概述
一类与酶异常相关的罕见遗传性代谢疾病
可出现血糖降低、乏力、肌肉痉挛、不能耐受高强度运动等症状
发病是由于分解和利用糖原的酶缺陷或缺失
饮食治疗、酶替代治疗、手术治疗等是常用治疗方法
定义
糖原累积病,也称为糖原贮积症(GSD),是一大类罕见的遗传性代谢疾病,机体缺乏某些糖原分解或合成过程中的酶,或者酶的活性降低,导致无法正常代谢糖原,使得糖原在肝脏、肌肉、心脏、脑等组织中异常沉积,从而引起多个器官功能障碍。
糖原是肌肉组织中主要的碳水化合物储备,当肌肉收缩需要能量时,糖原被降解为葡萄糖供能。糖原分解或合成过程都需要一些酶的参与才能完成[1-4]。
分型
根据发现先后顺序分型
一般根据疾病发现的顺序用罗马数字表示不同的分型,并对应明确的酶缺陷命名,目前共发现12型,其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅸ型以肝脏病变为主,Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ型以肌肉组织受损为主,大多是常染色体隐性遗传病。
根据累及器官分型
可分为肝脏型糖原累积病、肌肉型糖原累积病等。
发病情况
糖原累积病是一种罕见的遗传性代谢疾病,整体来看,大约每2万~3万人之间有1人患病。
其中,不同类型的糖原累积病的发病率也有所不同,前六型病例数占GSD总病例数的97%以上,其中GSDⅠ约占25%,GSDⅡ约占15%,GSDUⅢ占约24%,GSDⅣ约占3%,GSDⅤ和Ⅵ合计约占30%[2]。
病因
糖原累积病的发病是由于分解和利用糖原的酶缺陷或缺失。
致病原因
不同类型的糖原累积病是由不同的酶数量或活性缺陷引起的,以下表格对不同类型的糖原累积病的病因进行介绍[2]。
分型 | 又称 | 酶的缺陷 |
---|
Ⅰ型 | von-Gierke病 | 葡萄糖-6-磷酸酶 |
Ⅱ型 | 酸性麦芽糖酶缺乏症 | α-1,4-葡萄糖苷酶 |
Ⅲ型 | Cori病 | 淀粉-1,6-葡萄糖苷酶 |
Ⅳ型 | Andersen病 | 糖原分支酶 |
Ⅴ型 | McArdle病 | 肌肉磷酸化酶 |
Ⅵ型 | Hers病 | 肝磷酸化酶、磷酸化激酶 |
Ⅶ型 | Tarui病、磷酸果糖激酶缺乏症 | 肌肉磷酸果糖激酶 |
Ⅷ型 | 无 | 肝磷酸化酶 |
Ⅸ型 | 无 | 肝磷酸化酶b激酶 |
X型 | 无 | 环3'5'AMP依赖性激酶 |
Ⅺ型 | 乳酸脱氢酶缺乏症 | 乳酸脱氢酶A |
Ⅻ型 | 无 | 醛缩酶A |
发病机制
糖原累积病的发病机制主要是由于某些特定酶的遗传性缺陷,导致机体无法正常分解和利用糖原,从而引起糖原在体内过度累积。
糖原是人体重要的储能物质。正常情况下,糖原在机体内主要被储存在肝脏和肌肉中。当肌肉收缩、产生热量等能量需求增加时,糖原可被分解为葡萄糖来为机体供能,这个过程需要特定的酶来催化糖原分解。
受各种先天性因素影响,会导致相应的酶数量减少、活性降低,造成糖原无法正常分解利用,使得糖原在肝脏、肌肉等组织器官过度累积,影响相关组织或者器官功能,出现代谢性酸中毒、低血糖、肝肿大等一系列症状[3-4]。
症状
糖原累积病的临床表现与分型、年龄、严重程度等因素有关。
累及肝脏的糖原代谢病主要表现为低血糖和肝肿大,而累及肌肉的糖原代谢病主要表现为肌肉痛性痉挛、运动不耐受和易疲劳、进行性肌无力,还可有不同程度的心脏受累、肾脏受累等[1-3]。
