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第二节遗传性共济失调（hereditaryataxia）遗传性共济失调指一组以慢性进行性小脑性共济失调为特征的遗传变性病。临床症状复杂，交错重叠，具有高度的遗传异质性，分类困难。部位：遗传性共济失调主要损及小脑及其传导纤维受累，并常累及脊髓后柱、锥体束、桥脑核、基底节、脑神经核、脊神经节及自主神经系统。三大特征：①世代相接的遗传背景；②共济失调的临床表现；③小脑损害为主的病理改变。传统分类：根据主要受累部位分为脊髓型、脊髓小脑型和小脑型。Harding（1993）提出根据发病年龄、临床特征、遗传方式和生化改变的分类方法已被广泛接受。近年来常染色体显性小脑共济失调（autosomaldominantcerebellarataxia，ADCA）部分亚型的基因已被克隆和测序弄清了致病基因内三核苷酸如（CAG）的拷贝数逐代增加的突变是致病原因。因为ADCA的病理改变以小脑、脊髓和脑干变性为主，故又称为脊髓小脑性共济失凋（spinocerebellarataxia，SCA），根据其临床特点和基因定位可分为SCA1-21种亚型。病名遗传方式染色体定位三核苷酸重复起病年龄（岁）早发性共济失调（20岁前发病）常染色体隐性遗传Friedreich共济失调AR9qGAA（N＜42，P＞65～1700）13（婴儿～50）腱反射存在的类Friedreich共济失调Marinese-Sjögnen综合征晚发性共济失调常染色体显性小脑性共济失调（ADCA）伴有眼肌麻痹或锥体外系特征，但无视网膜色素变性（ADCAI）SCA1AD6qCAG（N＜39，P≥40）30（6～60）SCA2AD12qCAG（N=14～32，P≥35）30（婴儿～67）SCA3（MJD）AD14qCAG（N＜42，P≥61）30（6～70）SCA4AD16qSCA8AD13qCTG（N=16～37，P＞80）39（18～65）伴有眼肌麻痹或锥体外系特征和视网膜变性（ADCAII）SCA7AD3pCAG（N＜36，P≥37）30（婴儿～60）纯ADCA（ADCAⅢ）SCA5AD11cent30（10～68）SCA6AD19pCAG（N＜20，P=21～29）48（24～75）SCA10AD22p35（15～45）齿状核红核苍白球丘脑底核萎缩AD12pCAG（N＜36，P≥49）30（儿童～70）已知生化异常的共济失调维生素E缺乏共济失调低β蛋白血症线粒体脑肌病母系遗传线粒体DNA突变氨基酸尿症肝豆状核变性AR13q14点突变18（5～50）植烷酸累积症（Refsum）共济失调毛细血管扩张症（ataxiatelangiectasia）AR11p一、Friedreich型共济失调（Friedreichataxia）（一）概述1、概念Friedreich型共济失调是小脑性共济失调的最常见特发性变性疾病，由Friedreich（1863）首先报道。2、发病特点为常染色体隐性遗传，男女均受累，人群患病率为2/10万，近亲结婚发病率高可达5.6%～28%。3、临床特征儿童期发病，肢体进行性共济失调，腱反射消失，Babinski征阳性，伴有发音困难、锥体束征、深感觉异常、脊柱侧突、弓形足和心脏损害等。（二）病因及发病机制Friedreich共济失调（FRDA）是由位于9号染色体长臂（9q13-12.1）frataxin基因非编码区GAA三核苷酸重复序列异常扩增所致。