黏多糖贮积症(mucopolysaccharidosis,MPS)是一组因黏多糖降解酶缺乏的疾病,使酸性黏多糖不能完全降解,导致黏多糖积聚在机体不同组织,产生骨骼畸形、智能障碍、肝脾增大等一系列临床症状和体征。[2]由于各种成分在体内分布的不同,以及各种类型黏多糖贮积症缺乏不同种类的酶,黏多糖贮积症在临床上表现亦各异。临床上将黏多糖贮积症分为7种类型:MPSⅠ型(包括MPSⅠ-H、MPSⅠ-S和MPSⅠ-H/S)、MPS Ⅱ型(MPS Ⅱ重型和MPS Ⅱ轻型)、MPS Ⅲ型(MPS ⅢA、MPS ⅢB、MPS ⅢC和MPS ⅢD)、MPS Ⅳ型(MPS ⅣA和MPS ⅣB)、MPS Ⅵ型、MPS Ⅶ型和MPS Ⅸ型。[3]
黏多糖贮积症患者临床表现的共同特征是在出生一年后出现生长落后,主要表现为矮小,面容较丑陋,头大,鼻梁低平,唇厚,前额和双颧突出,毛发多而发际低等;[2]患儿精神神经发育在周岁后逐渐迟缓。除Ⅰ-S、Ⅳ型和Ⅵ型外,患者都伴有智能落后。[2]黏多糖贮积症的诊断依靠临床表现、实验室检查、酶活性测定和相应的基因分析。黏多糖贮积症的治疗包括对症治疗、酶替代治疗、骨髓移植/造血干细胞移植和手术等。[6]
2018年5月11日,国家卫生健康委员会等5部门联合制定了《第一批罕见病目录》,黏多糖贮积症被收录其中。[7]
病因
黏多糖贮积症是一组先天性黏多糖代谢障碍性疾病,其相关的降解酶先天性缺陷可致体内黏多糖贮积。由于各种成分在体内分布的不同,以及各种类型黏多糖贮积症缺乏不同种类的酶,黏多糖贮积症在临床上表现亦各异。临床上将黏多糖贮积症分为7种类型,其中Ⅰ型最为见,临床表现亦最典型。[3]
| 缩写 | 名称 | 酶缺乏 | 主要贮积物 | 尿GAGs |
|---|---|---|---|---|
| MPSⅠ-H | Hurler | α-L-艾杜糖苷酶 | DS±HS | ↑5~25X DS>HS |
| MPSⅠ-S(以前称MPSⅤ) | Scheie | α-L-艾杜糖苷酶 | DS±HS | ↑5~25X DS>HS |
| MPSⅠ-H/S | Hurler-Scheie | α-L-艾杜糖醛酸酶 | DS±HS | ↑5~25X DS>HS |
| MPS Ⅱ重型 | Hurter重型 | 艾杜糖醛硫酸酯酶 | DS±HS | ↑5~25X DS=HS |
| MPS Ⅱ轻型 | Hurter轻型 | 艾杜糖醛硫酸酯酶 | DS±HS | ↑5~25X DS=HS |
| MPS ⅢA | Sanfilippo A型 | 硫酸肝素酰胺酶 | HS | ↑5~20X 85%HS |
| MPS ⅢB | Sanfilippo B型 | α-N-乙酰葡萄糖苷酶 | HS | ↑5~20X 85%HS |
| MPS ⅢC | Sanfilippo C型 | 乙酰辅酶 A;α-葡萄糖胺-N-乙酰转移酶 | HS | ↑5~20X 85%HS |
| MPS ⅢD | Sanfilippo D型 | N-乙酰葡萄糖胺-6-硫酸酯酶 | HS | ↑5~20X 85%HS |
