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黏多糖貯積癥MPS的介紹與診斷方法

瀏覽次數(shù):2502 發(fā)布日期:2022-10-18  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責任自負

疾病概述
每年5月15日,是國際黏多糖貯積癥關(guān)愛日,當孩子有面容粗糙、發(fā)育遲緩、關(guān)節(jié)粗大、頭大、“雞胸”、肝脾腫大、心臟異常甚至智力減退等癥狀,一定要小心黏多糖貯積癥。黏多糖,又叫糖胺聚糖,是廣泛存在于人體細胞中的大分子物質(zhì),黏多糖是一個大家族,你的皮膚白嫩、關(guān)節(jié)靈活、心明眼亮,和“黏”家族成員大有關(guān)系。

黏多糖貯積癥(mucopolysaccharidosis, MPS)是由于黏多糖 (glycosaminoglycans, GAGs)降解相關(guān)的溶酶體酶先天性缺乏,相關(guān)酶的缺乏使得人體內(nèi)的硫酸皮膚素(dermatansulfate,DS)、硫酸乙酰肝素(heparansulfate, HS)、硫酸角質(zhì)素 (keratansulfate, KS)、硫酸軟骨素 (chondroitinsulfate, CS)或透明質(zhì)酸 (hyaluronan)的分解代謝受到損害,使不同的黏多糖不能完全被降解,而在各種組織溶酶體和細胞外基質(zhì)(extracellular matrix, ECM)內(nèi)沉積,導(dǎo)致組織和器官的功能損害,廣泛累積心臟、肺臟、骨骼、關(guān)節(jié)和胃腸系統(tǒng),可造成面容異常、神經(jīng)系統(tǒng)受累、骨骼畸形、肝脾增大、心臟病變、角膜混濁等。目前,針對部分類型的黏多糖貯積癥,已有酶替代療法,造血干細胞移植等治療方法[1-2]。

 

黏多糖貯積癥
圖1 2例黏多糖貯積癥Ⅱ型患者的特殊面容[3]


病因和流行病學(xué)
黏多糖貯積癥共分為7型(表1),涉及11個基因編碼的11種溶酶體酶,除MPSⅡ型為X連鎖隱性遺傳外,其余皆屬常染色體隱性遺傳。所有黏多糖貯積癥的酶學(xué)分析是該病診斷的金標準。

黏多糖貯積癥

表1 黏多糖貯積癥的分類、分子機制以及發(fā)病率[1]


MPS類型
相對較為最常見且研究比較深入的黏多糖貯積癥有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ和Ⅶ型(表1)。
1、黏多糖貯積癥Ⅰ型(OMIM 252800)
由α-L-艾杜糖苷酸酶(Alpha-L-Iduronidase, IDUA)基因突變引起的一種常染色體隱性遺傳病。到目前為止已有209種基因突變體被報道,無明顯的突變熱點。該病的臨床表現(xiàn)具有廣泛的變異性,分為三種亞型:重型Hurler綜合征(OMIM 607014);中間型Hurler/Scheie綜合征 (OMIM 607015;輕型Scheie綜合征 (OMIM 607016)。

2、黏多糖貯積癥Ⅱ型(OMIM 309900)
又稱Hunter綜合癥,是由艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶(Iduronate-2-sulfatase, IDS)基因突變引起的一種X染色體隱性遺傳病。已經(jīng)報道了516種基因突變體,突變出現(xiàn)在外顯子和剪接區(qū)域。MPSⅡ型為X連鎖隱性遺傳病,通常男性患病,女性多為攜帶者,但亦有少數(shù)女性患兒的病例報道,可能與X染色體非隨機失活有關(guān)[3-4]。

3、黏多糖貯積癥Ⅲ型
又稱為圣菲利波綜合癥(Sanfilippo),是一組常染色體隱性遺傳病,在亞洲MPSs病例中所占比率為18.4%。根據(jù)基因突變所涉及的4個不同的基因編碼的硫酸類肝素降解酶的缺陷,分為A、B、C、D4種亞型。

4、黏多糖貯積癥Ⅳ型
又稱莫爾基奧綜合征(Morquio),是一種常染色體隱性遺傳病,包括黏多糖貯積癥ⅣA和黏多糖貯積癥ⅣB兩個亞型。ⅣA型也稱為MorquioA綜合征,是GALNS突變所致的一種溶酶體貯積癥,以骨骼畸形為主要特征,累及多系統(tǒng),在大約217種突變中,錯義突變是最常見的。ⅣB型是由于GLB1基因突變導(dǎo)致,大約有181種不同的突變被報道,大多數(shù)基因均可在GM1神經(jīng)節(jié)苷脂貯積癥和MPSⅣB型患者中檢測到[5]。