95%以上的病人有该基因第18号内含子GAA点异常扩增，正常人GAA重复42次以下，病人异常扩增（66～1700次）形成异常螺旋结构可抑制基因转录。Friedreich共济失调的基因产物frataxin蛋白主要位于脊髓、骨骼肌、心脏及肝脏等细胞线粒体的内膜，其缺陷可导致线粒体功能障碍而发病。（三）病理肉眼脊髓变细，以胸段为著。镜下脊髓后索、脊髓小脑束和皮质脊髓束变性，后根神经节和Clark柱神经细胞丢失；周围神经脱髓鞘，胶质增生；脑干、小脑和大脑受累较轻；心脏因心肌肥厚而扩大。（四）临床表现1、发病年龄通常4～15岁起病，偶见婴儿和50岁以后起病者。2、主要症状（1）进展性步态共济失调，行走不稳、步态蹒跚、左右摇晃、易于跌倒；（2）2年内出现双上肢共济失调，表现动作笨拙、取物不准和意向性震颤；（3）在此早期阶段膝腱反射和踝反射消失，出现小脑性构音障碍或暴发性语言，双上肢反射及部分患者双膝腱发射可保存。（4）双下肢关节位置觉和振动觉受损，轻触觉、痛温觉通常不受累。（5）双下肢无力发生较晚，可为上或下运动神经元损害，或二者兼有。（6）患者在出现症状前5年内通常出现伸性跖反射，足内侧肌无力和萎缩导致弓形足伴爪型趾。3、体格检查可见水平眼震，垂直性和旋转性眼震较少，双下肢肌无力，肌张力低，跟膝胫试验和闭目难立征阳性，下肢音叉振动觉和关节位置觉减退是早期体征；后期可有Babinski征、肌萎缩，偶有括约肌功能障碍。约25%患者有视神经萎缩，50%有弓形足，75%有上胸段脊柱畸形，85%有心律紊乱、心脏杂音，10%～20%伴有糖尿病。4、辅助检查（1）骨骼X片：骨骼畸形；CT或MRI：脊髓变细，小脑和脑干受累较少；（2）心电图：常有T波倒置、心律失常和传导阻滞；超声心动图：心室肥大、梗阻；视觉诱发电位波幅下降；（3）DNA分析：FRDA基因18号内含子GAA大于66次重复。（五）诊断及鉴别诊断1.诊断（1）儿童或少年期起病，逐渐从下肢向上肢发展的进行性共济失调，深感觉障碍如下肢振动觉、位置觉消失，腱反射消失等；（2）构音障碍，脊柱侧凸，弓形足，MRI显示脊髓萎缩，心脏损害及FRDA基因GAA异常扩增。2.鉴别诊断不典型病例需与以下疾病鉴别：（1）腓骨肌萎缩症：遗传性周围神经病，可出现弓形足；（2）多发性硬化：缓解－复发病史和CNS多数病变的体征；（3）维生素E缺乏：可引起共济失调，应查血清维生素E水平；（4）共济失调－毛细血管扩张症：儿童期起病小脑性共济失调，特征性结合膜毛细血管扩张。（六）治疗无特效治疗，轻症给予支持疗法和功能锻炼，矫形手术如肌腱切断术可纠正足部畸形。较常见的死因为心肌病变。在出现症状5年内不能独立行走，10～20年内卧床不起，平均患病期约为25年，平均死亡年龄约为35岁。二、脊髓小脑性共济失调（spinocerebellarataxia,SCA）（一）概述1、概念脊髓小脑性共济失调是遗传性共济失调的主要类型。包括SCA1-21。2、特点成年期发病，常染色体显性遗传和共济失调，并以连续数代中发病年龄提前和病情加重（遗传早现）为表现。3、分类Harding根据有无眼肌麻痹、锥体外系症状及视网膜色素变性归纳为三组十个亚型（表16-1），即ADCAⅠ型、ADCAⅡ型和ADCAⅢ型。这为临床病人及家系的基因诊断提供了线索，SCA的发病与种族有关，SCA1-2在意大利、英国多见，中国、德国和葡萄牙以SCA3最常见。