管聚集是指肌纤维内出现一种特征性的肌管聚集结构，主要出现在Ⅱ型肌纤维，多位于肌纤维膜下。该结构在改良Gomori三色(MGT)染色下红染、还原型辅酶Ⅰ四氮唑还原酶(NADH-TR)染色下显著蓝染、琥珀酸脱氢酶(SDH)染色下不着色，电镜下为直径50～70 nm的微管聚集。这一病理现象最早由Engel[1]在1964年报道，此后陆续有研究者在显性遗传性肌病、神经肌肉接头病、炎性肌肉病以及酒精中毒性肌病等一系列遗传及获得性肌肉病中发现管聚集这一病理现象[2,3,4,5,6,7,8],而随着基因诊断的不断深入，研究者们发现电压门控钠离子通道Ⅳ-α亚单位(sodium channel α-subunit encoding gene, SCN4A)、谷氨酰胺-果糖-6-磷酸转氨酶1(glutamine-fructose-6-phosphate transaminase 1, GFPT1)、多萜醇磷酸-N-乙酰氨基葡萄糖磷酸转移酶1(dolichyl-phosphate N-acetylglucosamine phosphotransferase 1, DPAGT1)、基质交感分子1(stromal interaction molecule 1, STIM1)等基因突变均与管聚集的病理相关[9,10,11,12,13,14,15,16,17,18]，提示管聚集这一病理现象具有广泛的临床和遗传异质性。由于管聚集检出率很低，且国内对管聚集现象的相关的临床及病理改变缺乏系统性总结[19,20,21,22,23,24],我们对本科肌肉活体组织检查(简称活检)病理标本中的管聚集发生率进行了统计，并对管聚集相关的疾病谱系及病理改变进行了回顾性分析。
收集本院2001年1月至2015年7月的全部肌肉活检病理标本，在光镜下观察其是否出现管聚集的病理改变，并在电镜下证实其管聚集结构。我们统计了肌纤维内出现管聚集现象的标本例数，并进一步收集这些标本相应的临床信息，包括性别、年龄、病程、主要临床表现、肌酸激酶水平、电生理资料，按照其各自临床表现和相应诊断进行初步分类。既往史中饮酒过量标准参照文献[25]。
所有骨骼肌标本均来自于签署知情同意书后行开放性骨骼肌活检的患者，骨骼肌标本一部分在异戊烷中预冷，后在液氮中进行低温冷冻后行冰冻切片，片厚8 μm，常规行组织学、酶组织化学和免疫组织化学染色，包括HE染色、MGT、高碘酸Schiff反应(PAS)、油红"O"脂肪(ORO)、肌丝三磷酸腺苷酶(ATP酶，pH＝4.3、4.6、10.4、10.6)、NADH-TR、SDH、非特异性酯酶(NSE)、肌营养不良素(dystrophin)、肌聚糖蛋白(sarcoglycan)、主要组织相容性抗原复合物Ⅰ(MHC-Ⅰ)、膜攻击复合体(C5b-9)等。另一部分在2%戊二醛中固定，1%的锇酸后固定，常规梯度脱水后进行塑料包埋，超薄切片，铅铀双染色，在半薄切片上对沉积物定位，后定向切片，电镜下观察。
本研究中的病理检查及相关标本采集已获得本单位伦理委员会批准(批准号2012[542])。
共回顾5 697例肌肉病理标本，其中57例标本(1.00%)出现管聚集改变，11例标本(19.30%)在电镜下证实管聚集存在。其中男性50例(87.72%)，女性7例(12.28%)，发病年龄从生后发病到67岁不等[(22.53±16.50)岁]，病程从6 d到36年不等(中位数为6年)。临床症状回顾显示在57例患者中，41例(71.93%)有不同程度的肌力下降症状，8例(14.04%)有肌强直现象，20例(35.09%)有肌痛，其中26例(45.61%)患者肌病相关症状持续出现，31例(54.39%)患者为发作性。个人史回顾显示11例(19.30%)患者有慢性过量饮酒史。47例(82.46%)患者检测了肌酸激酶，其中16例(34.04%)正常，31例(65.96%)不同程度增高，其值206～18 750 U/L(正常值25～170 U/L)。30例(52.63%)患者行针极肌电图检查：20例(66.67%)呈肌源性损害，3例(10.00%)神经源性损害，7例(23.33%)正常。9例(15.79%)行重复神经电刺激：5例(55.56%)表现为低频刺激重频递减，4例(44.44%)正常。
