遺傳性骨病

遺傳性骨病概述

遺傳性骨病是指因遺傳因素致發育紊亂而造成的骨骼病變。包括低血磷性佝僂病、成骨不全、骨發育不全、假性軟骨發育不全、多發性骨骺發育不全等,可有骨生長不良或發育不全、骨密度或骨骼形態結構異常、軟骨結締組織生長異常等表現。

遺傳性骨病病因

由遺傳因素導致發育紊亂。

遺傳性骨病臨床表現

1. 軟骨發育不全
軟骨發育不全在遺傳性骨病中最常見,發病率為1/15000~1/77000。本病呈常染色體顯性遺傳,外顯率100%,80%~90%為散髮病例,即為新生突變,新生突變的再發風險很低。受累個體主要表現為近側肢体縮短所致的身材矮小,伴頭大、前額突出、鼻梁寬、中面部發育不良等特殊面容,手呈“三叉狀”或“車輪狀”展開,常見膝關節過度伸展,而肘關節伸展和旋轉受限,四肢短粗,以近端肢体明顯,站立時常見“O”形腿,腰椎前凸,臀部後凸。
2. 軟骨發育低下
軟骨發育低下亦屬常染色體顯性遺傳,患兒身材矮小,但較軟骨發育不全輕,頭顱和麵部相稱,無明顯特殊面容。四肢短,上部量大於下部量。腰椎前凸多見,很少發生腰椎後凸。部分病例伴膝內翻或肘外展受限。
3. 致死性軟骨發育不全
致死性軟骨發育不全少見,新生兒發病率約為1/60000,可分為兩型:Ⅰ型致死性軟骨發育不全患兒的突出表現是股骨彎曲畸形;Ⅱ型無股骨畸形,但存在顱骨畸形,患兒頭大,前額突出,“三葉草”樣頭顱,面部小,鼻嵴低平,四肢短小,顱底短,枕骨大孔狹窄,胸部發育不全,多數患兒生後不久即夭折,但也有存活至成年者。
4. 假性軟骨發育不全
假性軟骨發育不全出生時無異常,2~3歲後四肢近端開始短縮,成人時身高為106~130cm,頭面部外形正常,手指短粗,可出現扁平足,膝關節因骨骼改變和韌帶鬆弛導致明顯內翻或外翻。
5.多發性骨骺發育不全
多發性骨骺發育不全的臨床表現和遺傳方式都有明顯的異質性。患兒出生時正常,通常在2歲以後才出現身高增長緩慢,膝、髖、手、肩等大關節疼痛、僵硬,蹣跚步態,逐漸出現指(趾)短粗,膝內、外翻畸形,脊柱輕度受累或正常,頭面部正常,智力正常,成年後身高中度矮小或正常,一般為145~170cm,身材基本勻稱。
6. 遲發性脊椎骨骺發育不全
遲發性脊椎骨骺發育不全是一類以脊柱畸形和長骨骨骺區不規則改變為特征的骨軟骨發育不良性疾病,其臨床表現和遺傳方式都有明顯的異質性,遺傳方式包括常染色體隱性遺傳、常染色體顯性遺傳、X連鎖隱性遺傳,其中X連鎖隱性遺傳的遲發性脊椎骨骺發育不全又稱晚發性脊椎骨骺發育不良,多由SEDL基因突變所致。臨床主要表現為非勻稱性矮小,面容基本正常,椎體畸形,早發的大關節炎,尤其在髖部,以桶狀胸多見,一般3~10歲出現腰背部疼痛,生長遲緩,10~14歲最明顯,短軀幹,指距正常,指距大於身高,上部量小於下部量。遲發性脊椎骨骺發育不全與多發性骨骺發育不全兩者之間界限區分還不十分清楚,兩者病變均累及脊柱和長管狀骨,但前者脊柱受累較重,長管狀骨受累輕;而後者相反,脊柱受累輕,長管狀骨受累重。
7. X連鎖低血磷症佝僂病
X連鎖低血磷症佝僂病多在1歲左右起病,常因骨骼畸形、步態異常或身材矮小就診。首發癥狀多為骨骼畸形,尤以下肢“O”形腿或“X”形腿多見。有陽性家族史或雖無陽性家族史,但家族成員中有低血磷症者均有助於早期診斷本病。X連鎖低血磷症佝僂病是性連鎖顯性遺傳病,致病基因為磷酸鹽調節肽鏈內切酶同系物基因(PHEX),女性患兒多於男性患兒,女性患兒較輕,男性患兒較重,不能通過B超進行產前診斷;而軟骨發育不全為常染色體顯性遺傳,致病基因為FGFR3,男女患病率相同,且病情相似,可通過B超進行產前診斷。

