葉 娜 龔浠平 曲 輝 董可輝 張 哲 王朝霞 馬艷玲 賈偉麗 王朝朝李院軍 張玉梅*
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)中心血管神經(jīng)病學(xué)科 國家神經(jīng)系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 北京腦重大疾病研究院腦卒中研究所 腦血管病轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100050;2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)重癥醫(yī)學(xué)科,北京 100050;3.北京大學(xué)第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 神經(jīng)病理與分子遺傳室,北京 100034;4.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院放射科北京腦重大疾病研究院腦卒中研究所,北京 100050)
線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中性發(fā)作(mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and strokelike episodes,MELAS)是一種以高乳酸血癥和卒中樣發(fā)作為特征的代謝障礙綜合征。由Pavlakis 等[1]于1984 年首先報(bào)道。本病臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣,張哲等[2]統(tǒng)計(jì)了190例患者的臨床表現(xiàn),其中神經(jīng)系統(tǒng)癥狀包括癲癇發(fā)作(89.42%)、智能發(fā)育遲滯或癡呆(82.87%)、運(yùn)動(dòng)不耐受(50.87%)、偏癱或偏身麻木(47.44%)、感音神經(jīng)性耳聾(46.20%)、各種類型的失語(39.47%),非神經(jīng)系統(tǒng)癥狀包括身材矮小(45.32%)、糖尿病(20.79%)等??梢娛дZ的發(fā)生在MELAS中屬于較少見的,尤其是僅以傳導(dǎo)性失語起病的患者。本文總結(jié)報(bào)道了1例筆者收治的MELAS型線粒體腦肌病患者,以傳導(dǎo)性失語起病,血液線粒體基因PCR-RELP檢測提示8243位點(diǎn)突變,而8344基因未見明顯異常,尿液線粒體基因PCR-RELP檢測提示8243位點(diǎn)不存在突變而8344位點(diǎn)可疑突變,最終經(jīng)尿液線粒體基因PCR-Sanger法確診為8243位點(diǎn)突變。 并結(jié)合文獻(xiàn)進(jìn)行分析討論,旨在提高對MELAS 臨床及基因檢測手段的認(rèn)識。
患者,男,35歲,主因“言語不利伴右手麻木無力、反應(yīng)遲鈍1 d”以“腦梗死”于2018年1月10日收入院?;颊? d前(2018年1月9日10∶00 am)出現(xiàn)言語不清,表現(xiàn)為:接完電話轉(zhuǎn)述事情不能,可以理解但是找詞困難,可以書寫個(gè)別漢字,但是不能使用拼音輸入法發(fā)送短信。11∶00 am患者出現(xiàn)右手麻木無力,表現(xiàn)為:握筆困難,寫字字體變形。伴反應(yīng)遲鈍。15∶00患者出現(xiàn)不能理解他人說話,發(fā)短信詞不達(dá)意。此后患者陣發(fā)性發(fā)作,間隔幾十分鐘發(fā)作上述癥狀1次,發(fā)作間期患者癥狀明顯緩解,但是較發(fā)病前差。發(fā)病以來,無飲水嗆咳、頭暈、肢體抽搐等。既往史:糖尿病病史5年,規(guī)律口服二甲雙胍腸溶片0.5 g,2次/d, 伏格列波糖分散片 0.2 mg, 3次/d,鹽酸吡咯列酮 1片,1次/d,空腹血糖控制在5.0 mmol/L。偶有少量吸煙飲酒。右耳聽力下降1~2年,但不影響日常工作生活。病前生長發(fā)育大致正常,父母體格健康,否認(rèn)家族類似病史。
