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原发性纤毛运动障碍:当前状态的艺术
免费的
  1. 安德鲁·布什1,
  2. 拉胡尔Chodhari2,
  3. 尼古拉·柯林斯1,
  4. 霏欧纳科普兰3,
  5. 皮帕霍尔1,
  6. 约翰尼·哈考特4,
  7. 默罕默德·哈里里5,
  8. 克莱尔·霍格1,
  9. 简卢卡斯6,
  10. 汉娜米Mitchison7,
  11. 克里斯多夫奥卡拉汉8,
  12. 吉尔菲利普斯9
  1. 1
    英国伦敦皇家主管布朗普顿医院地铁站
  2. 2
    英国伦敦大奥蒙德街医院
  3. 3
    原发性纤毛运动障碍家庭支持团体,英国
  4. 4
    切尔西和威斯敏斯特医院,伦敦,英国
  5. 5
    查林十字医院,伦敦,英国
  6. 6
    胸部医药、南安普顿大学医院NHS信托、南安普顿、英国
  7. 7
    一般和青少年儿科病房,伦敦大学学院儿童健康研究所的,英国伦敦
  8. 8
    莱斯特皇家医院和大学莱斯特,英国莱斯特
  9. 9
    教师的健康,英国利兹城市大学,利兹
  1. 安德鲁·布什儿科呼吸道医学系,皇家主管布朗普顿医院,地铁站悉尼街,伦敦SW3 6 np,英国;a.bush在{}rbh.nthames.nhs.uk

文摘

原发性纤毛运动障碍(PCD)通常是继承了作为一个常染色体隐性障碍并提出与上、下呼吸道感染、和镜像在大约50%的情况下安排。纤毛功能障碍也与更大范围的疾病,包括多囊肝和肾脏疾病,中枢神经系统问题,包括视网膜病变和脑积水,胆道闭锁。纤毛是复杂的结构,包含超过250个蛋白质;最近的研究已开始定位PCD分散在整个基因组的基因。金刚石包括筛查鼻纤毛蠕动的一氧化氮和体内测试糖精等测试。具体的诊断需要光和电子显微镜检查的纤毛,与上皮文化在可疑情况下。这是仅可在supra-regional中心,最近集中由国家调试组。治疗并不是基于证据和建议主要是外推从肺囊性纤维化和其他化脓性疾病。

来自Altmetric.com的统计

原发性纤毛运动障碍(PCD)通常是一种常染色体隐性疾病的特点是慢性上下呼吸道感染,在近50%的情况下,镜像安排。1镜像的三合会安排,支气管扩张和鼻窦炎称为出现综合症。它是由先天性减少或缺乏纤毛的功能。纤毛运动必须从众多杰出的二级纤毛功能障碍的原因。纤毛运动往往是诊断晚了,2经过一段时间的慢性疾病。纤毛也涉及多囊肝和肾疾病,脑积水,胆道闭锁、视网膜变性和罕见的症状。23能动的节点纤毛负责正常的左边/右边方向,但可能还有其他重要的在胚胎发育作用。34本文提供了一个更新在纤毛运动,这非常及时,因为它伴随着发展金刚石在英格兰的诊断筛查服务。全国调试组(NCG)资助中心在伦敦,莱斯特和南安普顿利用先进的诊断方法来增加病人的数量。由于测试是集中资金,指中心不得因其成本。早期诊断金刚石可能产生重大影响的短期和长期发病率,56虽然这不能证明任何实际的研究。适当的诊断服务的发展还将导致建立一个国家注册,这将促进随机对照试验的性能。

生物物理学的纤毛

超过250个蛋白质构成古典纤毛基因丝组成一个“9 + 2”安排在9环绕中央微管对外围对比7(图1)。动力蛋白臂的atp酶活性产生纤毛超过所需的力和弯曲。内脏逆位在金刚石由于高达50%的患者在胚胎发生异常节点纤毛的运动。

