一、發病原因
小腦性共濟失調（cerebellarataxia，CA）為常染色體顯性遺傳，近年來部分亞型基因已被克隆和測序，顯示致病基因三核苷酸（如CAG）重複序列動態突變，拷貝數逐代增加為致病原因。
常染色體顯性遺傳的脊髓小腦性共濟失調具有遺傳異質性，最具特征性的基因缺陷是擴增的CAG三核苷酸重複編碼多聚穀氨酰胺通道，該通道在功能不明蛋白（ataxins）和神經末梢上發現的P/Q型鈣通道α1A亞單位上；其他類型突變包括CTG三核苷酸（SCA8）和ATTCT五核苷酸（SCA10）重複序列擴增，在許多病例中這種擴增片斷的大小與疾病嚴重性有關，且發病年齡愈小，病情愈重。
Friedreich型共濟失調（FRDA）是9號染色體長臂（9q13-12。1）frataxin基因非編碼區GAA三核苷酸重複序列異常擴增所致，正常GAA重複擴增42次以下，病人異常擴增（66～1700次）形成異常螺旋結構可抑製基因轉錄。
二、發病機製
小腦性共濟失調（ADCA）病理改變主要表現小腦、脊髓和腦幹變性，故又稱為脊髓小腦性共濟失調（SCA），根據臨床特點和基因定位分為SCA1～21種亞型。
SCAs基因突變改變蛋白的性質，使之無法被正常加工，異常加工的片斷與一種參與非溶酶體降解的缺陷蛋白泛素（ubiquitin）結合，共同以蛋白酶體（protease）的複合體形式轉運至核內，推測這種核內蛋白聚集可影響細胞核的功能。每種SCA亞型基因位於不同的染色體，有不同的大小和基因突變部位，例如，SCA1基因位於染色體6q22-23，基因組跨度450Kb，cDNA長11Kb，含9個外顯子，編碼816個氨基酸殘基組成ataxia-1蛋白，該蛋白位於細胞核，CAG突變位於8號外顯子，擴增拷貝數為40～83，正常人為6～38。SCA3（MJD）是我國最常見的SCA亞型，基因位於14q24。3-32，至少含4個外顯子，編碼960個氨基酸殘基組成ataxia-3蛋白，分布在細胞質中，CAG突變位於4號外顯子，擴增拷貝數為61～89，正常人為12～41。
盡管SCA有共同的基因突變機製，導致各亞型臨床表現雷同，但仍有差異，如有的伴眼肌麻痹，有的伴視網膜色素變性，病理損害部位和程度也不相同，提示除了多聚穀氨酰胺毒性作用外，其他因素可能也參與發病。
SCA共同的病理改變主要是小腦、腦幹和脊髓變性和萎縮，但各亞型也有其特點，如SCA1主要是小腦、腦幹的神經元丟失，脊髓小腦束和後索受損，很少累及黑質、基底核及脊髓前角細胞；SCA2以下橄欖核、腦橋、小腦損害為重；SCA3主要損害腦橋和脊髓小腦束；SCA7的特征是視網膜神經細胞變性。
Friedreich型共濟失調（FRDA）基因產物frataxin蛋白存在於脊髓、骨骼肌、心髒及肝髒等細胞線粒體內膜，導致線粒體功能障礙而發病。重複擴增愈多，發病年齡愈早。肉眼可見脊髓變細，胸段明顯；鏡下顯示後索、脊髓小腦束和皮質脊髓束變性，後根神經節和Clarke柱神經元丟失，周圍神經膠質增生，腦幹、小腦和大腦受累較輕。心髒因心肌肥厚而擴大。
遺傳性共濟失調除了其臨床表現外，還可引起其他疾病。本病易出現心肺並發症，如心髒擴大、心律失常、呼吸道感染等，應引起臨床醫生和患者的高度重視。
臨床症狀
1、Friedreich型共濟失調：Friedreich型共濟失調是表現小腦性共濟失調的最常見特發性變性疾病，由Friedreich（1863）首先報道，本病具有獨特的臨床特征，如兒童期發病，肢體進行性共濟失調，伴錐體束征，發音困難，深感覺異常，脊柱側突，弓形足和心髒損害等。
（1）通常4～15歲起病，偶見嬰兒和50歲以後起病者，男女均可受累，首發症狀為進展性步態共濟失調，步態蹣跚，左右搖晃，易於跌倒；2年內出現雙上肢共濟失調，表現動作笨拙和意向性震顫；在此早期階段膝腱反射和踝反射消失，出現小腦性構音障礙或暴發性語言，雙上肢反射及部分患者雙膝腱反射可保存，雙下肢關節位置覺和振動覺受損，輕觸覺，痛溫覺通常不受累，雙下肢無力發生較晚，可為上或下運動神經元損害，或二者兼有。
（2）患者在出現症狀前5年內通常出現伸性蹠反射，足內側肌無力和萎縮導致弓形足伴爪型趾，是常見的體征，也可以是未患病家族成員孤立的表現，進行性嚴重脊柱後側凸畸形可導致功能殘疾和慢性限製性肺部疾病，心肌病有時隻能由超聲心動圖檢出，可導致充血性心力衰竭，是主要的死亡原因，其他異常包括視神經萎縮，眼球震顫（多為水平性），感覺異常，震顫，聽力喪失，眩暈，痙攣，下肢疼痛和糖尿病等。