| MPS ⅣA | Morquio,经典型 | N-乙酰氨基半乳糖-6-硫酸酯酶(半乳糖胺-6-硫酸酯酶) | KS+Ch6-S | ↑3~5X KS+CHS |
| MPS ⅣB | Morquio 样综合型 | β-半乳糖苷酶 | KS+Ch4-S | ↑2~5X KS=Ch-S |
| MPS Ⅵ | Maroteaux-Lamy,重度 | N-乙酰氨基半乳糖-4-硫酸酯酶(芳香硫酸酯酶B) | DS Ch4-S | ↑2~5X KS=Ch-S |
| Maroteaux-Lamy,轻度 | N-乙酰氨基半乳糖-4-硫酸酯酶(芳香硫酸酯酶B) | DS+Ch4-S | ↑4~20 70~90%DS | |
| MPS Ⅶ | Sly | β-葡糖醛酸酶 | HS,DS Ch-S | ↑6~8X HS,DS,Ch4/6-S |
| MPS Ⅸ | 透明质酸酶缺乏症 | 透明质酸酶 | HA | |
| 注:DS,硫酸皮肤素;HS,硫酸类肝素;Ch-s,硫酸软骨素(Ch4-S,4-硫酸软骨素;Ch6-S,6-硫酸软骨素);KS,硫酸角质素 | ||||
流行病学
黏多糖贮积症患病率约为1/100000,亚洲人群中MPSⅡ患者最多,但缺乏大样本流行病学数据。[6]
黏多糖贮积症Ⅰ型的发病率低,约为1/100000,英属哥伦比亚发病率为1/144000,无明显的国家和地区差异。中国尚无较确切发病率的报道。[8]黏多糖贮积症Ⅰ型在不同国家和地区该病的发病率有差异,Ⅱ型是黏多糖贮积症较常见的亚型。亚洲国家该型发病率较其他类型高。[8]黏多糖贮积症Ⅲ型是欧洲最常见的黏多糖贮积症。ⅢA型在欧洲西北部常见,而欧洲东南部ⅢB型最常见。ⅢC及ⅢD型较为罕见。仅有部分国家或者地区有较为准确的发病率报道。荷兰ⅢA型发病率为1/100000;英属哥伦比亚省ⅢA型发病率为1/324617;而葡萄牙Ⅲ型总的发病率为1/58000。[8]黏多糖贮积症ⅣA型的发病率以葡萄牙最高,活产新生儿达到1/45000,爱尔兰1/76000,英属哥伦比亚发病率1/200000,西澳大利亚1/640000;ⅣB型罕见,中国人Ⅳ型较常见,发病率仅次于黏多糖贮积症Ⅱ型,中国台湾省Ⅳ型发病率为1/300000。[8]黏多糖贮积症Ⅵ型发病率在不同人群中差别较大。如德国发病率为1/433000,但德国的土耳其移民因近亲婚配率高,发病率1/43000,相差10倍;西部澳大利亚发病率为1/320000。相对于黏多糖贮积症的其他型来说,巴西黏多糖贮积症Ⅵ型的患病率相对较高,Ⅵ型患者的比率占全部患者的16%;而其他国家和地区,Ⅵ型所占比率较低,如荷兰,Ⅵ型患者的比率约为3%。中国的资料显示南北方发病率可能有些差异,北方相对较多,而南方相对较低,总体在黏多糖贮积症中的比例较低。[8]黏多糖贮积Ⅶ型发病率较其他型黏多糖贮积症明显低,未报道发病率高的国家和地区,仅有散在病例报道。[8]
黏多糖贮积症Ⅰ型
典型患者出生时正常。于6个月~1岁面容逐渐变丑,面中部变扁、鼻梁增宽、角膜混浊、耳聋、头大、前后径长,前额突出,关节僵硬、爪形手、鸡胸和腰椎后突等。常于2~5岁出现心脏瓣膜增厚、心肌病或充血性心力衰竭。5岁出现肝脾大。精神运动发育落后。一般存活至10岁左右。多死于心衰和肺炎。[6]