Ⅰ型糖原累积病(GSDⅠ)
主要累及肝肾。
患儿出生后即可出现低血糖症,表现为苍白,震颤,呼吸暂停,啼哭,烦躁不安,多汗,惊厥甚至昏迷等。
出生时即肝大或出生后肝脏快速增大,致腹部隆起。
稍大儿童可表现为木偶脸、不易叫醒、倦怠、易饥饿、生长迟缓、佝偻病、贫血、鼻出血。
胰高糖素治疗低血糖无效,感染可加重低血糖。
可伴有高脂血症、酮症、乳酸性酸中毒、高尿酸血症、蛋白尿,高血压、胰腺炎、胆石病等。
Ⅱ型糖原累积病(GSDⅡ)
根据起病年龄和病情程度又可分为三型,均可累及肌肉。
婴儿型
又称Pompe病,主要的临床特点为心肌肥厚和肌张力下降。
在出生后数周或数月出现全身肌张力低下、无力,呈“布洋娃娃”样表现。
常可出现巨舌症。
常伴有心脏扩大和肝脏肿大,肺部感染可能诱发呼吸肌无力,患病孩子常于1岁之内死于心功能和肺功能衰竭。
儿童型
以骨骼肌、心肌、肝脏受累多见。
患儿学步晚,步态蹒跚,奔跑困难,易摔倒,部分有腓肠肌肥大。
呼吸肌早期受累,呼吸衰竭是20~30岁时的常见致死原因。
心脏扩大、肝脏肿大以及巨舌较婴儿型少见。
成人型
多起病于30~40岁,以慢性进展性肌病为主要表现,主要累及躯干和近端肌,出现乏力、步态蹒跚等症状;呼吸肌也可选择性受累,患者可能因呼吸衰竭而死亡。
Ⅲ型糖原累积病(GSDⅢ)
主要累及肝、骨骼肌、脾。
幼儿期即出现肝肿大和发育障碍。
可有不同程度的肌肉和心脏受累,常有心电图异常及中度心脏扩大,肾脏大小正常。
部分患者发生低血糖。
病情较GSDⅠ为轻,进展缓慢,预后较好,可存活至成年。血中尿酸、乳酸、脂类及酮体均正常。
Ⅳ型糖原累积病(GSDⅣ)
主要累及肝、脾。
患儿出生头几个月内出现肝脾肿大,发育迟缓,肌张力低下,可发展为肝硬化伴门脉高压,出现腹水、呕血、血便等。
往往不能存活,多数2岁内死于肝功能衰竭。
Ⅴ型糖原累积病(GSDⅤ)
主要累及肌肉,临床主要表现为运动耐受性下降。
尤其是短暂剧烈运动后出现肌肉痉挛性疼痛、无力,休息后可以缓解。
强度稍低但持续性的动力性运动也可能诱发,例如爬山。
严重痛性痉挛可伴肌红蛋白尿,甚至肾衰。
Ⅵ型糖原累积病(GSDⅥ)
主要累及肝。
主要表现为低血糖,生长发育迟缓和肝肿大,肝大随年龄增长可缩小。
心脏和骨骼肌不受累,预后良好。
Ⅶ型糖原累积病(GSDⅦ)
主要累及肌肉,与GSDV型症状相似。
表现为儿童期乏力、肌肉痉挛,运动后肌肉酸痛、痉挛伴肌球蛋白尿。
多于青春期症状明显后就诊。
Ⅷ型糖原累积病(GSDⅧ)
本病罕见,主要累及肝和脑。
患儿于出生不久即出现肝大、生长障碍。
随后出现中枢神经症状,如眼球震颤、共济失调、肌张力减退,随后可出现痉挛、呼吸肌无力、吞咽困难,往往因吸入性肺炎死亡。
生化异常有谷丙转氨酶和谷草转氨酶升高、高胆固醇血症、高甘油三酯血症和空腹性酮症。随年龄增长上述临床症状及生化检查异常逐渐消失。
Ⅸ型糖原累积病(GSDⅨ)
主要累及肝脏。
分为GSD.Ⅸa型、GSD.Ⅸb型、GSD.Ⅸc型。
患者婴幼儿期即出现肝大,但随着年龄增长,肝大变得不明显。
X型糖原累积病(GSDX)
肝、肌肉均可受到影响。
肝大为主要表现。
肝、肌糖原含量增高,磷酸化酶含量正常但无活性,高糖耐量试验无血糖升高。
Ⅺ型糖原累积病(GSDⅪ)
该型罕见,主要累及肝肾。
患儿肝脏很大,血清转氨酶和血脂增高。
累及肾脏,从尿中丢失磷酸盐、蛋白质、葡萄糖和半乳糖,易发生酸中毒、蛋白尿、尿糖和磷酸盐尿、低磷性佝偻病。
