线粒体呼吸链复合物Ⅰ缺陷导致幼儿肝内胆汁淤积症

线粒体呼吸链复合物缺陷是导致儿童线粒体病的主要原因。本文就1例线粒体呼吸链复合物Ⅰ缺陷导致的幼儿胆汁淤积症患者的临床经过、生化特点、线粒体呼吸链复合物活性分析及基因突变进行回顾性研究。患儿,男,自1岁1个月起腹泻,体重下降,伴无力、进行性黄疸、肝损害。经多种检查、尿液有机酸分析及血液氨基酸、酯酰肉碱谱分析未见特异性改变。外周血白细胞线粒体呼吸链复合物Ⅰ活性降低,线粒体基因分析发现患儿及其母亲tRNA 5821G>A突变,证实患儿存在线粒体呼吸链复合物Ⅰ缺陷。患儿疾病进展迅速,治疗无效,于1岁5个月时夭折。复合物Ⅰ缺陷是线粒体呼吸链缺陷中最常见的类型,本研究首次诊断了1例线粒体呼吸链复合物Ⅰ缺陷所导致的中国儿童患者,其临床表现为胆汁淤积症。线粒体肝病是导致儿童代谢性肝病的主要原因之一,生化分析、线粒体呼吸链复合物活性测定及基因分析是病因诊断的关键。     

线粒体呼吸链复合物Ⅱ缺陷所致Leigh综合征

线粒体呼吸链复合物Ⅱ缺陷是较为少见的氧化磷酸化障碍性疾病。本文对1例单纯线粒体呼吸链复合物Ⅱ缺陷所致Leigh综合征患儿的诊疗进行回顾性分析。患儿,男,10个月,8个月时出现发热,热退后出现进行性全身无力、运动发育倒退和吞咽困难。血乳酸、丙酮酸增高,脑MRI显示双侧基底节对称性损害。对患儿进行了外周血白细胞线粒体氧化磷酸化酶复合物I-V活性测定和线粒体基因突变位点筛查分析。线粒体呼吸链复合物Ⅱ活性为21.9 nmol/min?mg线粒体总蛋白（正常对照47.3±5.3 nmol/min?mg线粒体总蛋白）,柠檬酸合酶活性为22.1%（正常对照50.9%±10.7%）,均显著降低。线粒体基因分析未发现异常。患儿确诊为线粒体呼吸链复合物Ⅱ缺陷所致Leigh综合征。经治疗患儿运动功能明显恢复。目前患儿22个月,病情稳定。     

ND3基因10191T>C突变导致的线粒体呼吸链复合物Ⅰ缺陷

本文报道1例由于ND3基因突变导致线粒体呼吸链复合物 Ⅰ 缺陷的患儿。该患儿自6岁起出现眼睑下垂、无力、癫癎及运动倒退,呈进行性加重。血液乳酸、丙酮酸增高,脑MRI示双侧基底节对称性损害,符合Leigh综合征诊断。为明确病因,提取患儿和父母的外周血白细胞线粒体蛋白,进行氧化磷酸化酶复合物 Ⅰ～V活性测定,并提取DNA,分析编码线粒体呼吸链复合物 Ⅰ 的7个线粒体结构基因。结果显示患儿线粒体呼吸链复合物 Ⅰ 活性为33.1 nmol/min?毫克线粒体总蛋白（正常对照44.0±5.4 nmol/min?毫克线粒体总蛋白）,复合物 Ⅰ 与柠檬酸合酶活性比值为19.8%（正常对照48.1%±11.0%）,均降低。复合物 Ⅱ～V活性正常。患儿线粒体ND3基因10191T>C突变。其父母线粒体基因及呼吸链复合物酶活性正常。治疗后,现患者16岁,癫癎控制良好,双下肢痉挛性瘫痪,智力正常。通过外周血白细胞线粒体氧化磷酸化酶复合物活性测定及基因分析,本研究首次诊断了编码线粒体呼吸链复合物Ⅰ亚基的ND3基因10191T>C突变导致复合物Ⅰ缺陷,为Leigh综合征的发病原因提供依据。     

