黏多糖是骨基質(zhì)和結(jié)締組織的主要成分之一。黏多糖的正確命名應(yīng)該是糖胺多糖,它是由糖醛酸與乙酰氨基糖或其硫酸酯組成的二糖單位形成的重復(fù)序列。已知哺乳動物的GAG包括4-硫酸軟骨素,6-硫酸軟骨素,硫酸皮膚素,硫酸角質(zhì)(素)和肝素還有硫酸肝素或硫酸乙酰肝素總稱為類肝素,及透明質(zhì)酸七種。這些糖胺多糖與核心蛋白連接后組成蛋白多糖。蛋白多糖的舊名稱黏蛋白。糖胺多糖就是酸性黏多糖。
黏多糖病是因酸性黏多糖降解酶缺乏,使之不能完全降解,其產(chǎn)物在體內(nèi)堆積所致。由于各種成分在體內(nèi)分布的不同,以及不同酶的缺乏,黏多糖病在臨床上表現(xiàn)亦各異。按其代謝產(chǎn)物和臨床表現(xiàn)共分為8型,有的還有數(shù)種亞型。該病黏多糖病是蛋白多糖(黏蛋白,PG)降解障礙,引起不同的酸性黏多糖在體內(nèi)堆積所產(chǎn)生的各種病理改變,臨床上分為不同的型別。
黏多糖在纖維細(xì)胞內(nèi)沉積,染色成為氣球樣細(xì)胞,稱為Hurler細(xì)胞,存在于肝、脾、淋巴組織的網(wǎng)狀細(xì)胞中,在軟骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞,中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍神經(jīng)節(jié),視網(wǎng)膜細(xì)胞和角膜細(xì)胞中也均有類似的物質(zhì)堆積。在心內(nèi)膜沉積形成斑狀增厚,主動脈,肺動脈、冠狀動脈和腦、腎、肝、脾和四肢的動脈壁均有沉積。
一、臨床表現(xiàn)
1.出生后發(fā)育正常,1歲前逐漸出現(xiàn)體征。1歲后發(fā)育遲緩,骨骼畸形漸明顯。
2.頭大,前額突出,顱骨呈舟狀畸形。頸短,下胸部和上腰部脊柱后突,胸廓畸形。
3.鼻梁扁平寬,嘴唇大而外翻,舌大張口,牙齒稀疏而小,牙齦肥厚。
4.面容粗糙,表情淡漠,智能落后。毛發(fā)多粗糙而黑。
5.多數(shù)有關(guān)節(jié)攣縮,掌、指寬而短,膝、髖外翻并有扁平足。
6.腹部膨隆,肝脾腫大或有疝氣,肝功能正常。
7.角膜云翳混濁。
8.鼻咽管畸形、耳聾,易發(fā)生中耳炎及上呼吸道感染和肺炎。
10.由于黏多糖在血管壁的沉積,可突發(fā)冠狀動脈閉塞或心肌梗死。
二、醫(yī)技檢查
1.顱骨可見鞋形蝶鞍、顱骨呈舟狀,顱板致密,顱縫早閉而前囟增大閉合延遲。鼻竇發(fā)育不良,充氣少。下頜骨短且寬,髁突小而扁,關(guān)節(jié)凹淺。
2.肋骨脊柱端細(xì)小,胸骨端增寬,形如“飄帶”狀。脊柱胸腰椎交界處后突成角狀畸形。椎體畸形其前緣上方缺損,下方骨質(zhì)如鳥嘴狀突出,有的椎體發(fā)育不良,小而不規(guī)則,向后移位,尤以第1、2腰椎畸形最重。
3.長骨骨干的改變,上肢較下肢明顯,骨干粗而短,兩端逐漸變細(xì),骨皮質(zhì)變薄。肱骨骨干近端向背側(cè)成角,尺撓骨遠(yuǎn)端呈“V”形傾斜。股骨頸細(xì)長呈髖外翻,股骨頭扁小致密。掌指骨短粗,遠(yuǎn)端寬,近端尖呈三角形,遠(yuǎn)節(jié)指骨呈爪形。指間關(guān)節(jié)攣縮,腕骨和跗骨骨化延遲且外形不規(guī)則。
三、診斷依據(jù)
1.黏多糖?、裥停?黏多糖?、裥陀?個(gè)亞型,均為α-艾杜糖醛酸苷酶(α-Iduronidase)缺乏癥,系因該酶的某種等位基因的突變所致。
黏多糖?、?H)型,又稱Hurler綜合征,Hurler基因位于1號染色體上。在黏多糖中硫酸皮膚素和硫酸肝素中有L-艾杜糖醛酸的成分,其降解需要α-L-艾杜糖醛酸苷酶。由于此酶缺乏,其前體物的降解受阻而在體內(nèi)堆積。硫酸皮膚素和硫酸肝素為角膜、軟骨、骨骼、皮膚、筋膜、心瓣膜和血管結(jié)締組織的結(jié)構(gòu)成分,多為細(xì)胞膜外層的結(jié)構(gòu)成分,細(xì)胞死亡后可釋放出堆積的黏多糖。