图1 纤毛的基本结构示意图。

遗传学

PCD 1:15-30患病率大约有000活产,尽管这可能是低估了underdiagnosis是常见的。1纤毛运动通常是一种常染色体隐性障碍,然而偶尔的实例和x染色体相关传输已报告。78纤毛和精子的分子我的复杂性意味着有大量潜在的候选基因。PCD基因不同,是由许多不同的基因突变造成的。9- - - - - -11到目前为止两个基因编码动力蛋白已确认导致纤毛运动。的DNAH5基因位于染色体5 p15.2编码一个重链和动力蛋白DNAI1p13.3 9日基因编码一个动力蛋白中间链。两个额外的动力蛋白与纤毛运动有关。纯合子突变DNAH117号染色体上的基因编码一个axonemal重链,确定在一个单独的内脏逆位,但没有明显的纤毛超微结构的缺陷。12蛋白质组学研究也涉及DNAH7,另一个动力蛋白重链。在纤毛上皮细胞从一个单独的纤毛和超微结构的缺陷没有内在的武器,DNAH7蛋白被发现表达但不组装成纤毛。没有突变DNAH7基因被发现,所以,这可能是一个在另一个基因突变引起的间接影响不能被排除在外。9

遗传连锁研究发现金刚石位点其他几个重要的证据,尤其是那些染色体15 q13-15 15 q24-q25 16 p和19个,支持额外的1号染色体位点。101314虽然这些位点被映射,致病基因还有待确定。许多候选基因在ciliogenesis纤毛运动暗示的作用已经选择突变筛查中病人疾病但排除在扮演一个角色。9

金刚石如内脏逆位的某些特性可能观察到的其他疾病,更与non-motile或感觉纤毛功能障碍密切相关。感觉纤毛比运动型纤毛无处不在,被发现在大多数组织的身体包括肾、视网膜和胚胎的节点,其功能障碍导致广泛的表型包括肾脏和视网膜问题。4这一假定的连接是目前最清晰的视网膜功能,因为几个已知情况下的个人特性符合PCD除了色素性视网膜炎或开启综合症。815x连锁色素性视网膜炎GTPase调节器基因的突变(RPGR)基因最近被确定在两兄弟PCD和色素性视网膜炎,15还有一些其他的RPGR突变。8

当怀疑PCD的诊断

纤毛运动可能会怀疑因呼吸道疾病或镜像安排(常规诊断线索)或因为non-respiratory条件如胆道闭锁的诊断(诊断)相关联。

诊断常常是迟了,2部分是因为它呈现症状(鼻炎、分泌性中耳炎、咳嗽)是常见的儿童。16条件一般的儿科医生必须警惕和仔细,集中的历史。尽管没有证据证明早期诊断是有益的,在一个系列中,在诊断支气管扩张是只看到在那些诊断4岁以上,2在第二个系列,肺功能诊断是诊断在成年生活明显恶化。5这至少是支持性的证据表明,早期诊断是有益的。

没有重量数据的意义特殊的症状或构造接收机操作曲线,但金刚石中列出的常见的诊断功能表1作为一个指南。上呼吸道和下呼吸道的症状通常。

表1 导致PCD的诊断特性

传统的诊断线索

产前的演讲

地层变位(通常是镜像机关安排)在产前超声扫描应该导致考虑诊断,尽管大多数婴儿镜像安排没有纤毛运动。

表示在新生儿时期

  • 连续rhinorrhoea从生命的第一天;这极有可能是由于纤毛运动

  • 呼吸窘迫或新生儿肺炎没有明显的诱发原因

  • 镜像安排(但看到上面的“产前报告”)

  • 筛查诊断,因为一个积极的家庭历史

演讲在童年

  • 慢性生产或“湿”咳嗽。很明显,囊性纤维化等其它原因(CF)可能会由适当的测试,需要先排除在转诊之前纤毛功能,除非孩子也暗示PCD镜像安排或其他特性。孤立的干咳不可能是由于纤毛运动。