可发生佝偻病样改变,生长发育迟缓,身材矮小。
Ⅻ型糖原累积病(GSDⅫ)
本病罕见。
表现为肌无力逐渐加重和溶血性贫血,溶血可在行脾切除术后逆转。
还有轻度智力障碍、身材矮小、小头畸形及可能出现相关皮肤异常。
生化异常包括血清肌酸激酶和溶血标志物显著升高、轻度血红蛋白尿和肌红蛋白尿[3,5-9]。
就医
糖原累积病主要在内分泌科就医,出现紧急情况需要去急诊科。
就医科室
内分泌科
出现糖原累积病可疑症状,或者已经检查出糖原累积病,建议到内分泌科诊疗。
但因为疾病罕见,实际诊疗过程中可因小儿生长发育障碍、肌肉无力、惊厥、低血糖等多种原因辗转于不同的科室。
急诊科
如果出现肌肉无力、呼吸困难、惊厥、低血糖等症状,应该及时到急诊科就诊,或者呼叫120急救电话。
就医准备
就诊须知:挂号、资料准备、常见问题
就医提示
建议记录症状发生的日期,发作的持续时间,供医生参考。
就医建议携带既往就诊记录和化验单。
就医准备清单
症状清单
尤其需要关注症状发生时间、特殊表现等
是否有反应迟钝、智力低下、身材矮小、惊厥等?
是否低血糖相关症状,如乏力、晕倒、大汗等?
是否有易疲劳、运动耐受差、呼吸困难等肌无力症状?
有没有其他身体不舒服以及自己发现的身体异常?
病史清单
是否有遗传病家族史?
兄弟姐妹、父母有无生长发育障碍等?
兄弟姐妹、父母有无肝大、低血糖、肌肉乏力等症状?
是否就诊过?做了哪些检查?
采取了什么治疗措施?效果怎样?
检查清单
近1周的检查结果,可携带就医
实验室检查:血常规、肝肾功能、电解质、血气分析、基因检测。
影像学检查:心电图、心脏彩超、组织活检病理等。
用药清单
近1周的用药情况,如有药盒或包装,可携带就医
营养补充剂:生玉米淀粉、麦芽糊精、口服葡萄糖或果糖、维生素D等。
改善贫血药物:生血宝合剂、促红细胞素等。
降脂药物:他汀类药物。
治疗乳酸酸中毒的药物:枸橼酸盐或碳酸氢盐。
诊断
糖原累积病(GSD)是一种罕见的代谢疾病,诊断需要综合分析患者的病史、体征、实验室检查结果等多个方面的信息。
诊断依据
病史
本病患者可能存在以下病史。
遗传病家族史。
生长发育不良病史。
临床表现
症状
不同类型的患者症状可能不同,前文已经详细描述,此处不再赘述。
体征
儿童体格检查可能会存在身高、体重、头围等低于标准数值,同时有肝大、脾大、心脏肥大等。
实验室检查
此病的分型很多,症状复查,就诊时为了进行诊断或鉴别诊断,可能涉及的检查非常多,此处仅介绍部分检查。
血常规
主要通过血红蛋白指标判断是否贫血。
生化检查
糖原代谢异常可引起很多生化异常,累及肌肉有肌酸激酶升高,累及肝脏有肝功能异常,其他还包括低血糖、代谢性酸中毒,血钾、血乳酸、血脂、尿酸升高。
如GSDII型可有持续性血清转氨酶水平升高,迅速发生的低血糖,但血脂不高,餐后2小时注射肾上腺素及胰高血糖素后可有血糖升高。
如GSDV型实验室检查可见肌酸激酶增高、高尿酸血症、运动时血钾升高。
胰高血糖素刺激试验
空腹和餐后2小时,肌内注射胰高血糖素后0、15、30、45、60分钟测定血糖。患者血糖无明显升高,或升高低于正常。
尿液检查
进行尿常规检查,判断是否存在蛋白尿、尿糖和磷酸盐尿等。
影像学检查
依据病情应选做骨骼X线检查、腹部B超、心电图、超声心动图等。
病理检查
肝或肌肉活检检查可以进一步确定疾病的类型和程度,如肌肉活检中α-1,4-葡糖苷酶活性降低帮助诊断GSDⅡ型[10]。
