本文作者为首都医科医院呼吸科王昊和徐保平，本文已经发表在《儿科学大查房》年第七期。
卡塔格内综合征（KS）是一种少见的先天性常染色体隐性遗传病，其主要临床表现为支气管扩张、鼻窦炎、内脏反位三联征。KS是原发性纤毛运动障碍（PCD）的一种亚型。PCD是一种基因遗传病，发病机制为纤毛结构缺陷引发其活动障碍，进而导致纤毛清除功能降低及其他功能发生障碍。关于PCD准确的发病率，目前尚不清楚，估计为1/~1/，其中KS约占50%。PCD常在幼儿期或青少年期发病，临床症状随病情的发展逐渐加重。PCD临床表现多样，可累及多个器官组织，主要引起慢性或反复呼吸道感染，进而导致慢性支气管炎、慢性鼻窦炎、慢性中耳炎或支气管扩张等，最终影响患儿的生长发育及生活质量。诊断PCD时，应基于临床症状、体征、影像学检查、以及纤毛结构和功能的检查等。目前，对于PCD，缺乏特效治疗方法，主要针对黏液清除进行治疗。近年来，关于PCD的基因研究发展迅速，但仍有很多相关问题需要解决。
1.病例介绍
患儿女，1岁4个月，主因“反复咳喘1年，加重20d”入院。入院前1年（出生后4个月），患儿受凉后出现咳嗽，有痰并伴喘息及发热，体温未测，无呼吸困难、咯血、盗汗和消瘦等表现，医院诊断为“肺炎”，并予抗感染治疗（用药不详），1周后患儿好转。入院前3个月，患儿受凉后出现咳喘，伴发热，医院再次诊断为“肺炎”，患儿住院接受抗感染治疗，12d后好转出院。入院前20d，患儿无明显诱因再次发热，体温最高为38.5℃，伴咳嗽、喘息，家长予患儿口服“止咳、消炎”药物（用药不详），约6d，症状无好转，医院胸部X线摄影检查提示右下肺炎，胸部计算机体层摄影（CT）提示内脏反位（心、肝），遂转诊至我院呼吸科。
既往史及家族史：患儿为第2胎第2产，足月顺产，围生期无异常。智力、体力及发育正常。喂养史及过敏史无特殊。患儿姐姐现11岁，体格检查提示其内脏反位，但无反复呼吸道感染病史。父母体健。
入院查体：生命体征平稳，发育、营养中等，卡疤（即卡介苗接种后疤痕）（+），呼吸平稳，无呼吸困难及缺氧征，双肺呼吸音粗，可闻及少量喘鸣音及痰鸣音，心尖搏动点位于胸骨右缘第五肋间，叩诊心界不大，各瓣膜听诊区未闻及杂音，腹软，肝脾未触及，神经系统查体无异常，未见杵状指（趾）。
入院后相关检查：血常规、生化、凝血功能和血气分析大致正常。免疫球蛋白（Ig）系列、Ig亚类和白细胞分化抗原（CD）系列大致正常。肺炎支原体抗体、抗链O（抗链球菌溶血素O）和呼吸道七病毒阴性。痰培养结果提示10%为副流感嗜血杆菌，90%为咽部正常菌群。肺功能检查提示小气道阻塞性通气功能障碍。胸部X线摄影检查：右下肺炎，镜像右位心。心脏彩超：镜像右位心，右位主动脉弓。腹部B超：腹部实质脏器反位。胸部CT：支气管扩张，内脏反位（见图1）。鼻窦CT：慢性鼻窦炎改变（见图2）。电子支气管镜：左右支气管转位，气管支气管内膜炎（见图3）。
诊断：原发性纤毛运动障碍——卡塔格内综合征（Kartagenersyndrome，KS；支气管扩张、鼻窦炎、内脏反位三联征）。
病理诊断：进行支气管黏膜活检，电镜下见纤毛为9+2型结构，动力臂缺失（见图4）。
2.讨论
2.1卡塔格内综合征概述
KS是一种少见的先天性常染色体隐性遗传病，其临床主要表现为支气管扩张、鼻窦炎、内脏反位三联征。早在20世纪初，0eri和siewert就分别报告了临床表现为鼻窦炎、支气管扩张和内脏反位的病例[1]。年，Kanagener首先较系统地描述了上述三联征，故该病被命名为卡塔格内综合征（Kanagenersyndrome，KS）[2]。年，Afzelius发现KS患者存在呼吸道黏膜纤毛摆动缺陷，男性患者伴有不育，并且指出这些均源于纤毛的动力臂缺失[3]。因此，目前多数学者认为KS为原发性纤毛运动障碍（primaryciliarydyskinesia，PCD）的一个亚型。关于PCD准确的发病率，目前尚不清楚，估计为1/~1/[4,5]，其中KS约占50%。尽管KS属于罕见病，但三联征表现典型，故临床诊断并不困难。而不合并内脏反位的PCD患儿易被延误诊断[6]，因此，需加强对PCD的认识。
