跳到內容
神經眼科

佩利措伊斯-梅茨巴赫病

1. 什麼是佩利措伊斯-梅茨巴赫病?

Section titled “1. 什麼是佩利措伊斯-梅茨巴赫病?”

佩利措伊斯-梅茨巴赫病(Pelizaeus-Merzbacher Disease; PMD)是一種由PLP1基因突變引起的X連鎖隱性遺傳性低髓鞘化白質營養不良,以眼球震顫、運動發育遲緩和痙攣為主要特徵。

歷史

1885年,Friedrich Pelizaeus在一個德國家族的5名男孩中發現此病。1910年,Ludwig Merzbacher重新調查同一家族,並描述了14名患者的神經病理學。1)

流行病學

  • 全球盛行率:每90,000人至750,000人中有1人
  • 美國:每100,000人中有1.9人
  • 男孩發生率的另一估計:每200,000至500,000人中有1人2)

遺傳模式與突變類型

X染色體隱性遺傳,主要影響男性。女性通常為無症狀帶因者。PLP1基因重複(duplication)佔所有PMD病例的50%~75%,是最常見的致病突變。1) 其餘大部分為點突變,極少數為缺失。

Q 佩利措伊斯-梅茨巴赫病有多罕見?
A

全球盛行率估計為每90,000人中1例至每750,000人中1例,是一種極為罕見的疾病。僅限男性估計為每200,000至500,000人中1例。2)

許多症狀在2歲前出現,通常由家長首先發現。

  • 眼球震顫:最早被注意到的症狀。在PLP1重複病例中,68.8%(11/16)以此為首發症狀,平均發病月齡為3.1個月(出生至12個月)。1) 在111例中國患者的佇列中,99.1%出現眼球震顫1)
  • 運動發育遲緩:所有患兒均存在運動和語言發育延遲。1) 在PLP1重複佇列中,無一例獲得獨立行走能力,94%長期使用輪椅。1)
  • 餵養困難:63%(10/16)的PLP1重複病例存在餵養問題,40%(6/15)有胃食道逆流。1)
  • 先天型(I型)的首發症狀:出生後立即出現呼吸窘迫、喘鳴、餵養困難和體重增長不良。2)

臨床所見(醫師檢查時確認的發現)

Section titled “臨床所見(醫師檢查時確認的發現)”

PMD疾病分型(3型)

I型(先天型)

嚴重程度:最重型。

發病:出生時即出現症狀。

主要表現:無法行走、無法說話。嚴重認知功能障礙。癲癇發作。喉嚨喘鳴、咽麻痺、呼吸衰竭。

II型(中間型)

嚴重程度:介於I型和III型之間。

發病:常在嬰兒期發病。

主要表現:神經系統症狀比I型輕,但比III型重。

III型(經典型)

嚴重程度:最輕型。

發病:通常在1歲左右發病。

主要發現:可能維持有限的行走能力。認知功能相對保留。

所有類型共有的神經學表現

  • 肌張力低下:所有病例均有報告。1)
  • 脊柱側彎震顫頭部震顫(titubation)共濟失調

眼科表現

  • 水平性和旋轉性眼震:哥倫比亞病例系列(7例)中,水平眼震57%,旋轉眼震43%。
  • 空間視力不良視野不良
  • 視神經肥大:部分病例在MRI上可見
  • 前庭眼反射(VOR)減弱

聽覺和前庭檢查所見

ABR檢查僅出現來自周邊(耳蝸/螺旋神經節)的波I,而來自髓鞘化聽覺通路的波III和波V缺失。鼓室圖A型和DPOAE正常(外毛細胞功能保留)。頸部前庭誘發肌源電位(cVEMP)顯示雙側P1和N1潛伏期延長,振幅正常,反映腦幹前庭通路脫髓鞘。4)

認知功能(PLP1重複病例)1)

  • 所有患者都能識別名字並執行兩步驟指令
  • 93%能命名室內兩個物體
  • 69%能閱讀(程度個體差異大)
Q 最早被注意到的症狀是什麼?
A

在PLP1重複病例中,68.8%以眼球震顫為首發症狀,平均在3.1個月大時被注意到。1) 眼球震顫出現在出生至12個月之間,嬰兒早期眼球震顫是該病的重要線索。

致病基因

PLP1基因(Xq22.2)由7個外顯子組成,編碼髓鞘主要蛋白——蛋白脂質蛋白(PLP1)及其異構體DM20。3)

