一、什么是线粒体脑肌病
线粒体是真核细胞内一种重要和独特的细胞器，被称为细胞内的“动力工厂”。线粒体通过氧化磷酸化作用，进行能量转换，为细胞进行各种生命活动提供所需的能量。而且在细胞凋亡及某些代谢途径中也起重要作用。线粒体是细胞内最易受损伤的一个敏感的细胞器，它可显示细胞受损伤的程度。线粒体DNA(mitochondrialDNA,mtDNA)是独立于细胞核染色体之外的又一个基因组，呈双链环状，拥有相对独立的DNA复制、转录和翻译系统。mtDNA结构与复制方式的独特性使其遗传方式与核基因组不同，表现为母系遗传。
线粒体肌病和线粒体脑肌病是一组由线粒体DNA或核DNA缺陷导致线粒体结构和功能障碍、ATP合成不足所致的多系统疾病，病变侵犯以骨骼肌为主的称为线粒体肌病，同时侵犯中枢神经系统的则称为线粒体脑肌病。线粒体脑肌病(mitochondrialencephalopathy,ME)是一组少见的线粒体结构和(或)功能异常所导致的以脑和肌肉受累为主的多系统疾病。其肌肉损害主要表现为骨骼肌极度不能耐受疲劳，神经系统主要表现有眼外肌麻痹、卒中、癫痫反复发作、肌阵挛、偏头痛、共济失调、智能障碍以及视神经病变等，其它系统表现可有心脏传导阻滞、心肌病、糖尿病、肾功能不全、假性肠梗阻和身材矮小等;实验室检查可以发现血清和脑脊液中乳酸含量升高,氧化磷酸化缺陷,骨骼肌细胞内有破碎红纤维(RRF)，分子生物学研究发现mtDNA遗传缺陷。常见临床症状根据基因突变的比例及位置的不同分为不同类型,如MELAS综合征、MERRF综合征、KSS综合征和Leigh综合征等。
2018年5月11日，《关于公布第一批罕见病目录的通知》公布，线粒体脑肌病名列其中。
二、线粒体脑肌病的治疗方法
虽然近几年对本病分子基础的认识突飞猛进，但治疗选择仍然有限，主要依靠支持疗法，而不是纠正根本缺陷。几种比较有前景的治疗方法已由小规模的非随机试验证实。
1、药物治疗
(1)联合用药目前所用药物大致分为以下4方面:
①清除氧自由基:辅酶Q10、艾地苯醌、维生素C、维生素E等;
②减少毒性产物:二*、二甲基甘氨酸等;
③通过旁路传递电子:辅酶Q10、艾地苯醌、琥珀酸盐、维生素K等;
④补充代谢辅酶:肌酸、肉碱、烟酰胺、硫胺素、核黄素等。辅酶Q10和维生素C可以使维生素E保持活性状态，辅酶Q10又可以促进能量代谢;二*和维生素B1从不同方面作用于丙酮酸脱氢酶复合物，组合运用可以加速氧化代谢，减少乳酸生成;辅酶Q10和琥珀酸均能作为电子载体直接为复合酶Ⅱ和Ⅲ传递电子，故复合酶I缺陷的患者可以联合使用;抗氧化剂作用于呼吸链的各个环节，可保护各种复合酶不被氧自由基破坏。因此多年前便开始联合用药治疗ME。另外ME是由于氧化磷酸化呼吸链的完整性被破坏所致的疾病，因此给予改善能量代谢的各种药物有助于患者症状的缓解。但明确线粒体氧化磷酸化链条中的某个因素缺乏非常困难，因此多种辅酶、维生素等改善能量代谢的药物组成的“鸡尾酒”疗法成了近些年治疗ME的主要方法。
⑤L-精氨酸作为氧化亚氮(NO)前体可诱发血管舒张，从而减少MELAS征患者的卒中样发作。Kubota的研究表明MELAS卒中样发作急性期给予L-精氨酸治疗后症状改善，磁共振波谱分析显示顶叶皮质乳酸峰降低、N-乙酰天门冬氨酸(NAA)峰正常，这些都提示L-精氨酸可改善线粒体能量状态及细胞活力。还有研究表明L-精氨酸可通过影响谷氨酸的吸收和γ-氨基丁酸的释放调节神经元的兴奋性。虽然L-精氨酸的安全性和确切作用尚需长期随机对照试验来证实，但其为临床工作带来了希望。
2、运动疗法
运动训练作为ME有希望的治疗选择，包括阻力和耐力训练。
