线粒体病
概述
由于线粒体功能受损，引起能量及物质代谢紊乱的一组遗传病
可累及全身多器官系统，尤其是中枢和周围神经系统、内分泌系统、心血管及骨骼肌，引起肢体无力、眼睑下垂、智力障碍、癫痫等
原发性线粒体病由线粒体基因或核基因突变引起，继发性线粒体损伤例如药物、中毒、辐射等因素引起
通常采用多种药物联合的“鸡尾酒疗法”，避免诱发因素，辅以运动康复和饮食疗法
定义
线粒体病是一种因人体细胞中线粒体发生病变而引起的疾病。
线粒体是细胞内重要的细胞器，也是能量代谢的工厂，负责产生三磷酸腺苷（ATP）、活性氧和调控细胞内氧化还原过程。
当线粒体病变，细胞出现能量代谢紊乱，进而导致细胞、组织、器官的功能异常。
对高耗能的组织和器官，如肌肉、脑和心脏等影响尤其显著。
线粒体病的发生和线粒体基因或核基因突变有关，其中线粒体基因的遗传具有母系遗传特点。
表现形式和严重程度各不相同。部分患者仅有疲劳、肌肉无力等轻微表现，另一些则可出现失明、癫痫、瘫痪、智力障碍、心功能衰竭等严重症状。
目前尚无治愈方法，以药物和饮食治疗为主。
分型
依据累及分为分型
线粒体病可依据病变累及范围主要分为以下类型。
线粒体脑病：病变以中枢神经系统为主。包括Leigh综合征（LS）、Alpers综合征（AHS）、脊髓小脑共济失调伴癫痫发作综合征(MSCAPS)三种类型。
线粒体肌病：病变以骨骼肌为主。包括慢性进行性眼外肌瘫痪（CPEO）和线粒体肢带型肌病（MLGM），前者为母系或常染色体遗传，后者为母系遗传。
线粒体脑肌病：病变同时累及中枢神经系统和骨骼肌。包括线粒体脑肌病伴高乳酸血症及卒中样发作（MELAS）、肌阵挛性癫痫伴破碎红纤维（MERRF）、Kearns-Sayre综合征（KSS）和线粒体神经胃肠脑肌病（MNGIE）。
线粒体神经病：病变主要累及视神经、周围神经。包括Leber遗传性视神经病（LHON）、神经源性肌萎缩-共济失调-色素视网膜病变综合征（NARP）、感觉性共济失调神经病伴随眼外肌瘫痪（SANDO），其中前两者为母系遗传，后者为常染色体隐性遗传。
其他分类
依据遗传学角度分为线粒体DNA缺陷和核DNA缺陷。
依据线粒体的代谢功能，可分为底物转运缺陷、底物利用缺陷、Krebs循环缺陷等。
发病情况
我国目前尚无线粒体病的流行病学数据。
原发性线粒体病属于一种罕见的遗传性疾病
国外研究数据显示，每100万儿童中约有47人发病，成人则约为125人。
儿童的线粒体病主要由细胞核DNA突变引起，而成年人则多为线粒体DNA突变。
线粒体病患者可在任何年龄段发病，儿童时期发病者较多见。
越早发病预后越差，部分患者病情进展迅速，可在20岁前死于心血管系统疾病。
病因
致病原因
原发性线粒体病
原发性线粒体病属于遗传性疾病，与细胞内线粒体DNA突变和细胞核DNA突变有关。
由于线粒体位于细胞质内，而受精卵的细胞质主要来自母亲。故一旦母亲患病，其子女均会从母亲处获得致病基因，即母系遗传。如果父亲患病，则不再继续传递给后代。
还有一部分线粒体病与细胞核DNA突变有关，属于常染色体遗传。在这种情况下，如果父亲患有线粒体病，也有一定概率遗传给下一代。
继发性线粒体病
继发性线粒体病可由丙酸血症中毒等多种原因引起线粒体功能障碍。
诱发因素
感染、劳累或者精神刺激等因素可能会增加机体能量，诱发本病的发作。
发病机制
线粒体的主要功能就是为细胞提供能量，是通过氧化磷酸化系统（线粒体呼吸链）实现的。
