(一)起因
本文认为,该病是由于遗传基因缺陷所致,患者线粒体有多种不同的功能异常,从而导致其临床表现的多样性。
(二)病机机理
众所周知,在线粒体的不同结构部分含有不同的酶系统,如外膜含有细胞色素C还原酶、脂肪酸辅酶A连接酶及单胺氧化酶;外室含有腺苷酸激酶和核苷二磷酸激酶;内膜含有氧化磷酸化系统的酶类和呼吸链(即电子传递系统)。氧化磷酸化具有电子传递。琥珀酸脱氢酶是由三磷腺苷合成酶、琥珀酸脱氢酶组成的。呼吸链由黄素蛋白、铁硫蛋白、辅酶Q和细胞色素组成。另外,内膜还含有肉毒碱脂肪酸酰基转移酶。底物中含有柠檬酸循环酶、脂肪酸氧化酶、谷氨酸脱氢酶,以及合成DNA和RNA的蛋白质结构成分。另外,在人体基质中的线粒体DNA(mtDNA)也是一种遗传物质。正因为线粒体的结构和功能十分复杂,所以在其发病机制上“异源性”和不同的临床表现就不难理解了。Jackson等(1995)分析了51例线粒体肌病和脑肌病,其临床表现同属于一种线粒体肌病,但对生化分析和分子生物学水平的研究揭示出患者在线粒体上的缺陷可能有所不同。
在三色染色切片中,病变肌纤维出现RRF,SDH染色呈阳性,SDH染色呈深染,SDH和细胞色素C氧化酶(COX)双染。SDH染色中也可以看到SDH染色强阳性血管(stronglySDH-reactivevessel,SSV),后者反映血管内皮细胞或平滑肌细胞内大量线粒体积聚。COX染色显示部分或全部酶活性缺失。电子显微镜下可见肌膜下或肌原纤维间有大量线粒体积聚,线粒体大小和形态明显异常,线粒体嵴内出现晶格状包涵体,并排列成停车场样结构。另外,线粒体嵴可呈板层样或同心圆排列,后者的外观为“年轮”状。基本病理改变为脑组织海绵状、神经元变性、脑组织灶性坏死、星形胶质细胞增生、继发性髓鞘脱失、基底核铁质沉积等。
