幼年起病伴骨骼肌损害的女性Fabry病病例及其家系分析
StudiesontheFabrydiseasewithskeletalmusclelesioninyounggirlandherfamilyNewMenu
赵玉英，梁宗莱，戴廷军，李伟，焉传祝*
(医院神经内科，济南)
摘要：目的分析幼年起病伴骨骼肌损害的女性Fabry病病例及其家系的临床特点、骨骼肌组织病理及遗传学特性。方法搜集1例女性Fabry病病例的临床资料，并调查对应家系成员；对该病例及其父亲行肌肉活检组织病理检查；测定该病例及其父亲外周血白细胞α-半乳糖苷酶A(GLA)活性，提取外周血DNA，对其GLA基因的7个外显子及其邻近区域进行分段聚合酶链反应扩增及测序分析。结果①该病例为13岁女性，6年前出现发作性双足疼痛，后渐出现不易耐受疲劳；其父自幼无汗，20岁左右出现发作性双足疼痛，后相继出现心肌梗死和脑梗死；另其家系中还有3名男性、5名女性有类似症状；②该病例肌肉活检组织病理检查发现肌膜下、肌间质、肌间神经束内有团块状或颗粒样过碘酸希夫染色阳性物质沉积，其父肌肉活检组织病理检查未见明显异常；③该病例GLA酶活性轻度下降，其父则显著降低；④该病例及其父亲GLA基因检测显示Exon6c.G＞C(p.QH)错义突变，为已知致病突变。结论女性Fabry病患者亦可早期发病，发作性肢端疼痛和肢体乏力、易疲劳等骨骼肌受累症状可以为主要临床表现。不明原因的心脑血管病患者需排除Fabry病的可能。
关键词：Fabry病；女性；α-半乳糖苷酶A(GLA)；肌肉活检；基因
以下内容为节选
α-半乳糖苷酶A(GLA)缺乏病即Fabry病，又称Anderson-Fabry病，是一种X连锁遗传的溶酶体贮积病，该病是由于位于X染色体长臂上编码GLA的基因，即GLA基因突变导致GLA酶活性下降，使α-半乳糖残基从中性糖鞘脂分子上解离受阻，以致三聚己糖神经酰胺(Gb3)在包括肾脏、心脏、皮肤及周围神经等多种组织器官中异常沉积，从而引起多脏器功能损伤[1]。虽然传统认为该病系X连锁隐性遗传，由于X染色体的随机失活所以只有极少数女性携带者可以发病[2]，但越来越多的研究显示，Fabry病女性半合子大多会出现Fabry病的临床表型，只是临床表现相对要轻[3-4]。本文对1例幼年起病表现为肢端疼痛和不耐受疲劳的女性Fabry病患者进行分析，研究相关临床特点、骨骼肌组织病理及遗传学特性。
1资料与方法
1.1病例资料
女，13岁，学生，因“发作性双足疼痛6年，加重伴不耐受疲劳4年”于年来我院就诊。患者自6年前无明显诱因出现发作性双足部烧灼样疼痛，主要分布于足底及脚趾部位，疼痛严重时感觉脚趾麻木，寒冷或高热环境会诱发或加重，服用卡马西平后约半小时可以缓解。4年前逐渐出现运动耐力差，四肢乏力感。自幼双手及双脚易患冻疮。
体格检查：少年女性，神志清，精神差，体形瘦小，全身皮肤及黏膜无皮疹、色素沉着及出血点，记忆力、计算力正常，言语清晰流利。脑神经检查未见异常，角膜及眼底检查未见异常。双侧三角肌、肱二头肌、肱三头肌及髂腰肌、股四头肌肌力Ⅳ级，其余肌力肌张力均正常，四肢腱反射减弱，病理征阴性。感觉及共济无异常。
