定义
肝豆状核变(Hepatolenticular Degeneration,HLD)也称威尔逊病(Wilson's disease,WD),是一种常染色体隐性遗传的铜代谢障碍性疾病。由Samuel A. K. Wilson于1912年首次系统描述。主要的临床特征包括进行性加重的锥体外系症状、精神症状、肝硬化、肾功能损害及角膜色素环(Kayser-Fleischer Ring,K-F环)等[1]。
病因和发病机制
WD是一种常染色体隐性遗传病。致病基因为ATP7B基因,位于常染色体长臂13q14.3,编码一种铜转运P型ATP酶。铜作为辅基参与多种重要生物酶的合成,正常人从肠道吸收入血的铜大部分先与白蛋白疏松结合,然后进入肝细胞。在肝细胞中,铜经P型铜转运ATP酶转运到高尔基复合体,再与α2-球蛋白牢固结合形成铜蓝蛋白,再分泌到血液中。铜蓝蛋白具有氧化酶的活性,因呈深蓝色而得名。循环中的铜大约90%~95%结合在铜蓝蛋白上。约70%的铜蓝蛋白存在于血浆中,其余部分存在组织中。多余的铜主要以铜蓝蛋白的形式从胆汁排出体外。WD的患者由于P型铜转运ATP酶功能减弱或丧失,因而肝细胞不能将铜转运到高尔基复合体,造成铜蓝蛋白合成障碍,导致过量铜不能正常排出,在肝细胞聚集造成肝细胞坏死,也可在脑、肾脏、角膜等肝外组织沉积而致病[2]。WD的基因突变具有地域性和种属依赖性。14号外显子的His1069Gln和18号外显子的Gly1266Arg为欧洲人种WD基因突变热点;而中国和东亚地区人种的突变热点是8号外显子的Arg778Leu/Gln。
流行病学
据国外报道,WD的发病率约为1/30 000~1/100 000,致病基因携带者的发生率约为1/90。本病在我国较多见,但目前暂无流行病学的数据[3]。
病理
WD的病理改变主要在肝脏、脑、肾脏和角膜等处。肝脏可见大小不等的结节或假小叶,病变明显者与坏死后性肝硬化类似,肝细胞出现脂肪变性,并含铜颗粒。脑部以壳核病变最明显,其次为苍白球及尾状核。壳核萎缩,岛叶皮质内陷,壳核及尾状核色素沉着。镜检可见壳核内神经元和髓鞘纤维显著减少或完全消失,胶质细胞增生。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。
临床表现
本病通常发生于儿童期和青少年期,发病年龄多在5~35岁,起病可为急性、亚急性和慢性。男性稍多于女性。临床上多以神经精神症状、肝病为首发症状,少部分以肾脏、骨骼肌肉病变为首发表现。根据患者临床特点可以将患者分为四型:1)肝型:以急性、慢性肝损害或肝硬化症状为主,严重者出现肝衰竭;2)脑型:以神经、精神症状为主;3)其他型:以肾脏、骨骼及其他肌肉损害或溶血性贫血为主;4)混合型:以同时具有肝型和脑型症状为多见。
主要的症状包括以下几方面:
1)神经系统症状 主要是锥体外系病症,表现为肢体舞蹈样及手足徐动样动作、肌张力障碍、怪异表情、静止性、意向性或姿势性震颤、肌强直、运动迟缓、构音障碍、吞咽困难、屈曲姿势及慌张步态等。20岁之前起病者常以肌张力障碍和帕金森综合征为主要表现,而年龄更大者常以震颤、舞蹈样或投掷样动作为主要表现。此外,还可有较广泛的神经损害,如皮质功能损害引起进行性智力减退、注意力不集中、思维迟钝,还可有情感、行为、性格异常,常无故哭笑、不安、易激动等,晚期可发生幻觉等精神症状。小脑损害导致共济失调和语言障碍,锥体系损害出现腱反射亢进、病理征等。少数患者可有癫痫发作。症状常缓慢发展,可有阶段性缓解或加重,也有进展迅速者,特别是年轻患者。
2)肝脏症状 表现为非特异性的慢性肝病症状,如疲乏、食欲减退、肝区疼痛、肝大或缩小、脾大及脾功能亢进等,严重者出现肝硬化、腹水、食道静脉曲张破裂出血及肝性脑病等。少数患者表现为无症状性肝、脾大或转氨酶持续升高而无任何肝病症状。也可导致内分泌紊乱,出现青春期延迟、月经不调或闭经,男性乳房发育等。极少数患者以急性肝衰竭和急性溶血性贫血起病,多于短期内死亡。