5、黏多糖貯積癥Ⅵ型(OMIM 253200)
又稱為拉米氏綜合征(Maroteaux-Lamy),是一種是由半乳糖胺-4-硫酸酯酶 (N-acetylgalactosamine-4-sulfatase),又稱為芳基硫酸酯酶B (arylsulphatase B, ARSB缺失引起的常染色體隱性遺傳病,約占比率為1.4%。目前已發(fā)現(xiàn)大約161種突變體中,常見的突變有在中間表型患者中的p.Y210C和嚴重表型患者中的p.L72R、p.R160X和p.R315Q。

6、黏多糖貯積癥Ⅶ型(OMIM 253220)
又稱為Sly綜合征,是一種由β-葡糖醛酸苷酶(Glucuronidase beta, GUSB)缺失引起的常染色體隱性遺傳病,在亞洲人群中暫沒發(fā)現(xiàn)病例報道。目前報道的55種突變體中,最常見的錯義突變?yōu)樵谒p表型患者中的p.L176F[1]。

臨床表現(xiàn)
各型MPS均表現(xiàn)為慢性進行性病程、多器官系統(tǒng)受累、多發(fā)性骨發(fā)育不良、多關(guān)節(jié)活動受限等,并可能伴隨智力發(fā)育障礙(表2)。典型的X線表現(xiàn)為頭顱前后徑增長形成舟狀頭;肋骨槳形或飄帶狀;胸腰椎椎體前端發(fā)育不良,呈子彈頭樣或鳥嘴樣改變;脊柱后突畸形。指骨遠端及掌骨近端變尖[2]。

1、黏多糖貯積癥Ⅰ型:典型患者出生時正常,于6個月~1歲面容逐漸變形,面中部變扁、鼻梁增寬、角膜混濁、耳聾、頭大、前后徑長,前額突出,關(guān)節(jié)僵硬、爪形手、雞胸和腰椎后突等。常于2~5歲出現(xiàn)心臟瓣膜增厚、心肌病或充血性心力衰竭,5歲出現(xiàn)肝脾大,精神運動發(fā)育落后,一般存活至10歲左右。MPSⅠ型輕型患者5歲以后出現(xiàn)癥狀,輕度面容畸變、角膜混濁和手足關(guān)節(jié)僵硬,智力正常,壽命相對較長,臨床癥狀在各亞型之間有互相重疊,但生化檢查結(jié)果在各型之間無顯著差異。

2、黏多糖貯積癥Ⅱ型:此型為X連鎖隱性遺傳病,絕大多數(shù)患者為男性,極少數(shù)女性攜帶者發(fā)病。根據(jù)發(fā)病年齡及臨床表現(xiàn)MPSⅡ型可分為重型和輕型:(1)重型患者發(fā)病早,多累及中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng);純捍嬖谡J知障礙和重度行為障礙,智力落后較為嚴重,癥狀進展較快,患兒可出現(xiàn)反復(fù)呼吸道感染、心力衰竭,常在青少年時期因神經(jīng)系統(tǒng)退化和心肺功能衰竭而死亡,一般難以存活到成年。(2)輕型患者輕型起病較晚,臨床癥狀較輕,主要以皮膚、骨骼改變?yōu)橹,一般不累及中樞神?jīng)系統(tǒng)。患兒具有正常認知和智力發(fā)育,進展較為緩慢,可存活到50歲以上[3]。

3、多糖貯積癥Ⅲ型:根據(jù)致病基因和酶缺陷不同分為A、B、C及D共4種亞型,其中以A型發(fā)病率最多。4種亞型臨床表現(xiàn)相同,主要表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)漸進性損害(包括智力和語言發(fā)育遲緩),機能亢進,睡眠質(zhì)量差,多毛癥,面孔畸形,攻擊性行為,步態(tài)障礙,腹瀉,并常伴有關(guān)節(jié)僵直和肝脾大等體征。MPSⅢ型X線平片通常表現(xiàn)為輕度的骨軟骨營養(yǎng)不良,頭顱MRI表現(xiàn)為:腦萎縮,白質(zhì)信號增高,血管周圍間隙增大,呈囊性篩孔狀改變,靜脈竇擴大,腦積水,柔腦膜增厚和椎管狹窄癥[6]。