  • 非典型“哮喘”,没有响应治疗,尤其是wet-sounding咳嗽

  • “特发性”支气管扩张。筛查诊断支气管扩张,因为一个积极的PCD的家族病史。这个占了10%的病例在一个系列。2

  • 鼻窦炎。每日鼻炎是典型的,没有缓解,有时在年龄较大的儿童严重鼻窦炎尽管多个外科手术;鼻息肉是罕见的,通常由于CF。

  • 积液性中耳炎)。通常,如果鼓膜造孔术(通风管)插入,通常有一个长时间的臭耳朵放电数周没有回应治疗和没有改善听力。

表示在青春期和成年生活

  • 如上所述,童年

  • 异位妊娠和subfertility女性617

  • 男性不育(不能游动的精子,但50%的PCD男性肥沃,18见下文)

纤毛运动作为一个相关的诊断

除了上述之外,纤毛运动时应该至少考虑以下的诊断,特别是如果有家族病史超过这些条件之一,如果病人PCD的其他特征。34

  • 复杂先天性心脏病,尤其是在疾病的一侧19

  • 多囊肾和肝脏疾病

  • 脑积水

  • 胆道闭锁

  • 严重食管疾病(食管闭锁、严重反流)19

  • 视网膜变性,包括色素性视网膜炎

使诊断

消除其他条件

虽然孩子绝对金刚石将适当的典型特征被称为直接为纤毛功能研究中,在大多数情况下测试平民进入鉴别诊断将先于转诊条件。测试的性质进行将取决于个人临床场景。

筛查纤毛运动

最受欢迎的金刚石是糖精的筛查测试和测量鼻一氧化氮(NO)。糖精测试包括将microtablet糖精的下鼻甲和记录的时间品尝它。很难执行,可以不可靠的儿童。20.异常结果必须进一步测试证实了(见下文)。中鼻呼出不低2122仍然不明的原因和测量鼻不,比呼出没有歧视,是一个很好的筛选试验。23然而,当有偶尔的重叠与其他呼吸道疾病如CF,金刚石总是需要进一步确认的诊断测试。1624

诊断测试

疑似PCD的诊断检测一个综合的方法减少了错误诊断的病例数。测试包括:

  • 纤毛拍频测量,

  • 纤毛模式分析,

  • 电子显微镜的纤毛超微结构,

  • 纤毛迷失方向的测量,

  • 在困难的情况下,与re-growth的纤毛上皮细胞培养。

条鼻上皮纤毛通常通过刷牙的鼻子是用来评估纤毛结构和功能。鼻刷牙是一种门诊手术,只需要几秒钟。刷牙引起轻微不适,偶尔小鼻出血。样本可以适当采取一个训练有素的综合医院儿科医生,并寄送至NCG中心,由之前的安排。击败的评估模式通过慢镜头分析使用高速摄像摄影结合拍频测量可以识别缺陷可能是错过了仅靠拍频分析。25一个广泛的儿童和成人的正常范围值使用高速摄像分析现在已经出版。26

一些团体金刚石在诊断患者临床症状符合PCD和缓慢纤毛拍频尽管正常的纤毛超微结构。27还未确定是否这类患者有遗传缺陷影响函数,不能出现在电子显微镜。尽管这类病人接受临床治疗类似金刚石,它们不能自信地诊断为纤毛运动。

纤毛超微结构检查仍然是明确的测试金刚石。有许多能引起PCD的超微结构的表型。28大多数情况下,金刚石是由于缺乏外部的动力蛋白臂或两者的结合缺乏内在和外在动力蛋白臂。其他缺陷包括孤立缺乏内在动力蛋白臂或缺乏内在动力蛋白臂结合径向缺陷。少见的缺陷包括中央微管,如调换或中央微管发育不全。29日