遺傳性骨病檢查

1. 軟骨發育不全
(1)X線檢查可見顱頂骨大,面骨小,長管狀骨均短而彎曲,骨皮質增厚,乾骺端變寬,呈喇叭狀,骨骺出現延遲,椎體骨中心間距變寬,第1~5腰椎椎弓根間距依次變小,連線呈“V”形,骨盆寬而淺,髂骨翼呈方形,骶坐切跡狹窄,呈“魚鉤狀”改變,椎骨扁平。
(2)胎兒B超應著重觀察雙頂徑與股骨長度的比例,雙頂徑與股骨長度呈密切正相關,相關係數為0.784~0.968,雙頂徑與股骨長度相差118~212cm,平均為210cm。二者不成比例時應高度重視。
(3)基因診斷可發現FGFR3基因異常,常見突變類型依次為G380R、G375C、G346E。
2. 軟骨發育低下
(1)X線檢查可見頭顱一般正常,有時可見面骨發育不良,面部顯得相對細小,脊柱多正常,偶有椎骨狹窄或膝內翻。
(2)基因診斷可發現FGFR3 基因異常,常見突變類型為N540K和I538N。
3. 致死性軟骨發育不全
(1)體檢常合併智力低下、心臟畸形和腎盂發育缺陷等。
(2)基因診斷可發現FGFR3 基因異常,常見突變類型為K650E。
4. 假性軟骨發育不全
(1)X線檢查顯示頭顱正常,骨骺小而不規則,乾骺端呈“蘑菇樣”且不規則,椎骨扁平,上、下緣隆起,前緣呈舌狀突出,骨盆發育較小,坐骨大切跡變淺,髖臼緣不規則,髖臼平淺,可有髖內翻畸形。
(2)基因診斷可發現COMP基因異常。
5. 多發性骨骺發育不全
(1)兒童期X線顯示髖、膝、手、踝等大關節骨骺骨化中心以及腕骨、跗骨中心骨化延遲且不規則,髖臼增寬、變扁呈方形,乾骺端通常不受累,管狀骨縮短,經常可見長骨關節軟骨變性導致骨關節炎,可在30%患兒中發現股骨頭缺血性壞死,脊柱可見輕微脊椎骨終板不規則或正常,小部分患兒可在雙膝關節發現雙層臏骨,這是最獨特的表現。
(2)本病至少有3種以上的臨床亞型,涉及7個基因,分別為COMP、COL9A1、COL9A2、COL9A3、SLC26A2、MATN3、TDDST。X線對比研究以及骨形態及生化學研究表明,Fairbank型多發性骨骺發育不全可能為假性軟骨發育不全軟骨發育不全的最輕形式,二者均由COMP基因突變所致,為等位基因病。
6. 遲發性脊椎骨骺發育不全
X線表現為椎體不規則變扁,前部上下緣凹陷,可有骨質硬化、中後部“駝峰狀”突起、椎間隙明顯狹窄等改變。
7. X連鎖低血磷症佝僂病
(1)X線顯示雙側肱骨近端及尺橈骨遠端乾骺端呈“杯口狀”擴張,形如“毛刷狀”,骺軟骨板增寬,骨骺輪廓不清,骨質密度減低,骨小梁模糊,皮質變薄,雙脛腓骨彎曲變形,彎曲麵皮質變厚,外突麵皮質變薄。
(2)基因診斷可發現PHEX基因異常。