遗传学检查
遗传学检查(包括基因检测)可以帮助确认病因是否为遗传缺陷所致。对于疑似患有糖原累积病的患者,建议进行遗传咨询和基因测序,以确定疾病的遗传方式和风险。
鉴别诊断
糖原累积病是一组遗传性代谢性疾病,其症状和体征多种多样,除了不同分型之间的鉴别以外,也需要与其他疾病鉴别,以下列举几种常见的鉴别诊断。
肝病
肝脏疾病如肝炎、肝硬化等也可能导致肝肿大和肝功能异常,类似于糖原累积病患者的症状。
但肝病患者的血糖水平往往正常或偏高,且肝病常常伴随其他症状,如黄疸、腹水等。
其他遗传性代谢病
糖原累积病属于一类遗传性代谢病,因此需要与其他遗传性代谢病进行鉴别诊断,如黏多糖贮积症、黏脂贮积症等,也可以出现生长发育障碍。
但根据生长发育障碍特点以及酶学检测能帮助鉴别[3-4]。
重症肌无力
重症肌无力是由免疫系统功能障碍所致,患者通常出现眼睑下垂和复视、运动后肌肉变得疲劳和无力等肌肉受累症状,在休息后可恢复。
可通过肌电图和乙酰胆碱受体抗体可以帮助确诊。
治疗
治疗目的:减轻症状,控制代谢紊乱,防治并发症,尽可能延长患者的寿命。
治疗原则:需代谢病医生、生化遗传学家、营养师等多学科团队进行多学科综合治疗,制定个体化的治疗方案。
一般治疗
饮食管理
饮食管理很重要,患者需在密切的营养及医学监督下进行饮食治疗。
肝脏型糖原累积病
需频繁给予葡萄糖或生玉米淀粉以预防低血糖和酮症,高蛋白饮食也有益处。
如GSDⅠ型患者饮食应以复合碳水化合物为主(占摄入总能量的60%~70%),但不应摄入糖、水果、果汁、高果糖玉米糖浆和山梨醇,也应限制摄入乳糖、半乳糖、果糖和蔗糖。
肌肉型糖原累积病
例如GSDV出现症状时可口服葡萄糖或果糖,可予以生酮饮食可以减轻肌肉症状、改善呼吸功能、提高运动表现和摄氧量。
生酮饮食通常是指碳水化合物含量非常低、蛋白质含量适中、脂肪含量高的饮食。
运动管理
对于肌肉型糖原累积病,如GSDV患者,步行、骑自行车或静态自行车等轻到中度有氧运动对患者有益,可改善心血管健康,增加肌肉氧化能力。
但应避免无氧性的剧烈运动,例如短跑、踢足球等,以减少发生肌无力或肌肉痉挛。
药物治疗
以酶替代治疗为主。
对于Pompe病,市场上已有糖原酶替代治疗药物,包括Myozyme、Lumizyme、Nexviazyme等药物,可以促进糖原的分解和利用[11]。
手术治疗
一些糖原累积病如I、III、 IV型,可以引起肝脏肿瘤性病变,需考虑进行肝切除或肝移植等手术治疗,以改善患者的症状和预后[12-13]。
其他治疗
主要是针对不同明显症状的对症治疗。
乳酸酸中毒
如果持续存在乳酸酸中毒,需要使用碳酸氢钠纠正酸中毒,并大量补液。
高脂血症
可用降脂药,包括他汀类(如辛伐他汀)和贝特类(如苯扎贝特)。
贫血
贫血的主要治疗是补充铁剂(如琥珀酸亚铁、富马酸亚铁)和使用促红细胞生成素。
高尿酸血症
别嘌醇可以降低尿酸水平,可用于尿酸持续升高或痛风反复发作的患者。秋水仙碱可在急性发作期使用。
身材矮小
生长激素治疗不影响最终身高,故不应使用,否则可致肝腺瘤的发生和加重。良好的代谢控制可以改善身高和体重。
肾衰竭
例如,GSDVII患者极少出现血红蛋白尿,但若出现,则可能出现急性肾衰,需要加强利尿或透析治疗。单纯的血红蛋白尿发作可以完全恢复。
预后
糖原累积症的预后整体较差,但不同类型预后有差别,实际与临床治疗效果有关。