根據(jù)臨床表現(xiàn)和X線骨片的改變,結(jié)合以下實(shí)驗(yàn)室檢查可以診斷。①末梢血白細(xì)胞,淋巴細(xì)胞和骨髓血細(xì)胞中可見到異染的大小不等、形狀不同的深染顆粒,有時(shí)呈空泡狀,顆粒稱Reilly氏顆粒,經(jīng)證實(shí)為黏多糖。②患者尿中排出大量酸性黏多糖,①可超過100mg/24小時(shí)(正常為3~25mg/24h),確診指標(biāo)為證實(shí)尿中排出的為硫酸皮膚素和類肝素?;颊甙准?xì)胞,成纖維細(xì)胞或肝細(xì)胞和尿中缺乏α-艾杜糖醛酸酶。
診斷時(shí)需與骨骼發(fā)育落后所致的矮小癥相鑒別,如呆小癥(先天性甲狀腺功能減低癥),多發(fā)性硫酸酶缺乏癥(尿中硫化物和硫化膽固醇增多)。
2.黏多糖?、蛐停簽閄連鎖隱性遺傳。
病因是艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶缺乏。臨床上有重型(A)和輕型(B)。由于酶缺乏使硫酸皮膚素(DS)和硫酸類肝素降解障礙,在體內(nèi)儲留并由尿中排出,二者的排出量比為1:1。
臨床上重型表現(xiàn)與黏多糖I-H型相似,多在青春期前死亡。起病在2~6歲,有特殊面容和骨骼畸形,但脊椎無鳥嘴樣畸形。角膜內(nèi)皮細(xì)胞雖有黏多糖沉積而無角膜云翳,皮膚呈結(jié)節(jié)性增厚以上臂和胸部為著。幼兒期始有聽力損傷,呈進(jìn)行性耳聾,視網(wǎng)膜變性,心臟增大可聞收縮期與舒張期雜音。最后可發(fā)生充血性心力衰竭或心肌梗死,常是死亡的原因。智能落后的差異較大或嚴(yán)重或輕度落后。肝臟腫大,和關(guān)節(jié)強(qiáng)直。輕型無智能障礙,臨床癥狀亦較輕。
診斷依據(jù)尿中排出硫酸皮膚素與硫酸類肝素之比為1:1。成纖維細(xì)胞培養(yǎng),35S黏多糖積蓄,加入純化的Hunter綜合征因子可得到糾正,此可間接證明為艾杜糖硫酸酯酶活性缺乏。如能直接測血清和細(xì)胞內(nèi)酶活性更可確診。此類型可在產(chǎn)前測羊水細(xì)胞的酶活性,以指導(dǎo)計(jì)劃生育。
3.黏多糖?、笮停吼ざ嗵遣、笮?,其特點(diǎn)為Ⅲ型有不均一性。其酶的缺乏各亞型不同。ⅢA型為硫酸酰胺酶(舊名稱類肝素-N-硫酸酯酶)缺乏,ⅢB為α-N-乙酰葡糖胺酶缺乏,ⅢC為N-乙?;D(zhuǎn)移酶缺乏,ⅢD為葡糖胺-6-硫酸酯酶缺乏,都是硫酸肝素降解所需要的酶,因此以上酶的缺乏均可引起硫酸(類)肝素(HS)在體內(nèi)的蓄積,由尿中排出HS增多。此類酶缺乏主要引起神經(jīng)系統(tǒng)不同程度的破壞,神經(jīng)原呈汽球樣變,腦室擴(kuò)大,腦組織內(nèi)硫酸類肝素、糖酯和GM-神經(jīng)節(jié)苷脂含量增加,基底神經(jīng)節(jié)損傷等。
臨床表現(xiàn)在出生后一歲內(nèi)精神運(yùn)動發(fā)育正常。2~3歲時(shí)逐漸出現(xiàn)行為、語言等障礙,智能障礙,面容粗糙,關(guān)節(jié)強(qiáng)直和毛發(fā)過多。肝脾腫大。神經(jīng)系癥狀表現(xiàn)為進(jìn)行性手指徐動,四肢痙攣性癱瘓等。四種亞型的臨床表現(xiàn)無區(qū)別,只ⅢA型臨床進(jìn)展較快。本型無角膜混濁,無心臟異常。
診斷根據(jù)尿中排出硫酸類肝素增多,甲苯胺蘭試驗(yàn)常為陰性。分析成纖維細(xì)胞、白細(xì)胞和血清酶活性,可以確診。臨床上用P-硝基苯底物測定白細(xì)胞或血清的α-N-乙酰氨基葡糖苷酶,方法簡單可靠。
