脊髓性肌萎缩症(Spinal muscular atrophy, SMA)代表了一类由于脊髓前角运动神经元细胞变性所导致的肌无力和肌萎缩的疾病,在运动神经元疾病中以遗传倾向为其主要特征。由于SMA的病变主要在脊髓前角,经常累及脑干运动神经核,而不侵犯上运动神经元;肌萎缩多见于肢体近端和躯干肌;常有家族史,故许多学者认为本病应从运动神经元疾病中分出,成为一组独立疾病。本病首先由Werdnig (1891)和Hoffmann(1893)分别报告, 故又称Werdnig-Hoffmann病。以后列为SMA一大组疾病中的第I型(SMA-I,婴儿型SMA),其急性发病,以常染色体隐性遗传为主,在西方是造成婴儿死亡的最常见的神经系统疾病。由于临床上急性进展的特点,它被认为是SMA一大组疾病中最具特征的一个类型。多年来的研究使本病在概念、分类、诊断以及遗传关系等方面有较新认识,特别是近年来应用分子生物学技术,对本病遗传学研究取得了显著进展,但在临床上仍有许多病例与遗传因素无关,值得深入研究。许多作者阐述过SMA的分型,虽然方法繁多,但一般根据按临床特点,结合发病年龄、预后、肌肉活检病理学特征和遗传方式进行分类。大致按常见类型SMA(按1990年神经病学世界联盟(WFN)神经肌病研究组制定的分类与诊断标准分为SMA-I,SMA-II,SMA-III,SMA-IV等)和少见类型SMA。列表如下。
附表1 常见类型SMA 类型 疾病名称 遗传方式 发病年龄 预后 SMA-1 急性婴儿型SMA 常染色体隐性 30%于出生前 95%死于出生后18个月 (Werdnig-Hoffmann病) 100%于5个月内 SMA-II 慢性婴儿型SMA 常染色体隐性 3-12个月 可活至成年,严重病残 (过渡型或中间型SMA) SMA-III 少年型SMA 常染色体隐性 2-17岁 正常寿命,病残轻重不一 (Kugeberg-Welander病) SMA-IV 成年型SMA 常染色体隐性 40-60岁 正常寿命,步行困难 SMA-IV 成年型SMA 常染色体显性 20-50岁 正常寿命,中度病残 SMA-IV 成年型SMA X-连锁隐性 20-40岁 正常寿命,可有球麻痹
附表2 少见类型SMA 分型 遗传方式 发病年龄 预后 远端型 常染色体显性或隐性 2-20岁 正常寿命,轻度病残 慢性不对称性型 常染色体隐性 16-45岁 正常寿命,轻度病残 肩胛型 常染色体隐性 30-40岁 正常寿命或短寿,中度病残 延髓型 常染色体隐性 2-12岁 严重病残,病后8月内死亡 延髓型合并耳聋 ? 10-20岁 严重病残,病后10年内死亡 眼咽型 显性 40岁左右 正常寿命或略减,轻度病残 面肩肱型 显性遗传 20岁左右 正常寿命或略减,轻度病残 单肢型 ? 各种年龄 正常寿命,轻度病残 氨基己糖苷酯酶A缺陷型 隐性遗传 儿童或成人 减寿,中重度病残
婴儿型SMA 婴儿型SMA:即SMA-I,急性或严重型SMA,亦称Werdnig-Hoffmann病,在宫内发病,其母亲可注意到胎动变弱。半数在出生1个月内起病,几乎所有病例均在5个月内发病。发病率约为1/10000出生婴儿,男女发病相等。多于出生后不久即表现肌张力低下,肌无力以四肢近端肌群受累为主,躯干肌亦无力。患儿吸吮及吞咽力弱,哭声低微,呼吸浅,可出现胸廓反常活动。翻身及抬头困难。腱反射消失。触诊可发现四肢肌萎缩,但常被皮下脂肪掩盖。括约肌功能正常。可见舌肌萎缩和束颤。10%病例可有关节畸形。 该病在实验室检查方面:血清CPK均为正常。电生理检查可反映SMA的严重程度和进展情况。运动传导速度可减慢,虽然脊髓病理研究报道可有感觉纤维受累,但感觉传导速度一般都正常。EMG显示有纤颤电位及正锐波,SMA-I最明显,束颤电位在SMA-I约20%阳性。SMA-I的一个独特表现是在肢体放松时可见5-15Hz的MUAPs自发性发放。随意运动时,SMA-I干扰相减少,仅呈单纯相,这是运动单位丧失的证据。肌肉活检对确诊SMA-I具有重要意义。SMA-I病理表现的特征是具有失神经支配和神经再支配现象。本型肌肉病理特征是存在着大组分布的圆形萎缩肌纤维,常累及整个肌束(束性萎缩),亦见肥大纤维散在分布于萎缩纤维之中。