治愈情况
不同类型的糖原累积病预后不同。
肝脏型糖原累积病
如I型糖原累积病,严格遵守饮食和药物管理计划,帮助控制病情和避免并发症,可存活至成年。
如VI型通常为良性病程,可随年龄增长而逐渐好转。
肌型糖原累积病
多数肌无力可逐渐加重,甚至致残,终末期引起呼吸衰竭。
而GSDⅠII虽然可累及肝和肌肉,但预后相对较好,可存活至成年。
危害性
糖原累积病可以对患者的健康造成严重危害,包括但不限于以下几个方面。
日常生活
此病导致的肌肉受累,使得患者难以正常进行生活中的剧烈运动、体力劳动。
心理健康
病情长期反复,甚至逐渐加重,以及出现的身材矮小或者其他异常表现,都有可能让患者产生自卑、焦虑、抑郁等心态。
身体健康
患者可出现低血糖、肝功能异常、酸中毒等多种改变,会对身体健康造成明显影响。病情严重时,甚至可导致患者死亡。
日常
日常的饮食和运动需要在医生指导下进行,还需要注意按时随访。
日常管理
糖原累积病的日常管理包括饮食和运动管理,以及定期的检查和随访。下面是一些具体的管理建议。
饮食管理
糖原累积病患者需要限制碳水化合物的摄入,以避免过多的糖原累积。建议在专业医生和营养师的指导下制定饮食计划,以确保足够的能量和营养素供给,同时控制碳水化合物的摄入量。
运动管理
肌肉型糖原累积病患者,可以进行轻到中度有氧运动,改善心血管健康,增加肌肉氧化能力,但应避免剧烈运动。
心理支持
加强相关卫生知识的宣传教育,增强患者战胜疾病的信心。
患者家属亲友应该主动予以安慰与关心,若患者患有抑郁症、焦虑症,也可进行心理咨询。
患者也应该主动与他人沟通,并积极参与一些社交活动。
护理
对于疾病导致肌肉无力的患者,在行走时可能需要加强护理,进行搀扶,防止摔倒。
一些病重患者甚至无法生活自理,需要加强基本的护理。
患者和家属需要了解紧急处理措施,例如紧急应对低血糖,同时寻求专业医疗救助等。
病情监测
不同患者的自我监测项目并不相同,以下是几种常见的监测项目。
累及肌肉者,可观察并记录自身肌力变化、运动耐受情况变化。
累及肝脏者,可定期自我观察是否出现皮肤、巩膜明显发黄。
发育不良者,需要关注身高、体重等变化。
随诊复查
糖原累积病患者需要定期接受专业医生的检查和随访,以监测病情和检测任何潜在的并发症。
检查内容可能包括血液生化指标、肝功能、心电图、腹部彩超、心脏彩超、骨密度,根据不同类型的糖原累积病,随访的频率和内容有所不同。
如肝脏肿大,需每年行腹部彩超检查,评估肝脏大小变化。
如肾病 , 应每年行肾脏超声检查,以评估肾脏肿大和肾结石。应定期行血尿素氮检测、肌酐检测、尿液分析、微量白蛋白定量检测和其他肾功能检查,通常儿童每年1次,成人每6个月1次。
预防
由于糖原累积病大多数是遗传性疾病,因此无法完全预防。
对于家族中有糖原累积病患者的人群,可以进行遗传咨询和检测来评估风险并制定预防策略,如家庭中有未发病的同胞兄妹,应定期检查,尽早做出诊断;生育二胎时,可进行遗传咨询、产前基因诊断。
对于已知患有糖原累积病的患者,应遵守医生的建议,制定特殊的饮食计划、定期进行检查和监测、避免过度劳累,以控制症状、预防并发症。
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最新修订时间:2023.12.17 17:19
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