线粒体呼吸链复合物Ⅲ缺陷五例的临床特点与生化分析

目的 对5例线粒体呼吸链复合物Ⅲ缺陷患儿进行临床特点和生化分析.方法 对5例患儿(男3例,女2例)临床特点进行归纳总结,并抽取患儿静脉血,分取白细胞线粒体蛋白,采用分光光度测定法检测线粒体呼吸链复合物Ⅰ～Ⅴ活性.结果 (1)5例分别于1个月～15岁时来院就诊.其中3例临床表型符合Leigh综合征,主要表现为智力运动发育落后,运动倒退.l例表现为肝损害,胆汁淤积症.l例表现为进行性肌无力.(2)线粒体呼吸链复合物Ⅰ+Ⅲ活性为3.0～14.2 nmoL/(min·mg线粒体总蛋白),200名正常对照为84.4±28.5 nmol/( min·mg线粒体总蛋白),患儿酶活性降低至正常对照的10.4％～49.3％;复合物Ⅰ+Ⅲ与柠檬酸合酶活性比值为3.5％～22.9％,显著低于正常对照[(66.1±l4.7)％],复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ活性正常,符合单纯线粒体呼吸链复合物Ⅲ缺陷诊断.结论 线粒体呼吸链复合物Ⅲ缺陷病临床表现复杂多样,累及多个系统;复合物Ⅰ+Ⅲ活性以及与柠檬酸合酶活性比值均低于正常对照,而所有患儿复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ活性均未发现异常.     

线粒体呼吸链酶复合物V缺陷与线粒体病

线粒体呼吸链酶复合物V,也称为ATP合酶,是位于线粒体内膜上的大蛋白复合体,由2个功能性蛋白复合物F0及F1构成。复合物V是线粒体呼吸链的最后一个复合物,在线粒体中通过电化学梯度传递质子,以ADP、Pi及Mg2+为原料合成ATP,为细胞供能。大多数患者新生儿期发病,导致严重脑损害或多脏器损害,病死率很高。主要临床表现为神经肌肉病、心肌病、高乳酸血症及3 甲基戊烯二酸尿症等,因受累器官的不同导致显著的临床异质性。复合物V由16个亚基组成,由线粒体基因与核基因共同编码。迄今,国内外已报道了MT-ATP6、MT-ATP8、ATPAF2、TMEM70、ATP5E基因突变导致的复合物V缺陷。本文总结了线粒体呼吸链复合物V的结构及功能,并对复合物V缺陷的病理、临床表现、诊断、治疗及分子遗传学研究进展进行了综述。     

脓毒症与线粒体呼吸链酶复合物Ⅴ研究进展

脓毒症是一种复杂的病理生理功能紊乱性疾病,是由病原微生物感染机体导致的全身性炎性反应,是ICU重症患者的主要死因之一.脓毒症患者发病过程中存在线粒体功能失调以及氧化磷酸化功能受损.线粒体呼吸链酶复合物Ⅴ是线粒体氧化磷酸化的关键酶,在脓毒症前期主要促进ATP合成且酶活性降低;在脓毒症后期即局部缺血的条件下,主要发挥水解功能且活性上调.该文就脓毒症患者复合物Ⅴ活性变化、变化机制以及治疗的研究进展进行阐述.     

呼吸链酶复合物Ⅲ缺陷与疾病

线粒体复合物Ⅲ作为线粒体呼吸链组成部分,与其他复合物共同协作完成电子的传递和氧化磷酸化.复合物Ⅲ缺陷是一类少见的线粒体病.随着医学研究的进步,对复合物Ⅲ及其缺陷所导致疾病的认识逐渐深入,本文就近年关于复合物Ⅲ的结构、功能和复合物Ⅲ缺陷的病因、临床表型、诊断、治疗及分子遗传学研究方面的进展进行文献综述.     