入院查體:身高172 cm,體質(zhì)量66.5kg,右利手,傳導(dǎo)性失語[由西部失語量表(Western Aphasia Battery, WAB)測定,2018年1月19日,表1],時(shí)間、地點(diǎn)、人物定向力正常,記憶力粗測減退[簡易精神狀態(tài)量表(mini mental state examination,MMSE)評分:30分,蒙特利爾認(rèn)知量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)評分:20分,大學(xué)專科學(xué)歷,白領(lǐng)]。右側(cè)面部針刺覺減退,雙耳聽力下降,Weber試驗(yàn)偏右,Rinne試驗(yàn)雙側(cè)氣導(dǎo)>骨導(dǎo)。右側(cè)上下肢針刺覺減退,音叉振動(dòng)覺對稱。余內(nèi)科及神經(jīng)系統(tǒng)查體未見異常。入院前頭部電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography, CT)(2017年1月9日)提示左側(cè)顳葉低密度影,缺血梗死灶,伴局部滲出可能性大;幕上腦室擴(kuò)大(圖1)。語言檢查(表1):錯(cuò)誤將左邊的腳踝指示錯(cuò)誤,余5項(xiàng)定向檢查均正確,可進(jìn)行簡單的十以內(nèi)加減運(yùn)算,多位數(shù)計(jì)算困難。指認(rèn)小指時(shí)錯(cuò)誤指為中指,余5項(xiàng)手指指認(rèn)檢查均正確。言語表達(dá)方面,雖然較為流暢,但仍有雜亂語,如問到“做什么工作”時(shí)回答了“銷 合同 標(biāo)書 寫”,問到“為什么來這里”時(shí)指了指頭回答“腦皮層”然后開始摸頭思考。余對于疾病診療經(jīng)過的敘述可以斷續(xù)字句大致完成。聽理解方面回答是否題及聽詞辨認(rèn)功能尚可,連續(xù)指令項(xiàng)目失分與指導(dǎo)語字句長度呈明顯相關(guān),進(jìn)行到第7項(xiàng)“用書指一下鋼筆”以后逐漸出現(xiàn)只記得第一步指令而要求“說慢一點(diǎn)”、“再說一遍”,最后一項(xiàng)“把梳子放在鋼筆的另一邊,然后把書翻過來”前半句完全正確,后半句無法進(jìn)行。復(fù)述項(xiàng)目從第9項(xiàng)“六十二點(diǎn)五”開始出現(xiàn)錯(cuò)誤,且與復(fù)述字句長度呈相關(guān)性,該項(xiàng)目完成“六十二點(diǎn)”后不記得最后一個(gè)字,此后長句也呈現(xiàn)該特點(diǎn)。閱讀簡單字句如“北京天壇醫(yī)院”“影像科”等較慢,“把鋼筆放在書上然后把鋼筆給我”出現(xiàn)語序錯(cuò)誤,進(jìn)行反復(fù)嘗試后無法繼續(xù),可書寫自己的名字。
表1 患者西部失語測評量表分?jǐn)?shù)匯總Tab. 1 WAB score of the patient
WAB:Western Aphasia Battery;AQ:Aphasia quotient.
入院后完善頭顱磁共振(magnetic resonance imaging, MRI)檢查提示,雙側(cè)枕葉以及左側(cè)顳頂葉異常信號影,皮質(zhì)明顯,磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)可見可疑“花邊征”(2018年1月12日,圖2),考慮MELAS的可能性大,給予血乳酸檢查(2.7 mmol/L,正常范圍0.5~2.2 mmol/L)并送北京大學(xué)第一醫(yī)院進(jìn)行血尿基因檢查,給予精氨酸靜點(diǎn),左卡尼汀、艾迪苯醌、B族維生素口服。患者焦慮抑郁,加用鹽酸舍曲林、奧沙西泮片口服。純音測聽提示雙側(cè)神經(jīng)性耳聾(右側(cè):60~80 db,左側(cè):40~50 db,聲導(dǎo)抗:A型)。2018年1月14日出現(xiàn)右側(cè)肢體麻木無力,表現(xiàn)為行走拖曳,查體:右側(cè)上肢肌力4級,右下肢肌力5-級,余同前。復(fù)查頭顱CT(2018年1月15日)及MRI(圖3)較前無明顯改變。