線粒體肌病

摘要：目的 分析線粒體肌病患者線粒體DNA的突變情況，為疾病診斷提供依據(jù)。方法 在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用不同的檢測(cè)方法檢測(cè)對(duì)比。結(jié)果 線粒體肌病最基本的病理生理學(xué)過程是線粒體不能產(chǎn)生足夠的ATP。結(jié)論 對(duì)線粒體肌病治療的最終目的是增加機(jī)體ATP的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞：線粒體；肌病；DNA

線粒體疾病是指線粒體在能量代謝過程中必需的酶、酶系或載體的先天性缺陷或活性降低，致有氧代謝過程中線粒體不能充分利用底物或底物不能進(jìn)入線粒體內(nèi)導(dǎo)致氧化磷酸化發(fā)生障礙，三磷酸腺苷（ATP）生成不足，最終細(xì)胞因得不到足夠的能量而功能衰竭。Munsat等首次于1967年提出線粒體肌病的概念，描述了伴有肌肉線粒體病理學(xué)改變的許多不同臨床表現(xiàn)。

1資料與方法

1.1病因及發(fā)病機(jī)理 線粒體肌病的發(fā)病與線粒體DNA（mtDNA）突變有關(guān)，包括mtDNA丟失、缺失和重復(fù)。推測(cè)mtDNA缺失發(fā)生的機(jī)制可能有兩個(gè)：①來自母親的遺傳，由母親傳遞給男女后代，只有女兒可繼續(xù)傳給下一代。但近年對(duì)線粒體肌病母系遺傳的方式存在爭(zhēng)議，Schwarts和Vissing[1]報(bào)道了1例散發(fā)的線粒體肌病患者由于蛋白質(zhì)編碼的mtDNA基因發(fā)生突變而致病，其骨骼肌mtDNA遺傳于父親。而Filosto等[2]研究了10例散發(fā)的有骨骼肌mtDNA突變的線粒體肌病患者，并進(jìn)行單倍型分析，發(fā)現(xiàn)這10例患者骨骼肌mtDNA缺乏父親遺傳的依據(jù)，因此推測(cè)父親遺傳的mtDNA是一個(gè)少見現(xiàn)象，目前仍難以解釋，與肌肉受限的mtDNA突變的發(fā)病機(jī)制無關(guān)。②在卵母細(xì)胞期或受精卵期發(fā)生散發(fā)性mtDNA突變。

幾乎所有Kearns-Sayre綜合征及半數(shù)慢性進(jìn)行性眼外肌癱瘓（CPEO）患者有mtDNA缺失，其中\(zhòng)"普通缺失\"最常見，起始區(qū)域涉及13bp的同向重復(fù)，缺失位于人類線粒體DNA的8482bp～13459bp，共缺失4977 bp，普遍地存在于患者各組織中。Cortopassi等[4]認(rèn)為可用\"冰山理論\"來解釋：檢測(cè)到的\"普通缺失\"僅相當(dāng)于露出水面的峰尖，尚有大部分突變位不能用目前的方法檢測(cè)出來，所有這些突變的協(xié)同作用造成線粒體功能的減退。

Mancuso等研究發(fā)現(xiàn)兒童線粒體肌病與mtDNA丟失和TK2基因（腺苷激酶2基因）中的純合子突變有關(guān)。肌肉活檢發(fā)現(xiàn)COX陰性的碎紅纖維。所有受累組織中呼吸鏈復(fù)合物活性下降。Southern blot分析顯示患者肌活檢標(biāo)本中mtDNA/nDNA比率嚴(yán)重下降，80%～90%mtDNA丟失。TK2基因排序顯示在核苷酸228位點(diǎn)（在外顯子5內(nèi)）一個(gè)純合子C轉(zhuǎn)變?yōu)門， 77位點(diǎn)上蘇氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍彼帷?/p>

1.2臨床表現(xiàn) 線粒體肌病常累及多個(gè)系統(tǒng)，其臨床表現(xiàn)多樣化、錯(cuò)綜復(fù)雜。主要表現(xiàn)為稍活動(dòng)后即感覺極度疲勞，必須稍做休息，部分伴有肌肉酸痛，無晨輕暮重現(xiàn)象。臥床休息后肌力往往無明顯改善。①mtDNA丟失綜合征 是一種常染色體隱性遺傳，常在嬰幼兒期發(fā)病。②大規(guī)模mtDNA丟失、重復(fù) 常在成年期發(fā)病，可表現(xiàn)為眼外肌癱瘓、近端肌力弱、神經(jīng)性聽力下降、前庭反射消失，也可有雙眼白內(nèi)障、錐體外系征、震顫及慢性感覺運(yùn)動(dòng)性周圍神經(jīng)病。

1.3實(shí)驗(yàn)室檢查

1.3.1血清乳酸/丙酮酸檢查 80%以上患者均表現(xiàn)異常。血乳酸/丙酮酸最小運(yùn)動(dòng)量實(shí)驗(yàn)顯示運(yùn)動(dòng)前乳酸、丙酮酸濃度高于正常值，或運(yùn)動(dòng)后5min尚不能恢復(fù)正常水平均為異常。血乳酸/丙酮酸比值在運(yùn)動(dòng)前<7，或>17，運(yùn)動(dòng)后<7，或>22，更有診斷意義。