突變類型與頻率

突變類型頻率典型表現型
PLP1重複50-75%(最常見)多為經典型(III型)
點突變(錯義)大部分其餘病例常為嚴重先天型
缺失/無效突變極少相對輕微

重複大小範圍從100 Kb到約5 Mb。三個或更多拷貝的PLP1重複與更嚴重的類型相關。即使基因型相同,表現型也有很大差異,僅憑基因型進行預後預測不可靠。3)

風險因素

  • 攜帶者母親所生的男孩(下一次妊娠中,50%的男孩會患PMD,50%的女孩會成為攜帶者)3)
  • 家族史
Q 如果母親是帶因者,下一個孩子的遺傳風險是多少?
A

帶因者母親所生男嬰的50%會罹患PMD,女嬰的50%會成為帶因者。3) 產前診斷(羊膜穿刺術進行SNP晶片)可確認PLP1重複是否存在。

MRI(最重要的影像檢查)

  • T2加權像:廣泛高信號(內囊後肢、視放射、放射冠)。白質相對於灰質呈高信號。
  • T1加權像:白質相對於灰質呈等信號。
  • 胼胝體變薄輕度小腦蚓部萎縮小腦發育不全
  • MRS:NAA升高、膽鹼降低(暗示髓鞘形成低下)4)
  • CT:白質衰減和進行性萎縮

Harting等人提出的MRI髓鞘化評分系統,對T2加權影像的8個項目和T1加權影像的6個項目按解剖部位進行0-2分評分(總分0-27分)。根據與皮質相比的信號強度進行評估,有助於追蹤中的客觀和標準化評估。

  • MLPA:可檢測PLP1的所有7個外顯子,可靠性高
  • 染色體微陣列(aCGH):檢測拷貝數變異(CNV
  • SNP陣列:解析度高於aCGH。除CNV外,還可檢測UPD、LOH和低水平鑲嵌。也可用於產前診斷3)
  • FISH微滴數位PCR(ddPCR)
  • ABR:僅出現I波,III波和V波缺失是PMD的特徵性表現。PMD樣疾病(PMLD)的ABR正常,有助於鑑別。4) 需要診斷性ABR而非篩查性ABR。
  • VEP視網膜電圖ERG:在EIF2相關病例中顯示嚴重異常5)

功能障礙量表(FDS):滿分31分(9個領域:教育/就業、言語、進食、穿衣、排泄、書寫、坐位、行走、呼吸)。有助於量化臨床病程。PLP1重複病例的平均FDS1評分為11.5/31(SD 5.1)。1)

診斷年齡:PLP1重複隊列的平均年齡為5.1歲(出生至18歲)。1)

  • PMD樣疾病(PMLD):ABR正常,可與PMD鑑別
  • 痙攣性截癱2型(SPG2):PLP1突變導致的緩慢進行性痙攣性截癱
  • EIF2B相關白質腦病(LEUDEN症候群):臨床和影像學上與PMD相似,但由EIF2B的de novo突變引起。文獻中僅報告10例5)
  • 異染性腦白質退化症腎上腺腦白質退化症

目前PMD無根治性治療方法。治療以症狀治療和緩和照護為主。

痙攣的處理

  • 骨骼肌鬆弛劑,如巴氯芬、地西泮和替扎尼定

營養和吞嚥障礙的處理

  • 咽麻痺和吞嚥困難:通過胃造口術進行管灌
  • 嚴重的先天性(I型)病例:可能需要進行氣管切開術2)

脊柱側彎的處理

  • 物理治療

呼吸管理

  • 先天型有呼吸衰竭風險。部分病例使用非侵襲性呼吸輔助。PLP1重複序列群組中無依賴呼吸器的報告。1)

復健與輔具

  • 照護者調查顯示,「改善活動能力」和「溝通」被認為是最重要的治療目標。
  • 使用溝通裝置 1)
  • 94%長期使用輪椅,38%長期使用矯具 1)
Q 當前治療下預後如何?
A

不同病型差異很大。I型(先天型)未經干預很難活過兒童期,但積極干預(氣管切開、胃造口等)後可存活至30多歲。III型(古典型)可存活至70多歲。

PLP1基因的功能

PLP1主要在寡突膠細胞中表現,是髓鞘的主要蛋白質,佔腦蛋白質的50%以上。DM20是PLP1的選擇性剪接異構體,是中樞和周邊神經系統髓鞘的少量成分。1)

不同突變類型的病理機制

點突變(錯義)