肢體無力持續(xù)2 d后明顯緩解,查體肌力5級。2018年1月24日出現(xiàn)右側(cè)口周部麻木。2018年1月27日出現(xiàn)單純部分性(11∶00 am左右出現(xiàn)右前臂及手不自主抖動(dòng),持續(xù)約1~2 min后緩解),繼發(fā)全面強(qiáng)直陣攣發(fā)作(12∶40突發(fā)呼之不應(yīng),四肢抽搐,口吐白沫,伴全身大汗),予重癥監(jiān)護(hù),吸痰吸氧,開通靜脈通路,抽搐持續(xù)約0.5 min自行緩解。于12∶53恢復(fù)自主活動(dòng),煩躁。13∶00恢復(fù)意識,不能回憶發(fā)作時(shí)狀況。給予苯巴比妥0.1 g肌注,1次/8 h,左乙拉西坦0.25 g口服,1次/12 h,后未再大發(fā)作。但仍有間斷右手抽搐,不伴意識喪失,持續(xù)約數(shù)秒鐘可自行緩解,共3次。給予苯巴比妥0.1 g肌注,1次/8 h,左乙拉西坦0.25 g口服,1次/12 h。腦電圖提示中度異常腦電圖,左額、前中顳區(qū)慢波,右額、前中顳區(qū)慢波及棘慢綜合波。血尿線粒體基因檢查(2018年1月16日,北京大學(xué)第一醫(yī)院):經(jīng)PCR-RELP方法檢測患者血液、尿液mtDNA A3243G、A8344G、T8993C(G)位點(diǎn),結(jié)果顯示血液mtDNA A3243G存在致病突變,尿液DNA存在可疑A8344G突變(圖4),建議進(jìn)一步行PCR-Sanger測序明確。
圖1 2018年1月9日患者首次發(fā)病頭部CT檢查Fig.1 First brain CT in January 9th, 2018
圖2 2018年1月12日患者頭顱磁共振檢查Fig.2 Brain MRI at January 12nd, 2018
A:Sagittal position of T1 weighted fluid attenuated inversion recovery imaging;B: T2 weighted imaging;C:T2 weighted fluid attenuated inversion recovery imaging;D:diffusion weighted imaging;E:magnetic resonance angiography;MRI:magnetic resonance imaging.
圖3 2018年1月21日患者復(fù)查頭顱MRIFig.3 Brain MRI at January 21st, 2018
A:Sagittal position of T1 weighted fluid attenuated inversion recovery imaging;B:T2 weighted imaging;C:diffusion weighted imaging;MRI:magnetic resonance imaging.
2018年1月29日轉(zhuǎn)神經(jīng)肌肉與遺傳科繼續(xù)治療,未再有肢體抽搐、感覺異常、肢體無力等發(fā)作,出院隨診,1個(gè)月后患者復(fù)查WAB結(jié)論為無失語,僅遺留部分找詞困難。未再出現(xiàn)前述癥狀發(fā)作。
患者住院期間監(jiān)測血壓、血糖均在正常范圍,完善血常規(guī)、甲狀腺功能、補(bǔ)體C3、C4、心磷脂抗體、抗中性粒細(xì)胞抗體、免疫全套、經(jīng)顱多普勒超聲及增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、下肢動(dòng)靜脈超聲、腹部超聲、主動(dòng)脈弓超聲、超聲心動(dòng)圖等均未見明顯異常,生化檢查中除總膽固醇(2.85 mmol/L)、載脂蛋白A1(1.05 g/L)偏高外均正常,頸部血管超聲提示右鎖骨下動(dòng)脈內(nèi)-中膜增厚。
2018年4月16日,患者PCR-Sanger測序基因結(jié)果報(bào)告該樣本在線粒體基因組chM3243位點(diǎn)存在突變(圖5)。