遺傳性骨病診斷

1. 軟骨發育不全
診斷要點: ①出生時即可見特殊面容,因胎兒頭大,多伴有剖宮產史;②短肢型侏儒,軀幹發育近似正常;③多數有“三叉狀”手或“車輪狀”手;④X線特征性改變為椎弓根間距呈“V”字形,骶坐切跡狹窄明顯,呈“魚鉤狀”改變;⑤基因診斷可發現FGFR3基因異常,常見突變類型依次為G380R、G375C、G346E。可通過超聲和(或)基因分析進行產前診斷。另外,還應與成骨發育不全相鑒別,胎兒軟骨發育不全一般無骨折,骨皮質不變薄,甚至增厚,與成骨發育不全易出現骨折及骨皮質變薄有明顯不同。
2. 軟骨發育低下
根據臨床表現、X線檢查表現及基因診斷發現FGFR3 基因異常等綜合分析可明確診斷。
3. 致死性軟骨發育不全
根據臨床表現、X線檢查表現及基因診斷發現FGFR3 基因異常等綜合分析可明確診斷。
4. 假性軟骨發育不全
本病由於身體比例與軟骨發育不全患兒相似,因此臨床易與軟骨發育不全相混淆,其鑒別要點主要有:①本病出生時外觀正常,6個月至4歲出現畸形;②頭面部正常;③無典型“三叉”形指;④X線顱面骨基本正常;⑤X線可見骨骺及乾骺端均異常;⑥椎弓根間距正常。而軟骨發育不全出生時即表現為頭顱大,四肢短,“三叉狀”手,X線可見顱面骨畸形,病變僅累及乾骺端,而骨骺形態正常,椎弓根間距異常,呈“V”字形。另外,本病是由COMP基因突變所致,因此基因診斷需分析COMP基因,而非FGFR3基因。由於本病胎兒期及出生時外觀正常,故不能通過超聲進行產前診斷,僅能通過COMP基因分析做產前診斷。
5.多發性骨骺發育不全
診斷要點:①身材呈基本勻稱性矮小;②指(趾)過短;③骨關節炎;④存在相當明顯的臨床和遺傳異質性。
6. 遲發性脊椎骨骺發育不全
診斷要點:由於黏多糖貯積症Ⅳ型亦表現為短軀幹型矮小,臨床易與遲發性脊椎骨骺發育不全相混淆。黏多糖貯積症Ⅳ型主要表現為頭大,眼距寬,雞胸,腰背部無痛性後凸。X線顯示胸腰椎呈楔形,三角形小椎體改變,以及掌骨基底部及指骨末端削尖變形等特征性改變。而遲發性脊椎骨骺發育不全患者面容基本正常,以桶狀胸多見,腰椎無明顯後凸,X線椎體改變主要表現為不規則扁平,指骨僅表現為短,而無末端削尖樣變形。
7. X連鎖低血磷症佝僂病
根據家族史、臨床表現、X線檢查表現及基因診斷發現PHEX基因異常等綜合分析可明確診斷。

遺傳性骨病治療

本類骨病臨床尚處在研究之中,目前多無特效療法。
1. 軟骨發育不全
應用重組人生長激素(rhGH),每周1次皮下註射,能夠提高生長速率。各種肢体延長手術可使軟骨發育不全患兒的外觀和肢体功能得到顯著改善。
2. 遲發性脊椎骨骺發育不全
目前尚無有效治療方案,儘量避免可能損傷脊柱及大關節的活動,以延緩癥狀進展。該病預後差,多在中年後不能行走,需行關節成形術。
3. X連鎖低血磷症佝僂病
一般採用磷酸鹽合劑和維生素D或其衍生物聯合用藥。早期正確用藥,堅持治療至少到青春期後,可顯著改善預後。