肝豆状核变性(wilson病)

肝豆状核变性（Wilson 病） Wilson 病 Wilson 病又称为肝豆状核变性(hepatolenticular degeneration，HLD)，是 1912 年 Wilson 报道的一种新的疾病。因患 者主要表现为粗大结节性肝硬化，并伴有进行性神经症状，故命名 为肝豆状核变性症。1953 年，Beam 等提出 HLD 是一种常染色体隐 性遗传性疾病，世界各地均有发生，多见于在血缘通婚率高的地区 或社区。人群中基因频率(杂合子携带者)为 12001400，患病 率约为 5100 万，发病大多于 1030 岁间，年龄最小的为 4 岁， 最大的为 59 岁，2040患者有家族史。HLD 在我国神经遗传 病中居第二位，达 10.14。我国 19491986 年间报道的本病约有 1200 人，以青少年多见，初发病年龄在 20 岁以下的约占该病总数 的 61.795，男女比为 2.31。广东顺德的一次流行病学调查 报道，汉族此病的患病率约为万分之一。华东地区杂合子频率为 1200，患病率不低于 120 万。 1病因 HLD 为慢性内源性铜中毒，表现为铜在肝脏大量蓄 积，其铜含量可超过正常人的 10 倍。患者脑、肾和眼内都可能出现 铜的异常蓄积，而血清铜和血浆铜蓝蛋白浓度降低。现已否定了小 肠吸收铜过多引起体内铜蓄积的病因学说。由于 HLD 患者肝组织内 分离出来的金属硫蛋白的含量比对照高出 10 倍，而怀疑 MT 与铜离 子的牢固结合，阻碍了肝内脱辅基铜蓝蛋白与铜的结合。但动物实 验发现，敲除 MT 基因的小鼠体内铜代谢无明显异常。据认为， HLD 的病因可能是由于病人体内缺乏。球蛋白，血清结合铜的能力 降低，不能与铜形成血浆铜蓝蛋白，在血浆内呈游离状态的铜增加， 易进入组织沉积下来，引起以肝、脑为主的全身病变。另一方面， 胆汁中铜排泄障碍，造成铜在肝细胞内大量增加，肝铜达饱和以后 铜从肝脏释放至血中，致使血中与白蛋白或其他蛋白结合的铜含量 增加。铜由血循环再转移到体内各种组织中，逐渐沉积在脑、肾、 角膜。 现已确定 HLD 是人的一种常染色体隐性遗传病。1993 年，3 个 不同的研究小组几乎同时克隆了 HLD 的基因，该基因位于 13 号染 色体长臂 1 区 4 带 3 亚带(13q14.3)，这个基因编码一种 P 型铜转运 ATP 酶(ATP7B)，故又称 ATP7B 基因。ATP7B 基因全长约 80kb， 含 22 个外显子。 HLD 基因转录产物为 P 型 ATP7B，7.5kb，由 1411 个氨基酸组 成，分为 3 个功能区，第 1 功能区为金属离子结合区，位于 N 端， 有 6 个特定的金属结合氨基酸保守序列，长约 30 个氨基酸，每一段 保守序列都带有甘-甲硫-苏-半胱-X-X-半胱(X 指任一氨基酸)基元序 列(motif)；第 2 功能区为 ATP 酶 P 类酶功能区，包括磷酸酶活性区 和磷酸化区，其中含有 ATP 酶磷酸化的底物天冬氨酸残基及 ATP 结合区；第 3 功能区为 6 个跨膜螺旋区和一个亲媒性区，间插于整 个多肽链中(图 7-2)。ATP7B 主要分布在肝、脑、肾和胎盘，而少见 于心、肺、肌肉等组织。ATP7B 主要存在于细胞内成熟面高尔基体。 ATP7B 是一个膜相关的金属转运 ATP 酶，能利用 ATP 提供的能量 使天冬氨酸残基磷酸化的同时实现铜离子转运，参与铜跨膜转运过 程。其生理功能是使铜离子活化、使金属铜结合到铜蓝蛋白中，维 持正常铜代谢。随着 HLD 基因的克隆，促进了对 ATP7B 基因突变 的深入研究。1993 年，在欧洲裔 HLD 患者中至少发现 4 种突变形 式，包括转换(AG)、颠换(CA)、缺失(CCCCC)和插入(TTT)， 其中以 CA 的颠换最为常见。随着研究面的扩大，不断发现新的 ATP7B 基因突变形式。 1995 年，在欧洲裔 HLD 患者中继续研究，发现共有 23 种突变 形式，其中以 14 号外显子的 Hisl069Gln 和 18 号外显子的 Glyl266Lys 两种突变频率较高，提示 14 和 18 外显子可能为欧洲裔 患者的突变热区。1996 年对 24 例非同源家系的欧洲裔 HLD 患者进 行突变分析的结果发现了 16 种突变形式，其中 Hisl069Gln 在 13 病人中可检出，提示可通过直接检测 Hisl069Gln 突变的方法至少对 近 13 的临床疑诊患者进行确诊。1997 年，在美国裔 HLD 患者中 共发现 25 种不同的突变类型，第 14 外显子的 Hisl069Gln 是美国裔 HLD 病患者的高频突变位点。1995 年，对高加索裔 HLD 病患者进 行基因检测，共发现 21 种突变形式，以 14 号外显子的 Hisl069Gln 和 8 号外显子的 2299insc 以及 10 号外显子 2531delA 突变率较高。 