4、黏多糖貯積癥Ⅳ型:分為A和B亞型,臨床表現(xiàn)相同,在兒童期發(fā)病的患者表型嚴重且病情發(fā)展快速,晚發(fā)的患者病情發(fā)展相對緩慢;純簞偝錾鷷r表現(xiàn)正常,隨著年齡增長,逐漸發(fā)展至嚴重骨骼關(guān)節(jié)異常及一系列其他臟器損傷,導(dǎo)致身材矮小、骨骼畸形、呼吸系統(tǒng)疾病、脊髓壓迫、心臟病變、視力及聽力損傷、牙齒畸形等,部分患者有心瓣膜病,嚴重骨骼畸形可致心肺功能減低和脊髓壓迫等[5]。

5、黏多糖貯積癥Ⅵ型:臨床表現(xiàn)與MPSⅠ型相似,不同之處是患者智力正常。

6、黏多糖貯積癥Ⅶ型:臨床表現(xiàn)輕重不同,重者可表現(xiàn)為嚴重胎兒水腫,輕者表現(xiàn)為輕度脊柱骨骺發(fā)育不良,典型患者表現(xiàn)為肝脾大,骨骼異常,面容特殊,不同程度智力落后。

黏多糖貯積癥
表2 黏多糖貯積癥各型的臨床表現(xiàn)[8]

 

輔助檢查
1、影像學(xué)檢查:
(1)骨骼X線片檢查,包括脊柱正側(cè)位片、胸部正位片、左手及腕部正位片、髖關(guān)節(jié)、骨盆正位片、頭顱側(cè)位片等。骨骼X線片改變可見脊柱側(cè)凸、脊柱后凸,椎體前緣呈鳥嘴樣改變;飄帶肋,鎖骨近端增寬;掌骨近端狹窄,遠側(cè)變寬,末端不規(guī)則;長骨骨干短,跗骨發(fā)育不全和增厚;J形蝶鞍等。

(2)其他影像學(xué)檢查,CT及磁共振成像 (magnetic resonance imaging,MRI)檢查:CT往往能夠顯示患兒骨關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的具體及細節(jié)改變。CT平掃及重建影像可見枕頸部結(jié)構(gòu)畸形(圖2),如齒突缺如或短小、寰樞椎脫位,部分患者可能存在顱底凹陷。胸腰椎CT常常顯示椎體扁平或橢圓形變,前方鳥嘴樣突出、后方呈扇貝樣改變。MRI檢查可發(fā)現(xiàn)脊髓是否受壓,明確受壓部位,以及其他細節(jié)性的結(jié)構(gòu)改變,如腦脊液信號影消失或改變、硬膜囊增厚、中央管狹窄、脊髓水腫、灰質(zhì)受累、齒突發(fā)育不良等[5]。

 

黏多糖貯積癥

黏多糖貯積癥

圖2 圖①②③雙手掌指骨粗短,近節(jié)指骨遠端變尖,指骨基底部、掌骨遠端干骺端增寬、凹陷,雙側(cè)尺骨遠端變尖;腰椎1~2錐體后突,胸11~腰3錐體前緣變尖,呈舌狀突起;髂骨變形,髖臼不規(guī)則。圖④⑤脊柱后凸、側(cè)凸,胸骨前突、分節(jié),柄、體、劍突均不融合;腰1~4錐體前緣中央突出呈舌狀改變;骨盆狹窄,髖關(guān)節(jié)間隙和恥骨聯(lián)合較寬;股骨頭骺變扁并出現(xiàn)節(jié)裂,股骨頸短而粗,形成髖外翻[7]

2、尿糖胺聚糖檢測:
尿糖胺聚糖定性和定量檢測常作為MPS初步診斷、篩查及評估療效的方法?梢詸z出硫酸類肝素(HS)、硫酸皮膚素(DS)和硫酸角質(zhì)素(KS)條帶。黏多糖貯積癥Ⅰ型患者出現(xiàn)異常HS及DS條帶,黏多糖貯積癥Ⅳ型患者KS陽性,MPSⅡ型患兒尿糖胺聚糖顯著增高,以DS和HS為主[3]。

3、尿甲苯胺藍實驗:
可用作初篩檢測,除MPSⅣ型可弱化陽性外,其余各型均為強陽性。

4、眼科檢查:
不同程度的角膜混濁。

5、酶活性測定:
當白細胞或血漿中相應(yīng)的黏多糖貯積癥酶活性明顯降低或缺乏時,有確診意義。

6、基因分析:
IDS檢出一個致病突變可確診MPSⅡ型,其他任何一個常染色體隱性遺傳黏多糖貯積癥致病基因檢出2個等位基因致病突變時有確診意。建議所有基因診斷的患者,進一步行相應(yīng)的酶活性測定以支持基因診斷。

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黏多糖貯積癥

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參考文獻及引用圖片來源:
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