辅酶Q10缺乏Coenzyme Q10 deficiency

关键词

辅酶Q10缺乏的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

辅酶Q10（Co-Enzyme Q10，简称CoQ10）是一种存在于大多数真核细胞中的脂溶性醌类化合物，主要在线粒体内膜发挥作用。它在电子传递链中作为电子载体参与有氧呼吸作用，促进氧化磷酸化以生成ATP。辅酶Q10缺乏（5C53.22）是一类罕见的、多为常染色体隐性遗传的代谢性疾病，由辅酶Q10生物合成相关基因突变引起，导致细胞内辅酶Q10含量显著降低或功能异常，进而影响高能量需求组织的代谢功能。

病因学特征

1. 遗传因素：

   • 辅酶Q10缺乏症主要由合成途径相关基因突变导致，包括COQ2、COQ6、COQ8A（ADCK3）等。这些基因编码辅酶Q10生物合成所需的酶或调控蛋白。
   • 遗传模式以常染色体隐性遗传为主，极少数病例可能表现为显性遗传或尚未明确的遗传机制。

2. 代谢途径异常：

   • 生物合成缺陷：辅酶Q10的合成依赖甲羟戊酸途径生成聚戊烯基侧链及酪氨酸代谢提供苯醌结构，任一环节的酶缺陷均可阻断其合成。
   • 转运障碍：线粒体内膜定位异常或细胞间转运蛋白缺陷可能导致辅酶Q10分布异常，即使合成量正常仍出现局部功能不足。

3. 其他潜在机制：

   • 继发性缺乏可能由他汀类药物、营养不良或线粒体疾病引起，但此类情况不属于遗传性辅酶Q10缺乏范畴。

病理机制

1. 能量代谢障碍：

   • 辅酶Q10缺乏直接削弱电子传递链效率，导致ATP合成减少，尤其影响心肌、骨骼肌、脑和肾脏等高耗能组织。

2. 氧化应激增强：

   • 辅酶Q10作为脂溶性抗氧化剂，可中和自由基并再生其他抗氧化剂（如维生素E）。其缺乏将加剧氧化损伤，促进细胞凋亡和组织退化。

3. 多系统受累：

   • 心肌病变：心肌能量供应不足导致肥厚性或扩张性心肌病，严重者出现心力衰竭。
   • 神经系统：小脑共济失调、癫痫、发育迟缓和进行性神经退行性变。
   • 肾脏损害：肾小球滤过功能下降及肾小管酸中毒，部分病例伴肾病综合征。
   • 其他：感音神经性耳聋、视网膜色素变性、肌无力等。

临床表现

1. 核心症状：

   • 早发性小脑性共济失调伴动眼神经失用（如眼球运动障碍）
   • 肥厚型或扩张型心肌病（婴儿期起病者预后较差）
   • 进行性肌病伴运动不耐受
   • 肾病综合征相关低蛋白血症及水肿

2. 伴随特征：

   • 感音神经性耳聋（儿童患者常见）
   • 视网膜病变导致的视力减退
   • 生长发育迟缓或停滞
   • 代谢性酸中毒及乳酸升高

参考文献：根据《Molecular Genetics and Metabolism》及其他相关专业期刊文章整理而成。