(1)阻力训练:理论基础是基因漂移学说。当mtDNA发生突变时就会导致细胞内同时存在野生型和突变型mtDNA，即异质性。但mtDNA突变的比例必须超过一个阈值，才能发生病变，对肌肉特定mtDNA突变患者的两项研究证实了这种学说，这些患者骨骼肌卫星细胞检测不到突变mtDNA，阻力训练可以激活融合于骨骼肌纤维中的静态卫星细胞，增加野生型mtDNA/突变型mtDNA的比例和纠正一些骨骼肌纤维的生化缺陷。最近报道，8名mtDNA缺失患者进行12w的阻力训练后，虽然突变DNA水平没有明显下降，但肌力、氧化能力和卫星细胞的比例都增加了。
(2)耐力训练:规律的有氧耐力运动可以提高组织毛细血管的密度、增加血管的通透性及线粒体呼吸链的酶活性。以肌病为主要表现的ME患者，有氧耐力运动可以提高肌力。
3、饮食疗法
对不同缺陷的ME患者应用不同的饮食疗法:
(1)丙酮酸脱氢酶缺失患者，给予生酮饮食(碳水化合物降低，脂肪含量升高)，可使患者线粒体生物合成增加和异质性向野生型mtDNA转变增加;
(2)肉毒碱缺陷患者，应限制脂肪摄入;
(3)丙酮酸羧化酶缺失患者，推荐高蛋白、高碳水化合物、低脂肪饮食。以上均能使患者临床症状获得不同程度的改善。
4、基因治疗
基因治疗策略包括降低突变型mtDNA/野生型mtDNA的比例、使用错位表达及异质表达、输入其他同源性基因以及利用限制性内切酶修复突变型mtDNA等。如用人胞质体(含正常线粒体无细胞核的细胞)对缺陷细胞(含缺陷mtRNA，呼吸链功能减退的细胞)进行基因补救治疗，能成功地使缺陷细胞呼吸链功能恢复正常;另外核酸肽对线粒体基因缺陷也有一定治疗作用，把特异性地核酸肽输入到缺陷细胞中使核酸肽特异性的抑制突变mtDNA的复制，而使正常mtDNA得到复制。近些年发现了新的基因突变致病，其可能对潜在的治疗策略有所帮助。
5、细胞移植
成肌细胞移植是近年来兴起的一种治疗方法。细胞生物学研究表明成肌细胞相互融合成肌小管而发育成成熟的肌纤维。如将患者肌细胞与正常肌细胞在体外融合，然后输入到患者体内，一般选用多点肌肉注射的方式，患者体内就可能有更多的野生mtDNA。或许将来能应用于临床治疗。
6、遗传治疗
核转移是将携有突变mtDNA的卵母细胞的核DNA转移到含正常mtDNA的去核卵母细胞中，体外受精后植入子宫内。由于存在伦理和安全性等方面的问题，这种方法还有待于进一步的研究证实。
7、激活过氧化物酶体增殖物
激活受体γ(PPAR)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)信号通路调控PPAR/PGC-1α信号通路是一种潜在的治疗选择。PPARs是调节代谢途径基因表达程序的核受体超家族成员之一，其通过PGC-1α调节线粒体生物合成，PPAR-γ活化后可提高细胞维持线粒体潜力的能力，因此活化PPAR/PGC-1α通路可通过增加线粒体生物合成发挥治疗作用。另外贝特类药物可诱导PGC-1α在心脏和骨骼肌中表达。
8、去除有毒的代谢产物
线粒体神经胃肠脑肌病(MNGIE)是由于胸腺嘧啶核苷磷酸化酶(TP)基因突变致该酶活性基本消失，出现所催化的底物脱氧胸苷及脱氧尿苷显著增加，使线粒体核苷库不平衡，高浓度的脱氧胸苷及脱氧尿苷可使MNGIE患者mtDNA复制紊乱而出现丢失、多片段缺失和点突变。最近有一项以TP缺陷小鼠(小鼠的大脑发展成mtDNA部分缺失、脑病和呼吸链复合物的缺陷)为对象的研究报道，这些小鼠经过血液透析降低循环中的脱氧胸腺嘧啶核苷量以及减少肾脏重吸收脱氧胸腺嘧啶核苷有一定的疗效，但处理后不久其代谢产物又重新积累，不能达到持久的疗效
