粘多糖贮积症的诊断检查
粘多糖贮积症I-H (MPS-IH),也称为Hurler综合征,Hurler基因位于染色体1上。粘多糖中,硫酸皮肤素和硫酸肝素含有L-艾杜糖醛酸,其降解需要α-L-艾杜糖醛酸酶。由于缺乏这种酶,其前体的降解受阻,在体内积累。硫酸皮肤素和硫酸肝素是角膜、软骨、骨骼、皮肤、筋膜、心脏瓣膜和血管结缔组织的结构成分,多为细胞膜外层的结构成分,细胞死亡后可释放积累的粘多糖。
根据临床表现和X线骨片变化,结合以下实验室检查,可以做出诊断。①外周血白细胞、淋巴细胞和骨髓血细胞中可见大小不一、形态各异的深染颗粒,有时呈空泡状。这些颗粒被称为赖利颗粒,并被证明是粘多糖。②患者尿中排出大量酸性粘多糖,可超过100 mg/24h(正常为3 ~ 25mg/24h)。诊断指标是确认硫酸皮肤素和类肝素通过尿液排出。患者的白细胞、成纤维细胞或肝细胞和尿液中缺乏α-艾杜糖醛酸酶。
诊断应与骨骼发育不全引起的身材矮小相鉴别,如身材矮小(先天性甲状腺功能减退)和多发性硫酸酯酶缺乏症(尿中硫化物和胆固醇硫化物增多)。Unter综合征是一种X连锁隐性遗传。
原因是艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶缺乏。临床上有重度(A)和轻度(B)。硫酸皮肤素(DS)和硫酸肝素因酶缺乏而降解,贮存于体内,随尿液排出。DS与硫酸肝素的排泄比为1:1。
临床上严重的表现类似于粘多糖I-H型,多在青春期前死亡。发病年龄为2 ~ 6岁,有特殊的面部和骨骼畸形,但脊柱无喙状畸形。虽然角膜内皮细胞有粘多糖沉积而无角膜云,但皮肤呈结节状增厚,尤其在上臂和胸部。听力损伤始于儿童早期,表现为渐进性耳聋、视网膜变性、心脏增大以及可听到的收缩期和舒张期杂音。最后,会发生充血性心力衰竭或心肌梗塞,这往往是死亡的原因。智力低下的区别有大有重有轻。肝肿大和关节僵硬。轻度精神发育迟滞,临床症状轻微。
诊断依据是尿中排出的硫酸皮肤素与硫酸肝素的比值:1:1。成纤维细胞培养,35S粘多糖积累和加入纯化的亨特综合征因子可以纠正,可以间接证明iduse硫酸酯酶活性的缺乏。如果可以直接测定血清和细胞内的酶活性,就可以作出诊断。这种类型可以在分娩前测量羊水细胞的酶活性,以指导计划生育。粘多糖贮积症ⅲ型(Sanffilippo综合征)以ⅲ型异质性为特征。酶的缺乏因亚型而异。ⅲA型缺乏磺酰胺酶(旧名肝素-N-硫酸酯酶),ⅲB型缺乏α-N-乙酰氨基葡萄糖,ⅲC型缺乏N-乙酰转移酶,ⅲD型缺乏氨基葡萄糖-6-硫酸酯酶,这些都是硫酸肝素降解所需要的。因此,上述酶的缺乏会引起体内硫酸肝素(HS)的堆积,这是由尿和尿引起的。这些酶的缺乏主要引起神经系统不同程度的损害,如神经元气球样变性、脑室扩大、脑组织中硫酸肝素、糖酯和GM-神经节苷脂增加、基底神经节损害等。