新生儿期起病的线粒体神经胃肠脑肌病1例并文献复习

目的 探讨新生儿期起病的线粒体神经胃肠脑肌病的临床特点,提高对该病的认识。方法 收集患儿临床资料,取外周血白细胞测定线粒体呼吸链复合体酶活性,根据酶活性测定结果进一步检测相应编码基因。复习文献,对该病新生儿期的临床表现、治疗方法及预后情况进行回顾。结果 患儿生后19 d发病,临床主要表现为体重不增、腹泻迁延,伴营养不良及贫血。患儿线粒体呼吸链复合酶Ⅰ和Ⅴ缺陷,外周血线粒体DNA测序证实MT-RNR1位置A750G突变,该突变可导致rRNA结构改变,确诊为线粒体神经胃肠脑肌病。予深度水解蛋白奶粉喂养,益生菌、B族维生素治疗后腹泻好转,体重增加满意。结论 以不明原因难治性腹泻为主要表现的新生儿,应警惕线粒体神经胃肠脑肌病的可能。     

缺氧缺血与线粒体DNA损伤

线粒体ＤＮＡ（mitochondrial DNA, mtDNA）是唯一的核外遗传物质，为编码线粒体呼吸链复合物的重要组成部分，在细胞能量代谢中起重要作用。缺氧缺血情况下ｍｔＤＮＡ易发生损伤，自由基、一氧化氮产生增多是ｍｔＤＮＡ损伤的主要因素。缺氧缺血时ｍｔＤＮＡ损伤可致细胞凋亡、线粒体呼吸链复合物活性下降，并且不同的组织ｍｔＤＮＡ损伤有不同的表现形式。     

儿童线粒体脑病的临床和分子遗传学特点及其预后

目的探讨儿童线粒体脑病临床及分子遗传学特点和预后。方法对中国人民解放军总医院儿科2008—2013年收治的儿童线粒体脑病11例患儿临床表现、一般实验室检查、肌肉病理及线粒体基因点检测结果进行分析并随访。结果患儿发病年龄6个月~12岁,病程2个月~3年,其中线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒和卒中样发作(MELAS)型6例,其他呼吸链酶缺陷引起的线粒体疾病5例。主要表现为抽搐、呕吐、头痛、智力低下、偏瘫等;10例患儿有乳酸升高,其中7例伴丙酮酸升高;6例脑电图示背景慢波增多;头颅磁共振显示受累部位依次为:双侧基底节2例、颞顶枕叶3例、脑内多发病变2例、额顶枕叶1例、顶枕1例、丘脑中脑1例;其中3例行磁共振血管成像(MRA)检查,2例正常,1例左大脑中后动脉分支较对侧少;磁共振波谱分析(MRS)乳酸高峰者3例。2例患儿行骨骼肌病理检查,1例接受骨骼肌病理检查显示异常线粒体堆积。线粒体呼吸链复合物(I~V)缺陷结果复合物Ⅳ缺陷2例,Ⅴ缺陷1例,联合复合物缺陷Ⅰ+Ⅲ缺陷2例。5例白细胞线粒体DNA发现不同位点突变,分别为T8993G、T8993C突变、A3243G突变和11777突变。结论儿童线粒体脑病临床表现多样,实验室检查、头颅影像、基因突变及呼吸链酶学检查有助于早期诊断和治疗,该病预后不佳。     

线粒体基因13513G>A突变导致呼吸链酶复合物I缺陷Leigh综合征

Leigh综合征是由于线粒体呼吸链能量代谢障碍所导致的遗传性疾病,呼吸链酶复合物I缺陷是导致Leigh综合征的常见原因之一。该研究通过线粒体基因13513G>A突变分析首次确诊了1例中国人Leigh综合征患者。患儿为第一胎,12岁时出现抽搐,13岁时先后出现双眼视力下降,13岁来院就诊左眼颞侧视野缺损,痉挛步态,血液乳酸、丙酮酸增高,腓肠肌活检肌纤维内脂滴轻度增多;心电图检查显示不完全右束支传导阻滞;脑MRI显示双侧基底节对称性损害,符合Leigh综合征诊断,合并继发性癫癎。经基因分析证实患者存在线粒体基因13513G>A突变,导致线粒体呼吸链酶复合物I活性下降。治疗以多种维生素为主,补充左旋肉碱、辅酶Q10,同时给予卡马西平、苯巴比妥、丙戊酸等抗癫癎治疗。现在患儿16岁,休学,智力无明显倒退,体力、体重显著减退。Leigh综合征病因复杂,临床表现多种多样,该患儿以抽搐起病,合并视力减退,经基因分析明确了病因,有助于相关家庭的遗传咨询 。［中国当代儿科杂志,2009,11（5）：333-336］     