MPSⅠ型轻型患者5岁以后出现症状,轻度面容粗陋、角膜混浊和手足关节僵硬。智力正常,寿命相对较长。[6]
临床症状在各亚型之间有互相重叠,但生化检查结果在各型之间无显著差异。[6]
黏多糖贮积症Ⅱ型
为X连锁隐性遗传病。绝大多数患者为男性,极少数女性携带者发病。主要临床表现为面容粗陋、身材矮小、爪形手、头大(有或无脑积水)、巨舌症、声音嘶哑、肝脾大、脐疝或腹股沟疝、耳聋、腕管综合征和脊髓压迫,无角膜混浊。重型患者于2岁内发病,智力低下,有破坏性行为,严重的神经系统症状,呼吸系统通气障碍和心血管系统病变可导致重型患者于10~20岁死亡。轻型患者智力正常,病情进展缓慢。[6]
黏多糖贮积症Ⅲ型
黏多糖贮积症Ⅲ型根据致病基因和酶缺陷不同分为A、B、C及D4种亚型。临床表现相同,主要表现为严重智力发育落后。6岁以后面容轻度粗陋。无角膜混浊,身高正常。X线骨骼改变较轻。后期可出现关节僵硬、肝脾大和癫痫。[6]
黏多糖贮积症Ⅳ型
黏多糖贮积症Ⅳ型分为A和B亚型。临床表现相同,在儿童期发病的患者表型严重且病情发展快速,晚发的患者病情发展相对缓慢。[6]
患儿刚出生时表现正常,通常在出生后1~3岁开始出现临床症状,主要影响骨骼的发育,造成短躯干侏儒,智力正常。首先出现脊柱后凸和鸡胸,渐加重致明显的短躯干、颈短和肋缘外翻,伴双手关节韧带松弛,膝外翻,角膜混浊,牙齿稀疏,牙釉质薄,耳聋(神经性或混合性),进行性运动能力减低。部分患者有心瓣膜病。严重骨骼畸形可致心肺功能减低和脊髓压迫等。[6]
黏多糖贮积症Ⅵ型
临床表现与MPSⅠ型相似,不同之处是患者智力正常。[6]
黏多糖贮积症VII型
黏多糖贮积症Ⅸ型
该型患者表现为关节僵直,髋关节发育不良。[3]
诊断
黏多糖贮积症的诊断依靠临床表现、实验室检查、酶活性测定和相应的基因分析。[6]
如果患者出生时正常,渐出现面容特殊,关节僵硬,爪形手时,X线检查见肋骨飘带,椎体前缘鸟喙状改变等,提示黏多糖贮积症Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅵ型或Ⅶ型的可能,进一步行相关酶活性测定或基因突变分析可以鉴别。[6]如果患者出生时正常,渐出现鸡胸和脊柱后侧凸,进行性加重伴双膝外翻,双手腕关节下垂等,提示黏多糖贮积症Ⅳ型的可能性,进一步行酶活性测定或基因突变分析可以确诊。[6]如果患者出生正常,渐出现智力发育落后,多动,有攻击行为等,要考虑黏多糖贮积症Ⅲ型的可能,进一步行酶活性测定或基因突变分析可以确诊。[6]
尿液黏多糖定量
对MPS患者尿液中黏多糖含量的检测是病情监测的重要指标。尿黏多糖测定通常用甲苯胺蓝法做定性试验,患者尿液呈阳性反应。醋酸纤维薄膜电泳,可以区分尿中排出黏多糖的种类,进行分型参考。[2]尿黏多糖电泳分析尿黏多糖电泳可以检出硫酸类肝素(HS)、硫酸皮肤素(DS)和硫酸角质素(KS)条带。黏多糖贮积症Ⅱ型患者出现异常硫酸类肝素(HS)及硫酸皮肤素(DS)条带。黏多糖贮积症Ⅳ型患者硫酸角质素(KS)阳性。[6]
骨骼X线检查
