高腭弓病变多见于马凡氏综合征，病变主要累及中胚叶的骨骼、心脏、肌肉、韧带和结缔组织。骨骼畸形最常见，全身管状骨细长、手指和脚趾细长呈蜘蛛脚样。心脏可有二尖瓣关闭不全或脱垂、主动脉瓣关闭不全。
近年来通过分子生物学研究认为该病是由于原纤维蛋白基因(FBN1)缺陷造成的，并已将该缺陷基因定位于15q21.1。原纤维蛋白是一种350KD的糖蛋白，它与3种较小的蛋白质构成微原纤维结合性弹性硬蛋白，此种硬蛋白广泛存在于多种器官中，如眼睫状小带、主动脉中层、骨膜等。
研究证明，马凡氏综合征患者的皮肤以及培养皮肤的成纤维细胞，均缺乏微原纤维结合性弹性硬蛋白。肺组织的胶原含量超过肺组织净重的10%。Reye证实肺结缔组织纤维断裂的病理形态学的改变，与该综合征的心血管系统的弹力层的病变一致。
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