有时候PCD的诊断可能是困难由于呼吸道上皮损伤继发于感染或炎症。如果二次损害仍然存在诊断困难或者患者疑似金刚石表现型不同寻常,纤毛细胞培养。二次损伤后几乎没有ciliogenesis悬浮培养。30.这种技术仅仅是必要的怀疑和不强制PCD的诊断明确的情况下。

总的来说,大约10%的初始测试是模棱两可的。第二次刷降低了5%(未发表的数据)的图。没有另一个黄金标准的测试,计算是不可能的假阳性和假阴性率。假阳性的最重要原因是post-viral变化,如果有任何疑问,测试前应反复确认诊断。

呼吸道管理

适当的医疗治疗已被证明,以防止在肺功能恶化。56区域之间的最优平衡的保健中心和地区医院还未确定,并有可能在实践中是由地理和本地可用的设施。如果家庭生活相当有特殊技能的中心附近的纤毛运动,共同照顾安排,类似于CF诊所,可能是适当的。他们应该照顾只在一个多学科评估可用的设置。管理不是证据。呼吸道管理包括:

  • 规律的呼吸监测、

  • 气道间隙组合的物理治疗和体育锻炼,和

  • 上下呼吸道感染的积极治疗。

呼吸监测

建议是基于CF临床实践。在一些中心,金刚石诊所包括呼吸道专家,ENT和一般护理一次,已经建立。除了一般儿科护理,监测应包括脉搏血氧仪和年龄适当的肺功能测试。常规痰或咳嗽拭子文化应该执行。1胸片可能相对不敏感。肺部高分辨率计算机断层扫描是用来定义支气管扩张的程度但只有很少用于监测疾病进展。

医疗干预措施

PCD肺病是进步如果没有充分治疗,早期治疗干预导致更好的症状控制。31日孩子们的常见感染的有机体流感嗜血杆菌金黄色葡萄球菌,但链球菌肺炎,铜绿假单胞菌和non-tuberculous分枝杆菌也被报道,尽管这些通常是成人疾病的一个特征。6没有证据或者推荐预防性抗生素的使用。如果需要重复课程口服抗生素,预防应该考虑。大剂量口服抗生素应在第一次呼吸道症状恶化的迹象或肺功能恶化。在可能的情况下,抗生素的基础上应该选择痰或咳嗽拭子培养和敏感。偶尔,broncho-alveolar灌洗可能需要获得足够的标本在non-sputum产生孩子。

如果P绿脓杆菌是孤立的,大多数使用一个根除政权类似于CF。建立慢性感染这种生物长期nebulised anti-pseudomonal抗生素。如果症状不应对口服抗生素,静脉注射治疗。定期3个月计划静脉治疗应考虑患者表现不佳。

常规支气管扩张药并不是特别有效。没有任何试验研究抗炎治疗。有趣的是,许多这些患者曾被误诊为哮喘和哮喘治疗,这是无效的。是非常重要的在中断药物已开始主动错误并不是有效的。使用rhDNAse是未经证实的;据坊间传言有些病人显示有所改善。Nebulised盐水可以有效地增加粘液清除。

PCD的病人应该接受所有儿童免疫工作,包括甲型流感和肺炎球菌。支气管扩张和慢性肺部疾病的并发症随着年龄的增长变得更加突出。6叶切除术对支气管扩张是很少推荐。一些病人需要肺移植。总的来说,药物治疗原发性纤毛CF比这更成功;一旦制定了治疗,即使有明显受损的肺功能诊断,纤毛运动应该稳定。56

气道炎症

没有工作在PCD气道炎症。检查自发咯血痰揭示了以中性粒细胞为主的细胞学、CF。32CF的特点是持续恶化以来,纤毛运动的稳定性,可以预测,CF的炎症反应会更大,但事实并非如此;粘液是相同的生物物理和输运性质,痰白介素8 (IL)实际上是在PCD高出三倍。33