肋骨:近脊柱端干骺端增宽呈“括弧状”,远端肋骨明显增宽呈“飘带状”,锁骨增宽。[6]椎体:第2颈椎齿状突发育不良,胸腰椎后侧凸畸形,椎体形状扁平、不规则或前缘鸟喙状异常。[6]骨盆:髋臼浅,髋外翻,股骨头发育不良。[6]长骨:骨干变短、不规则,远端增宽,骨髓腔增宽。[6]双手:掌骨近端呈子弹头状,尺桡骨远端呈“V”形。[6]头颅:颅骨增厚,舟状头,蝶鞍J形。[6]

头颅CT/MRI
头颅CT/MRI的典型表现为脑实质多发囊状改变,其他包括脑室增宽和脑积水等。[6]
超声心动图
心电图
心电图改变包括心动过速,心肌肥厚,心律失常等。[6]
酶学分析
DNA分析
检出一个致病突变可确诊MPS Ⅱ型。其他任何一个常染色体隐性遗传黏多糖贮积症致病基因检出2个等位基因致病突变时有确诊意义。建议所有基因诊断的患者,进一步行相应的酶活性测定以支持基因诊断。[6]基因突变分析是分型最可靠的依据。并可以根据已经建立的表型基因型关联性分析,指导治疗和预后。[2]
神经系统疾病
神经系统的鉴别诊断主要包括脑积水合并间质性脑水肿、脑囊虫病及脑炎。脑积水可见脑室扩大及脑室周围白质异常信号,但后者为融合性斑片状,无血管周围间隙扩大。脑实质性脑囊虫病为多发小囊状病变,影像学上可见头节,血清免疫学试验可确诊。脑炎病变多累及皮质或以皮质为主,无血管周围间隙明显扩大。上述疾病均无MPS的骨骼改变。[10]
先天性脊柱骨骺干骺端发育不良的各种疾病
脊柱骨骺干骺端发育不良为一组由于基因突变所致的先天性骨骼发育不良性疾病。主要包括COL2A1基因突变导致的常染色体显性遗传性先天性脊柱骨骺发育不良,TRAPPC2基因突变所致的X连锁迟发型脊柱骨骺发育不良,TRPV4基因突变所致的常染色体显性遗传性脊柱干骺端发育不良等。临床表现和X线检查均有相似之处,但是,黏多糖贮积症ⅣA型患者在骨骼之外的表现,尤其是角膜混浊、心脏病变、听力损害等,都有助于鉴别。而且,家族史也能提供一定的鉴别诊断线索,黏多糖贮积症ⅣA型是常染色体隐性遗传病,在一个家系中几乎不会出现两代人患同样疾病的现象。而其他3种疾病,都有可能见到两代人患同种疾病的可能。最后确诊有赖于尿黏多糖分析,酶活性测定和基因突变检测。[6]
黏脂贮积症Ⅱ型、黏脂贮积症Ⅲ型和多种硫酸酯酶缺乏症
需要与MPSⅠ型、MPS Ⅱ型和MPS Ⅵ型鉴别。黏脂贮积症Ⅱ型(Ⅰ-cell disease),是由于GNPTAB基因突变所致的常染色体隐性遗传病。与黏多糖贮积症Ⅱ型患儿相比,患者起病更早、更重,1岁之前即有面容特殊,关节僵硬,爪形手,牙龈增生明显,智力落后严重,大多数有身材矮小,常因心脏受累致心衰,于学龄前期死亡。黏脂贮积症Ⅱ型患者头不大,尿黏多糖电泳分析正常,确诊有待于酶活性测定或基因突变分析。[6]
对症治疗
主要针对呼吸及心血管系统合并症、耳聋、脑积水、外科矫正和康复等,改善生活质量。[6]
