全身管理
肌肉骨骼系統:評估骨折和畸形。物理治療、職能治療、整形外科手術。
藥物治療:雙磷酸鹽是主要藥物。可減少骨吸收,增加骨量和骨強度。
外科治療:髓內釘固定術是主要選擇。固定時間應盡可能短。
聽力和牙科:定期聽力評估。2-3歲前進行牙科檢查。
成骨不全症(OI)是最常見的遺傳性全身性結締組織疾病。由於先天性骨骼脆弱,表現為多發骨折和進行性骨骼畸形。
OI最早的認識見於古埃及一具木乃伊嬰兒的骨骼。1788年,Ekman將其描述為「脆骨病」。1833年,Lobstein報告了第一型,19世紀50年代,Vrolik報告了第二型。
多數病例由編碼第一型前膠原的COL1A1和COL1A2基因突變引起。CRTAP、LEPRE1和P3H1基因突變也與之相關。臨床表現從幾乎無症狀的輕症到周產期致死性重症,範圍廣泛。
美國盛行率估計為每20,000名新生兒中有1例。主要為體染色體顯性遺傳,但也可發生新生突變。無性別或種族差異。輕症病例可能漏診,實際盛行率可能更高。
OI以骨骼症狀為顯著特徵,但眼部併發症也多種多樣。可出現藍色鞏膜、屈光不正、視網膜剝離、角膜硬度降低和青光眼。眼部症狀可能導致永久性視力喪失,因此定期眼科追蹤很重要。
盛行率估計為每20,000名新生兒中有1例。無性別或種族差異。輕症病例可能被漏診,因此實際盛行率可能更高。
OI的眼部症狀引起的自覺症狀如下。
OI可見多種眼部所見。
構成鞏膜的I型膠原蛋白因基因突變而變薄,其下方的深色脈絡膜血管系統透見,呈現藍色。並非所有OI類型都出現,III型和IV型可能顏色正常。
OI是一種多基因疾病,主要由I型膠原蛋白基因突變引起。
遺傳方式如下:
90%以上是由於COL1A1或COL1A2基因突變導致的體染色體顯性遺傳。重症型多為新發突變。罕見情況下,CRTAP或P3H1突變導致體染色體隱性遺傳。詳情請參閱「原因與風險因素」部分。
OI的診斷因臨床表現多樣而複雜,需結合病史、家族史、放射學檢查和基因檢測。
由於OI多為體染色體顯性遺傳,完整的家族史對診斷很重要。檢查以下全身症狀:
| 鑑別疾病 | 鑑別要點 |
|---|---|
| 埃勒斯-丹洛斯症候群 | 皮膚過度伸展、關節過度活動 |
| 非意外性創傷(虐待) | 骨折模式、臨床情況 |
| 致死性骨發育不良 | 骨骼影像學表現 |
此外,還需與周產期低磷酸酯酶症、1B型軟骨發育不全、彎曲肢骨發育不良、骨質疏鬆-假性神經膠質瘤症候群進行鑑別。
OI的治療包括全身管理和眼科管理兩方面。由於疾病表現呈譜系狀,治療需個體化。
全身管理
肌肉骨骼系統:評估骨折和畸形。物理治療、職能治療、整形外科手術。
藥物治療:雙磷酸鹽是主要藥物。可減少骨吸收,增加骨量和骨強度。
外科治療:髓內釘固定術是主要選擇。固定時間應盡可能短。
聽力和牙科:定期聽力評估。2-3歲前進行牙科檢查。
眼科管理
OI尚無特定的眼科治療方法。針對各合併眼病進行個別治療。
建議至少每年進行一次眼科追蹤。目的是評估青光眼風險、監測角膜和鞏膜的變化、以及早期發現視網膜剝離。如果症狀有變化,應盡早就診。
OI的病理基於第一型膠原蛋白的功能障礙。
第一型膠原蛋白由兩條pro-α1(I)鏈和一條pro-α2(I)鏈組成。它們形成三螺旋結構的前膠原蛋白,分泌到細胞外後,經過酶處理和交聯成為成熟的膠原蛋白。第一型膠原蛋白是體內最豐富的膠原蛋白,存在於骨骼、軟骨、肌腱、皮膚以及以下眼組織中。
小樑網
房水流出通道:第一型膠原蛋白減少會增加房水流出阻力,導致眼壓升高。
視神經
視盤和篩板:第一型膠原蛋白的變化導致結構脆弱化。結合眼壓升高,視神經更容易受損。
鞏膜
膠原蛋白變薄:鞏膜變薄降低了眼球剛性。脈絡膜血管系統透見,呈現藍色鞏膜。
COL1A1突變形成異常的pro-α1(I)鏈,COL1A2突變形成異常的pro-α2(I)鏈。這兩種情況都會產生有缺陷的前膠原蛋白,導致全身形成脆弱的第一型膠原蛋白。
CRTAP基因和P3H1/LEPRE1基因分別編碼軟骨相關蛋白和脯氨醯-3-羥化酶。這些基因的突變會損害前膠原蛋白的正常摺疊、組裝和分泌,導致更嚴重的OI類型(VII型和VIII型)。
葡萄膜鞏膜流出通道中的第一型膠原蛋白減少也可能影響房水引流,類似於小樑網。因此,在OI中,多個眼組織中第一型膠原蛋白的異常是包括青光眼在內的眼部併發症的基礎。
基於Sillence分類(1979年)的主要4型如下所示。
| OI型 | 特徵 | 鞏膜顏色 |
|---|---|---|
| I型 | 輕度,最常見 | 藍色 |
| II型 | 圍產期致死型 | — |
| III型 | 重度,進行性變形 | 正常 |
| IV型 | 中度 | 正常 |
目前已經確定了超過15種OI類型,但尚未建立標準的分類系統。所有類型都存在於這四種類型的譜系中。
- Zoller T, Righetti M, Cont R, et al. Previously Unreported TMEM38B Variant in Osteogenesis Imperfecta Type XIV: A Case Report and Systematic Review of the Literature. Int J Mol Sci. 2025;26(24):12169.
- He D, Luo Y, Wei S, et al. A novel splice-altering frameshift variant in the COL1A1 gene underlies osteogenesis imperfecta type I: molecular characterization of a four-generation Chinese pedigree and literature review. Human Genomics. 2025;19:103.