丘脑的变性
丘脑前核·背内侧核:大型神经细胞脱落50%80%。反应性星形胶质细胞增加23倍(星形胶质细胞增生)。
FDG-PET所见:丘脑区域代谢显著降低。成为睡眠障碍·自主神经功能不全的主要原因。
致死性家族性失眠症(Fatal Familial Insomnia; FFI)是一种遗传性朊病毒病,由PRNP基因第178密码子天冬氨酸被天冬酰胺取代(D178N突变)引起。为常染色体显性遗传,终生发病风险超过90%。1)
1986年由Lugaresi等人首次报道。全球约有70个FFI家系和25例散发性致死性失眠症(sporadic fatal insomnia; sFI)病例报告,是一种极为罕见的疾病。2)
第129密码子的多态性(Met-Met型或Met-Val型)影响疾病表型。汉族人群中Met-Met(M/M)纯合子的基因频率高于欧洲人,可能具有更高的易感性。3) 发病年龄范围广泛,为12至89岁,平均约50至51岁。病程持续时间为8至72个月。1)
FFI的三主征是睡眠障碍、运动功能障碍和自主神经功能亢进。眼部体征(扫视嵌入、波动性复视)可能在疾病早期出现。
散发性致死性失眠症(sFI)呈现与FFI相似的临床表现,但不伴有PRNP突变。
全球仅报道了约70个FFI家系和25例sFI,是一种极为罕见的朊病毒病。2) 据报道,在具有特定民族背景(如汉族)的家系中更为常见。
神经眼科所见是本疾病特征性的早期重要表现。
其他全身临床体征如下。
FFI的病因是PRNP基因(第20号染色体)的D178N突变(密码子178:GAC→AAC)。该突变导致正常朊蛋白(PrP)错误折叠为异常异构体(PrPSc),不溶性PrP在神经组织中积累并引起变性。
FFI的诊断较为困难,常被延误。MRI、EEG、CSF检查可能显示正常,临床诊断需要高度怀疑。
下表总结了主要检查及其发现。
| 检查 | 所见/灵敏度 |
|---|---|
| EEG | 过多的θ波和δ波。通常无CJD典型的周期性锐波复合波 |
| CSF 14-3-3蛋白 | 仅在50%的FFI患者中异常2) |
| CSF RT-QuIC | FFI中83%阳性,sFI中50%阳性2) |
| CSF T-Tau >284 pg/ml | FFI诊断的灵敏度78%·特异度80%1) |
“很可能(probable)”的临床诊断需要睡眠相关变化,加上进行性自主神经功能障碍或躯体运动体征之一。
基因检测是金标准,没有基因检测很难确诊。MRI、EEG、CSF检查(14-3-3蛋白、RT-QuIC)可能均正常,不能作为排除FFI的依据。2) PSG显示睡眠纺锤波消失,FDG-PET显示丘脑低代谢,则是诊断的有力证据。
目前尚无有效的根治性治疗方法。治疗核心是对症治疗和姑息护理。
包括苯二氮䓬类药物在内的常见安眠药和镇静剂对FFI的失眠无效。3) 这是因为FFI的失眠源于丘脑神经变性,药物诱导睡眠困难。曾有1例使用GHB诱导慢波睡眠的报道,但未确认其改善预后的效果。
FFI的核心病理是丘脑选择性变性。正常PrP蛋白错误折叠为异常异构体(PrPSc),PrPSc作为自身增殖模板,导致蛋白酶抗性不溶性PrP蓄积,神经变性进展。
丘脑的变性
丘脑前核·背内侧核:大型神经细胞脱落50%80%。反应性星形胶质细胞增加23倍(星形胶质细胞增生)。
FDG-PET所见:丘脑区域代谢显著降低。成为睡眠障碍·自主神经功能不全的主要原因。
其他脑区病变
大脑皮质、小脑皮质、橄榄核:出现反应性胶质增生。罕见伴有大脑皮质海绵状改变,但相对轻微且发生率低。
与PrPSc分布一致:代谢下降的进展模式已被证明与PrPSc在脑内的分布一致。1)
Mastrangelo等人提示,在临床症状出现前,丘脑首先受损。由于丘脑在眼球运动控制中起重要作用,伴有扫视嵌入的固视障碍可能成为FFI早期丘脑损伤的指标。
Cortelli等人对同一FFI患者进行随时间变化的FDG-PET检查,确认了从早期丘脑低代谢,到扣带回、边缘系统、大脑皮层(额叶基底部、外侧额叶皮层)代谢降低区域逐渐增加。这种分布与PrPSc的脑内扩散一致。1)
Patel等人报告了一例CSF RT-QuIC阴性但尸检确诊为FFI的病例。2) RT-QuIC在sCJD中的敏感度达97%、特异度达100%,但在FFI、GSS、sFI等遗传性或非典型朊病毒病中敏感度降低(FFI: 83%、sFI: 50%)。作为FFI诊断的生前生物标志物存在局限性,亟需开发改良型检测方法。
Schmitz等人评估了遗传性朊病毒病的CSF生物标志物准确性,报告称在FFI患者中,T-Tau >284 pg/ml的敏感性为78%,特异性为80%。1) 此外,Chen等人在中国进行的遗传性朊病毒病队列研究中,41.47%的FFI患者显示T-Tau <2000 pg/ml,伴有肌阵挛的病例中T-Tau相对较高。1)
Wang等人报告了一例在COVID-19流行期间出现CSF白细胞增多(首次36.60×10⁶/L)的FFI病例。1) 朊病毒病中CSF白细胞增多虽罕见但有报道(遗传性CJD 26例中5例、散发性CJD 298例中3例轻度升高),提示其机制不同于经典炎症反应。白细胞增多可能被误认为感染或自身免疫性脑炎,从而导致诊断延迟。
针对具有D178N突变的PrPSc形成的治疗方法开发是研究的最终目标。由于外显率超过90%,未来也将考虑对无症状突变携带者进行预防性干预试验的设计。由于发病年龄在亲子间难以预测,预防试验的设计仍存在挑战。1)
Wang Z, Huang Y, Wang S, et al. A case report of fatal familial insomnia with cerebrospinal fluid leukocytosis during the COVID-19 epidemic and review of the literature. Prion. 2024;18(1):1-10.
Patel D, Ibrahim H, Rankin J, et al. Fatal insomnia: the elusive prion disease. BMJ Case Rep. 2021;14:e241289.
Tan Y, Liang J, Li X, et al. A fatal familial insomnia patient newly diagnosed as having depression: A case report. Medicine. 2021;100:41(e27544).