3)眼部损害 K-F环是本病最特异的体征。绝大多数见于双眼,个别见于单眼。它位于角膜与巩膜交界处,在角膜的内表面上,呈绿褐色或金褐色,早期常需用裂隙灯检查方可发现;少数患者可出现晶体浑浊、白内障、暗适应下降及瞳孔对光反应迟钝等。
4)其他表现 大部分患者有皮肤色素沉着,尤以面部及双小腿明显。铜离子也会沉积在肾脏、关节、肌肉,出现贫血、下肢水肿、血尿、关节痛、肌肉萎缩、肌无力等症状[4]。
辅助检查
1)血清铜蓝蛋白及铜氧化酶活性 正常人铜蓝蛋白值为0.26~0.36g/L。患者的血清铜兰蛋白显著降低,是WD重要诊断依据之一,但血清铜蓝蛋白值与病情、病程及驱铜治疗效果无关。血清铜氧化酶活性强弱与血清铜蓝蛋白含量成正比,故测定铜氧化酶活性可间接反映血清铜蓝蛋白含量,其意义与直接测定血清铜蓝蛋白相同。但应注意血清铜蓝蛋白降低还可见于肾病综合征、慢性活动性肝炎、原发性胆汁性肝硬化、某些吸收不良综合征等。
2)血清铜 正常人血清铜为14.7~20.5umol/l,90%以上的患者血清铜降低。血清铜也与病情、治疗效果无关。
3)尿铜 可进行24小时的尿液的尿铜检测,多数患者尿铜含量显著增加,服用排铜药物后尿铜进一步增高,待体内蓄积铜大量排出后,尿铜量又渐降低,因此,这些变化可作为临床排铜药物剂量调整的参考指标。正常人尿铜排泄量少于50ug/24h,未经治疗患者多为200~400ug/24h,个别高达1200ug/24h。对一些尿铜改变不明显的可疑患者可采用青霉胺负荷试验。口服青霉胺后正常人和未经治疗的患者尿铜均明显增高,但患者比正常人更显著,可作为本病的一种辅助诊断方法。
4)肝铜量 被认为是诊断WD的金标准之一。
5)肝肾功能 以肝损害为主要表现者可出现不同程度的肝功能异常;以肾功能损害为主者可出现尿素氮、肌酐增高及尿蛋白等。以锥体外系症状为主要表现的患者,早期可无肝功能异常。
6)影像学检测 头部CT显示双侧豆状核区低密度灶,大脑皮质萎缩;头部MRI显示基底节和脑干T1低信号、T2高信号。骨关节X线平片可见骨质疏松、骨关节炎或骨软化等,最常见受损部位在双腕关节以下。
7)基因检查 基因检测ATP7B基因突变是诊断WD的重要依据。对利用常规手段不能确诊的病例或对症状前期患者、基因携带者筛选时,可考虑基因检测。
8)腹部超声 有助于判断WD患者肝脏损害的程度。
9)脑电图 脑电图检查有助于对有癫痫发作的WD进行诊断。
10)神经心理测试 对精神障碍型WD或呈现精神症状的其他类型WD,可通过心理测试以区别属于行为障碍或器质性精神疾病,也可通过智能检测判断患者智能障碍的程度。
临床诊断标准
临床诊断主要根据4条标准:
1)肝病史或肝病征/锥体外系病征;
2)血清铜蓝蛋白显著降低和(或)肝铜增高;
3)角膜K-F环;
4)阳性家族史。
符合1、2、3或1、2、4可确诊WD;符合1、3、4很可能为典型WD;符合2、3、4很可能为症状前WD;如符合4条中的2条则为可能WD。精确的诊断和治疗建议到四川大学华西医院神经内科专科门诊就诊(商慧芳教授门诊周一和周四 12:30-16:00)。
鉴别诊断
本病临床表现复杂多样,鉴别诊断应从肝脏及神经系统疾病的两个方面考虑,须重点鉴别的疾病有急性、慢性肝炎、肝硬化、小舞蹈病、亨廷顿病、原发性肌张力障碍、帕金森病和精神病等。
治疗
治疗的基本原则是:1)早期治疗;2)终生治疗(除非进行了肝移植);3)选择适当的治疗方案;4)低铜饮食;减少铜的吸收和增加铜的排出;5)药物治疗后定期监测;6)及早治疗症状前期患者。
具体的治疗方案如下:
1.低铜饮食 应尽量避免食用含铜多的食物,如坚果类、巧克力、豌豆、蚕豆、玉米、香菇、贝壳类、螺类、蜜糖、各种动物肝和血等。而高锌、高氨基酸、高蛋白饮食能促进尿铜的排泄。一旦治疗持续进行且患者情况良好,也可适量摄入铜。