最嚴重的機制:PLP發生錯誤摺疊。

高基氏體通過受阻,導致蛋白質在內質網(ER)中積累,引起ER功能障礙,進而導致寡突膠細胞凋亡和軸突損傷。未折疊蛋白反應(UPR)的激活參與先天型的發病機制。

無效突變/缺失

相對輕症的機制:由於提前終止密碼子產生截短蛋白。

無內質網積累→寡突膠細胞死亡較少→輕症表型。

重複突變

中間機制:PLP1過表達發生。

膜筏組裝破壞→PLP1與膽固醇和脂質一起在晚期內體/溶酶體中積累→成熟寡突膠質細胞凋亡和未成熟寡突膠質細胞發育停滯。3)

脫髓鞘的全身意義

在中樞神經系統中,一個寡突膠質細胞滋養多個軸突。與周邊神經的許旺細胞不同,其再生能力較弱,腦白質營養不良構成脫髓鞘疾病的主要一群。

聽覺表現與脫髓鞘的關係

ABR的波I(來自螺旋神經節和無髓神經纖維)正常,但波III和V(來自有髓聽覺通路)缺失。這一發現直接反映了PMD的白質脫髓鞘。cVEMP潛時延長也是由於腦幹前庭通路的脫髓鞘所致。4)


7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

Section titled “7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)”
  • CRISPR-Cas9系統:在小鼠模型中抑制PLP1表現,表現出類似輕症型的表型
  • PLP1抑制(蛋白脂蛋白抑制):據報導可挽救小鼠模型的PMD2)
  • 羅納普利桑(Lonaprisan):黃體素受體拮抗劑。減少PLP1表現
  • 薑黃素:在小鼠模型中顯示有希望的結果,但一項針對9名PMD患者的開放標籤試驗(使用生物利用度高的製劑)在12個月後未觀察到顯著治療效果
  • 富含膽固醇的飲食:在小鼠模型中顯示可延長寡突膠細胞的壽命
  • 生酮飲食(高脂肪、低碳水化合物):在小鼠模型中顯示可促進寡突膠細胞再生
  • 內質網壓力調節劑
  • 鐵螯合劑
  • RNA抑制療法
  • 神經膠質前驅細胞移植

EIF2AK2相關白質腦病(LEUDEN症候群)

Section titled “EIF2AK2相關白質腦病(LEUDEN症候群)”

Macintosh等人(2023)報告了一種新的遺傳性疾病,即由EIF2AK2新生突變引起的低髓鞘化白質腦病,其在臨床和影像學上與PMD相似。5) Ala109位點是熱點突變,EIF2AK2蛋白質水平降低被認為支持其致病性。與PMD的鑑別診斷很重要。

Xue等人(2021)表明,基於SNP陣列的PLP1重複產前診斷是有效的。3) SNP陣列比aCGH解析度更高,不僅能檢測CNV,還能檢測UPD、LOH和低水平嵌合體。對於攜帶者母親的後續妊娠,已提出羊膜穿刺(18週)→SNP陣列→MLPA確認的流程。

功能障礙量表(FDS)作為PMD臨床病程的量化評估工具,對於未來治療干預的效果評估至關重要。PLP1重複病例中FDS1到FDS2的平均變化為-0.7,提示緩慢進展,但尚未建立明確的進展模式。1)


  1. Trepanier AM, Aguilar S, Kamholz J, Laukka JJ. The natural history of Pelizaeus-Merzbacher disease caused by PLP1 duplication: A multiyear case series. Clin Case Rep. 2023.

  2. Usman M, Koch A, Stolzenberg L, et al. A Patient With Pelizaeus-Merzbacher Disease Caused by a c.67G>A Mutation in the PLP1 Gene. Cureus. 2023.

  3. Xue H, Yu A, Chen X, et al. Prenatal diagnosis of PLP1 duplication by single nucleotide polymorphism array in a family with Pelizaeus-Merzbacher disease. Aging. 2021.

  4. Yuvaraj P, Narayana Swamy S, Chethan K, et al. Audio-vestibular Findings in a Patient with Pelizaeus-Merzbacher Disease. J Int Adv Otol. 2024.

  5. Macintosh J, Thiffault I, Pastinen T, et al. A Recurrent De Novo Variant in EIF2アカントアメーバ角膜炎2 Causes a Hypomyelinating Leukodystrophy. Child Neurol Open. 2023.

複製全文後,可以貼到你常用的 AI 助手中提問。