呼吸链经历氧化磷酸化过程，产生三磷酸腺苷（ATP），就是细胞活动所需的能量物质。
线粒体病是人类基因遗传病中唯一涉及两套基因系统的疾病，即线粒体DNA及细胞核DNA。两种DNA均参与编码线粒体蛋白，后者即为线粒体呼吸链的主要组成部分。
当两种DNA有一种或同时突变时，就会出现线粒体呼吸链的传递障碍，从而导致细胞能量合成障碍，不能产生足够的ATP维持细胞功能。导致细胞氧化应激异常甚至发生细胞凋亡，进而引起肌肉、周围神经、心、脑等组织器官功能障碍。
症状
主要症状
线粒体病的临床表现复杂多样，其共同的临床表现可归为下列几方面。
中枢神经系统损害
骨骼肌损害
四肢肌肉力量下降、活动耐力差，甚至无法进行轻度体力劳动。
肌肉酸痛、萎缩、僵硬、痉挛等。
咽喉部的肌肉功能异常可引起发音异常、饮水呛咳、吞咽困难等情况。
眼外肌功能异常可引起眼球活动受限、眼睑下垂视线受阻等。
视神经损害
视力下降、失明、视物模糊、夜盲、眼前出现黑点、暗区或光点。
周围神经损害
可能出现四肢无力表现为足下垂、手部畸形不能伸直，皮肤感觉异常、痛觉和温度觉异常、步态异常等情况。
少见症状
听神经损害
如听力下降、耳聋。
消化系统症状
如腹胀、便秘等，甚至可出现类似肠梗阻的表现（假性肠梗阻）。
发育与智力损害
包括智力障碍、身材矮小、多毛、乳房、喉结等第二性征不明显等。
合并症
可合并内分泌系统、心血管系统、泌尿系统、血液系统及胃肠功能障碍等[8,9］。
表现为血糖升高、肢体肿胀、皮肤粗糙、心悸、心慌、气短、皮肤苍白、呕吐、腹泻、便秘等。
就医
就医科室
神经内科
当出现其他原因无法解释的肌肉、神经、脑部症状，经常在诱因下加重，累及多个器官或组织时，建议及时就诊。
儿科
如婴幼儿、儿童或青少年出现逐渐加重的肌肉、神经系统及多器官问题，建议及时就诊。
眼科
部分类型主要累及视神经和眼部肌肉，眼部症状出现较早，可在眼科就诊。
就医准备
就诊须知：挂号、资料准备、常见问题
就医提示
家族中有类似症状者或明确的遗传病史，请携带相关资料并详细描述。
婴幼儿、儿童及青少年由陪同监护人描述生长发育情况、既往病史、家族史、患者父母婚育史等，必要时可提供相关视频、照片等影像资料。
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
是否有肢体无力、行走不稳、易摔倒等情况。
是否出现视野缺损、反复一侧头痛发作、偏瘫等情况。
是否出现眼皮抬起无力，眼睑下垂、眼球活动障碍等情况。
是否出现听力下降、耳鸣、耳聋、记忆力减退、反应迟钝等情况。
是否出现抽搐发作或者肌肉痉挛等情况。
是否有腹胀、便秘、胃肠不适等情况。
有无加重或缓解因素，既往是否治疗，效果如何。
病史清单
发病年龄如何，是否逐渐加重。
出生情况如何。
儿时运动、智力和生长发育情况如何。
家族中是否有类似患者，是否有近亲结婚等情况。
是否有遗传病史。
检查清单
近半年的检查结果，可携带就医
实验室检查：血乳酸、丙酮酸、肌酶等。
影像学检查：头颅磁共振检查、超声心动图、腹部超声检查等。
其他检查：肌电图、脑电图、听觉诱发电位、眼底检查、心电图、基因检测等。
用药清单
近3个月的用药情况，如有药盒或包装，可携带就医
诊断
诊断依据
病史
患者可有本病家族史。
家族中可有不明原因的新生儿死亡史。
家族成员可能患有癫痫、耳聋或糖尿病。
症状
患者可出现逐渐加重的多类型或多系统症状。
