当前位置:
首页 > 产能物质代谢性疾病 > 黏多糖贮积症的病因、分型与病理(内分泌学 碳水化合物代谢性疾病)

黏多糖贮积症的病因、分型与病理(内分泌学 碳水化合物代谢性疾病)

导语:黏多糖贮积症的病因、分型与病理属于内分泌学下的碳水化合物代谢性疾病分支内容。本篇围绕内分泌学 黏多糖贮积症的病因、分型与病理主题,主要讲述黏多糖贮积症等方面医学知识。

黏多糖贮积症(mucopolysaccharidosis,MPS)是一组溶酶体累积病,是由于溶酶体水解酶缺陷,造成酸性黏多糖(葡萄氨基聚糖)降解受阻,黏多糖在体内积聚而引起一系列临床症状。黏多糖是结缔组织间的主要成分,包括透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸类肝素和硫酸角质素,这些直链杂多糖可同时与一条蛋白质肽链结合,聚合成更大的分子。正常溶酶体中含有许多种糖苷酸,其中有10种参与葡糖氨基聚糖链的降解过程,它们中任何一种糖苷酸的缺陷都会造成葡糖氨基聚糖链分解障碍而在溶酶体内积聚,分解不完全的黏多糖可贮积于全身各脏器和组织中,包括骨骼、神经、肝、脾、血管、心脏瓣膜、淋巴结、骨髓、皮肤、角膜等,引起体格发育畸形、智力障碍和脏器功能损害等。

代谢障碍导致黏多糖贮积症

各型黏多糖贮积症均是由于编码各种黏多糖代谢酶的基因发生点突变、无义突变、错义突变、缺失、插入、重复等变异,导致体内黏多糖降解所需的各种酶缺陷(下表),使黏多糖的降解代谢发生障碍,引起体内黏多糖大量堆积。过多的黏多糖沉积在全身各种组织,导致脏器结构与功能的损害,过多的黏多糖可不断从尿液中排出。在临床上表现为各型黏多糖贮积症。在父母均为杂合子的子女中,其基因突变与正常的概率均为25%,其余50%均为杂合子基因携带者。由于MPS-Ⅱ型的缺陷基因位于性染色体X上,因此只有男性才患病,女性均为基因携带者,子代中男性患病以及女性成为携带者的概率各为50%。目前已证实的基因突变种类繁多,且不同人群之间的差异较大。

各型黏多糖贮积症的酶缺陷及增多的黏多糖成分

黏多糖包括4-硫酸软骨素、6-硫酸软骨素、硫酸软骨素、硫酸类肝素、硫酸角质素、肝素及透明质酸等成分,为角膜、软骨、骨骼、皮肤、筋膜、心瓣膜和血管结缔组织的结构成分。MPS-Ⅰ型的α-艾杜糖醛酸酶缺陷、MPS-Ⅱ型的艾杜糖醛酸硫酸酯酶缺陷以及MPS-Ⅶ型的β-葡萄糖醛酸酶缺陷,均导致硫酸软骨素和硫酸类肝素的降解受阻。MPS-Ⅲ型的各种酶缺陷均可引起硫酸类肝素的降解障碍。MPS-Ⅳ型的β-半乳糖苷酶缺陷主要影响硫酸角质素的降解。MPS-Ⅵ型的酰基硫酸酯酶B缺陷主要使硫酸软骨素的降解受阻。

黏多糖贮积症分为九种类型

相关酶缺陷和活性低下的种类以临床表现和影像学表现的不同,将黏多糖贮积症分为7个类型,每一型又分为2~4个亚型。其中黏多糖贮积症Ⅰ、Ⅳ型最为常见且较具特征性,而尤以Ⅰ型最典型,为黏多糖贮积症的原型。

20世纪50年代以前,由于当时对本病的认识较少,因此有关疾病的名称相当混乱,如脂肪软骨营养不良、软骨-骨营养不良、多发性骨发育障碍等。直到1952年才首次提出并使用黏多糖贮积症一词。目前,临床上将黏多糖贮积症分为9种类型(下表)。其中MPS-Ⅰ型包含3个亚型。现已证实,MPS-Ⅴ型为MPS-ⅠS型。在所有各型黏多糖贮积症中以Ⅰ、Ⅳ型最常见,Ⅷ、Ⅸ型只有个例报告。

黏多糖贮积症的分型

由于黏多糖贮积症是一类非常罕见的疾病,目前尚缺乏有关本症患病率或发病率方面的确切资料。据估计,北美和欧洲各型黏多糖贮积症的总发病率约为1∶25 000。

黏多糖沉积导致多器官病变

结缔组织细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞、单核吞噬细胞及神经细胞等均有黏多糖沉积,镜下见细胞肿胀、胞质透明,PAS呈阳性。

神经系统的肉眼改变主要为大脑实质呈不同程度的弥散性萎缩,脑膜增厚、不透明,并可有脑积水,侧脑室增大。镜下见脑膜及血管周围间隙有成堆的组织细胞,大脑皮质、丘脑基底核等处的神经元肿胀如气球,尼氏小体偏移。随着病情的进展,可有神经元细胞减少和星形胶质细胞增生。病灶中的黏多糖可通过冷冻切片作PAS、黏液卡红、阿辛蓝等染色进行检查。电子显微镜检查可见胞质中有单层膜包绕的横行板层,有明暗带相间的“斑马小体”(zebra body)。

心瓣膜和动脉壁假粥样硬化斑形成,心内膜和瓣膜增厚。心内膜与血管壁中的成纤维细胞普遍存在胞质的空泡形成。骨骼发育障碍和畸形,关节强直等。