La bipsia muscolare rappresenta un valido strumento diagnostico soprattutto nelle forme ad insorgenza infantile.L'osservazione del tessuto muscolare, tramite microscopio ottico, evidenzia una miopatia vacuolare; nei bambini, virtualmente tutte le fibre muscolari contengono grossi vacuoli. Nei soggetti con forme meno gravi, la degenerazione vacuolare è meno marcata (dal 25 al 75% di fibre colpite), ma è sufficiente l'osservazione di anche una sola fibra con vacuoli PAS positivi per giustificare il dosaggio biochimico dell'enzima. I vacuoli contengono glicogeno, visualizzato dalla colorazione con acido periodico-reattivo di Schiff (PAS), e risultano fortemente reattivi alla fosfatasi acida, ad indicare che si tratta di compartimenti lisosomiali secondari. Nelle fasi avanzate della patologia (soprattutto nelle forme meno gravi), c'è un incremento della componente connettivale; le fibre rimanenti risultano atrofiche, mentre fibre necrotiche ed in rigenerazione sono un reperto piuttosto raro. In alcuni casi sono presenti infiltrati infiammatori perivascolari, a prevalente componente mononucleata.Sebbene in una piccola percentuale di pazienti sia stata dimostrata una preferenziale degenerazione di fibre muscolari di tipo I o di tipo II, nella maggior parte dei casi non è evidente alcuna selettività 59 .Tuttavia la biopsia può risultare fallace nell'individuazione degli affetti dalle forme a insorgenza giovanile e adulta; in questi pazienti infatti, negli stadi precoci di malattia spesso la biopsia può apparire morfologicamente normale, senza presenza dei vacuoli PAS positivi, ma con un accumulo intralisosomiale, osservabile solo con microscopia elettronica. Il basarsi esclusivamente su questa analisi potrebbe portare a escludere la malattia di Pompe e determinare un importante ritardo diagnostico, come dimostrato in alcuni dei pazienti oggetto del nostro studio.