眼部症状，如眼睑下垂、视物不清甚至失明。
其他症状，如胃肠道不适、听力下降、血糖紊乱、身材矮小、智力异常、偏头痛等。
查体
主要进行神经系统检查。
一般检查：医生会观察患者精神状态、认知水平，判断是否有记忆力减退、智能障碍、言语表达和理解异常，情感反应异常等，是否有嗜睡、昏迷等意识障碍，语言是否流利，视觉、听觉等是否有异常。
颅神经检查：配合医生完成眼球运动、睁闭眼、鼓腮、伸舌、咀嚼、吞咽等一系列动作和测试，查看颅神经支配的感觉、运动是否异常，咀嚼吞咽功能如何。
运动系统方面的检查：检查患者肌肉力量、耐力如何，有无肌肉僵硬、萎缩，不自主运动，肢体活动是否协调，行走步态有无异常等。
皮肤感觉检查：用棉签在患者皮肤上滑动，或用钝针轻扎皮肤，根据对感觉的敏感性，评估感觉障碍的程度和分布形式。
皮肤自主神经功能检查：手指触摸皮肤，判断皮肤是否光滑、皮肤温度如何、营养状态如何、有无汗液等。
对于儿童、青少年，还需要评估生长发育情况，对照对应年龄的身高、体重进行比较，计算BMI，并行智力测试。
检查检验
本病病变范围广，患者表现差别巨大，涉及的检查内容繁多。以下仅举例部分最常用的检查。
实验室检查
常用项目：肌酶谱、乳酸，成纤维细胞生长因子21（FGF-21）和血清生长和分化因子15（GDF-15）。
常见结果：
血清及脑脊液中乳酸水平、成纤维细胞生长因子21（FGF-21）和血清生长和分化因子15（GDF-15）是本病特异性较高的化验指标，可作为诊断和筛查指标，但后二者并不是临床常规检验指标。
注意事项：
检查前需避免剧烈运动。
GDF-15升高可见于大部分患者，FGF-21升高主要见于肌病患者，但部分患者结果可为阴性。
影像学检查
常见项目：头部CT检查、头颅磁共振检查（MRI）和磁共振波谱分析（MRS）。
检查目的：可协助诊断，尤其某些线粒体脑肌病具有特异性影像学表现。
检查结果：部分类型，如MELAS病可见大脑皮层、皮质下有长T1，长T2和DWI高信号，呈花边样，多累及顶、枕和颞叶，呈可逆性游走性信号改变，部分反复发作患者有脑萎缩表现。
注意事项：
CT有一定辐射量，儿童、孕妇不宜使用。
MRI检查时不能携带任何金属物品，包括手机、钥匙，有金属假牙、体内金属植入物、心脏支架、起搏器者等，需提前告知医生，由医生决定是否能进行检查。
神经电生理检查
常见项目：感觉/运动诱发电位、神经传导速度检查、肌电图等。
常见结果：
肌电图检查可出现运动单位波幅和时限改变，募集异常，从而判断肌肉出现肌源性或神经源性损害。
神经传导速度减慢、潜伏期延长，有助于发现症状不明显的周围神经损害。
注意事项：
检查前应按医生要求清洁皮肤，配合放松。
避免皮肤污垢、精神紧张影响检查结果。
脑电图检查
检查目的：对线粒体脑病伴癫痫样发作有意义。
常见结果：一些以皮层损害为主的亚型，如MELAS，Alpers病等，可能出现弥散性全脑的脑电异常，还可能出现局灶性的癫痫样的棘慢波、尖波、慢波等。
注意事项：
检查过程中保持安静、放松。
听从医生的指令，进行睁眼、闭眼、加快呼吸频率等。
检查时不能携带手机等电子产品。
心电图检查
检查结果：可能出现房室传导阻滞以及其他类型的心律失常。
注意事项：检查中保持安静，检查前避免剧烈运动。
病理检查
检测目的：可通过特殊染色明确诊断，是确诊本病的金标准。
检查结果：可在特殊染色方法下发现破碎红纤维（RRF）、破碎蓝染肌纤维、深染小血管，和细胞色素c氧化酶缺乏染色阴性肌纤维。
