遗传性低镁血症

概述

遗传性低镁血症是一组罕见的表现为血镁降低，伴或不伴其他电解质代谢异常的基因缺陷性疾病，目前已知的致病基因达 10 余种。不同疾病类型的起病年龄、临床表现及预后各不相同。主要包括 Gitelman 综合征、家族性低镁血症合并高钙尿及肾钙沉着症、家族性低镁血症伴继发性低钙血症、常染色体显性遗传低镁血症合并低尿钙、孤立性常染色体隐性遗传低镁血症等。

病因和流行病学

镁离子在体内参与多种生化代谢反应，对于神经传导、肌肉收缩、钾和钙的转运等有重要意义。遗传性低镁血症的病因是调控肾脏对镁离子（可同时合并其他离子如钠、氯、钙等）重吸收的基因发生致病缺陷，导致相应蛋白产物全部或部分丧失功能，从而产生因镁离子缺乏以及可能合并存在的低血钾、低血钙、高尿钙等相应疾病类型。不同的遗传性低镁血症致病基因、遗传方式各不相同。目前已知的致病基因包括 SLC12A3、CLDN16、CLDN19、FXYD2、TRPM6、CASR、KCNA1、HNF1B、EGF、CNNM2、CLCNKB、BSND、KCNJ10、PCBD1、EGFR、FAM111A；遗传方式包括常染色体隐性遗传和常染色体显性遗传（表 41-1）。不同类型遗传性低镁血症的发病率/患病率各不相同，均属于罕见病。其中最常见的类型是 Gitelman 综合征，患病率为 1/40 000～10/40 000，男性和女性无明显差异（详见本书 Gitelman 综合征部分）。而其他类型的遗传性低镁血症患病率尚缺乏准确的流行病学资料。

临床表现

不同类型遗传性低镁血症的起病年龄、临床表现及实验室特点各不相同（主要类型见表 41-1）。总体而言，主要表现为低血镁以及可能伴发的低血钾、低血钙、高尿钙等相关的临床表现。

1.神经-肌肉系统　镁缺乏可引起神经系统的异常，如惊厥、昏迷、共济失调、甚至精神症状；也可出现肌肉症状，包括腱反射亢进、震颤、手足搐搦、肌无力

等。

2.心血管系统 镁缺乏可引起心电图的改变，可见 PR 间期延长、QRS 波增宽等，严重者可引起室性心律失常。

3.肾脏 尿钙排泄增加可引起肾结石、肾钙质沉着、肾功能不全；合并长期低血钾可引起低钾性肾病。

4.骨关节系统 长期低血镁可引起软骨钙质沉着，低血钙可引起骨质疏松、骨软化。

5.消化系统 镁缺乏时可引起肠梗阻表现。

6.内分泌 长期低血钾、低血镁的患者可见糖尿病或者糖耐量减低。

7.眼部症状 部分类型，如家族性低镁血症合并高钙尿和肾钙沉着症患者可合并眼部病变，包括眼球震颤、视野缺损、近视等。

该组疾病通常为慢性病程，其中新生儿期、婴儿期起病的类型往往病情重、预后差。如家族性低镁血症合并高钙尿和肾钙沉着症的多数患者在青春期就发展为慢性肾衰竭；低镁血症伴继发性低钙血症患者，若未能及时治疗，会导致患儿严重精神发育迟滞甚至死亡。

辅助检查

遗传性低镁血症重要的辅助检查包括血、尿生化指标，头部影像学，心电图，超声，眼科检查，确诊需要基因检测。

1.血清（浆）学检测 钾（K）、镁（Mg）、钙（Ca）、磷（P）、尿酸（UA）、肌酐（Cr）、甲状旁腺素（PTH）、血气、立位肾素-血管紧张素-醛固酮水平、血糖或糖耐量检查。目前临床检测中测定的血清镁均为总镁的水平，包含游离镁离子、与阴离子结合的镁盐及与白蛋白结合的镁。

2.尿液检测 尿常规，24 小时尿蛋白定量，24 小时尿钾、钠、氯、镁、钙、磷、尿酸和肌酐；其中肾性失镁的定义为血镁小于 0.7mmol/L 时，24 小时尿镁大于 24mg 或尿镁排泄分数大于 2％。

3.头部影像学 CT 或 MRI 除外占位性病变等颅内结构异常。

4.心电图 评估有无心律失常、QT 间期延长等表现。

5.肾脏超声 评估有无肾结石、肾钙质沉着和肾囊肿等。

6.氢氯噻嗪试验 通过小剂量氢氯噻嗪（50mg）直接阻断钠氯协同转运体（NCC），观察使用前后氯离子排泄分数的变化程度（△FECl）来评估 NCC 功能，详见 Gitelman 综合征部分。

7.基因检测 是诊断金标准。需依靠基因检测确定致病基因和致病突变，明确遗传性低镁血症的疾病具体分型。二代测序可同时完成多个基因检测，提高了临床表型类似的遗传性低镁血症病因的诊断效率，但仍需一代测序来验证。