TMEM70基因新型复合杂合突变致线粒体呼吸链酶复合物V缺乏症1例报告

<正>线粒体呼吸链酶复合物V也称为三磷酸腺苷（ATP）合酶,是位于线粒体内膜上的大蛋白复合体,是提供线粒体能量的关键酶,在氧化磷酸化过程中催化ATP的合成。ATP合酶需要多种基因参与编码,包括ATP5E、ATP5F1A、ATPAF2、ATP5F1D、TMEM70等基因,ATP合酶相关基因缺陷会导致线粒体能量代谢异常,引起多系统异常,患儿常表现为生长发育迟缓、肌张力减退、代谢性酸中毒、血氨升高等,肥厚性心肌病也是该疾病相对特征性的表现。本文报告1例TMEM70基因突变致ATP合酶缺乏症患儿,     

缺氧缺血与线粒体DNA损伤

线粒体DNA（mitochondrial DNA,mtDNA)是唯一的核外遗传物质，为编码线粒体呼吸链复合物的重要组成部分，在细胞能量代谢中起重要作用。缺氧缺血情况下mtDNA易发生损伤，自由基，一氧化氮产生增多是mtDNA损伤的主要因素，缺氧缺血时mtDNA损伤可致细胞凋亡，线粒体呼吸链复合物活性下降，并且不同的组织mtDNA损伤有不同的表现形式。     

线粒体酶复合物Ⅰ核心亚基缺陷与儿童心肌病

正线粒体心肌病是心肌供能的氧化呼吸链基因缺陷导致的心肌组织结构和(或)功能异常。据报道,线粒体病的患儿出现心肌病表现的概率约为17%,且这类患儿的病死率也在显著增加[1]。线粒体心肌病涉及的主要临床表型有:肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)、扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)、限制型心肌病(restrictive cardiomyopathy,RCM)以及左心室心肌     

核基因突变导致儿童线粒体病的分子遗传学进展

<正>线粒体病是由线粒体基因或核基因突变引起线粒体代谢酶功能缺陷,导致ATP合成障碍、能量产生不足所引起的一组多系统性疾病。基因诊断是目前诊断线粒体病的金标准~([1~3])。线粒体蛋白组包含约1 500种蛋白质,线粒体基因仅编码其中的13种,大部分由核基因编码,其突变引起的线粒体病占75%~95%~([4,5])。核基因突变可分为10种类型:呼吸链复合物亚基及组装因子突变,维持线粒体基     

线粒体病与婴儿痉挛症的关系

线粒体病是较为常见的一种代谢性疾病，线粒体DNA基因缺陷是致病的主要原因。婴儿痉挛症表现为未成熟儿大脑的一种年龄依赖性反应，可以引起广泛损害。多种线粒体病与婴儿痉挛症相关，可能是隐源性婴儿痉挛症的病因或继发性改变。对代谢性疾病和线粒体病的筛检，有利于婴儿痉挛症的早期诊断和治疗。早期特异性诊断对婴儿痉挛症的治疗和预后都非常重要。     

线粒体病与婴儿痉挛症的关系

线粒体病是较为常见的一种代谢性疾病,线粒体DNA基因缺陷是致病的主要原因。婴儿痉挛症表现为未成熟儿大脑的一种年龄依赖性反应,可以引起广泛损害。多种线粒体病与婴儿痉挛症相关,可能是隐源性婴儿痉挛症的病因或继发性改变。对代谢性疾病和线粒体病的筛检,有利于婴儿痉挛症的早期诊断和治疗。早期特异性诊断对婴儿痉挛症的治疗和预后都非常重要。     

