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这篇综述聚焦遗传性发育性癫痫性脑病(DEE)伴运动障碍。阐述其发病机制,介绍诊断策略及不同运动障碍类型特点,分析常见单基因变异,探讨治疗方法。有助于深入了解疾病,为临床诊断、治疗及遗传咨询提供重要参考。
一、引言
2017 年,国际抗癫痫联盟(ILAE)进一步分类癫痫性脑病,引入发育性癫痫性脑病(DEE)概念。DEE 是由潜在发育因素和癫痫异常共同作用导致患者脑病状态的一组癫痫性脑病,多在新生儿期、婴儿期或儿童期发病,脑电图(EEG)显著异常且常具药物抵抗性。随着基因检测技术发展,众多 DEE 相关突变基因被发现。在遗传 DEE 的诊疗中,患者常伴多种运动障碍,了解这些运动障碍的特点对诊疗至关重要。
二、遗传 DEE 相关运动障碍的可能机制
- 基因广泛影响中枢神经系统功能:突变基因影响的蛋白质功能广泛存在于中枢神经系统,突变可能导致神经元功能广泛异常,引发全球发育迟缓、癫痫发作和运动障碍等多种神经症状,如 WDR45、EPG5 等基因的突变。
- 影响突触功能的基因突变:调节突触功能的基因突变,如参与 G 蛋白偶联信号转导、神经递质传递和突触小泡循环的基因,可能影响皮质和皮质下网络中的多种神经元亚型,从而导致癫痫和运动障碍。
- 基因突变导致脑结构改变:部分基因突变引起脑结构改变,当影响到运动和癫痫相关网络结构时,就会引发癫痫和运动障碍,例如 SLC9A6、FOXG1 等基因的突变。
三、遗传 DEE 相关运动障碍的诊断策略
运动障碍基于临床特征分为运动过多(hyperkinetic)和运动过少(hypokinetic)两类。运动过多性运动障碍表现为异常的不自主运动,运动过少性运动障碍常伴有肌肉僵硬、姿势不稳定和自发运动减少。在复杂神经系统疾病患者中准确分类和诊断运动障碍较为困难。对于遗传 DEE 患者的运动障碍,需要详细的病史和必要的辅助检查,如视频记录、早期影像学检查、EEG 等,还需排除遗传代谢性疾病。
四、不同类型的运动障碍
- 刻板动作(Stereotypies):刻板动作是简单、重复且可被主动抑制的运动,常表现为咀嚼、摇晃等行为,具有阵发性特点。其发病机制涉及心理和生物学因素,在 Rett 综合征(由 MECP2 基因突变引起)及多种遗传 DEE(涉及转录因子、突触膜功能相关基因突变)中较为突出。
- 肌张力障碍(Dystonia):肌张力障碍以异常运动和 / 或姿势为特征,由遗传、后天或特发性因素引起。其病理生理与基底节等多个脑区功能异常有关,涉及多种神经递质系统。在遗传 DEE 中,它与离子通道基因、膜转运蛋白基因等多种基因突变高度相关,是遗传 DEE 中最常见的运动障碍类型。
- 舞蹈症(Chorea):舞蹈症表现为随机、连续的不自主运动等形式,正常婴儿在约 8 个月大时生理性舞蹈症会消失。其发病与基底节相关结构的损伤或功能障碍有关,导致多巴胺能活动过度。在遗传 DEE 患者中,舞蹈症常与肌张力障碍伴发,相关基因突变影响离子通道、蛋白质转录和酶 / 调节因子等功能。
- 肌阵挛(Myoclonus):肌阵挛是由肌肉收缩或抑制引起的短暂、冲击样不自主运动,分为生理、原发性、癫痫性和继发性四类,根据生理机制又可细分。非癫痫性肌阵挛的生理机制多样,遗传 DEE 相关的肌阵挛主要与离子通道蛋白功能相关基因突变有关。
- 共济失调(Ataxia):共济失调表现为运动协调障碍,常见于步态不稳,多由小脑功能障碍引起,也可由额叶、内耳等部位的异常导致。根据病程可分为急性、发作性、慢性进行性和慢性非进行性,后三者常与遗传疾病相关,且可能与癫痫发作相关。在遗传 DEE 中,共济失调常伴其他运动障碍,与离子通道、酶 / 调节蛋白相关基因突变有关。
- 震颤(Tremor):震颤是身体部分的不自主、有节奏运动,分为静止性和动作性震颤,也可分为孤立性和合并性震颤。其发病机制与调节肌肉运动的脑区环路和核团病变有关,在遗传 DEE 中相对少见,涉及多个通路相关基因突变。
- 运动减少(Hypokinesia):运动减少性运动障碍常伴有肌肉僵硬、姿势不稳定和自发运动减少,与基底节的生化或结构异常有关,遗传疾病如 Wilson 病等可导致该症状。目前 DEE 相关运动减少的报道较少,涉及 ATP1A3、PIGP 等基因突变。
五、常见单基因变异与 DEE 和运动障碍的关系
通过对文献的检索、筛选,利用 VOSviewer 软件进行可视化分析,确定了与单基因 DEE 伴运动障碍相关的十个重要基因:GNAO1、SCN8A、CACNA1A、SCN1A、WWOX、CDKL5、SCN2A、KCNQ2、STXBP1 和 KCNA2。进一步统计分析发现,不同基因相关的运动障碍类型各有特点,如 CDKL5 基因突变患者中刻板动作常见,GNAO1 基因突变患者中舞蹈症和肌张力障碍较为突出等。
六、运动障碍的治疗
DEE 患者常伴有药物抵抗性癫痫,临床治疗多关注控制癫痫发作,对运动障碍的治疗重视不足。但运动障碍的管理对患者很重要,准确诊断是治疗的关键,且主要为对症治疗。肌张力障碍的治疗包括药物(如左旋多巴、苯海索等)、肉毒杆菌毒素注射和深部脑刺激等;舞蹈症常用多巴胺受体阻滞剂、第二代抗精神病药物和多巴胺耗竭药物治疗,部分抗癫痫药物也可能有效。临床案例显示,不同药物对不同基因突变导致的运动障碍疗效各异。
七、结论和展望
运动障碍对 DEE 患者生活质量影响显著,需要综合管理癫痫、发育障碍和运动障碍。准确分类和描述运动障碍有助于 DEE 患者的综合管理,详细的临床特征有助于解读遗传数据。随着下一代测序技术的广泛应用,遗传 DEE 伴运动障碍的基因谱将不断扩大,准确解读基因检测结果将为疾病预测、遗传咨询和精准医疗提供指导。