综述:原发性纤毛运动障碍:病因、诊断及临床管理

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Clinical Medicine 3.6

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  这篇综述聚焦原发性纤毛运动障碍(PCD),它是一种罕见的遗传性疾病。文中阐述了 PCD 的病因、临床表现、诊断方法及多学科管理策略,有助于临床医生全面认识 PCD,对提高诊疗水平具有重要意义。

  

原发性纤毛运动障碍:病因、诊断及临床管理


原发性纤毛运动障碍(Primary Ciliary Dyskinesia,PCD)是一种罕见的遗传疾病,其特征为可动纤毛功能异常。

PCD 通常具有遗传异质性,大多遵循常染色体隐性遗传模式。目前已发现超过 50 个基因和 2000 多个突变与该病相关,比如最早发现的致病突变基因DNAI1(位于 9 号染色体)和DNAH5(位于 5 号染色体),它们编码的蛋白是驱动纤毛摆动的外动力蛋白臂的组成部分 。全球 PCD 患病率估计高达 1/7500,但也有研究认为在活产婴儿中患病率为 1/15000 - 1/30000 ,不同种族间患病率存在差异,近亲结婚人群中患病率可能更高。基因突变影响了构成可动纤毛结构的蛋白质编码,这些纤毛存在于呼吸道、生殖道及中枢神经系统的脑室中。在呼吸道,正常的可动纤毛呈 “9 + 2” 微管结构,PCD 患者纤毛摆动模式和频率出现异常,导致黏液淤滞、黏液纤毛清除功能受损,进而形成易感染的慢性炎症微环境。由于不同突变,患者的表型存在差异,疾病结局也各不相同。目前,约 70% 的 PCD 病例可通过已知致病变异的基因检测确诊,但仍有 30% 具有典型临床症状的病例无法明确遗传病因。

PCD 的临床表现多样,确诊的中位年龄为 5 岁,部分患者成年后仍未被诊断,它也是成人支气管扩张和生育力低下的一个易被忽视的病因。诊断时年龄较大的患者,其 1 秒用力呼气容积(FEV1)基线往往受损,且更容易被铜绿假单胞菌定植。出现不明原因的新生儿呼吸窘迫、慢性咳嗽(可能自幼开始且伴有咳痰)、慢性鼻窦炎和器官异位缺陷的个体,都应考虑 PCD 的可能性。约 80% 的 PCD 患者有过新生儿期不明原因的呼吸窘迫,需要吸氧或呼吸支持。咳嗽症状可能自幼出现且咳痰,即使经过长时间抗生素治疗,咳嗽和鼻窦炎症状通常仍会持续,约一半的成年 PCD 患者需要进行鼻窦手术。约 50% 的患者存在器官异位缺陷,这是因为胚胎发育过程中节点纤毛异常,影响了器官的左右模式形成,可导致诸如右位心或全内脏转位等解剖异常。此外,PCD 患者还常伴有复发性中耳炎,许多患者在儿童时期需要进行鼓膜造口等干预措施。男性 PCD 患者因精子尾部结构与纤毛相似,其运动能力受影响,常出现不育;女性 PCD 患者则可能因输卵管和子宫内膜纤毛功能缺陷,影响卵子在输卵管和子宫内的移动,导致生育力下降。成年 PCD 患者因反复下呼吸道感染,常需住院治疗,几乎所有成年患者都会出现支气管扩张,且多累及中、下肺叶。呼吸道还易被病原体定植,起初常见的致病菌有流感嗜血杆菌和卡他莫拉菌,随着时间推移,约三分之一的成年人会被铜绿假单胞菌定植,PCD 患者也是非结核分枝杆菌慢性肺部感染的高危人群。由于 PCD 的一些症状与囊性纤维化(CF)相似,因此对疑似 PCD 的儿童进行汗液氯化物检测十分必要,此外,遗传性免疫缺陷也可能表现为反复的上、下呼吸道感染,需要进行鉴别诊断。

目前,PCD 尚无单一的金标准诊断方法,通常需要结合临床症状和专业检查来确诊,常用的检查手段包括鼻一氧化氮(NO)测量、高速视频显微镜分析(HVMA)、透射电子显微镜(TEM)和基因检测等。NO 由三种一氧化氮合酶(NOS)同工酶在呼吸道细胞中产生,它能增加纤毛摆动频率并具有抗感染作用。PCD 患者鼻 NO 水平较低,测量鼻 NO 是一种快速、无创的 PCD 筛查方法,超过 90% 的 PCD 患者鼻 NO 水平低于特定阈值(<77 nl)。HVMA 和 TEM 分别用于评估纤毛摆动模式 / 频率和纤毛结构,但慢性炎症可能损伤纤毛,影响 HVMA 对纤毛摆动异常的评估,此时细胞培养后再评估纤毛摆动是一种有效的辅助手段。新一代测序技术越来越多地被用作 PCD 的一线诊断工具,常见的致病基因有DNAH5DNAH11CCDC40DNAI1CCDC39SPAG1等,但目前的基因检测 panel 仍有高达 30% 的病例无法明确诊断,不过随着新的 PCD 相关基因被纳入检测范围,这一差距有望缩小。

在英国,目前有四个 PCD 管理中心,为疑似 PCD 的患者提供诊断和后续治疗。PCD 的管理需要多学科协作,涉及呼吸科医生(尤其是擅长 PCD 的专家)、心内科医生(针对先天性心脏病)、耳鼻喉科医生、听力学家、临床遗传学家、营养师、呼吸物理治疗师、临床护理专家和心理学家等多个专业领域的医疗人员。气道清除是 PCD 管理的关键环节,由于患者黏液纤毛运动功能缺失,呼吸物理治疗师会根据患者个体情况,教授个性化的气道清除技术。当患者咳痰困难时,可使用黏液促排剂,如高渗盐水雾化和羧甲司坦等,不过 PCD 患者的痰液通常不像 CF 患者那样干燥。使用手持呼气末正压装置辅助咳嗽,有助于痰液排出。预防措施同样重要,接种流感、COVID - 19 和肺炎疫苗必不可少,部分有器官异位缺陷的患者可能存在功能性无脾,需要加快疫苗接种进程。对于鼻窦疾病和复发性中耳炎,耳鼻喉科专家的定期检查至关重要,慢性鼻窦炎患者应学会鼻窦冲洗。虽然 PCD 患者鼻息肉的患病率低于 CF 患者,但鼻窦发育不全或缺失较为常见,部分患者可能从功能性内镜鼻窦手术中获益。定期进行听力检查,有助于及时发现听力障碍,听力障碍可能由复发性中耳炎或抗生素耳毒性引起,可为传导性或感音神经性。部分患者可能需要言语治疗或佩戴助听器。对于生育力低下的患者,先进的生殖技术可能会有所帮助。针对 PCD 的疾病修饰疗法仍处于早期阶段,近期一项临床试验显示,联合使用依德维洛利德(一种选择性上皮钠通道抑制剂)和高渗盐水治疗四周后,患者的 FEV1有小幅度改善。目前,针对特定基因缺陷的 mRNA 疗法正处于临床前试验阶段。

综上所述,PCD 是成人支气管扩张的一个易被忽视的病因,临床医生应提高对 PCD 的警惕,以便及时诊断。长期管理的重点在于维持有效的气道和鼻窦清洁,对于急性感染,需根据培养结果及时给予足疗程的抗生素治疗。多学科协作的综合管理模式,对改善 PCD 患者的预后至关重要。

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