2.减少铜吸收 1)锌制剂:通过竞争机制抑制铜在肠道吸收,促进铜排泄。锌剂可能增加肠细胞与肝细胞合成金属硫蛋白而减弱游离铜的毒性。常用硫酸锌200mg,3次/日,醋酸锌50mg,3次/日,葡萄糖酸锌70mg,3次/日,以及甘草锌等。不良反应轻,偶有恶心、呕吐等消化道症状2)四硫钼酸铵:在肠黏膜中形成铜与白蛋白的复合物,后者不能被肠黏膜吸收而随粪便排出;另能限制肠黏膜对铜的吸收。剂量20~60mg,每日6次,3次在就餐时服用,另3次在两餐之间服用。由于过量的钼可能滞留在肝、脾及骨髓内,故不能用作维持治疗。不良反应较少,主要是消化道症状。
3.促进铜排出 各种驱铜药物均为铜络合剂,通过与血液及组织中的铜形成无毒的复合物从尿液中排出。
1)D-青霉胺:是治疗WD的首选药物,药理作用不仅在于络合血液及组织中的过量游离铜从尿中排出,而且能与铜在肝中形成无毒的复合物而消除铜在游离状态下的毒性。成人量1~1.5g/d,儿童为20mg/(kg·d),分3次口服,需终生用药。有时需数月才能起效,建议每2-4周检测24小时尿铜作为调整药量的指标,如多次测定24小时尿铜量均为200~500ug左右,且症状稳定,表示用量足够,可稳定维持治疗。部分患者用药早期可出现神经症状加重,少数患者可引起发热、药疹、白细胞减少、肌无力、震颤,极少数可发生骨髓抑制、狼疮样综合征、肾病综合征等严重毒副作用。首次使用应作青霉素皮试,阴性才能使用。
2)三乙基四胺 也是一种络合剂,其疗效和药理作用与D-青霉胺基本相同。不良反应小,可用于青霉胺出现毒性反应的患者。
3)二巯丁二钠 是含有双巯基的低毒高效重金属络合剂,能与血中游离铜、组织中已与酶系统结合的铜离子结合,形成解离及毒性低的硫醇化合物从尿中排出。不良反应较轻,牙龈出血和鼻出血较多,可有口臭、头痛、恶心、乏力和四肢酸痛等。
4.对症治疗 如有肌强直及震颤者可用金刚烷胺和(或)苯海索,症状明显者可用复方左旋多巴;精神症状明显者应予抗精神病药;抑郁症状明显者可用抗抑郁药;智力减退者可用改善认知功能药物。绝大多数患者需要长期护肝治疗。
5.手术治疗 包括脾切除和肝移植。对严重脾功能亢进患者因长期白细胞和血小板显著减少,经常出血和(或)感染,又因青霉胺也有降低白细胞和血小板的不良反应,故患者不能用青霉胺或仅能用小剂量,达不到疗效。对于此类患者,应行脾切除术。经各种治疗无效的严重病例可考虑肝移植。
预后及遗传咨询
本病早期诊断并早期驱铜治疗,一般较少影响生活质量和生存期,少数病情严重者预后不良。对患者的家庭成员测定血清铜蓝蛋白、血清铜、尿铜、基因检测等,有助于发现WD症状前纯合子及杂合子,并给予尽早治疗。杂合子应禁忌与杂合子结婚,以免其子代发生纯合子而发病。产前检查如发现为纯合子,应终止妊娠。
参考文献
1. 中华医学会神经病学分会帕金森病及运动障碍学组,中华医学会神经病学分会神经遗传病学组. 肝豆状核变性的诊断与治疗指南. 中华神经科杂志. 2008; 41:566-569.
2. Bandmann O, Weiss KH, Kaler SG. Wilson's disease and other neurological copper disorders. Lancet Neurol. 2015; 14:103-113.
3. Li WJ, Wang JF, Wang XP. Wilson's disease: Update on integrated Chinese and Western medicine. Chin J Integr Med. 2013; 19:233-240.
4. Lo C, Bandmann O. Epidemiology and introduction to the clinical presentation of Wilson disease. Handb Clin Neurol. 2017; 142:7-17.