辅助检查：血常规、尿常规、风湿系列、血沉、血生化、肝功能、肾功能及肌酸激酶均无异常。心电图示短PR综合征(P-R间期ms)，ST-T改变。心脏彩超、肾脏彩超、肌电图检查无阳性发现。颅脑磁共振成像(MRI)平扫T2FLAIR序列脑室周围白质未见病变(图1A)，磁共振血管成像(MRA)未见明显异常(图1B)。
家系调查：本病例即先证者(Ⅲ8)家系图，见图2，其父亲(Ⅱ7)，51岁，自幼无汗，20岁左右开始出现双足发作性烧灼样、刀割样疼痛，劳累、遇冷或遇热后均可加重，服用卡马西平可使疼痛缓解。躯干部有散在的血管角质瘤。6年前患心肌梗死，自此出现活动后易心慌、胸闷。5年前患脑梗死，2年前再次出现脑梗死，遗留有左侧肢体活动欠灵活。否认高血压、糖尿病病史。辅助检查示：尿蛋白(+)，肝功能、肾功均正常。心脏彩超：左心房扩大，二尖瓣轻到中度返流，三尖瓣轻度返流。其颅脑MRA显示脑动脉多发狭窄(图1C)。颅脑MRI平扫T2FLAIR序列显示，双侧半卵圆区、放射冠区及侧脑室周围白质多发斑片状长T1、长T2异常信号，以枕角周围为著，双侧丘脑枕部T2低信号(图1DF)。本病例奶奶(Ⅰ2，已去世，62岁死于脑梗死)、大姑妈(Ⅱ1)及大姑妈的儿子(Ⅲ2)、小姑妈(Ⅱ10)的大女儿(Ⅲ10)都有发作性足部疼痛的症状，二姑妈(Ⅱ3)劳累后有胸闷憋气，本病例的伯父(Ⅱ5)有脑出血病史、小叔(Ⅱ9)身上有大面积血管角质瘤。
1.2方法
1.2.1肌肉活检组织病理检查
知情同意后对本病例即先证者(Ⅲ8)及其父(Ⅱ7)行右肱二头肌活体组织检查术，肌肉标本经异戊烷冷冻切片，行苏木素-伊红(HE)、改良格莫瑞三色(MGT)、还原型辅酶Ⅰ四氮唑蓝还原酶(NADH-TR)、细胞色素C氧化酶(COX)、过碘酸希夫(PAS)和油红“O”(ORO)染色、酸性磷酸酶(ACP)、琥珀酸脱氢酶(SDH)染色及Dystrophin、Dysferlin、主要组织相容性复合体-1(MHC-1)免疫组化染色。
1.2.2α-半乳糖苷酶A活性测定
采集本病例(Ⅲ8)及其父(Ⅱ7)的外周血，流式细胞仪分离白细胞，用底物荧光法检测GLA活性。
1.2.3α-半乳糖苷酶A基因突变检测
采集本病例(Ⅲ8)及其父(Ⅱ7)外周血，提取基因组DNA，聚合酶链反应扩增的GLA基因有7个外显子，所用引物及反应条件见文献[5-6]。扩增后的GLA基因7个外显子送测序公司(北京六合华大基因科技股份有限公司)进行正向测序，所检突变再做反向测序验证。基因序列均与人类基因组数据库Genbank中公布的序列(NM_.2)进行对比分析。
2结果
2.1肌肉活检组织病理检查
结果显示，本病例(Ⅲ8)HE染色显示肌纤维大小轻度不等，未见坏死伴吞噬及再生纤维，肌膜下及肌内膜可见大量染色浅淡的团块状物质沉积，少量散在分布的高收缩纤维(图3A)；ACP染色呈阳性(图3B)；PAS染色显示大量肌纤维的肌膜下(图4黑色箭头)、肌内膜间质内(图4白色剪头)有团块状和颗粒样PAS阳性物质沉积(图3C)，肌间神经束的神经束膜及神经纤维内有PAS阳性物质沉积(图5B)；MGT染色可见较多散在的破碎红纤维(图3E，图5A)；NADH-TR染色示肌原纤维结构正常；SDH染色偶见破碎蓝纤维及SDH强反应血管(图3F)；COX染色部分肌纤维边缘COX深染；ORO染色可见肌纤维内脂滴轻度增加；Dystrophin(图3D)、Dysferlin、MHC-1等免疫组化染色均呈阴性。其父(Ⅱ7)的骨骼肌活检病理无异常发现。
