Alport综合征(Alport syndrome,AS) 是一种遗传性肾小球基底膜(GBM)-IV型胶原异常表达为主的临床综合征。1927年Alport首次对该病进行详细描述,认为耳聋与肾炎相伴并非巧合,而是一种临床综合征,并发现其中1例患者出现眼部病变。随着研究的进展,1961年Williamson将本病正式命名为AS。该病发病率1/5000 - 1/10000,占ESRD(终末期肾病)0.2-5%,占儿童ESRD1.8-3%,占欧洲肾移植患者1-2%。
一、发病机制
AS是由编码肾小球基膜Ⅳ型胶原α链的基因突变导致,目前COL4A5基因突变已有1900种被发现。Ⅳ型胶原分子是由3条α链组成三螺旋结构的蛋白,至今已经发现6种α链(α1-α6),由COL4A1-A6分别编码。6种α链(Ⅳ)仅可形成3种称为前体的三螺旋分子,即α1.α1.α2(Ⅳ)、α3.α4.α5(Ⅳ)、α5.α5.α6(Ⅳ)。这些前体通过分子间的交互作用形成网状结构,在不同组织中的侧重表达不同。α1.α1.α2(Ⅳ)三螺旋分子存在于所有的基膜中;在肾中α3.α4.α5(Ⅳ)三螺旋分子存在于肾小球基膜 (GBM)、Bowman囊和远端肾小管及集合管的基膜,但不存在于系膜和血管基膜,其余在肺、睾丸、 耳蜗及眼部亦有表达;α5.α5.α6(Ⅳ)三螺旋分子在肾中只表达于Bowman囊和远端肾小管及集合管的基膜,并表达于皮肤、平滑肌和食管。在皮肤基膜中,除表达α1.α1.α2(Ⅳ)外,α5.α5.α6(Ⅳ)三螺旋分子呈线性表达,皮肤组织中无α3.α4.α5(Ⅳ)三螺旋分子表达。
AS是一种遗传异质性疾病,遗传方式有3种类型,最常见为X连锁显性遗传型AS(X-linked dominant inheritance alport syndrome,XLAS) ,约占病例数的85%,是由编码α5链的COL4A5基因突变引起,病变基因位于X染色体长臂中部Xq21-q22;其次是常染色体隐性遗传型AS(autosomal recessive inheritance alport syndrome,ARAS),约占病例数的15%,其致病基因是COL4A3或COL4A4基因,这些基因定位于常染色体2q35-q37;罕见的有常染色体显性遗传,致病基因亦是COL4A3或COL4A4基因,最新报导指出常染色体显性遗传可能并不发生。
二、临床特点
AS的主要临床表现为反复镜下或肉眼血尿、高频感音神经性耳聋、眼部病变、进行性肾功能衰竭。AS多在10岁前发病,至青春期部分患儿发展为终末期肾病。由于基因突变方式各异,致使临床表现、病变发生时间、发生概率及预后因人而异。
1、肾脏损害
2、听力障碍
主要表现为感音神经性耳聋,听力障碍发生于耳蜗部位,呈现高频听力下降,并进行性发展,逐渐累积全音域。XLAS男性发生感音神经性耳聋较女性多,而且发生年龄较女性早。而ARAS约2/3患者于20岁前既表现出感音神经性耳聋。
3、眼部病变
包括前圆锥形晶状体、眼底黄斑周围点状和斑点状视网膜病变及视网膜赤道部视网膜病变。视网膜病变常与耳聋和前圆锥形晶状体同在,但视网膜病变发生较前圆锥形晶状体早。约60-70% XLAS男性、10% XLAS女性以及70% ARAS患者会有眼部病变。
4、血液系统异常
AMME综合征——伴有血液系统异常的Alport综合征,表现为Alport、精神发育落后、面中部发育不良以及椭圆形红细胞增多症等。
5、弥漫性平滑肌瘤
食管、气管和女性生殖道(阴蒂、大阴唇及子宫等)为常见受累部位
6、其他——尚不能确定为Alport综合征特异性的临床表现
甲状腺疾病、脑桥后神经炎、升主动脉动脉瘤、肛门直肠畸形、精神病、纤维肌结构不良、神经纤维瘤病
三、病理表现
四、诊断
目前研究认为较为可靠及可行的诊断方法为:
①肾活检电镜检查可见GBM出现特异性的超微病理病变(GBM出现特异性的超微病理变化指基膜出现广泛的薄厚不均、致密层分裂甚至断裂、致密层呈网篮状改变以及基膜有不规则的内、外轮廓等);
②皮肤基膜α5(Ⅳ) 链及肾组织基膜α(Ⅳ)链表达异常;
③COL4A 5/3/4基因突变。
关于皮肤基底膜α5(IV)链表达异常,近年来已经被广泛地应用这一方法诊断AS,因为取材方便,检测方法简单易于掌握,再结合肾组织基膜α(IV)链的检测,能够判断AS的遗传型:(1)皮肤基膜α5(Ⅳ)链和(或)GBMα3-5(Ⅳ)链染色阴性或间断阳性,可诊断为XLAS;(2)皮肤基膜α5(Ⅳ) 链染色正常,GBMα3-5(Ⅳ)链染色阴性,肾小囊α5(Ⅳ)链染色阳性,可诊断为ARAS。
基膜α(IV)链染色结果正常不足以作为排除AS的证据,约30% AS患者基膜α(IV)链表达正常或基膜α(IV)链染色阳性,最终经COL4A5基因突变分析,确诊为XLAS,但其原因或机制尚未明确。此外无症状的基因携带者,通常皮肤的免疫荧光学检查也显示正常。
因此,对于AS而言,临床表型以及肾、皮肤的Ⅳ型胶原染色及电镜检查仅为诊断提供辅助信息,确诊该病最可靠的标准是基因诊断。
五、治疗
AS目前尚无特异性的根治措施,对症治疗主要包括:有效控制危险因素,积极治疗高
血压、控制蛋白尿,纠正病理生化异常,其目的是延缓肾病进展。目前用于试验性治疗AS的药物有血管紧张素抑制剂(ACEI)、血管紧张素受体拮抗剂(ARB)、环孢素A等。对于进展到慢性肾功能衰竭晚期阶段的AS患者,需进行肾替代治疗,包括透析治疗和肾移植。作为一种基因突变引起的遗传性疾病,基因治疗可从根本上治愈AS,理论上可行的方法主要有基因转移和基因修复,但由于基因转染率低、转染基因不能持续表达、批量和商品化制备转染基因受限等技术问题,其应用于临床尚不成熟。因此,AS的早期诊断、携带者检测及产前诊断尤其重要。