两型纤维均可受累,并呈不完全同型肌群组化(typing group)。萎缩肌纤维与那些未成熟纤维以及发育障碍呈胚胎型或婴儿型肌纤维的外观相似,有人称之为胚胎型或婴儿型肌纤维。 近来年,本病分子遗传研究取得了重大进展。1990年Brzustowicz和Milki等同期报道了急慢性SMA(I,II,III型)基因定位于染色体5q11.2-13.3区域,说明三型SMA具有同质性。1993年以来,不断有新的与SMA基因紧密连锁的微卫星多态(STR)位点被发现,据此将SMA基因精确定位于D5 S435和MAP 1B之间不足0.7厘摩的范围内。其精细物理图谱为:着丝粒-D5S76-D5S507-D5S6-D5S125、D5S465-D5S680-D5S435-S5S1407-D5S629-D5S1413-SMA基因-D5S557-D5S1408-D5S637-D5S351-MAP1B-D5S112、D5S357-(D5S127-D5S39)-(D5S544-D5S682)-端粒。其中一些STR(如D5S435, D5S351, D5S6, MAP1B, D5S125, D5S127等)因具有较高的多态信息含量(高PIC值),已成功地应用于风险SMA的早期论断和产前诊断。采用酵母人工染色(YAC)技术分离到的探针C212和C272,在少数SMA病人中检出缺失及杂合性丢失,提示缺失是SMA基因突变的重要形式。新近,在5q”13”区域克隆到的“运动神经元维活”(survival motor neuron, SMN)基因,全长20kb,编码着含有294 ——李晓光守望视野
婴儿型SMA:即SMA-I,急性SMA,亦称Werdnig-Hoffmann病,急性发病,为常染色体隐性遗传。男女发病相等。半数出生1个月内起病,多数患儿宫内胎动弱,出生后不久即表现肌张力低下。肌无力以四肢近端肌群为主。患儿吸吮力弱,哭声低微,呼吸浅。翻身及抬头困难。腱反射消失。四肢肌萎缩,可见舌肌萎缩和束颤。括约肌功能正常。10%病例可有关节畸形。血清CPK正常。电生理检查运动传导速度可减慢,感觉传导速度正常。EMG示神经元性损害。 过渡型SMA即SMA-II或称慢性婴儿型SMA,是在婴儿型之后少年型之前,6-18个月之间发病的近端SMA。婴儿早期生长正常,6个月以后运动发育迟缓,能坐,但独站及行走均未达到正常。多数病例表现近端为主的严重肌无力,下肢重于上肢,呼吸肌、吞咽肌一般不受累,肌萎缩不明显。有1/3病例面肌受累,眼外肌、括约肌功能正常。50%以上病例可见舌肌及其他肌肉纤颤。腱反射减弱或消失。本型具有相对良性的病程,尤其是1岁后起病的病例,近40 %患儿10岁以前仍具行走能力。SMA-II型的诊断依据主要是根据发病年龄和临床印象,诊断界限较含糊。血清CPK偶见增高。运动及感觉传导速度正常。EMG显示有纤颤电位及正锐波,随意运动时,可见干扰相减少。 少年型SMA(SMA-III),又称Kugelberg-Welander病。发生于幼儿期至青春期(1-17岁),多数于5岁前起病。较I,II型少。起病隐袭,表现为进行性肢体近端肌无力和萎缩。早期病孩行走呈鸭步,上下梯困难,逐渐累及上肢。颅神经支配肌群通常不受侵犯,但可出现面肌、软腭肌无力。约1/4病例伴发腓肠肌假性肥大,几乎均为男性,半数病人早期可见肌束颤动。Gower's征阳性,翼状肩胛等。部分病例可有脊柱侧弯或弓形足等先天畸形。腱反射减弱或消失。感觉正常。智能正常。本型预后良好,许多病人有正常寿命。 急慢性SMA(I,II,III型)基因定位于染色体5q11.2-13.3区域,95%患者为SMN基因78号外显子缺失。部分为点突变。 成年型SMA(SMA-IV)发病年龄为35-60岁,多见于40岁左右。起病和进展均较隐袭。预后相对良好,行走能力常可保持终生。有散发型和遗传型。散发性成年型SMA发病较晚,男性为主,罕见感觉障碍,EMG和肌活检结果均提示神经原性损害。目前散发性或遗传性成年型SMA基因的定位尚未见报道,尚未检测到SMN基因的缺失,常染色体显性遗传近端型SMA基因也不在5q。
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