2.2α-半乳糖苷酶A活性测定
结果显示，本病例(Ⅲ8)及其父亲(Ⅱ7)外周血GLA活性分别为15.27nmol/h/mg，0.33nmol/h/mg(正常值22.9～.7nmol/h/mg)，本病例父亲的GLA酶活性显著降低，而本病例酶活性仅轻度降低。
2.3α-半乳糖苷酶A基因突变检测
结果显示，本病例(Ⅲ8)及其父亲(Ⅱ7)携带同一错义突变，突变位点位于GLA基因的Exon6c.G＞C，编码的蛋白变化为QH，即第位氨基酸右谷氨酸转变为组氨酸，本病例为单一杂合突变，其父为半合子突变，该突变为已知致病突变[7]。
3讨论
Fabry病作为一种罕见的X连锁遗传的溶酶体贮积病，其主要的临床表现包括小纤维周围神经病，表现为以疼痛为主的肢端感觉异常、少汗或无汗；皮肤血管角质瘤、眼底血管迂曲或闭塞及角膜涡漩状混浊；蛋白尿、肾功能衰竭及恶心、呕吐、腹泻等胃肠道症状；若心脏受累可出现肥厚性心肌病、心律失常、心肌梗死、充血性心力衰竭；同时可导致扩张或狭窄性脑动脉病引发脑卒中事件[8-10]；另外，Fabry病还会对患者内分泌系统产生影响[11]，导致骨密度降低而影响生长发育[12-13]。
有关Fabry病的病理学研究主要还是集中于皮肤、肾脏和心脏，最典型的改变表现为血管内皮、平滑肌细胞及心肌细胞内出现大量团块样或颗粒状的以Gb3为主的中性糖鞘脂的沉积[14-15]。糖鞘脂亦可在骨骼肌肌膜下及核周沉积，也可在周细胞、肌内小动脉内皮细胞及平滑肌细胞沉积而导致动脉狭窄或扩张，从而引起肌肉的缺血及继发炎症，最终出现肌肉纤维化，但关于Fabry病引起的骨骼肌组织病理学改变的报道较少，且报道病例均为成年患者[16-17]，而目前国内骨骼肌受累的Fabry病尚未见有报道。同时糖鞘脂可在神经束膜和轴索内沉积，出现有髓鞘的Aδ纤维和无髓鞘的C纤维的轴索变性或缺失，导致小纤维受累为主的周围神经病[18-19]。本病例的骨骼肌活检病理可见肌膜下、肌内膜及肌间神经束膜及神经纤维内大量PAS阳性物质(糖鞘脂)的沉积，而其父亲的骨骼肌活检病理却无阳性发现，充分说明了Fabry病的临床和病理的异质性。
另有研究表明，Fabry病可导致线粒体功能异常，使呼吸链酶活性降低[20-21]。本病例肌肉病理中出现较多的破碎红纤维、破碎蓝纤维及SDH强反应血管，也提示存在线粒体功能障碍。由此推测辅酶Q10、艾地苯醌、硫辛酸、左旋肉碱、B族维生素等线粒体营养剂可能有助于延缓Fabry病病程的进展。
4结论
Fabry病女性患者亦可早期发病，发作性肢端疼痛和肢体乏力、易疲劳等骨骼肌受累症状可以是主要临床表现。骨骼肌组织病理检查显示肌膜下及肌细胞内大量PAS阳性物质沉积，需排除Fabry病的可能，并进行GLA酶学和基因检测。不明原因的心脑血管病患者，需询问家族史及小纤维受累症状，以寻找支持Fabry病诊断的证据。
作者简介：赵玉英，副主任医师，副教授，主要研究方向为神经系统遗传代谢病及神经肌肉病。
通信作者：焉传祝，医院(青岛院区)副院长，神经内科主任、教授、博士生导师，中华医学会神经病学分会常务委员，中华医学会神经病学分会神经肌肉病学组组长。主要研究方向为神经肌肉病及神经系统遗传代谢病。
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