丙酮酸脱氢酶E1ɑ亚单位缺陷导致Leigh综合征

Leigh综合征是由于线粒体呼吸链能量代谢障碍所导致的遗传性疾病,丙酮酸脱氢酶E1ɑ亚单位（pyruvate dehydrogenase complex E1 alpha subunit, PDHA1）缺陷是导致Leigh综合征的常见原因之一。该研究通过PDHA1基因分析首次确诊了1例中国患者。该患儿1岁后运动发育落后,无力,肌张力低下,肌腱反射消失,发热、感冒时间歇性加重,智力发育正常。肌电图检查、腓肠肌病理活检结果提示神经性损害。3岁时脑MRI扫描未见异常,5岁时脑MRI呈现双侧苍白球对称性损害,符合Leigh综合征表现。经基因分析证实患者及其母亲PDHA1基因外显子3存在C214T突变,导致丙酮酸脱氢酶复合物活性下降。经过维生素B1、辅酶Q10、左旋肉碱及低碳水化合物饮食治疗后,患儿运动能力显著改善,现在8岁,正常就学。PDHA1缺陷为X连锁遗传性疾病,表型复杂,临床诊断困难,该患儿以无力为主要表现,经基因诊断确诊。［中国当代儿科杂志,2007,9（3）：216-219］     

儿童线粒体病的诊断与治疗研究进展

线粒体病(MD)是指原发于线粒体能量合成系统(MEGS)功能异常所引起的一组特定的疾病.目前已知有5种原因可致MEGS功能障碍,包括线粒体呼吸链(MRC)功能障碍、丙酮酸代谢障碍、三羧酸循环障碍、脂肪酸氧化障碍和肌酸代谢障碍,其中由线粒体DNA(mtDNA)和核DNA(nDNA)突变所致呼吸链传递障碍是MD最常见的原因[1].mtDNA的致病突变率至少为1/8 000[2],而Lamont等[3]发现大部分MD患儿为nDNA突变所致,Skladal等[4]报道遗传性MD(包括mtDNA和nDNA突变)的发病率高达1/5 000活产儿,随着诊断水平的提高,MD的发病率逐渐上升[5,6].MD临床表现复杂多样,仅20%的患者具有临床综合征的表现[7],目前缺乏公认的诊断标准和有效的治疗方法,病死率高达46%,其中80%在3岁以下死亡[8].本文对儿童MD的诊断与治疗进展加以综述.     

脂多糖诱导脓毒症大鼠远期脑线粒体损伤的初步研究

目的 初步探讨脓毒症大鼠远期脑线粒体结构和功能损伤。方法 将Wistar大鼠随机分为对照组和脓毒症组,通过腹腔注射革兰阴性菌脂多糖(LPS,10 mg/kg)建立脓毒症大鼠模型并进行生存率实验。脓毒症组大鼠分别在腹腔注射革兰阴性菌LPS后12、24、48和72 h各处死8只,对照组大鼠(n=8)在给予等量生理盐水腹腔注射后处死,取脑组织提取线粒体。通过流式细胞仪检测线粒体膜电位(MMP)及线粒体肿胀度,使用试剂盒检测呼吸链复合物酶(Ⅰ~Ⅴ)活性。通过苏木精-伊红(HE)染色及电镜观察脑组织和线粒体形态学变化。结果 脓毒症组较对照组生存率明显下降(P< 0.01)。脓毒症组MMP和呼吸链复合物酶(Ⅰ~Ⅴ)活性较对照组明显下降(P< 0.05),48 h降至最低,72 h部分恢复;脓毒症组线粒体肿胀度较对照组明显升高(P< 0.05),48 h达到峰值,72 h部分恢复;HE染色可见脑组织结构明显破坏,同时电镜结果观察到线粒体肿胀,少量线粒体出现“空泡样变”。结论 在LPS诱导脓毒症大鼠模型中,脑线粒体结构和功能均受损,损伤高峰可能发生在48 h左右。