4.黏多糖?、粜停耗蝠ざ嗵嵌ㄐ栽囼?yàn):收集晨尿,用吸液管將尿液0.1ml,一滴一滴地滴于濾紙上,使成6cm左右圓斑;(每滴一次尿后即用吹風(fēng)機(jī)吹干)將已吹干的尿斑濾紙浸于0.2%甲苯胺藍(lán)染液(甲苯胺藍(lán)1g加蒸餾水100ml,再取該液5ml加丙酮20ml即成)染色45秒鐘,取出使干,將上述已干的染色尿斑濾紙浸于10%醋酸中(冰醋酸10m加蒸餾水90ml)浸泡4分鐘脫色,若不潔可再脫一次,空氣中干燥。同時(shí)用正常人尿做對照。尿斑處呈紫藍(lán)色環(huán)狀或點(diǎn)狀為陽性,正常人尿斑無色為陰性。
黏多糖?、粜停∕orquio氏?。?,有兩個(gè)亞型。其病因?yàn)棰鬉為半乳糖-6-硫酸酯酶缺乏,ⅣB為β-D半乳糖酶缺乏。硫酸軟骨素(CS)和硫酸角質(zhì)素(KS)的降解障礙,而在細(xì)胞內(nèi)沉積,硫酸角質(zhì)素與軟骨素-4/6-硫酸由尿中排出增多,但黏多糖總量不增多。隨著年齡的增長硫酸角質(zhì)素的濃度下降,至成年時(shí)排出量可正常。由于黏多糖在骨和軟骨細(xì)胞沉積,骨發(fā)育障礙最為明顯。Ⅳ型為常染色體隱性遺傳。
?、粜偷呐R床特點(diǎn)為明顯的生長遲緩,步態(tài)異常和骨骼畸形且逐漸顯著。骨骼的畸形表現(xiàn)和I-S型相似,脊椎的鳥嘴突,椎骨扁平,飄帶肋骨,還可有雞胸,骨質(zhì)疏松,髂骨外翻,股骨頭變平,腕和膝關(guān)節(jié)腫大,但無關(guān)節(jié)強(qiáng)直。顏面呈頜骨突出,鼻矮,口大、牙間隙寬及牙釉質(zhì)發(fā)育不良。學(xué)齡期出現(xiàn)角膜混濁,皮膚增厚且松弛。智力發(fā)育基本正常為Ⅳ型的特點(diǎn)。青春期發(fā)育可正常。逐漸出現(xiàn)脊髓壓迫癥狀,晚期出現(xiàn)麻痹性截癱和呼吸麻痹。病人壽命多為20~30歲。
診斷需測尿中黏多糖和測白細(xì)胞等組織細(xì)胞酶活性。
5.黏多糖病Ⅵ型:黏多糖?、鲂陀址QMaroteaux-Lamy綜合征。為N-乙酰半乳糖胺-4-硫酸酯酶缺乏,臨床上分重型和輕型。本型為常染色體隱性遺傳,基因在5號染色體長臂5q13.3區(qū)。酸性黏多糖以硫酸皮膚素(DS)沉積為主,約占尿排出酸性黏多糖的70%~95%,其余可能為硫酸軟骨素和硫酸類肝素。
臨床重型表現(xiàn)多從2~3歲開始生長遲緩,關(guān)節(jié)活動嚴(yán)重受限,頸短,角膜混濁發(fā)生較早,顱骨蝶鞍呈鞋型,顱骨縫早閉合可引起神經(jīng)系癥狀,出現(xiàn)腦積水和痙攣性偏癱。骨骼畸形的程度個(gè)體間差異較大,逐漸發(fā)生骨骼畸形如I-H型上肢長骨受累比下肢重??捎懈纹⒛[大。智力正常,但可有眼失明和耳聾。心臟亦可有異常可引起死亡,壽命多不超過10歲。
診斷依尿中排出酸性黏多糖以硫酸皮膚素為主,分析白細(xì)胞的酶活性可以確診。
6.黏多糖病Ⅶ型:黏多糖?、餍褪?beta;-D-葡糖醛酸酶缺乏,為常染色體隱性遺傳,該酶基因位于7q21.2-q22區(qū)。Ⅶ型臨床上少見。
臨床表現(xiàn)在出生后不久即出現(xiàn)特殊面容,眼距寬,鼻梁低平,上頜骨突出,眼內(nèi)眥贅皮小。骨骼畸形可有雞胸和鳥嘴形脊椎啟彎,椎體扁平。上肢短,骨骼發(fā)育增速,皮膚粗糙,而松弛,肝脾腫大逐漸加重。神經(jīng)系損傷不明顯。主動脈可有縮窄。
診斷根據(jù)臨床和尿中排出酸性黏多糖增多。確診需測定組織細(xì)胞和血清,尿液中缺乏β-D-葡糖醛酸酶活性。羊水細(xì)胞培養(yǎng)后測酶活性可以產(chǎn)前診斷。
7.黏多糖?、停吼ざ嗵遣、?978年開始報(bào)道,病因是由于N-乙酰氨基葡糖-6-硫酸酯酶缺乏,體內(nèi)蓄積大量的硫酸角質(zhì)素(KS)和硫酸類肝素(HS),二者在尿中以3:1的量排出。