三、线粒体脑肌病的护理方式
1、心理护理
该病病程长，对家庭和患者本人带来极大的痛苦。患者反应迟钝、淡漠、智力下降而导致性格孤僻、社交障碍。医护人员应多与患者沟通，并向患者解释可能出现的临床表现，解除患者的思想顾虑，帮助其树立战胜疾病的信心。同时向家属解释患者的性格特点，以取得理解，并保持对患者良好的心理支持。
2、癫痫的护理
为患者提供安静、安全的环境。床边不放置锐利物品，备有氧气、吸引器、缠有纱布的压舌板，两侧使用床栏，以免坠床。按医嘱使用抗癫痫药物，同时做好家属的健康教育，指导家属发生癫痫发作的应急处理。做好相关药物指导，不要自己停药，要按医嘱服药，定期复查肝肾功能。癫痫发作用安定静脉推注时一定要缓慢推注，以防发生中枢性呼吸抑制。
3、功能障碍护理
患者表现为肢体活动无耐力，言语、认知功能障碍。语言功能和认知功能障碍大大降低了患者的日常生活能力，生活质量也随之降低。因此，从疾病早期就给予这方面的护理是很关键而且必要的。注意加强患者语言功能锻炼，并指导家属保持耐心。同时注意患者安全，线粒体脑肌病由于ATP合成不足，导致患者活动无耐力，外出或如厕需有人陪伴，严防摔伤、跌倒、坠床。
迄今为止ME的治疗选择仍然是有限的，辅酶Q10的补充与运动训练是目前比较有希望的治疗方法;调查结果表明，调整不同缺陷的ME患者的饮食均可获得不同程度的改善;同时近年来提出的改良“鸡尾酒”疗法，虽然其确切疗效需扩大样本进一步研究，但它给ME患者带来了新的希望。利用活化PPAR/PGC-1α途径增加线粒体的生物合成可能成为一个不错的选择，甚至可能成为最有希望的疗法;基因治疗及细胞移植越来越受关注;多种阻止母系遗传的方法也或许是将来的一个发展方向。而目前最大挑战是将这些积极的结果和其他新的战略转变成安全有效的疗法，让广大患者获益。
四、线粒体脑肌病康复的案例展示
基本情况：小杨,男,12岁,因情绪淡漠、四肢僵硬伴抖动,右下肢无力*治疗。
病史:患者两年前开始,经常在睡眠中出现意识不清,双眼向上凝视,口吐白沫,四肢僵硬伴抖动,持续1-2分钟后自行好转。有邻居说小杨这是得了“羊癫疯”。迷信的老人认为孩子是“中了邪”,甚至跑去烧香拜佛。父母带其到医院检查治疗,有的医院说孩子的抽搐是“化脓性中耳炎”引起的,有的地方说是“脑炎”导致的,还有怀疑“营养不良”的,可是经过两年的治疗和保养小杨的症状丝毫没有改善,而且听力也逐渐下降了。2011年1月,在经过多方打听和咨询,小杨的父母将孩子带到北总三院中医痿症科。*的当天,来诊症状:他情绪淡漠,自称“听不见”,对问话无反应,右下肢也觉得没力气。
主任医师杜淑云根据小杨的症状检查和相关检查报告：血沉(ESR)15mm/h。乳酸(LAC)-运动前50.5mg/dl。头颅MRI报告：多发性皮质异常信号影。脑脊液检查报告：细胞总数8×10^6/L,红细胞计数(RBC)6×10^6/L,白细胞计数(WBC)2×10^6/L,葡萄糖(GLU)3.63mmol/L,氯化物(CL)124.5mmol/L,总蛋白(TP)0.46g/L,钾(K)2.47mmol/L,脑脊液乳酸39.4mg/dl,脑脊液乳酸脱氢酶26.1U/L。听性脑干反应可见各波。这些数据结合专家的临川经验综合分析,得出结论:小杨的代谢出了问题。诊断为:线粒体脑肌病。
明确方向后,主任医师立即给予小杨“超低频电磁导入技术”结合中药汤剂和穴位疗法,治疗一个疗程后,小杨的四肢僵硬情况减轻,右下肢无力症状改善,精神好转。继续治疗2个疗程后,小杨的听力恢复正常,步态良好,轻瘫试验阴性,也未再出现抽搐发作。
随后继续服药巩固,后电话随访1年,情况稳定,生活良好。
