诊断放射学/肌肉骨骼影像学/发育不良基础/软骨发育不全
软骨发育不全是一种常见的非致命性软骨发育不良。它以常染色体显性遗传方式遗传,具有完全外显率。从头突变占病例的 75-80%。突变率估计为每代每配子 0.000014。主要特征包括身材矮小、肢体近端短缩、躯干比例失衡地长、三叉手、中面部发育不良、前额突出(额隆)、胸腰椎驼背、真性巨头畸形和椎间孔尾端狭窄。
软骨发育不全是一种常染色体显性遗传病,由成纤维细胞生长因子受体 3 (FGFR3) 基因突变引起。大多数病例是由于散发性突变。父亲年龄大是危险因素。
在软骨发育不全中,软骨内骨化减少,增殖软骨细胞区较小。然而,骨膜骨化不受影响。
成纤维细胞生长因子 (FGF) 及其受体在细胞生长和分化中非常重要。成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 的突变导致许多遗传疾病。软骨发育不全是人类侏儒症中最常见的形式之一;它也与 FGFR3 的突变有关。酪氨酸激酶受体的激活是通过两个主要步骤产生的。第一步是 FGF 与其受体的结合导致受体聚集,形成二聚体。在第二步中,酪氨酸激酶被第一步中的聚集激活;酪氨酸激酶与其邻近的磷酸化发生,磷酸盐被添加到另一个多肽尾部的酪氨酸上。信号将被启动;蛋白质现在被激活。一个酪氨酸激酶受体二聚体能够同时激活十个或更多个不同的细胞内蛋白。存在三种主要信号。第一个是 ras G 蛋白和 MAP 激酶级联的激活,以向转录 DNA 发出信号。第二个是磷脂酶 C 的激活,使 PIP2 分离成 IP3 和 DAG。第三个信号是 Stat1 转录的磷酸化及其随后转运到细胞核中。在 FGFR 的激活中,发现肝素对 FGF 与其受体的结合具有影响。它将帮助 FGF 结合在一起作为网络并连接到它们的受体。人体中存在多种类型的 FGFR,我们的身体中也存在多种类型的 FGFR 突变。在本文中,介绍了前三种 FGFR,例如:FGFR1、FGFR2 和 FGFR3 的突变。FGFR1 的突变会导致 Pfeiffer 综合征,一种畸形综合征,会导致头骨和面部形状异常。FGFR2 的突变可能导致三种不同的综合征,例如 Crouzon 综合征、Jackson-Weiss 综合征和 Apert 综合征。FGFR3 的突变会导致软骨发育不全或致命性软骨发育不全。软骨发育不全最常见的形式具有与 FGFR3 突变高度相关的百分比 (97%),这些突变特异性存在于受体的跨膜区。在蛋白质跨膜区的正常情况下,在 DNA 的位置 380 上发现了甘氨酸氨基酸。但在 FGFR3 突变中,没有甘氨酸;并且在那个位置,出现了精氨酸。这是甘氨酸突变为精氨酸的基因突变的结果。软骨发育不全是由 FGFR3 的突变引起的,被称为“获得性功能”突变,因为 FGFR 获得了活性。通常,FGF 与 FGFR 的结合将有助于 FGFR 变得更加活跃。但在 FGFR 的突变中,FGFR 能够在不与 FGF 配体结合的情况下变得更加活跃。FGFR 获得了 Stat1 转录因子的功能及其随后转运到细胞核中。这是第三种类型的信号传导。在获得 Stat1 转录因子功能的影响下,这种功能的更多信号传导会导致细胞周期更受限制和抑制,从而导致细胞生长停滞。这就是“获得性功能突变”如何影响受影响个体生长的。FGFR 和 FGF 与软骨发育不全有关,因为 FGFR3 发生了突变。此外,FGFR 的突变会导致许多疾病。FGF 和 FGFR 在细胞生长和分化中占据重要位置。
软骨发育不全会导致肢体近端短缩、身材矮小、头部相对较大,伴有额隆,鼻梁凹陷。胸廓细长,伴有胸腰椎后凸。骶骨倾斜,伴有腰椎前凸加重。受影响的个体智力正常。纯合突变很少见,通常发生在两个受影响的父母的子女身上。在这种情况下,疾病的特征更严重,通常会导致生命早期死亡。
可能发生交通性脑积水和脊髓狭窄。
骨骼X线检查有助于确诊软骨发育不全。头颅X线片显示头颅增大,枕骨大孔狭窄,颅底相对较小。椎体短而立方体,脊髓管先天狭窄。髂骨翼小而方形,坐骨切迹狭窄。管状骨短而粗,伴有干骺端杯状和喇叭状以及不规则的生长板。腓骨过度生长。手部宽大,掌骨和指骨短,呈三叉状。肋骨短,前端杯状。如果X线特征不典型,则应考虑寻找其他诊断。
通过胎儿超声检查,可以根据年龄判断股骨长度和双顶径之间逐渐出现的差异来做出诊断。如果手指完全伸展,可以观察到三叉手配置。
- 软骨发育不全 作者:Kathleen Tozer,医学博士 & Bart Keogh,医学博士,华盛顿大学放射学系。
- 维基百科列出的软骨发育不全
- 骨骼发育不良的处理方法 作者:Michael L. Richardson,医学博士,华盛顿大学放射学系。
- Azouz,E. M.,Teebi,A. S.,Chen,M.-F.,Lemyre,E. 和 P. Glanc。“软骨发育不全、软骨发育不良和致命性软骨发育不全:综述和更新 [骨骼发育不良系列]”,加拿大放射学会杂志 50(3):185。1999 年 6 月。