临床表现为出生后一年内精神运动发育正常。2 ~ 3岁逐渐出现行为语言障碍、智力低下、面部粗糙、关节僵硬、毛发过多等症状。肝脾肿大。神经症状是进行性手指蠕动和四肢痉挛性瘫痪。四种亚型的临床表现无差异,但ⅲ A型临床进展较快。这种类型没有角膜混浊和心脏异常。
诊断依据是尿中硫酸肝素增多,甲苯胺蓝试验常为阴性。可以通过分析成纤维细胞、白细胞和血清的酶活性来进行诊断。临床上用对硝基苯底物测定白细胞或血清中α-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶简单可靠。①尿粘多糖定性试验:收集晨尿,用移液管将0.1ml尿液一滴一滴地滴在滤纸上,形成约6cm的圆形斑点;(每滴尿后用吹风机吹干干燥后的尿斑滤纸)浸入0.2%甲苯胺蓝染色液(甲苯胺蓝1g和蒸馏水100ml,再取此液5ml和丙酮90ml)中45s,取出晾干,将干燥后的尿斑染色滤纸浸入10%醋酸(冰)中。同时以正常尿液作为对照。尿斑呈紫蓝色环状或点状阳性,正常尿斑无色阴性。
粘多糖贮积症ⅳ型(Morquio病)有两种亚型。其发病是因为ⅳ a是半乳糖-6-硫酸酯酶缺乏症,ⅳ b是β-D半乳糖苷酶缺乏症。硫酸软骨素(CS)和硫酸角蛋白(KS)的降解受到阻碍,但沉积在细胞内,硫酸角蛋白和软骨素-4/6-硫酸从尿中的排泄增加,但粘多糖总量不增加。随着年龄的增长,硫酸角蛋白浓度降低,成年后排出量可正常。由于粘多糖在骨和软骨细胞中的沉积,骨发育障碍最为明显。ⅳ型为常染色体隐性遗传。
ⅳ型的临床特征是生长发育迟缓明显,步态异常,骨骼畸形,逐渐明显。骨骼畸形与I-S型相似,如脊柱喙突、椎骨扁平、浮肋、鸡胸、骨质疏松、髂骨外翻、股骨头扁平、腕关节和膝关节肿胀,但无强直。面部表现为下颌突出、鼻子短、嘴巴大、牙齿间隙大、牙釉质发育不全。角膜混浊,皮肤增厚和松弛发生在学龄。智力发育基本正常,以IV型为特征。青春期发育可以正常。脊髓压迫症状逐渐出现,晚期出现麻痹性截瘫和呼吸麻痹。患者的寿命多为20 ~ 30岁。
诊断需要测量尿粘多糖和白细胞及其他组织的酶活性。ⅵ型粘多糖贮积症也被称为马-拉米综合征。是N-乙酰半乳糖胺-4-硫酸酯酶缺乏症,临床上分为重度和轻度。该类型为常染色体隐性遗传,基因位于5号染色体长臂,5q13.3。酸性粘多糖主要以硫酸皮肤素(DS)沉积,占尿中排泄的酸性粘多糖的70% ~ 95%,其余可能为硫酸软骨素和硫酸肝素。
严重的临床表现多从2 ~ 3岁开始,如生长发育迟缓,关节活动严重受限,颈短,早期角膜混浊,鞋状颅骨蝶鞍,颅骨缝过早闭合可引起神经系统症状,脑积水和痉挛性偏瘫。骨骼畸形的程度个体差异很大,I-H型上肢长骨受累等骨骼畸形比下肢更严重。可能有肝脾肿大。智力正常,但可有失明和耳聋。心脏异常也会导致死亡,寿命不超过10年。
尿中排泄的酸性粘多糖的诊断主要是硫酸皮肤素,通过分析白细胞的酶活性可以做出诊断。黏多糖贮积症ⅶ型是β-D-葡萄糖醛酸酶缺乏症,为常染色体隐性遗传,酶基因位于7q21.2-q22区域。ⅶ型临床少见。