物理治疗

没有证据表明理疗治疗是有益的PCD和选项应该针对个人。婴儿的父母和婴儿应该显示重力辅助定位和间歇胸部打击乐;最优的持续时间和频率是未知的。应该鼓励跳和吹游戏早期,取而代之的是呼吸技巧的活跃周期(ACBT)随着孩子变得老了。34独立是鼓励在老年患者。替代技术包括PEP(正压呼气)面具或喉舌35和振荡PEP设备如颤振36或Acapella。37坚持治疗也必须加以考虑。31日

体育锻炼可以帮助痰间隙。运动已被证明是一个更好的比使用支气管扩张剂β-2受体激动剂中。38从早期锻炼应该鼓励。吸气肌训练中所扮演的角色还不清楚。39

ENT管理

异常在上呼吸道黏膜纤毛的清除慢性粘液纤毛运动导致分泌性中耳炎和池在鼻腔和鼻旁窦。分泌性中耳炎,往往严重,是普遍的婴儿PCD和解决自发在13岁左右。40提出了与听力损失和语音延迟或复发性急性中耳炎。通风管插入与高水平的术后黏液状的otorrhoea和鼓膜穿孔。41这个操作应该避免如果可能的话,当然不应该被执行之前咨询外科医生熟悉PCD的管理。otorrhoea治疗最好的方法是通过清理耳朵,耳朵,避免水和管理局部non-ototoxic anti-pseudomonal抗生素滴耳剂,例如环丙沙星。所有儿童和纤毛运动应该定期听力测试至少直到青春期。如果有必要,建议助听器直到自发解决听力损失。温和的听力损失,可能所需要的教育支持。演讲延迟应该及时用言语治疗管理。

慢性粘液rhinorrhoea可能使用生理盐水鼻腔灌洗治疗。长期局部鼻腔类固醇是不确定的好处rhinorrhoea但将任何程度的鼻窦炎。复发性急性或慢性鼻窦炎是罕见的。它可能与长期的系统性管理抗生素但偶尔需要内窥镜鼻窦手术。鼻息肉几乎从未见过。阻塞性睡眠呼吸暂停次要adeno-tonsillar肥大也不是一个典型的纤毛运动协会。

其他系统

大约一半的金刚石是不育男性,尽管很多人都生了孩子没有医疗干预。18男性不育与纤毛完全归因于穷人精子的运动性。有一些报道称,健康的儿童胞浆内精子注射后的诞生。女性生育能力下降,宫外孕的风险更高。17少纤毛运动协会是上面所描述的。这些相关的管理条件由重合纤毛运动的影响,到目前为止除了呼吸道问题必须记得如果需要全身麻醉。

护理的角度来看

很少发表在儿科护理专家的角色照顾儿童的纤毛运动,和保健的模型必须基于CF护理专家。护士应参与预备考试辅导。诊断后,提供的心理和实际支持呼吸道护理包括临床管理,教育,社会保障和咨询。42护士专业是理想情况下将成为关键工人,提供一个联系医院,家庭,学校和初级保健。43金刚石必须鼓励孩子过上正常的生活,应该鼓励参与所有通常在家和学校活动包括运动。

摘要和结论

Ciliopathy现在已经成为被认为是一种多系统疾病,纤毛运动的一个重要的子群。儿科医生目前的挑战是提高诊断意识,并使早期和适当的推荐新的诊断服务之前孩子持续的肺损伤。接下来,我们需要找到一些方法通过多中心的合作增加了证据基础治疗。在未来,基础科学可能为治疗治疗,而不是纯粹的症状管理。然而,这并不会发生,除非作为一个例程,聚焦良好的呼吸道,历史和PCD的诊断认为外面的环境专家诊所。

引用

视图抽象

脚注

  • 利益冲突:没有宣布。

  • 缩写:
    ACBT
    活跃的循环呼吸技术
    CF
    囊性纤维化
    NCG
    国家调试组
    没有
    一氧化氮
    渗出性中耳炎
    中耳炎积液
    纤毛运动
    原发性纤毛运动障碍
    鼓舞士气的
    积极的呼气压力

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