诊断

遗传性低镁血症的临床诊断主要依靠家族史（常染色体隐性遗传或常染色体显性遗传）、临床表现和血尿生化检测，确诊需要基因检测。

1.对具有神经-肌肉症状、心律失常或是幼年即出现双肾钙化、结石等表现的患者，需进行血尿镁、钾、钙等生化指标的筛查，明确是否存在低血镁、肾性失镁，并做初步临床分型。

2.还需结合病史除外长期利尿剂使用，间质性肾炎，肾毒性药物、自身免疫病、单克隆球蛋白对肾小管的损伤等继发肾性失镁的因素。

3.确诊需要基因诊断，根据基因检测结果确定疾病分型。如突变为未报告突变，需要行体外功能试验确定其致病性。

鉴别诊断

遗传性低镁血症主要与以下两类情况鉴别：

1.非肾性失镁 包括摄入减少（厌食、静脉营养镁补充不足等），胃肠减压、呕吐、腹泻、短肠综合征和炎症性肠病等，均可出现低镁血症，但其 24 小时尿镁不高，有助于鉴别。

2.继发性肾性失镁 长期使用袢利尿剂和噻嗪类利尿剂、酗酒、未控制的糖尿病、高钙血症等也可引起肾脏排镁增多。急慢性间质性肾炎、多种药物（如顺铂、两性霉素 B、环孢素等）、自身免疫病和单克隆免疫球蛋白病等累及肾小管，也可导致获得性低镁血症。此外，镁丢失也见于急性肾小管坏死恢复期、肾移植后或肾后性梗阻解除后，肾小管功能未完全恢复时。通过仔细询问病史、血尿生化检验和相关疾病的特异性检查（如免疫指标、血尿免疫电泳）和肾脏活检病理

治疗

不同类型的遗传性低镁血症目前暂无根治疗法，可根据不同的病因和临床表现，予以对症治疗，保持电解质平衡，以期达到缓解症状、提高生活质量、避免严重并发症的目标。总体治疗原则如下。

1. 替代治疗 可通过口服门冬氨酸钾镁、硫酸镁和氯化镁等药物补充镁，紧急或严重情况下可静脉输注镁制剂，但需注意缓慢输注，且在此过程中监测血镁及膝腱反射，避免发生镁中毒。合并其他电解质紊乱，也需要同时处理，如Gitelman 综合征合并低钾血症，需要补充氯化钾治疗。

2. 高尿钙的治疗 噻嗪类利尿剂可以减少尿钙排泄，补充枸橼酸盐可增加尿中枸橼酸量，有助于减少草酸钙结石形成的风险。

3. 其他对症支持治疗 包括对症处理惊厥发作、泌尿系结石及其继发泌尿系感染的治疗，出现慢性肾功能不全时需要予以延缓肾脏病进展和并发症的治疗，进展至终末期肾病阶段需要进行肾脏替代治疗等。

4. 患者管理和宣教 强调个体化的疾病管理，加强患者及家庭对所患疾病的正确认识，重视患者及家庭成员的心理健康。

诊疗流程（图 41-1）

低血镁<0.7mmol/L

↓

24 小时尿镁>24mg　　　　　　　　　　　　　　　否

或尿镁排泄分数>2% ————————————→ 考虑摄入减少、或胃肠道失镁

↓ 是

肾性失镁

↓

详细病史采集（包括家族史）

血生化、自身抗体、M 蛋白等筛查

↓

继发性因素筛查阳性 ————————————→ 是 考虑继发性肾镁丢失可能，

相应病因进一步检查

↓ 否

↓

根据临床表现进行临床分型

↓

基因检测明确诊断及分型

〔图：41-1　遗传性低镁血症诊疗流程图〕

表 41-1（文本版，版面从简，完整表格见本页扫描件）

表41-1遗传性低镁血症主要疾病类型

疾病／OMIM致病基因／遗

编码蛋白起病年龄主要临床／实验室检查特点

传方式Gitelman 综合征／

SLC12A3/AR NCC常于青少年或

肌无力，疲乏，心悸，手足搐搦，263800

成年早期起病

麻木等；

低血镁，低血钾，低尿钙

CLDN16/AR

Claudin-16家族性低镁血症合并高

常于婴儿期起

多尿，肾结石，肾钙质沉着，眼

CLDN19/AR

Claudin-19钙尿和肾钙沉着症

病

部病变等；

/248250/248190

低血镁，高尿钙

FXYD2/AD Na+／常染色体显性遗传低镁

常于儿童期至

惊厥，软骨钙化等；

K+-ATP 酶血症合并低尿钙

成年早期起病

低血镁，低尿钙/154020

的γ亚单位

TRPM6/AR TRPM6常于新生儿或家族性低镁血症伴继发

手足搐搦，惊厥等；

性低钙血症/602014

婴儿早期起病

低血镁，低血钙

EGF/AR EGF常于儿童期起孤立性常染色体隐性遗

手足搐搦，惊厥等；

传低镁血症

病

低血镁，正常尿钙

CaSR/AD CASR常于儿童期至常染色体显性低钙血症

手足搐搦，惊厥等；

/601198

成年起病

低血镁，高尿钙AR.常染色体隐性遗传；AD.常染色体显性遗传；NCC.钠氯协同转运体；TRPM6.瞬时受体电位阳离子通道M6；EGF.表皮生长因子；CASR.钙敏感受体

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