未特指的线粒体氧化磷酸化紊乱Unspecified Disorders of mitochondrial oxidative phosphorylation
更新时间:2025-06-18 18:42:24
关键词
索引词Disorders of mitochondrial oxidative phosphorylation、未特指的线粒体氧化磷酸化紊乱、线粒体氧化磷酸化紊乱、OXPHOS[氧化磷酸化]病、线粒体呼吸链障碍
别名未特指的线粒体功能障碍、不明原因的线粒体氧化磷酸化紊乱、非特定性线粒体氧化磷酸化异常
未特指的线粒体氧化磷酸化紊乱(5C53.2Z)诊断标准、辅助检查及实验室参考值
一、诊断标准
金标准
- 肌肉/组织活检联合呼吸链功能检测:
- 骨骼肌活检显示破碎红纤维(RRF,Gomori三色染色阳性)。
- 呼吸链复合物(I-V)活性检测显示≥2个复合物活性下降至正常参考值的30%以下。
必须条件(核心诊断依据)
-
临床表现符合多系统受累特征(需满足以下至少2个系统):
- 神经肌肉系统:发育迟缓/肌无力/癫痫发作
- 心血管系统:心律失常/心肌肥厚
- 代谢系统:乳酸性酸中毒(静息血乳酸>2.2 mmol/L)
-
实验室证据:
- 至少两次空腹血乳酸升高(≥2.5 mmol/L,间隔>24小时检测)
- 脑脊液乳酸升高(≥2.8 mmol/L)
支持条件(辅助诊断依据)
-
影像学特征:
- 脑部MRI:双侧基底节对称性T2高信号(Leigh样改变)
- 肌肉MRI:脂肪浸润(STIR序列高信号)
-
分子遗传学证据:
- 发现线粒体DNA或核DNA中与OXPHOS相关的致病性突变(需排除已知特异性综合征如Leigh病)
-
家族史:
- 母系遗传模式(mtDNA突变)或常染色体隐性/显性遗传模式(核DNA突变)
二、辅助检查
检查项目树
mermaid
graph TD
A[辅助检查] --> B[实验室检查]
A --> C[影像学检查]
A --> D[功能检测]
A --> E[组织活检]
B --> B1[血乳酸/丙酮酸]
B --> B2[脑脊液乳酸]
B --> B3[血清肌酸激酶]
B --> B4[线粒体DNA全测序]
C --> C1[脑部MRI]
C --> C2[肌肉MRI]
C --> C3[心脏超声]
D --> D1[呼吸链复合物活性测定]
D --> D2[线粒体膜电位检测]
E --> E1[肌肉活检(冰冻切片)]
E --> E2[皮肤成纤维细胞培养]
判断逻辑
-
血乳酸检测:
- 静息状态>2.2 mmol/L或运动后>4.0 mmol/L提示能量代谢障碍
- 需排除其他高乳酸血症原因(如休克、药物影响)
-
肌肉活检:
- RRF≥2%有诊断意义,但阴性不能排除诊断(因组织分布不均)
- COX(复合物IV)染色缺失提示mtDNA突变
-
呼吸链复合物分析:
- 复合物I+IV联合缺陷提示mtDNA突变
- 复合物II活性正常可排除琥珀酸脱氢酶相关缺陷
-
脑部MRI:
- 基底节对称性病变需与Leigh病鉴别,后者需特定基因突变证据
- 脑干受累伴弥散受限提示急性能量危机
三、实验室参考值及异常意义
检测项目 |
正常参考值 |
异常阈值 |
临床意义 |
静脉血乳酸 |
0.5-2.2 mmol/L |
≥2.5 mmol/L |
提示线粒体功能障碍,持续升高需警惕代谢危象 |
脑脊液乳酸 |
1.1-2.0 mmol/L |
≥2.8 mmol/L |
反映中枢神经系统能量代谢异常,与神经退行性变相关 |
丙酮酸 |
0.03-0.10 mmol/L |
>0.15 mmol/L |
乳酸/丙酮酸比值>25提示呼吸链缺陷 |
肌酸激酶(CK) |
30-200 U/L |
持续>500 U/L |
提示肌肉持续损伤,需排除肌营养不良 |
复合物I活性 |
10-30 nmol/min/mg |
<5 nmol/min/mg |
联合复合物IV缺陷提示mtDNA突变 |
复合物IV活性 |
50-150 nmol/min/mg |
<30 nmol/min/mg |
孤立性降低需考虑SURF1突变 |
线粒体DNA载量 |
mtDNA/nDNA 1.0-1.2 |
<0.3(儿童) |
提示mtDNA耗竭综合征 |
四、诊断流程建议
- 初筛阶段:血乳酸+脑部MRI
- 确诊阶段:肌肉活检+呼吸链复合物分析
- 分型阶段:全外显子组测序(WES)或线粒体基因组测序
- 鉴别诊断:需排除MELAS、Leigh病等特异性OXPHOS疾病
参考文献:
- Mitochondrial Medicine Society诊断指南(2015)
- 《神经遗传病学》(第3版)线粒体疾病章节
- GeneReviews®[Internet]线粒体呼吸链疾病条目