1997 年，在日本发现了 13 种突变形式，其中 2299insc 和 Arg778Leu 突变频率两点可能为日本 HLD 患者的突变热点。1998 年，在朝鲜 HLD 患者检测到 Arg778Leu 的高频突变。1996 年以后 对中国人 HLD 基因突变的研究发现 Arg778Leu 和 Arg778Gln 突变， 提示 778 密码子可能为华裔人种的高频突变点，12 号或 5 号外显子 是中国患者的突变第二热区。到目前为止，已发现有近 200 种的突 变形式。 2病理变化 HLD 主要累及肝、脑、角膜等处。肝脏外表及 切面均可见大小不等的结节或假小叶，光镜下肝细胞呈气球状，可 见多个细胞核。肝细胞常有脂肪变性，早期为胞质内脂肪小滴，逐 步发展为囊性脂肪变性。电镜下可见肝细胞内线粒体变致密，线粒 体嵴消失，呈晶状体排列，可见空泡，粗面内质网断裂。脑病变以 纹状体的壳核和苍白球受损最重，并有大脑灰质和白质萎缩，广泛 的神经细胞突起的消失、变性、坏死，同时伴有髓鞘破坏和神经胶 质细胞增生。脑血管弯曲，伸长扩张，血管壁和弹性层变薄。在角 膜边缘后弹力层及内皮细胞质内，有棕黄色的细小铜颗粒沉积。 3临床症状 HLD 有三大主要症状，即肝脏病变、神经精神 改变和 Kayser-Fleischer(K-F)角膜环。初起症状 30为肝病表现， 60为神经精神症状，10为继发于肝病的内分泌、肾脏、血液、 眼或骨关节等症状。较常见的临床表现为肝区不适、疲乏、厌食、 黄疸及转氨酶增高等，易误诊为病毒性肝炎。间隔数月或数年后反 复发作，可产生类似于慢性活动性肝炎的综合征，最终导致肝硬化。 临床上可分为肝障碍型、脑障碍型和肝、脑障碍型。肝障碍型急性 危症型常伴有溶血性贫血，发展迅速，血清胆红素升高，可发生暴 发性肝功能衰竭。神经精神系统改变表现为慢性神经系统变化，突 出表现是锥体外系征，如肢体舞蹈样及手足徐动样动作，早期运动 时发生震颤，手、四肢和头部为好发部位。肌肉强直、多动、口齿 不清、吞咽困难，记忆力减退。神经系统症状可急剧发生且进展迅 速，于起病后数月或数年内死亡。K-F 环呈金褐色或浅绿色环或弧 形，位于角膜边缘的角膜后弹力层(Descemet 膜)内，是由于铜沉积 于角膜后所致。90的患者有 K-F 环，绝大多数见于双眼，个别见 于单眼。大多数患者出现神经症状时可发现此环，光线斜照角膜时 肉眼可见，早期需用裂隙灯检查方可发现。 除了三大主要症状外常伴有肾功能不全，肾小管受损及重吸收 功能障碍，出现蛋白尿、糖尿、碱性尿、氨基酸尿。骨和关节可发 生骨质软化、维生素 D 缺乏病、骨质碎裂、腕骨棱角样变化，小关 节退行性病变、肌肉萎缩、肿胀和疼痛。还可能出现继发性肝病性 内分泌改变，女性有闭经，男性性征发育延迟，胰功能不全和糖尿 病。 4实验室检查 血浆铜蓝蛋白是一种急性反应蛋白，正常值为 1.32.6molL，在急性炎症反应、组织破坏、妊娠、口服避孕药 时增高，严重营养不良时降低。HLD 患者明显降低，约 95的典型 病人低于 1.3molL。在仅有肝脏损害的病人中，85低于 1.3molL，定期随访，可见浓度逐步下降。24 小时尿铜增加，高 达 1001000g，口服青霉胺后(250mg，每 6 小时 1 次)可增至 15003000pg，而正常人尿铜仅为40g。血清铜含量则降低，病人 为 310molL，正常人为 1124molL。肝铜为最具诊断价值 的检查指标之一，肝穿刺针必须用 EDTA 液洗涤和用 5葡萄糖液 冲洗，以去除铜玷污。正常人肝铜含量平均为 32gg 干重，该病 患者平均高达 1622gg 干重(2003000gg 干重)。口服 64Cu2mg，于 1、2、4 和 48 小时测血清核素活性，正常人口服 12 小时后出现高峰，以后下降，随后因铜参与合成血浆铜蓝蛋白，释 放至血液，在 48 小时内缓慢上升。患本病时，最初 l2 小时出现 高峰，但下降后，因铜参与受阻，不再上升。颅脑 CT 检查可见双 侧豆状核区异常低密度影，尾状核头部及脑干内也可有密度减低区、 不同程度的脑萎缩。磁共振成像(MRL)可显示颅脑受损的情况，患 者的壳核几乎均有损伤，中脑和桥脑多有异常。尾状核、丘脑、小 脑和苍白球的 MRI 有助于同其他基底核病作鉴别诊断，测定 T1和 T2弛豫时间能反映本病治疗的效果。 早期发现 HLD 和临床前期患者，及早进行治疗可以完全控制病 情，并保持良好的健康状况和生活质量。HLD 基因被克隆后，PCR- SSCP(single strand conformation polymorphism analysis，单链构象多 态性分析)和 DNA 测序技术直接检测 HLD 的基因突变技术得以发展， 使诊断效率有了较大的提高。 5诊断及鉴别诊断 临床诊断主要根据 4 条标准：锥体系病 体征和肝病史或肝病体征。血清铜蓝蛋白显著降低和肝铜增高。 角膜 K-F 环。阳性家族史。符合 4 条中