亚急性坏死性脑脊髓病(LEIGH):母系遗传/AR。出生或出生后早期发育正常,稍迟(1-2年内)出现运动和智
5、能障碍,发育迟缓或倒退,伴共济失调、癫痫、肌张力障碍、脑干症状,可有视神经萎缩。最特殊症状为阵发性中枢性过度换气阵发性中枢性过度换气。一般死于2岁以内,少数患者可存活至成人期。7 2022-10-11叠加综合征 MELAS/MERRF叠加 MELAS/LEIGH叠加 MERRF/KSS叠加 MELAS/LHON叠加 MERRF/CPEO叠加8 2022-10-11四、影像学改变MELAS型:急性期:单侧或双侧皮层、皮层下多发病灶,CT为低密度灶,MRI为长T1长T2信号,无增强效应,病变范围不按动脉血管区分布,多无肿块效应。好发于半球后部即颞顶枕叶皮层多发卒中样异常信号。亚急性期:灰质有局灶性
6、的皮质出血灶 慢性期:皮层萎缩、小脑萎缩,第四脑室扩大。基底节钙化(铁沉积):对称性、进展性,最常见于苍白球,其次为丘脑、齿状核等。9 2022-10-1110 2022-10-11LEIGH型(MRI)基底节,尤其是壳核、尾状核、丘脑、中脑背盖,特别是导水管周围常出现多灶性、对称性长T1、长T2信号。11 2022-10-11其他辅助检查(1)MRS:出现乳酸峰可以作为线粒体脑肌病的一个特征性表现,可以用于评价患者脑缺氧的严重程度,有文献报道其比MRI的DWI更为敏感。CK:急性期可有CK的升高,但并不特异。血乳酸:安静状态下乳酸升高高于2.0为异常,运动后的乳酸升高运动后的乳酸升高更有意义
7、。(有氧前臂运动试验:患者在试验前测定最大收缩力,连续测试3次中取最大值为基准。随后患者以40最大收缩力,前臂以1 S间隔做反复等长收缩4MIN。试验前,在患者运动侧前臂肘正中静脉置管,在运动前、运动结束前30 S及运动结束后10 MIN取血)肌电图:多数为肌源性损害,少数可见神经源性损害或两者兼有。偶见线粒体脑病患者肌电图正常。12 2022-10-11其他辅助检查(2)诱发电位:VEP可见P100缺失、波形分化欠佳、波幅减低、潜伏期延长,可能与枕叶皮层广泛病变累及视觉中枢相关,另外因线粒体病变所致的视网膜、视神经功能改变的可能性也不能除外;BAEP可见外周或中枢听觉传导通路受损。SEP可见
8、感觉传导通路受损。EEG 肌肉病理:线粒体异常的证据 RRF2%为异常13 2022-10-1114 2022-10-11其他辅助检查基因检测 线粒体脑肌病涉及的基因异常主要包括基因缺失、重排和基因点突变。1、基因缺失、重排:主要见于KEARNS-SAYRE综合征(KSS)和慢性进行性眼外肌麻痹(CPEO),常见的原因是 MTDNA 8468 和 13446 位之间的 4977BP 的缺失,研究已经发现 多种缺失与其发病相关。2、基因点突变:(1)线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(MELAS):近 80%病例为 A3243G(线粒体编码亮氨酸 TRNA)突变,15%由 T3271C 和A3
9、252G 突变引起,不断发现新的突变与其发病相关;(2)肌阵挛性癫痫伴破碎红纤维(MERRF):80%90%是赖氨酸TRNA A8344G突变,少数与 T8356C 突变相关;15 2022-10-11(3)LEIGH综合征:最常见的为 ATP 酶的亚单位 6 的编码基因上 T8993G、T8993C 和 T9176C等3个点突变。(4)线粒体神经胃肠脑肌病,LEBER遗传性视神经病等:A3243G、A8344G、T8993G和T8993C 突变是研究较多的MTDNA突变。16 2022-10-11治疗 1、药物治疗 鸡尾酒疗法:左卡尼汀口服液10 ML 及辅酶Q10 胶囊20 MG 口服,T
10、ID;口服维生素B1 片10 MG、甲钴胺片500UG、维生素B2 10 MG、维生素E 胶丸0.1 G、维生素B6 10 MG、维生素C 0.1 G 及叶酸5 MG,TID 激素可减轻乳酸中毒的症状 药物禁忌:影响线粒体代谢的药物,如丙戊酸钠、抗逆转录药物等禁用17 2022-10-11 2、运动治疗:耐力训练、阻抗训练 3、饮食疗法:(1)丙酮酸脱氢酶缺失患者,给予生酮饮食(碳水化合物降低,脂肪含量升高),可使患者线粒体生物合成增加和异质性向野生型MTDNA 转变增加;(2)肉毒碱缺陷患者,应限制脂肪摄入;(3)丙酮酸羧化酶缺失患者,推荐高蛋白、高碳水化合物、低脂肪饮食。4、对症治疗 5、基因治疗和干细胞治疗:尚在细胞和动物实验阶段。18 2022-10-1119 2022-10-11