注意事项：
病理检查属于有创操作，儿童需要能够配合。
取活检时大多数在局部麻醉下完成，无菌操作，术后伤口保持清洁，避免感染，24小时内减少用力活动，避免术后出血。
基因检测
检查目的：发现基因突变是本组疾病的确诊依据，并提供疾病分类的证据。但基因结果的解读需要医生结合患者临床症状、病理检查结果综合判断。
检查结果：主要为线粒体DNA突变或细胞核基因突变。
注意事项：不作为常规病因筛查手段，通常用于高度怀疑为线粒体病时。
神经心理学评估
检查目的：评估认知、精神状态、语言状态；推测受损脑区；制定相应的康复治疗方案。
评估内容：智力、语言、认知、情绪、行为、生活质量和社会功能等。
鉴别诊断
线粒体病临床症状复杂，需要与很多疾病尤其是神经系统疾病鉴别。
脑卒中
相同点：均可引起肢体无力、偏瘫、活动不稳、失语、意识障碍等表现，与线粒体脑病类似。
不同点：
血乳酸、丙酮酸等指标无显著异常，头颅MRI、CT等影像学检查可见到局限、明确的梗死/出血病灶，MRA或者CTA可发现病变血管。
炎性肌病
相同点：均可表现为肢体无力，严重者可出现呼吸困难、吞咽困难，与线粒体肌病类似。
不同点：
炎性肌病多见于育龄期女性，病情进展更快，多呈亚急性，可在数周至数月内出现肌肉无力。
常见出现肌酸激酶升高、肌炎特异性抗体阳性、肌肉MRI改变较线粒体肌病严重，可见肌肉、筋膜或皮下组织弥漫或灶性水肿。
重症肌无力
相同点：均可有眼睑下垂、眼球活动障碍、全身肌肉无力、呼吸障碍吞咽困难，具有波动性和疲劳性，与线粒体肌病类似。
不同点：
治疗
治疗目的：改善症状，延缓病情进展，提高生活质量，保护重要脏器，延长寿命。
治疗原则：多种药物联合治疗为主，辅以饮食和康复治疗。
一般治疗
主要是生酮饮食疗法。
生酮饮食是以高脂肪、低碳水化合物为特点的饮食治疗方法，可用于部分肌病和癫痫患者。
饮食内容包括大量的脂肪（如黄油、奶油等），适量的蛋白质（如牛奶、瘦肉）和极少量的碳水化合物（如米饭、面条等主食）。
脂肪与蛋白质+碳水化合物质量比为（3～4）：1，约90%能量来源于脂肪。
但长期高脂饮食可增加心血管疾病风险，因此生酮饮食必须严格按照医生和营养师指导，切勿擅自使用。
药物治疗
请在医生指导下使用，切勿自行用药
针对线粒体代谢紊乱的不同环节，药物从以下几方面发挥作用。
补充代谢辅酶类药物
常见药物：精氨酸，瓜氨酸、维生素B2、维生素B1等。
药物作用：可提供细胞能量代谢的“原材料”。
注意事项：精氨酸禁用于高氯性酸中毒、肾功能不全及无尿患者。
氧自由基清除剂
药物作用：可减少体内氧自由基等毒性代谢产物，细胞能量增加。
注意事项：此类药物一般会联合使用，形成“鸡尾酒疗法”。
抗癫痫类药物
手术治疗
对于出现心脏病变、耳聋、吞咽困难、眼睑下垂等症状，可采取相应的手术方法改善症状。
心脏病变：有严重心律失常患者可植入心脏起搏器、心脏复律除颤器；有严重冠状动脉病变的患者可进行血管介入治疗。严重的线粒体心肌病患者可以进行心脏移植
耳聋：佩戴助听器无效的患者可植入人工耳蜗。
吞咽障碍：因环咽肌失迟缓导致的吞咽困难可手术切除部分环咽喉肌。
眼睑下垂：出现眼睑下垂的患者可行额肌悬吊术。
治疗进展
基因治疗目前还在探索阶段，未能进入临床使用。
包括重新编码线粒体DNA的基因，使其在细胞核基因组表达（异位基因表达），通过人工处理过的病毒载体特异性地编辑细胞核基因等。
