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白内障与前节

Lowe综合征(眼脑肾综合征)

Lowe综合征,也称为眼脑肾综合征,是一种罕见的先天性代谢异常疾病。由X染色体上的OCRL基因突变引起,由于是X连锁隐性遗传,发病几乎仅限于男性。

发病率约为每10万名男婴中1例。然而,海外也有报告称每50万人中1例。也存在无家族史的新发突变病例。

本综合征的三个主要特征如下。

  • 眼部症状先天性白内障青光眼
  • 神经症状:智力障碍、肌张力低下、惊厥
  • 肾脏症状:近端肾小管功能障碍(范可尼综合征)
Q 携带者的母亲也会出现眼部症状吗?
A

在女性携带者中,虽然不发病,但10岁以上者超过90%出现晶状体混浊。这些混浊特征性地表现为“雪花”状皮质放射状混浊,对评估家族史有用。

主要主诉为婴幼儿期开始的视力下降和畏光。伴有眼球震颤时,可观察到眼球摆动。出生早期常出现肌张力低下导致的运动发育迟缓和喂养困难。

分为眼部症状和全身症状进行整理。

眼部症状

先天性白内障:双眼性,出生时即存在。晶状体薄,常表现为全白内障。有时也可表现为板层白内障

圆锥形晶状体(后极圆锥形晶状体:常合并白内障

青光眼:约50%发生。由房角发育异常引起,表现为眼压升高和牛眼。房角镜检查可见巩膜突可见性降低、睫状体带狭窄。

眼球震颤:由视觉剥夺、无晶状体视网膜异常引起。即使早期手术后也可能残留。

其他瞳孔缩小、眼球凹陷。约25%~35%的患者出现斜视角膜瘢痕疙瘩,进一步恶化视觉预后。

全身症状

肌张力低下(hypotonia):出生时即重度。伴有深腱反射消失,导致喂养困难和呼吸障碍。

精神发育迟滞:从轻度到重度不等。约70%的患者在6至13岁之间能独立行走。

癫痫:超过50%的成年患者出现。类型和严重程度各异。

范可尼综合征:因近端肾小管功能障碍导致代谢性酸中毒、生长障碍、脱水和佝偻病。从新生儿早期即可出现。

慢性肾衰竭:随年龄增长而进展,多数患者在40岁前达到慢性肾脏病4至5期。

Q 视力预后如何?
A

Lowe综合征患者的视力预后总体较差。由于先天性白内障青光眼眼球震颤角膜瘢痕等多种视力障碍因素重叠,最佳矫正视力很少超过0.2。早期白内障手术和弱视治疗很重要,但许多病例无法获得足够的视力

Lowe综合征的原因是位于X染色体Xq25-26上的OCRL基因突变。该基因编码肌醇-5-磷酸酶(OCRL-1)。

OCRL-1的主要功能如下:

  • 脂质代谢:将磷脂酰肌醇4,5-二磷酸(PIP2)转化为磷脂酰肌醇4-磷酸(PI4P)
  • 细胞内定位:主要存在于网格蛋白包被小窝、内体和高尔基体
  • 细胞功能参与:对蛋白质运输、细胞信号传导和肌动蛋白细胞骨架聚合至关重要

由于遗传方式为X连锁隐性遗传,患病者几乎仅限于男性。女性可作为携带者将突变传递给下一代。也存在无家族史、由新发突变引起的病例。

主要风险因素如下所示。

  • 男性(必要条件)
  • 母亲是OCRL基因突变的携带者

Lowe综合征的确诊通过基因检测或酶活性测定进行。对于患有先天性白内障、肌张力低下和发育迟缓的男孩,应积极怀疑本综合征。

主要诊断步骤如下所示。

检查内容
基因检测OCRL基因突变分析;可识别95%以上的患病男性
酶活性测定证明培养的皮肤成纤维细胞中OCRL-1活性降低
产前诊断胎儿超声检测白内障、羊水中甲胎蛋白升高
血液检查代谢性酸中毒、低钾血症、肾小球滤过率降低、肌酸激酶升高等
尿液检查氨基酸尿、高钙尿、低分子量蛋白尿