2.2纤毛结构特征及PCD病理生理学
纤毛是一种源于细胞基体并突出细胞表面的细胞器，基本结构由中央轴丝和纤毛膜组成，有运动纤毛（上皮纤毛）和初级纤毛之分，广泛存在于脊椎动物感觉器官的组织细胞上，包括呼吸道上皮、嗅上皮和耳蜗上皮等。
上皮纤毛呈线状排列于人体呼吸道、女性子宫、男性输精管和脑室管膜上。纤毛分布的密度不同，在大气道中很多细胞（50%~80%）都有纤毛，在下呼吸道中纤毛很少，在肺泡中则无纤毛。这些纤毛是可以运动的，有着各自不同的纤毛摆动模式和摆动频率，以使微粒沿上皮细胞运动。正常纤毛的摆动频率为1~20Hz，高频摆动发生在大气道，摆动频率与不同级别气管支气管树的黏液黏稠度相关。上皮纤毛在气道黏液纤毛的防御机制中起重要作用。PCD患者上皮纤毛的结构或功能出现了异常，进而导致了纤毛功能障碍，具体表现为纤毛异常摆动或纤毛不动和气道分泌物清除失效。对于PCD患者，最有可能的病理结果是气道黏液滞留和无法清除病原微生物，这会引发慢性或反复呼吸道感染，导致气道壁损伤，最终导致慢性支气管炎、慢性鼻窦炎、慢性中耳炎或支气管扩张等[7-11]。
初级纤毛分为感觉纤毛和结纤毛，分布于全身各个脏器，可以传导各种与生长发育有关的重要信号。在胚胎发育时期，单一纤毛的异常可导致一系列疾病，可累及呼吸道、脑和肾等器官。胚胎结纤毛的摆动异常可使内脏由定向旋转改变为随机旋转，这会导致内脏部分或完全反位[12]。体内广泛分布的初级纤毛的异常为多系统损害的原因[9]。
2.3PCD的临床表现及诊断
PCD常于幼儿期或青少年期发病，临床症状随病情发展逐渐加重，主要症状包括反复咳嗽、咯痰、咯血、头痛、鼻塞、流鼻涕、嗅觉逐渐减退甚至丧失，病程长者，还可出现发绀和杵状指（趾）。PCD患者还可同时伴发先天性心脏病、脑积水、腭裂、肛门闭锁、尿道下裂、智力低下、听力减退、嗅觉缺损、近视、小眼球、膜状瞳孔、先天性白内障、无精子、异位妊娠和不孕症等[13]。
诊断PCD时，应基于临床症状、体征、影像学、纤毛结构和功能的检查等。对于起病年龄小、反复下呼吸道感染的儿童，需警惕PCD的可能；对于有不典型哮喘表现的年长儿童，亦应考虑PCD的可能。对于高度疑似患者，可选择进行一些无创性检查，如糖精试验（将蔗糖放在下鼻甲处，测定闻到甜味的时间，正常时间为60min）及呼出气一氧化氮测定（FeNO）。PCD患者自新生儿时期就开始出现鼻腔内一氧化氮（NO）水平下降，这有助于PCD患者与其他病因支气管扩张患者的区分[14]。有学者认为，鼻腔内NO水平在μg/L以上时，可完全排除PCD可能，该方法准确率为%，但需要与囊性纤维化，严重感染性或过敏性鼻炎、鼻窦炎，以及弥漫性泛细支气管炎等相鉴别[15,16]。
若电镜下见鼻和（或）支气管黏膜纤毛超微结构异常，则可确诊PCD，但必须在病情稳定状态下于相对健康部位取样，行纤毛上皮细胞培养，以排除炎症情况下所导致的继发性纤毛损害[17]。纤毛超微结构的异常呈多样化，Carda等[18]已发现20余种，包括9+2微管结构异常，9+2微管结构紊乱不清，动力蛋白臂缺失，复合纤毛、纤毛数量稀少，纤毛短小，无纤毛结构，以及纤毛外膜脱失等。Cowan等[19]的研究表明，在PCD患者中，纤毛的电镜表现以动力蛋白臂的缺失为主，约占70%~80%；另外，超微结构正常的纤毛也可发生蛋白酶缺陷或原发纤毛定向障碍，导致纤毛摆动无效，最终致病。但有研究者报告，28%的PCD患者纤毛超微结构正常[20]，是否纤毛摆动频率降低或模式异常导致这些患者发生了黏液清除障碍，这需要进一步行纤毛功能检查（数字化高速成像技术）或基因检查来验证。
本例患儿4月龄时发病，病史长，临床表现包括反复咳嗽和咯痰，有反复下呼吸道感染病史，影像学检查证实存在支气管扩张、镜像对称的内脏反位、副鼻窦炎三联征，这些符合Kartagener综合征的诊断。患儿姐姐存在内脏反位，有可疑阳性家族史，电镜下支气管黏膜活检提示纤毛动力臂缺失，这些进一步明确了诊断。
2.4PCD的治疗
2.5PCD相关基因
3.小结
（内容图表有略，具体请见全文）
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