预后
治愈情况
线粒体病属于遗传代谢疾病，目前无治愈方案，也无整体致残率、致死率数据。
预后因素
预后与发病年龄、症状多寡、重要器官受累程度、基因突变类型和突变比例等多种因素有关。
通常发病年龄越早，临床症状越多，预后越差。
以眼症状为主对生命威胁不大，但出现心脏和脑损伤症状多预后差。
危害性
线粒体病可危及全身多系统，影响神经系统、骨骼肌肉系统及心脏等。
本病患者在出现感染、饥饿、发热、麻醉、创伤等应激状态时，可因能量需求增加但供应不足失代偿，引起病情迅速恶化，危及生命。
日常
日常管理
饮食管理
除进行生酮饮食的患者外，其他患者应注意营养充足和规律进食，以保持能量的平衡和稳定。
补充优质蛋白，如鸡蛋、牛奶、精肉等。
避免饥饿、饮酒、低糖饮食。
运动管理
适当进行轻-中度有氧耐力训练，如散步、慢跑等。
运动有利于改善肌无力症状，但应避免饥饿时运动，以防加重代谢紊乱。
日常生活
有中枢受累的线粒体病患者均易出现听力障碍，应尽量避免环境噪音过度暴露。
注意休息，避免受凉、劳累、作息不规律。
氨基糖苷类药物可引起或加重听力损害，应慎用。
慎用药物
有些药物会损害线粒体功能，本病患者需谨慎使用。
双胍类降糖药物：苯乙双胍、二甲双胍、丁双胍等。
心理支持
本病病程长，无治愈方法，预后较差，患者常出现抑郁、焦虑等心理问题。
需要与家人、朋友保持良好沟通，培养兴趣爱好，适当户外运动，避免精神刺激，保持情绪稳定。
必要时进行专业的心理咨询。
病情监测
本病病情可在多种诱因下迅速恶化，日常生活中应密切关注病情变化，尽量避免和及时纠正诱发因素。
包括观察眼肌或肢体肌肉无力进展情况、视力及听力改变、认知情况和意识水平改变、胃肠道不适以及癫痫发作等情况。
随诊复查
遵医嘱定期复诊，通常每1~2年复诊一次。如出现病情进展，或新发症状，建议及时、随时就医检查。
| 受累器官系统 | 检查项目 |
|---|---|
| 听力 | 电测听 |
| 心脏 | 血压、超声心动图、心电图、24小时心电图、心脏MRI |
| 内分泌 | 电解质、血气、乳酸、丙酮酸、血糖、血钙、血镁、血磷、皮质醇、ACTH、醛固酮、肾素、尿钙/磷、促性腺激素、糖化血红蛋白、甲状旁腺素、TSH及FT3/4、维生素D、骨密度 |
| 消化 | 淀粉酶、脂肪酶、转氨酶、粪弹性蛋白酶、生长发育指标、吞咽功能 |
| 血液 | 血常规、铁、铁蛋白、转铁蛋白 |
| 免疫 | 免疫球蛋白定量、淋巴细胞亚群 |
| 神经肌肉 | 发育评估、认知量表、脑电图、神经影像、肌电图、神经传导速度、脑脊液 |
| 眼 | 眼科检查、眼电图、光学相干断层扫描检查（OCT） |
| 精神 | 心理量表筛查 |
| 肺 | 肺功能、肺部CT、多导睡眠图 |
| 肾脏 | 肾功能、电解质、尿白蛋白、肌酸 |
预防
线粒体病属于遗传性疾病，缺乏有效治疗，预防为主。
预防措施包括避免近亲结婚，进行家系筛查和遗传咨询。
已经生育过线粒体病患儿的父母，线粒体病患者及突变基因的携带者，在生育前进行基因检测、产前诊断。
此外目前还有胚胎植入前基因诊断、“线粒体移植”“线粒体捐赠”等干预技术，但目前在我国尚未开展。
百科内容仅供医学科普使用，不能作为诊断治疗依据，具体请遵医嘱。
目录
概述
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诊断
治疗
预后
日常