眼睛:定期检查眼底,及早发现视神经病变。[6]听力:扁桃体和腺样体切除可以减轻上呼吸道梗阻。咽鼓管置管术可改善听力,必要时使用助听器。[6]骨骼异常:物理治疗和康复锻炼可以一定程度地改善关节僵硬。定期骨科随诊脊柱和关节状况,必要时支架治疗减轻脊柱侧弯。关节严重畸形时可行关节置换术以改善功能。腕管综合征可行外科减压手术治疗。存在第2颈椎齿状突发育不全伴上颈椎稳定性差时,应行上颈椎减压和融合术。在生长板未闭合之前,下肢轻中度膝外翻可行局部骨骼生长板切开调整术或线性对位骨切开术。[6]心脏:定期心脏超声检查,及早发现心脏瓣膜和心肌病变。心脏瓣膜受累时可常规用抗生素预防细菌性心内膜炎。瓣膜严重病变时可行瓣膜置换以避免严重的心脏反流造成心衰。[6]其他:发生睡眠呼吸暂停时,可用简易呼吸器持续终末正压治疗。脑积水可行分流术治疗。[6]
酶替代治疗
酶替代治疗能够有效改善部分MPS患者的临床症状,但由于酶无法透过血脑屏障,对患者中枢神经系统症状改善作用有限。多种类型的MPS在尝试酶替代治疗。重组α-L-艾杜糖醛酸酶Laronidase(Aldurazyme)主要用于治疗Ⅰ型黏多糖贮积病;galsulfase(Naglazyme)为重组人芳香硫酸酯酶B,用于治疗Ⅵ型黏多糖贮积病;Elaprase(idursulfase)用于治疗MPSⅡ型。[3]
其他实验阶段的药物
包括小分子、基因、鞘内酶替代、融合蛋白、基因组编辑治疗等。[6]
骨髓移植/造血干细胞移植
推荐用于MPSⅠ,Ⅱ和Ⅵ型,建议早期治疗。[6]
异基因造血干细胞移植治疗MPS可使患者获得永久产酶能力,同时造血干细胞源于健康供者骨髓中的巨噬细胞可透过血脑屏障,并转化为脑小胶质细胞,可部分纠正MPS中枢神经系统的产酶能力。[3]
手术
遗传咨询
黏多糖贮积症除Ⅱ型外,均为常染色体隐性遗传病,患者父母再次生育再发风险为25%,黏多糖贮积症除Ⅱ型为X连锁遗传病,先证者[注1]同胞的患病风险决定于其母亲的携带状态。如果母亲为突变携带者,子代的风险为50%。遗传到突变的男性为患者,女性为携带者,女性携带者有少于10%的可能性会发病。应对所有患者及其家庭成员提供必要的遗传咨询,对高风险胎儿进行产前诊断。[6]
预防
历史
黏多糖贮积症Ⅱ型在1917年,Hunter医生首次描述患该病的两兄弟,故该型又称Hunter病。[8]黏多糖贮积症Ⅵ型在1965年由Maroteaux-Lamy首次报道,又称为Maroteaux-Lamy综合征、马-兰综合征。[12]黏多糖贮积症Ⅳ型由乌拉圭儿科医生Morquio和英国放射学家Brailsford于1929年分别报道,包括MPS ⅣA和MPS ⅣB两个亚型。[13]
参考资料 13
- 参考 1
- 参考 2
- 参考 3
- Mucopolysaccharidosis, unspecified — ICD-10 Version:2019
- ICD-11 — WHO
- 国家卫生健康委办公厅关于印发罕见病诊疗指南(2019年版)的通知 — 中华人民共和国国家卫生委员会
- 关于公布第一批罕见病目录的通知 — 中华人民共和国国家卫生健康委员会
- 参考 8
- 参考 9
- 参考 10
- https://d.wanfangdata.com.cn/Thesis/ChJUaGVzaXNOZXdTMjAyNDAxMDkSCFkzOTkwMzE5GghrN3I2M2p4Mw%3D%3D
- 参考 12
- 参考 13
注释
- 家系中第一个被医生或研究者发现的罹患某种遗传病的患者或带有某种性状的成员,称为先证者。