结合以上临床表现、辅助检查及相应肌肉病理改变，对57例患者的临床病理诊断进行归类，主要分为4大类(表1)：(1)遗传性近端肌病：共3例，经基因检查确诊的STIM1相关肌病1例(1.75%)，肢带型肌营养不良2E 1例，强直性肌营养不良1例；(2)神经肌肉接头病：为6例(10.53%)先天性肌无力综合征(congenital myasthenic syndrome, CMS)，其中2例证实为GFPT1纯合突变，1例为复合杂合突变；(3)离子通道病：共30例，周期性瘫痪23例(40.35%)，其中6例经基因检查证实为SCN4A杂合突变；运动诱发肌痉挛5例(8.77%)，先天性肌强直1例，先天性副肌强直1例；(4)获得性肌病：共11例，其中慢性酒精中毒性肌病7例(12.28%)，坏死性肌病3例(5.26%)，甲状腺功能减退肌病1例；(5)其他临床、病理未能明确的疾病：共7例，包括远端型肌病、眼外肌瘫痪、脑白质病变、智力发育倒退、脑卒中、早发性肌无力、肺动脉高压各1例。
 | 表1 57例肌病伴管聚集患者临床资料总结 |
57例肌病伴管聚集患者临床资料总结
| 临床资料 | 合计(n＝57) | 遗传性近端肌病(n＝3) | 神经肌肉接头疾病(n＝6) | 离子通道病(n＝30) | 获得性肌病(n＝11) | 未分类疾病(n＝7) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 发病年龄[岁，中位数(范围)] | 22(生后发病～67) | 12(生后发病～28) | 7(5～27) | 21(生后发病～49) | 43(2～67) | 17(1～32) |
| 男/女(例) | 50/7 | 3/0 | 5/1 | 27/3 | 10/1 | 5/2 |
| 病程[年，中位数(范围)] | 6(6 d至36年) | 6(5～9) | 9(1～30) | 7(1～36) | 3(6 d至30年) | 2(2周至18年) |
| 肌力下降(例) | 41 | 2 | 6 | 23 | 7 | 3 |
| 肌强直(例) | 8 | 1 | 0 | 7 | 0 | 0 |
| 肌痛(例) | 20 | 1 | 2 | 13 | 3 | 1 |
| 症状波动性(例) | 31 | 0 | 0 | 26 | 3 | 2 |
| 大量饮酒史(例) | 11 | 0 | 0 | 3 | 8 | 0 |
| 肌酸激酶(U/L) | 39～18 750 | 298～2 367 | 110～352 | 39～1 112 | 44～18 750 | 92～304 |
| 肌电图(异常例数/受检例数) | 20M，3N/30 | 3M/3 | 4M/4 | 11M/16 | 2M，2N/4 | 1N/3 |
| 重复神经电刺激(异常例数/受检例数) | 5/9 | 0/0 | 4/4 | 0/3 | 1/1 | 0/1 |
注：M：肌源性损害；N：神经源性损害
总结57例标本的光镜下的病理改变，可归为以下4类：(1)管聚集伴随炎性肌肉样病理改变，包括肌纤维坏死、再生、炎细胞浸润，肌纤维或毛细血管C5b-9沉积，肌纤维膜MHC-Ⅰ阳性表达、NSE下毛细血管深染等，共3例(5.26%)，均为坏死性肌病；(2)管聚集伴随神经源性病理改变，伴随出现小角状萎缩肌纤维，肌纤维群组化现象，共3例(5.26%)，其中慢性酒精中毒性肌病2例，眼外肌瘫痪1例；(3)管聚集伴随肌营养不良样改变，包括肌纤维肥大、萎缩伴随结缔组织增生，肌纤维膜sacroglycan表达下降，共1例(1.75%)，为肢带型肌营养不良2E型；(4)剩余50例(87.72%)中，管聚集为唯一的病理改变(图1，图2)，其余病变轻微不特异。