圖4 血尿線粒體基因檢查(2018-01-16,北京大學(xué)第一醫(yī)院)Fig.4 Blood and urine mitochondrial gene examination(January 16th, 2018, First Hospital of Peking University)
圖5 2018年4月16日 PCR-Sanger測序基因結(jié)果報(bào)告Fig.5 Results of PCR-Sanger sequencing gene (April 16th, 2018)
MELAS綜合征是線粒體腦肌病中較常見的一種類型, Pavlakis等[1,3]于1984 年首先報(bào)道了本病, 并將它作為一種獨(dú)立的線粒體疾病。近年來由于神經(jīng)肌肉病理、基因測序方法以及影像學(xué)的進(jìn)步, 國內(nèi)外有關(guān)本病的報(bào)道,尤其是發(fā)病機(jī)制的探討亦逐漸增多[4-5]。MELAS 綜合征中失語的發(fā)生率相對較低,且往往由于其他癥狀重而無法完成整套的語言檢查,以失語為首發(fā)癥狀的MELAS研究及報(bào)道相對較少[6]。本患者35歲起病,與文獻(xiàn)[6]報(bào)道的發(fā)病年齡10~ 40 歲相符,且為卒中樣起病,有癲癇樣發(fā)作, 發(fā)作性頭痛、嘔吐、精神癥狀或意識障礙;伴有神經(jīng)性耳聾等。相反肢體無力、運(yùn)動(dòng)不耐受等在本病例中表現(xiàn)相對較輕, 此與以往文獻(xiàn)不盡相同。
關(guān)于MELAS的卒中樣發(fā)作機(jī)制尚不明確, 文獻(xiàn)[7]報(bào)道可能為腦內(nèi)中小動(dòng)脈內(nèi)的平滑肌細(xì)胞內(nèi)含有過量的不正常線粒體DNA, 而引起血管的自主調(diào)節(jié)功能失調(diào)所致。值得注意的是,MELAS 患者的卒中發(fā)作不同于動(dòng)脈源性腦梗死, 卒中病變的范圍與腦血管分布不一致, 多為兩側(cè)半球后部皮質(zhì)和皮質(zhì)下多發(fā)性病變, 如本患者的病變在左側(cè)顳葉皮質(zhì)等。但此病變部位似乎與傳導(dǎo)性失語的常見主要受損部位不一致,傳導(dǎo)性失語的經(jīng)典損傷部位為連接額下回后部Broca區(qū)與顳上回后部Wernicke區(qū)之間的弓狀纖維束。結(jié)合WAB結(jié)果來看,本患者雖然綜合分析定為傳導(dǎo)性失語,復(fù)述與言語表達(dá)及聽理解相比尤其差,該項(xiàng)目丟分比例最多,但該WAB檢查結(jié)果尚不能完全排除感覺性失語癥(即顳上回后部受損的Wernicke失語)的可能,患者在聽理解方面也有較多失分項(xiàng)目,連續(xù)指令項(xiàng)目也與指導(dǎo)語字句長度呈明顯相關(guān)。言語表達(dá)方面,雖然較為流暢,但仍有雜亂語,余對于疾病診療經(jīng)過的敘述可以斷續(xù)字句大致完成。臨床上對失語癥的檢查結(jié)果解讀及定位之間的關(guān)系應(yīng)進(jìn)一步加以思考重視。
MELAS綜合征患者血生化檢查可見血清乳酸、丙酮酸明顯增高。運(yùn)動(dòng)后血乳酸、乳酸/丙酮酸的比值均會(huì)明顯升高。本患者血乳酸明顯升高,與以往報(bào)道[7]一致。
根據(jù)既往文獻(xiàn)[8-9]報(bào)道,MELAS 綜合征腦MRI的特點(diǎn)主要有:①多為大腦皮質(zhì)異常信號,以枕葉和顳葉后部多見,不符合血管分布,病灶可遷移、多變,即隨著卒中好轉(zhuǎn)而消失,卒中再發(fā)而再次出現(xiàn),部位不固定。本患者病變位于左側(cè)顳葉皮質(zhì),符合常見發(fā)病部位及層狀異常信號且不按血管分布的特點(diǎn),但本患者病變僅位于左側(cè)顳葉皮質(zhì),與MELAS常見影像特點(diǎn)中多為雙側(cè)半球分布不甚符合,這可能是本患者初次發(fā)病、受累腦組織較少所致。②頭顱CT可見基底節(jié)鈣化,本患者無此特點(diǎn)。③磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy,MRS)可見病灶區(qū)及腦脊液乳酸雙峰,甚至在看似正常的一側(cè)仍有乳酸輕度升高,本患者發(fā)病后未行MRS掃描即有基因確診,也體現(xiàn)了本患者臨床癥狀典型、MRI表現(xiàn)較為典型以及基因檢測技術(shù)進(jìn)步及價(jià)廉易于實(shí)現(xiàn)。④此外,由于局部血-腦脊液屏障破壞、腦室受壓等,MRI檢查往往出現(xiàn)病灶區(qū)腫脹,本患者符合這一特點(diǎn)。
