5 疾病概述
线粒体病(mitochondrial disorders)是遗传缺损引起线粒体代谢酶缺陷，致使ATP 合成障碍、能量来源不足导致的一组异质性病变。多在20 岁时起病，也有儿童及中年病，男女均受累。线粒体脑肌病的不同类型发病年龄不同。
6 疾病描述
线粒体病(mitochondrial disorders)是遗传缺损引起线粒体代谢酶缺陷，致使ATP 合成障碍、能量来源不足导致的一组异质性病变。
线粒体是密切与能量代谢相关的细胞器，无论是细胞的成活(氧化磷酸化)和细胞死亡(凋亡)均与线粒体功能有关，特别是呼吸链的氧化磷酸化异常与许多人类疾病有关。
Luft 等(1962)首次报道一例线粒体肌病，生化研究证实为氧化磷酸化脱耦联引起。Anderson(1981)测定人类线粒体DNA(mtDNA)全长序列，Holt(1988)首次发现线粒体病患者mtDNA 缺失，证实mtDNA 突变是人类疾病的重要病因，建立了有别于传统孟德尔遗传的线粒体遗传新概念。
根据线粒体病变部位不同可分为：
1.线粒体肌病(mitochondrial myopathy) 线粒体病变侵犯骨骼肌为主。
7 症状体征
1.线粒体肌病(mitochondrial myopathy) 多在20 岁时起病，也有儿童及中年起病，男女均受累。临床特征是骨骼肌极度不能耐受疲劳，轻度活动即感疲乏，常伴肌肉酸痛及压痛，肌萎缩少见。易误诊为多发性肌炎、重症肌无力和进行性肌营养不良等。
2.线粒体脑肌病(mitochondrial encephalomyopathy) 包括：
(1)慢性进行性眼外肌瘫痪(CPEO)：多在儿童期起病，首发症状为眼睑下垂，缓慢进展为全部眼外肌瘫痪，眼球运动障碍，双侧眼外肌对称受累，复视不常见；部分病人有咽肌和四肢肌无力。
(2)Keams-Sayre 综合征(KSS)：20 岁前起病，进展较快，表现CPEO 和视网膜色素变性，常伴心脏传导阻滞、小脑性共济失调、CSF 蛋白增高、神经性耳聋和智能减退等。
(3)线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(MELAS)综合征：40 岁前起病，儿童期发病较多。表现突发的卒中样发作，如偏瘫、偏盲或皮质盲、反复癫痫发作、偏头痛和呕吐等，病情逐渐加重。CT 和MRI 可见枕叶脑软化，病灶范围与主要脑血管分布不一致，常见脑萎缩、脑室扩大和基底核钙化；血和脑脊液乳酸增高。
(4)肌阵挛性癫痫伴肌肉蓬毛样红纤维(MERRF)综合征：多在儿童期发病，主要表现肌阵挛性癫痫、小脑性共济失调和四肢近端无力等，可伴多发性对称性脂肪瘤。
3.线粒体脑病(mitochondrial encephalopathy) 包括Leber 遗传性视神经病(LHON)、亚急性坏死性脑脊髓病(Leigh 病)、Alpers 病及Menkes 病等。
8 疾病病因
线粒体是细胞内提供能量的细胞器，人类mtDNA 是长16569bp 的环状双链分子，分轻链和重链，含37 个基因，主要编码呼吸链及与能量代谢有关蛋白。mtDNA 缺失或点突变使编码线粒体氧化代谢过程必需的酶或载体发生障碍，糖原和脂肪酸等不能进入线粒体充分利用和产生足够的ATP，导致能量代谢障碍和产生复杂的临床症状。
9 病理生理
线粒体是密切与能量代谢相关的细胞器，无论是细胞的成活(氧化磷酸化)和细胞死亡(凋亡)均与线粒体功能有关，特别是呼吸链的氧化磷酸化异常与许多人类疾病有关。
由于受精卵线粒体均来自卵子，故线粒体病是与孟德尔遗传不同的母系遗传方式。与常染色体遗传病类似，但每一代发病个体多于常染色体遗传病。母亲将mtDNA 传递给子代，只有女儿可将mtDNA 传递给下一代。因每个细胞mtDNA 有多重拷贝，线粒体编码基因表现型与细胞内突变型与野生型mtDNA 的相对比例有关，只有突变型达到某一阈值时患者才会出现症状。
病理变化：肌肉冰冻切片用改良的Gomori 三色染色活检，光镜下可见异常线粒体聚集的蓬毛样红纤维(ragged red fiber，RRF)，电镜显示大量异常线粒体糖原和脂滴堆积，线粒体嵴排列紊乱。
10 诊断检查
诊断：线粒体肌病的诊断依赖于典型的临床症状：四肢近端极度不能耐受疲劳、身体矮小和神经性耳聋等，伴各亚型临床特征；血清乳酸、丙酮酸增高和肌肉活组织检查发现RRF，mtDNA 缺失或点突变等之结果。线粒体脑肌病患者CT 或MRI检查可见白质脑病、基底核钙化、脑软化、脑萎缩和脑室扩大等。
但应注意炎症肌病和其他肌病可同时伴存线粒体和糖原堆积之可能。严防过多过滥诊断线粒体肌病。
实验室检查：
1.血生化检查 ①血乳酸、丙酮酸最小运动量试验：约80%的病人运动后10min 血乳酸和丙酮酸仍不能恢复正常，为阳性；线粒体脑肌病患者CSF 乳酸含量也增高；②线粒体呼吸链复合酶活性降低。
2.mtDNA 分析 ①CPEO 和KSS 为mtDNA 片断缺失，可能发生在卵子或胚胎形成期；②80%的MELAS 病人为mtDNA、tRNA 基因3243 点突变；MERRF 综合征是tRNA基因位点8344 点突变。
其他辅助检查：
1.肌肉冰冻切片 Gomori 染色活检可见肌细胞内线粒体堆积，RRF 和糖原脂肪增多。
13 并发症
随病情发展，可以出现多样的症状体征(参见临床表现)。