（3）查體可見跟膝脛試驗和閉目難立征陽性，75％有上胸段脊柱畸形，約25％患者有視神經萎縮，50％伴弓形足，85％伴心律失常或心髒雜音，10％～20％伴糖尿病。
（4）輔助檢查：①X片可見脊柱和骨骼畸形；MRI可見脊髓變細；②心電圖常見T波倒置，心律失常和傳導阻滯，超聲心動圖示心室肥大，視覺誘發電位波幅下降；③DNA分析FRDA基因18號內含子GAA大於66次重複。
2、脊髓小腦性共濟失調：脊髓小腦性共濟失調（spinocerebellarataxia，SCA）是遺傳性共濟失調的主要類型，包括SCA1～21，成年期發病，常染色體顯性遺傳及共濟失調等是本病的共同特征，並表現在連續數代中發病年齡提前和病情加重（遺傳早現），各亞型症狀相似，交替重疊，遺傳早現現象是SCA的典型表現，症狀逐代加重。
（1）SCA共同症狀體征：30～40歲隱襲起病，緩慢進展，也有兒童期及70歲起病者；下肢共濟失調為首發症狀，表現走路搖晃，突然跌倒和講話含糊不清，以及雙手笨拙，意向性震顫，眼球震顫，癡呆和遠端肌萎縮等；檢查可見肌張力障礙，腱反射亢進，病理征，痙攣步態，音叉振動覺及本體覺喪失，通常起病後10～20年不能行走。
（2）除共同臨床表現外，各亞型有各自的特點，如SCA1眼肌麻痹，上視不能較明顯；SCA2上肢腱反射減弱或消失，眼球慢掃視運動較明顯；SCA3肌萎縮，麵肌及舌肌纖顫，眼瞼退縮形成凸眼；SCA8常有發音困難；SCA5病情進展非常緩慢，症狀較輕；SCA6早期大腿肌肉痙攣，下視震顫，複視和位置性眩暈；SCA10純小腦征和癲癇發作；SCA7視力減退或喪失，視網膜色素變性，心髒損害也較突出。
3、遺傳性痙攣截癱：多數呈常染色體顯性遺傳，但也有呈常染色體隱性遺傳或性連隱性遺傳，大多在兒童起病，男性多見，主要表現為逐漸進展的下肢痙攣性癱瘓，早期症狀為行走時雙腿僵硬，不靈活，肌力減弱，由於下肢伸肌張力增高呈剪刀步態，膝，跟腱反射活躍，病理征陽性，感覺多無障礙，多數有弓形足，但不如Friedreich共濟失調症明顯，有時伴有眼球震顫和脊柱側凸，疾病緩慢進展，以後雙上肢也受影響，如累及延髓支配肌群時可出現構音障礙，吞咽困難，晚期括約肌功能也發生輕度障礙。
臨床上僅根據各亞型特征性症狀，體征確診仍困難者（SCA7除外），可用PCR法準確判定亞型及CAG擴增次數，進行基因診斷。
應進行遺傳谘詢預防措施包括避免近親結婚、攜帶者基因檢測及產前診斷和選擇性人工流產等，防止患兒出生本病發展緩慢，如無嚴重的的心肺並發症，多數不影響壽命少數患者臥床不起而殘廢
一、實驗室檢查
1、脊髓小腦性共濟失調腦脊液檢查正常。
2、確診SCA及區分亞型可行PCR分析，用外周血白細胞檢測相應基因CAG擴增，證明SCA的基因缺陷。
3、Friedreich型共濟失調（FRDA）：DNA分析，FRDA基因18號內含子GAA大於66次重複。
二、影像學檢查
1、脊髓小腦性共濟失調CT或MRI顯示小腦萎縮很明顯，有時可見腦幹萎縮；腦幹誘發電位可出現異常，肌電圖顯示周圍神經損害。
2、Friedreich型共濟失調（FRDA）X片可見脊柱和骨骼畸形；MRI可見脊髓變細；心電圖常見T波倒置，心律失常和傳導阻滯，超聲心動圖示心室肥大，視覺誘發電位波幅下降。
需要高蛋白、高能量飲食補充，提供神經細胞和骨骼肌細胞重建所必需的物質，以增強肌力、增長肌肉，早期采用高蛋白、富含維生素、磷脂和微量元素的食物，並積極配合藥膳，如山藥、苡米、蓮子心、陳皮、太子參、百合等，禁食辛辣食物，戒除煙、酒。中晚期患者，以高蛋白、高營養、富含能量的半流食和流食為主，並采用少食多餐的方式以維護患者營養及水電解質平衡。
一、治療
1、Friedreich型共濟失調目前無特效治療，輕症病人可用支持療法和功能訓練，矯形手術如肌腱切斷術可糾正足部畸形。抗感染治療的進展使感染已不常見。
2、脊髓小腦性共濟失調亦無特異性治療，對症治療可緩解症狀。
（1）左旋多巴可緩解強直等錐體外係症狀，毒扁豆堿或胞磷膽堿（胞二磷膽堿）促進乙酰膽堿合成；巴氯芬（氯苯胺丁酸）可減輕痙攣，金剛烷胺可改善共濟失調，共濟失調伴肌陣攣首選氯硝西泮；三磷腺苷（ATP）、輔酶A、肌苷和維生素B族等神經營養藥可以試用。
（2）手術治療：可行視丘毀損術。
（3）康複訓練、物理治療及輔助行走器械可能有所裨益。
二、預後
1、心肌病變為Friedreich型共濟失調較常見的死因。患者可在出現症狀5年內不能獨立行走，10～20年內臥床不起，有症狀平均患病期約25年，平均死亡年齡約35歲。
2、脊髓小腦性共濟失調亦通常起病後10～20年不能行走。常死於並發症。