（二）病因及发病机制常染色体显性遗传的脊髓小脑性共济失调具有遗传异质性，最具特征性的基因缺陷是扩增的CAG三核苷酸重复编码多聚谷氨酰胺通道，该通道在功能不明蛋白（ataxins）和神经末梢上发现的P/Q型钙通道á1A亚单位上；其他类型突变包括CTG三核苷酸（SCA8）和ATTCT五核苷酸（SCA10）重复序列扩增，这种扩增片断的大小与疾病严重性有关。SCA是由相应的基因外显子CAG拷贝数异常扩增产生多聚谷氨酰胺所致（SCA8除外）。每一SCA亚型的基因位于不同的染色体，其基因大小及突变部位均不相同。SCA有共同的突变机制造成SCA各亚型的临床表现雷同。然而，SCA1各亚型的临床表现仍有差异，如有的伴有眼肌麻痹，有的伴有视网膜色素变性，提示除多聚谷氨酰胺毒性作用之外，还有其它因素参与发病。（三）病理SCA共同的病理改变是小脑、脑干和脊髓变性和萎缩，但各亚型各有特点，如SCA1主要是小脑、脑干的神经元丢失，脊髓小脑束和后索受损，很少累及黑质、基底节及脊髓前角细胞；SCA2以下橄榄核、脑桥、小脑损害为重；SCA3主要损害脑桥和脊髓小脑束；SCA7的特征是视网膜神经细胞变性。（四）临床表现SCA是高度遗传异质性疾病，各亚型的症状相似，交替重叠。SCA典型表现是遗传早现现象，表现为同一家系发病年龄逐代提前，症状逐代加重。1.共同临床表现（1）发病年龄30～40岁，也有儿童期及70岁起病者。（2）病程隐袭起病，缓慢进展。（3）主要症状首发症状多为下肢共济失调，走路摇晃、突然跌倒、发音困难；继而双手笨拙及意向性震颤，可见眼震、眼慢扫视运动阳性、痴呆和远端肌萎缩（4）体格检查肌张力障碍、腱反射亢进、病理反射阳性、痉挛步态和震颤觉、本体感觉丧失。（5）后期表现起病后10～20年患者不能行走。2.各亚型表现除上述共同症状和体征外，各亚型各自的特点构成不同的疾病。（1）SCAl的眼肌麻痹，尤其上视不能较突出；（2）SCA2的上肢腱反射减弱或消失，眼慢扫视运动较明显；（3）SCA3的肌萎缩、面肌及舌肌纤颤、眼险退缩形成凸眼；（4）SCA8常有发音困难；（5）SCA5病情进展非常缓慢，症状也较轻；（6）SCA6的早期大腿肌肉痉挛、下视震颤、复视和位置性眩晕；（7）SCAl0的纯小脑征和颜痫发作；（8）SCA7的视力减退或丧失，视网膜色素变性，心脏损害较突出。（五）辅助检查1、CT或MRI：小脑和脑干萎缩，尤其是小脑萎缩明显，有时脑干萎缩；2、脑干诱发电位：可异常，肌电图：周围神经损害；3、脑脊液：正常；4、确诊及区分亚型可用外周血白细胞进行PCR分析，检测相应基因CAG扩增情况,证明SCA的基因缺陷。（六）诊断及鉴别诊断1.诊断根据典型的共性症状，结合MRI检查发现小脑、脑干萎缩，排除其它累及小脑和脑干的变性病即可确诊。虽然各亚型具有特征性症状，但临床上仅根据症状体征确诊为某一亚型仍不准确（SCA7除外），均应进行基因诊断，用PCR方法可准确判断其亚型及CAG扩增次数。2.鉴别诊断与多发性硬化、CJD及感染引起的共济失调鉴别。（七）治疗尚无特效治疗，对症治疗可缓解症状。1、药物治疗左旋多巴可缓解强直等锥体外系症状；氯苯胺丁酸（baclofen）可减轻痉挛；金刚烷胺改善共济失调；毒扁豆碱或胞二磷胆碱促进乙酰胆碱合成，减轻走路摇晃、眼球震颤等；共济失调伴肌阵挛首选氯硝安定；试用神经营养药如ATP、辅酶A、肌苷和B族维生素等。2、手术治疗可行视丘毁损术。3、物理治疗、康复训练及功能锻炼可能有益。