臨床表現(xiàn)有黏多糖病Ⅲ型和Ⅳ型的共同特征,有侏儒,智能落后,臟器受累和骨骼畸形,無角膜混濁。
診斷依據(jù)尿中排出酸性黏多糖為KS和HS且呈3:1的量排出,確診需測細(xì)胞或血清酶活性。
以上各類黏多糖病目前尚無治療方法,除對癥治療外,基本的治療期望今后能采用基因治療。
8.黏多糖病邊緣性疾?。航陙碛捎?a href="http://mississippidebtrecovery.com/web/jcyx_swhx/" target="_blank" title="生物化學(xué)" class="hotLink" >生物化學(xué)以及酶的代謝方面的不斷深入研究,又發(fā)現(xiàn)了一些異于上述六型的黏多糖病邊緣性疾病,其癥狀與黏多糖病類似,但尿中排出黏多糖不增加,簡述如下:
?、蓬愶L(fēng)濕型黏多糖?。篧inchester等于1969年發(fā)現(xiàn)兩例同胞病兒,他們的臨床表現(xiàn)與黏多糖病I(H)型相似,而骨骼變化似類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,X線照片表現(xiàn)為進(jìn)行性溶骨性破壞,尿中排出的黏多糖量正常。通過皮膚纖維母細(xì)胞組織培養(yǎng)證實(shí)為黏脂質(zhì)代謝障礙。
⑵甘露糖累積?。篕jellman等于1969年發(fā)現(xiàn)1例臨床表現(xiàn)很似黏多糖病I(H)型而X線骨骼病變很輕微,生化檢查發(fā)現(xiàn)病兒肝內(nèi)缺乏α-甘露糖酶,造成甘露糖代謝障礙以致大量沉積于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。男性較多。均有骨骼變化和智力發(fā)育延遲。
?、菐r藻糖或去氧半乳糖累積病(fucosidosis):Durand等于1966年報(bào)告兩例同胞兄妹(年齡為3歲和4歲)表現(xiàn)為進(jìn)行性智力發(fā)育障礙,脊柱變形,肌力減低,進(jìn)行性痙攣和去大腦皮質(zhì)性強(qiáng)直,消瘦,皮膚變厚,大量出汗,心臟增大以及經(jīng)常發(fā)生呼吸道及中耳感染。其生化的基本變化是缺少α-L-去氧半乳糖酶,造成皮膚、淋巴細(xì)胞以及其他組織積累糖脂,是一種神經(jīng)內(nèi)臟的累積病。為常染色體隱性遺傳。
?、瑞ぶ|(zhì)累積?、裥停喊Y狀和骨病變很象Hurler綜合征,但較輕,且進(jìn)展緩慢,以后出現(xiàn)肌張力減低,共濟(jì)失調(diào)及周圍神經(jīng)癥狀,年長兒可有驚厥。無角膜混濁。周圍血淋巴細(xì)胞和骨髓細(xì)胞有空泡形成或顆粒。肝內(nèi)β-半乳糖苷酶的活性增高。遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
⑸黏脂質(zhì)累積?、蛐停河址Q包涵體細(xì)胞病,Leroy氏于1969年報(bào)告兩例,他們的臨床表現(xiàn)和X線所見與黏多糖?、瘢℉)型相似外,還好發(fā)髖關(guān)節(jié)脫位,而尿中黏多糖的排出量是正常的。皮膚組織培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)纖維母細(xì)胞胞漿內(nèi)有黑色的包涵體,因此稱為包涵體細(xì)胞病。為常染色體隱性遺傳。
?、署ぶ|(zhì)累積?、笮停号R床表現(xiàn)和骨骼變化與黏多糖?、瘢℉)型或Ⅱ型相似,有些病人可見髖關(guān)節(jié)脫位,頭顱表現(xiàn)正常。內(nèi)臟和間質(zhì)組織中有糖脂和黏多糖累積,尿中黏多糖的排出量正常。為常染色體隱性遺傳。