眼科检查对女性携带者的诊断很有用,10岁以上的女性携带者中超过90%可见雪花状晶状体混浊。

房角镜检查可确认房角发育异常(巩膜突可见性降低、睫状体带狭窄)。眼前段光学相干断层扫描AS-OCT)可作为辅助检查,但不能替代房角镜检查。还需定期进行眼压测量眼底检查视神经评估。

MRI(T2加权像)可能显示脑室周围和深部白质高信号以及轻度脑室扩大。如果怀疑癫痫,应进行脑电图检查。

白内障伴肌张力低下的鉴别诊断应考虑以下疾病。

肾脏疾病的存在是排除上述许多疾病的依据。

没有根治性治疗方法,主要针对各器官功能障碍进行对症治疗。必须由多学科团队进行管理。

为最大程度减少形觉剥夺性弱视,建议在出生后3个月内进行白内障手术。婴儿期考虑到并发症风险,通常保持无晶状体状态,通过无晶状体眼镜或隐形眼镜支持视觉发育。存在行为问题或合并青光眼角膜病变时,隐形眼镜管理可能困难。

大多数合并青光眼的病例需要手术治疗。主要的手术方式选择如下。

  • 房角切开术(goniotomy)
  • 小梁切开术(trabeculotomy)
  • 引流管植入术

关于手术方式尚未达成共识,需要根据病例进行选择。需要每6个月进行一次定期的青光眼筛查

可能进行手术切除,但容易复发,且复发时往往比初次更具侵袭性。尚无根除的既定治疗方法。

  • 肌张力低下:早期进行物理治疗和作业治疗
  • 神经精神症状:有报告显示氯米帕明、帕罗西汀、利培酮有一定疗效
  • 肾小管酸中毒:使用碳酸氢钠等碱性药物纠正
  • 佝偻病预防:补充维生素D,定期监测甲状旁腺激素和钙
  • 脱水处理:婴儿期脱水可能需要静脉输液
Q 白内障手术后能否植入人工晶体?
A

婴儿期白内障手术传统上不植入人工晶体,保持无晶状体状态,因为并发症风险高且可能需要再次手术。长大后可能考虑植入人工晶体,但合并青光眼角膜病变会使管理复杂化。

Lowe综合征的病理基础是OCRL-1酶的功能丧失。OCRL-1是一种肌醇5-磷酸酶,催化PIP2去磷酸化为PI4P,其功能障碍导致细胞内PIP2过度积累。

PIP2的积累会损害以下细胞功能:

  • 蛋白质运输障碍:内体和高尔基体中蛋白质的正常运输受到抑制。肾脏近端肾小管的多种转运蛋白功能失调,导致范可尼综合征。
  • 肌动蛋白细胞骨架异常:PIP2调节肌动蛋白聚合,其积累影响细胞形态和运动。
  • 眼部症状的机制:眼内上皮细胞的迁移和分化需要正常的OCRL-1活性;其障碍导致晶状体上皮细胞迁移缺陷,引起先天性白内障房角发育异常导致青光眼

OCRL-1定位于网格蛋白包被的凹陷、内体和高尔基体,在细胞内膜运输中发挥核心作用。这种广泛参与被认为是导致眼、脑、肾等不同器官出现多种症状的原因。


7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)

Section titled “7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)”

雷帕霉素(mTOR抑制剂)和他汀类药物

Section titled “雷帕霉素(mTOR抑制剂)和他汀类药物”

针对OCRL-1功能障碍导致的细胞骨架和运输障碍,正在研究雷帕霉素和他汀类药物的互补效应,以调节mTOR通路和干预胆固醇代谢。目前仍处于动物实验和基础研究阶段,尚未进入临床应用。

基因治疗和酶替代疗法的可能性

Section titled “基因治疗和酶替代疗法的可能性”

OCRL基因的功能性拷贝导入靶细胞的基因治疗方法的基礎研究正在推进。然而,由于靶器官广泛,实际应用面临重大挑战,目前尚未进入临床试验阶段。


  1. Bokenkamp A, Ludwig M. The oculocerebrorenal syndrome of Lowe: an update. Pediatr Nephrol. 2016;31(12):2201-2212. PMID: 27011217
  2. Loi M. Lowe syndrome. Orphanet J Rare Dis. 2006;1:16. PMID: 16722554
  3. GeneReviews: Lowe Syndrome. NCBI Bookshelf. Updated 2019. PMID: 20301653

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