視丘的變性
視丘前核與背內側核:大型神經細胞減少50%至80%。反應性星狀細胞增加2至3倍(星狀膠質增生)。
FDG-PET所見:視丘區域的代謝顯著下降。這是睡眠障礙與自律神經功能失調的主要原因。
致死性家族性失眠症(Fatal Familial Insomnia; FFI)是一種遺傳性普利昂病,由PRNP基因密碼子178的天門冬胺酸被天門冬醯胺取代(D178N突變)所引起。此症為體染色體顯性遺傳,終身發病風險超過90%。1)
1986年由Lugaresi等人首次報告。全球約有70個FFI家族及25例散發性致死性失眠症(sporadic fatal insomnia; sFI)被報導,屬於極為罕見的疾病。2)
密碼子129的多型性(Met-Met型或Met-Val型)會影響病型的表現。漢族人群中Met-Met(M/M)同型合子的基因頻率高於歐洲人,可能具有較高的感受性。3) 發病年齡範圍廣泛(12~89歲),平均約50~51歲。病程持續時間為8~72個月。1)
FFI的三個主要症狀是睡眠障礙、運動功能障礙和自主神經過度活躍。眼部徵兆(如掃視嵌入、變動性複視)可能在疾病早期出現。
散發性致死性失眠症(sFI)表現與FFI相似的臨床特徵,但不伴隨PRNP突變。
全球僅報告約70個FFI家族和25例sFI,是一種極為罕見的普里昂疾病。2) 據報導,在具有特定民族背景(如漢族)的家族中較常見。
神經眼科發現是本疾病特徵性的早期重要發現。
其他全身臨床徵象如下。
FFI的病因是PRNP基因(第20號染色體)的D178N突變(密碼子178:GAC→AAC)。此突變導致正常普里昂蛋白(PrP)錯誤折疊為異常異構體(PrPSc),不溶性PrP積聚於神經組織並引起退化。
FFI的診斷困難,常被延誤。MRI、EEG、CSF檢查可能正常,臨床診斷需高度懷疑。
下表總結了主要檢查和發現。
| 檢查 | 所見/敏感度 |
|---|---|
| EEG | 過多的θ波和δ波。通常沒有CJD典型的週期性尖波複合波 |
| CSF 14-3-3蛋白 | 僅50%的FFI患者出現異常2) |
| CSF RT-QuIC | FFI患者83%陽性,sFI患者50%陽性2) |
| CSF T-Tau >284 pg/ml | FFI診斷的敏感度78%·特異度80%1) |
「幾乎確定(probable)」的臨床診斷需要睡眠相關變化,加上進行性自律神經功能障礙或體性運動徵象之一。
基因檢測是黃金標準,沒有基因檢測難以確診。MRI、EEG、CSF檢查(14-3-3蛋白、RT-QuIC)可能全部正常,不能作為排除FFI的依據。2) PSG顯示睡眠紡錘波消失,FDG-PET顯示視丘低代謝,則可作為強烈診斷依據。
目前FFI尚無有效的根治性治療。治療重點在於症狀治療與緩和醫療。
包括苯二氮平類藥物在內的常見安眠藥及鎮靜劑對FFI的失眠無效。3) 這是因為FFI的失眠源於視丘的神經退化,藥物難以誘導睡眠。曾有1例使用GHB誘發慢波睡眠的報告,但未確認其改善預後的效果。
FFI的核心病理是視丘的選擇性退化。正常PrP蛋白質錯誤摺疊為異常異構體(PrPSc),PrPSc作為自我增殖的模板,導致蛋白酶抗性、不溶性的PrP累積,神經退化隨之進展。
視丘的變性
視丘前核與背內側核:大型神經細胞減少50%至80%。反應性星狀細胞增加2至3倍(星狀膠質增生)。
FDG-PET所見:視丘區域的代謝顯著下降。這是睡眠障礙與自律神經功能失調的主要原因。
其他腦區病變
大腦皮質、小腦皮質、橄欖核:出現反應性神經膠質增生。少數伴隨大腦皮質海綿狀變化,但相對輕微且發生率低。
與PrPSc分布一致:代謝下降的進展模式已被證實與PrPSc在腦內的分布一致。1)
Mastrangelo等人指出,在臨床症狀出現前,視丘即已最早受損。由於視丘在眼球運動控制中扮演重要角色,伴隨跳視插入的固視障礙可作為FFI早期視丘損傷的指標。
Cortelli等人對同一FFI患者進行了連續FDG-PET檢查,發現從初期視丘代謝低下,逐漸擴展至扣帶回、邊緣系統及大腦皮質(前額葉底部、外側前額皮質)的代謝低下區域。此分布與PrPSc在腦內的擴散一致。1)
Patel等人報告了一例CSF RT-QuIC陰性,但死後檢查確診為FFI的病例。2) RT-QuIC在sCJD中的敏感度達97%、特異度達100%,但在FFI、GSS、sFI等遺傳性或非典型普利昂病中敏感度下降(FFI: 83%、sFI: 50%)。作為FFI診斷的生前生物標記有其限制,因此需要開發改良型檢測方法。
Schmitz等人評估了遺傳性普利昂病的CSF生物標記準確性,報告在FFI患者中,T-Tau >284 pg/ml的敏感度為78%、特異度為80%。1) 此外,Chen等人在中國的遺傳性普利昂病隊列研究中發現,FFI患者中有41.47%顯示T-Tau <2000 pg/ml,伴有肌陣攣的病例中T-Tau相對較高。1)
Wang等人報告了一例在COVID-19流行期間出現CSF白血球增多(首次36.60×10⁶/L)的FFI病例。1) 普利昂病中CSF白血球增多雖罕見但曾有報告(遺傳性CJD 26例中5例、散發性CJD 298例中3例有輕度升高),提示其機制不同於典型的炎症反應。白血球增多可能被誤認為感染或自體免疫性腦炎,從而導致診斷延遲。
針對具有D178N突變的PrPSc形成之治療方法開發,被視為研究的最終目標。由於滲透率超過90%,未來也將考慮針對無症狀突變攜帶者設計預防性介入試驗。但因發病年齡難以在親子間預測,預防試驗的設計仍存在挑戰。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).