临床表现为五官特殊,眼距宽,鼻子扁平,上颌骨突出,内眦赘皮小。骨骼畸形可包括鸡胸和喙状脊柱弯曲和椎体扁平。上肢短小,骨骼发育加快,皮肤粗糙,但松弛,肝脾肿大逐渐加重。神经系统损伤不明显。主动脉可能会收缩。
该诊断基于酸性粘多糖的临床和尿液排泄。需要组织细胞和血清测定,尿液缺乏β-D-葡萄糖醛酸酶活性。羊水细胞培养后测酶活性可用于产前诊断。粘多糖贮积症ⅷ型1978开始被报道。其原因是由于N-乙酰氨基葡萄糖-6-硫酸酯酶缺乏,体内积聚了大量的硫酸角蛋白(KS)和硫酸肝素(HS),两者均以3:1的速率随尿液排出。
粘多糖贮积症III和IV的临床表现具有相同的特征,如矮小、智力低下、器官受累和骨骼畸形,无角膜混浊。
根据诊断,尿中排泄的酸性粘多糖为KS和HS,排泄量为3:1,诊断需要测定细胞或血清的酶活性。
目前还没有治疗各种粘多糖贮积症的方法。基础治疗除了对症治疗,未来有望采用基因治疗。近年来,由于对生物化学和酶代谢的深入研究,发现了一些不同于上述六种类型的交界性粘多糖贮积症疾病,其症状与粘多糖贮积症相似,但尿中粘多糖的排泄量不增加,简述如下:
(1)类风湿性粘多糖贮积症:温彻斯特等于1969。发现了两个兄弟姐妹。其临床表现与粘多糖贮积症I(H)相似,但其骨骼变化类似类风湿性关节炎。X射线照片显示进行性溶骨性破坏,尿中分泌的粘多糖量正常。经皮肤成纤维细胞组织培养证实为粘脂代谢紊乱。
(2)甘露糖积聚症:Kjellman等于1969。发现1例在临床表现上与粘多糖贮积症I型(H)非常相似,但X线骨骼病变非常轻微。生化检查显示,病儿肝脏缺乏α-甘露糖苷酶,导致甘露糖代谢紊乱,在中枢神经系统大量沉积。男人多了。他们都有骨骼变化和智力发育迟缓。
(3)岩藻糖苷沉积症):Durand等于1966。据报告,两个兄弟姐妹(3岁和4岁)患有进行性智力迟钝、脊柱畸形、肌肉力量下降、进行性痉挛和大脑皮质强直、消瘦、皮肤增厚、大量出汗、心脏增大以及频繁的呼吸道和中耳感染。基本的生化变化是缺乏α-L-脱氧半乳糖苷酶,导致糖脂在皮肤、淋巴细胞等组织中积聚。它是一种神经脏积病。是常染色体隐性遗传。
(4)粘脂沉积症ⅰ型:症状和骨骼病变与Hurler综合征非常相似,但较轻,进展缓慢,然后肌张力降低,出现* *共济失调和周围神经症状,年龄较大的儿童可出现惊厥。没有角膜混浊。外周血淋巴细胞和骨髓细胞中有空泡或颗粒。肝脏中β-半乳糖苷酶活性增加。遗传方式为常染色体隐性遗传。
(5)粘脂沉积症ⅱ:又称包涵体细胞病。Leroy在1969中报告了两个病例。他们的临床表现和X线表现与粘多糖贮积症I(H)相似,但他们的髋关节脱位,尿粘多糖量正常。皮肤组织培养发现成纤维细胞胞质中有黑色包涵体,故称为包涵体细胞病。是常染色体隐性遗传。
(6)黏脂沉积症ⅲⅲ:又称假性赫勒多肌营养不良症,其临床表现和骨骼改变与黏多糖沉积症ⅰ(H)或ⅱ相似。部分患者可见髋关节脱位,颅骨表现正常。糖脂和粘多糖在内脏和间质组织中积聚,粘多糖在尿中的排泄是正常的。是常染色体隐性遗传。