在本研究中，管聚集的检出率为1.0%，与国外报道的0.2%～1.6%[2,3,4,5,6]基本符合。管聚集具有广泛的临床异质性，除了离子通道病、CMS、代谢性肌肉病、炎性肌肉病、运动诱发肌痉挛、肌营养不良等[3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24]，我们发现管聚集还可以出现在甲状腺功能减退肌病、脑卒中甚至肺动脉高压中，这些结果丰富了管聚集的临床谱系。我们的研究也证实管聚集分布具有一定的性别倾向，男性患者管聚集的发生率远高于女性，Schiaffino[7]推测这可能与微粒体中细胞色素P450活性有关。同时，管聚集更倾向于出现在Ⅱ型肌纤维，而Ⅱ型肌纤维相对于Ⅰ型肌纤维有更低的氧化酶活性和更高的糖酵解活性，肌质网含量也更高[26]，导致其发生变形的概率增加，易于发生管聚集。管聚集患者电生理多表现为肌源性损害和(或)重复神经电刺激低频递减，提示病变多位于肌肉及神经肌肉接头。因此，当出现管聚集改变时，应进行上述电生理检查尤其是重复神经电刺激，后者经常被忽视。
尽管不能明确管聚集是原发或继发改变，但是管聚集这一病理改变与肌肉病变密切相关，具有较高的提示诊断价值。Funk等[27]根据大小将管聚集分为2型：一类为大管聚集(≥125 μm2)，主要出现在Ⅱ型肌纤维，少数可出现在Ⅰ型肌纤维，50%的患者家族史为阳性；另一类为小管聚集(<125 μm2)，全部出现在Ⅱ型肌纤维，没有发现相关的肌肉病家族史。而我们的结果还显示，超过85%的患者管聚集是其突出或唯一改变，主要见于周期性瘫痪、慢性酒精中毒性肌病、CMS等。当管聚集作为主要病理改变出现时，需要首先考虑离子通道病及神经肌肉接头病变的可能，而当管聚集伴随肌营养不良、炎性或神经源性骨骼肌损害等病理改变特点时，则进一步提示了遗传性、自身免疫性、内分泌性因素以及合并周围神经病变的可能，需要相应的检查证实。
管聚集现象还具有广泛的遗传异质性，与一系列遗传性肌病相关。其中首先应当关注离子通道病及CMS。离子通道病中以SCN4A突变最常见，主要遗传方式为常染色体显性遗传，散发病例多见，临床表型可有周期性瘫痪、周期性瘫痪型副肌强直、钠离子通道性肌强直、先天性副肌强直等，p.T704M为国内最常见的突变类型[12]。管聚集相关的CMS基因包括GFPT1、DPAGT1、α-1，3-甘露糖基转移酶(LG2)，三者均为常染色体隐性遗传，其临床表现及病理改变类似，均为儿童期起病、以肢带型肌无力及运动不耐受为主要表现，病理上出现管聚集，进一步分型依赖于基因检查。目前国外报道以GFPT1突变为主[13,14,15,16,17,28,29,30]，我们对6例CMS患者进行的基因检查显示3例为GFPT1突变，提示管聚集相关的CMS中GFPT1突变可能更为常见。
管聚集这一病理现象的发生机制目前仍不清楚，可能与低氧、Ca2＋浓度异常或相关基因突变导致肌质网蛋白发生错误折叠和聚集有关[7]，而我们发现的管聚集相关的一系列临床疾病谱可能是导致上述异常情况的原因或诱因，但是管聚集与疾病发生及疾病严重程度的相关性仍需要进一步的工作阐明。
总结肌病伴管聚集的临床疾病谱系和骨骼肌病理改变规律。
回顾分析2001年1月至2015年7月5 697份肌肉病理活体组织检查(简称活检)标本，统计肌病伴管聚集的发生率，对出现管聚集患者的临床诊断和病理改变进行归类。
5 697份肌肉活检病理标本中57例(1.00%)出现管聚集改变，包括男性50例(87.72%)，女性7例(12.28%)。结合临床、电生理、病理和基因检查，其诊断依次为周期性瘫痪23例(40.35%)、慢性酒精中毒性肌病7例(12.28%)、先天性肌无力综合征6例(10.53%)、运动诱发肌痉挛5例(8.77%)、坏死性肌病3例(5.26%)、基质交感分子1相关肌病、肢带型肌营养不良2E型、强直性肌营养不良、先天性肌强直、先天性副肌强直、甲状腺功能减退肌病各1例(各占1.75%)，其他临床、病理未能明确的疾病类型还包括未分类的远端肌病、眼外肌瘫痪、脑白质病变、智力发育倒退、脑卒中、早发性肌无力、肺动脉高压各1例(各占1.75%)。病理改变除管聚集外，还伴随出现肌纤维坏死3例(5.26%)、神经源性改变3例(5.26%)、肌营养不良样改变1例(1.75%)。
肌纤维内管聚集更易出现在男性患者，可以单独或伴随出现在多种遗传性以及获得性肌肉病中。周期性瘫痪、慢性酒精中毒和先天性肌无力综合征是肌病伴管聚集较常见的临床相关疾病。