基因檢查方面,有學(xué)者[10-11]研究認(rèn)為,尿液中線粒體DNA 突變率明顯高于血液中的突變率,且尿液標(biāo)本為無創(chuàng)取得,可作為基因檢測的首選標(biāo)本。因此,本患者雖然血液PCR-RFLP法可以檢測到兩個(gè)位點(diǎn)的突變,但仍以尿液PCR-Sanger法結(jié)果為準(zhǔn),或許進(jìn)行血液Sanger法可以進(jìn)一步明確有無8344位點(diǎn)突變。本患者在線粒體基因組chM3243位點(diǎn)存在突變, 屬于線粒體基因組6種已報(bào)道的明確致病突變,是MELAS最常見的突變位點(diǎn)(人類線粒體基因組數(shù)據(jù)庫查詢http://www.mitomap.org)。限制性片段長度多態(tài)性聚合酶鏈反應(yīng)(PCR-RFLP)技術(shù)為聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)與限制性片段長度多態(tài)性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)相結(jié)合的方法?;驹硎怯肞CR擴(kuò)增目的DNA,擴(kuò)增產(chǎn)物再用特異性內(nèi)切酶消化切割成不同大小片段,直接在凝膠電泳上分辨。不同等位基因的限制性酶切位點(diǎn)分布不同,產(chǎn)生不同長度的DNA片段條帶。此項(xiàng)技術(shù)大大提高了目的DNA的含量和相對特異性,而且方法簡便,分析時(shí)間短[12-13]。PCR-Sanger法基因測序?yàn)榈谝淮鶧NA測序技術(shù),由Sanger等于1975年開創(chuàng)。其原理為在4個(gè)DNA合成反應(yīng)體系(含dNTP)中分別加入一定比例帶有標(biāo)記的ddNTP(分為:ddATP,ddCTP,ddGTP和ddTTP),由于ddNTP的2′和3′都不含羥基,其在DNA的合成過程中不能形成磷酸二酯鍵,因此可以用來中斷DNA合成反應(yīng)。核苷酸在某一固定的點(diǎn)開始,隨機(jī)在某一個(gè)特定的堿基處終止,并且在每個(gè)堿基后面進(jìn)行熒光標(biāo)記,產(chǎn)生以A、T、C、G結(jié)束的四組不同長度的一系列核苷酸,然后在尿素變性的PAGE膠上電泳進(jìn)行檢測,從而獲得可見的DNA堿基序列。Sanger測序雖讀長較長、準(zhǔn)確性高,但因其測序成本高、通量低等缺點(diǎn),使得其應(yīng)用難以普及[14]。因此對本例患者而言,PCR-Sanger法結(jié)果更加可靠,故將其確定診斷為3243基因突變所致的MELAS,但臨床應(yīng)用中PCR-RFLP技術(shù)更簡便,應(yīng)用時(shí)應(yīng)適當(dāng)選擇。
盡管目前線粒體腦肌病仍沒有根治的方法, 但大多研究者[15-16]均認(rèn)為通過早期診斷和積極治療, 可改善MELAS 型線粒體腦肌病患者的預(yù)后。本病例經(jīng)靜脈點(diǎn)滴精氨酸, 結(jié)合能量合劑雞尾酒療法治療后,患者病情相對穩(wěn)定。因此, 對臨床上懷疑線粒體腦肌病的患者, 應(yīng)積極早期明確診斷, 減少誤診的發(fā)生。同時(shí)應(yīng)給予積極有效的治療, 以達(dá)到早期治療改善預(yù)后的目的。
展望 :目前對于線粒體腦肌病的研究仍需著重于發(fā)病機(jī)制及治療,新型影像學(xué)手段如功能磁共振及彌散張量成像等可以實(shí)現(xiàn)對大腦功能的實(shí)時(shí)定位[17-18]及白質(zhì)纖維走行的顯示[19],尤其是功能磁共振可以很好地解釋本病發(fā)生發(fā)展過程中的血液代謝情況,而筆者也計(jì)劃對本患者及類似患者開展此類研究。