1.3.2電生理檢查 肌電圖為常用檢查之一。有輕度的運(yùn)動(dòng)單元電位波幅減小，時(shí)限縮短。有時(shí)神經(jīng)重復(fù)刺激表現(xiàn)為低頻或高頻刺激時(shí)波幅遞減，提示神經(jīng)肌肉接頭處受累。也有報(bào)告半數(shù)病例有運(yùn)動(dòng)和感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度異常。心電圖對(duì)于母系遺傳成人發(fā)病的合并心臟病變的線粒體肌病有重要的輔助診斷意義。腦電圖對(duì)于伴有抽搐、癲癇樣發(fā)作的線粒體腦肌病具有重要意義。

1.3.3 影像學(xué)檢查 頭顱CT或MRI對(duì)線粒體肌病意義不大，但對(duì)有中樞神經(jīng)系統(tǒng)受累的其他線粒體疾病的診斷有重要輔助作用。肌肉MRI可顯示四肢、軀干肌萎縮，肌束間隙增大，以近端明顯。局部見區(qū)域性密度下降，部分肌肉呈蟲噬斑和大理石樣改變。

1.3.4肌肉活檢 是診斷線粒體肌病必不可少的手段，包括形態(tài)學(xué)和生化檢測(cè)等。

1.3.4.1形態(tài)學(xué)檢查 光學(xué)顯微鏡：常規(guī)HE染色顯示改變輕微為其特點(diǎn)。可見到少數(shù)染色暗或嗜堿性肌纖維，肌漿有裂隙及不典型小空泡增多，肌纖維間隙可有增寬。MGT染色可發(fā)現(xiàn)肌膜下出現(xiàn)不規(guī)則的紅色邊緣，呈現(xiàn)\"破碎紅纖維\"（RRF），RRF超過4%對(duì)診斷有重要價(jià)值。電子顯微鏡：鉛鈾染色，可見肌膜下和肌原纖維間大量異常線粒體堆積，形態(tài)大小不一，線粒體嵴變平或延長(zhǎng)并旋繞成同心圓狀，線粒體內(nèi)出現(xiàn)嗜鋨小體及類結(jié)晶樣包涵體。同時(shí)尚可發(fā)現(xiàn)大量脂滴或糖原顆粒堆積。

1.3.4.2生化及分子生物學(xué)檢測(cè) 運(yùn)用分子生物學(xué)方法檢測(cè)mtDNA（肌肉、周圍血白細(xì)胞等）DNA是否有改變。國(guó)內(nèi)高楓等從一例線粒體肌病患者骨骼肌標(biāo)本中提取mtDNA，發(fā)現(xiàn)有15kb mtDNA缺失。

2討論

線粒體肌病最基本的病理生理學(xué)過程是線粒體不能產(chǎn)生足夠的ATP，因此對(duì)其治療的最終目的是增加機(jī)體ATP的產(chǎn)生。Sherratt等認(rèn)為治療可以從三方面進(jìn)行即建立代謝旁路或成肌細(xì)胞移植和基因治療。但目前未見后二者成功用于線粒體肌病治療的報(bào)道。代謝治療可首選靜脈滴注ATP 80～120mg及輔酶A 100～200u。如發(fā)現(xiàn)酶復(fù)合體Ⅱ+Ⅲ活性降低者，可用維生素K3+C。若有其他酶復(fù)合體缺陷，可用輔酶Q10及大量B族維生素。如血清肌酶譜明顯升高或組織病理學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)脂肪堆積者，則可選用皮質(zhì)激素治療。付志新等對(duì)25例線粒體肌病進(jìn)行治療觀察，多數(shù)病例經(jīng)靜脈滴注ATP、脂肪乳等藥物治療后，肌無力、疲勞、胸悶等癥狀明顯改善；2例酶復(fù)合體Ⅱ+Ⅲ偏低者靜脈滴注維生素K、C以建立代謝旁路，取得較好療效；肌活檢發(fā)現(xiàn)脂肪及糖原堆積者用腎上腺皮質(zhì)激素也取得一定療效。

線粒體肌病和其他類型線粒體疾病在疾病過程中有轉(zhuǎn)型的可能，其原因可能有：①處于疾病的不同時(shí)期，線粒體內(nèi)酶復(fù)合體受損的種類及其程度可有不同。②mtDNA可能存在多點(diǎn)突變，這些點(diǎn)突變所影響的基因、突變線粒體的比率及突變的時(shí)間積累不同。宋東林等對(duì)21例線粒體肌病、腦肌病患者進(jìn)行追蹤觀察，發(fā)現(xiàn)6例線粒體肌病中有2例分別于病后5年、6年演變?yōu)榧￡嚁佇园d癇伴破碎紅纖維（MERRF）；3例CPEO中有1例于病后7年演變?yōu)榫€粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發(fā)作（MELAS）。21例中有4例分別在病后3、4、6、8年死于肺內(nèi)感染、癲癇持續(xù)狀態(tài)和多臟器功能損害。

此外，對(duì)有肌無力或偏癱患者，物理療法格外重要，注意維持肌肉的協(xié)調(diào)性和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，重視功能鍛煉。

參考文獻(xiàn)：

[1]Cortopassi GA， Arnheim N. Detection of a specific mitochondrial DNA deletion in tissues[J].

[2]于文，吳華成，謝君，等.成年起病的線粒體肌病二例報(bào)告[J].中華神經(jīng)科雜志，2000，33（3）：143.編輯/孫杰