周玨倩 王倩 李洵樺 高玉娟△陳定邦 方子妍郭汝寧黎艾陳操 周偉 董小平 曾進勝
致死性家族性失眠癥(Fatal Familial Insomnia,F(xiàn)FI)是一種罕見的常染色體顯性遺傳性疾病,是遺傳性朊蛋白病(Prion)的一種類型。自從1986年Lugaresi等[1]首次報道以來,迄今全球僅報道了 80 余例[2],我國只有寥寥數(shù)例報道[3-5]。我院于2010年4~5月間連續(xù)收治了2例FFI患者,積累了本病的相關資料,進一步提高對此病的認識,有助于早期診斷、判斷預后,減少漏診和誤診,現(xiàn)將我們收治的2例患者的臨床和生物學特征及隨訪結(jié)果總結(jié)如下。
1.1 研究對象 來自2010年4~5月在中山大學附屬第一醫(yī)院神經(jīng)科的2例致死性家族性失眠癥住院患者。病例1為女性,48歲,廣東省漢族人,入院前病程約2年。病例2為男性,31歲,廣東省漢族人,入院前病程半年。FFI的診斷標準見參考文獻[6]。
1.2 方法
1.2.1 血液及腦脊液檢查 入院后2例患者均進行常規(guī)的血液及腦脊液檢查,包括血常規(guī)、肝腎功能、風濕組合、抗中性粒細胞胞漿抗體組合、結(jié)核抗體、血沉、腫瘤標志物、梅毒、人類免疫缺陷病毒抗體的檢測。內(nèi)分泌方面除了空腹血糖、甲狀腺和甲狀旁腺功能外,還檢測了甲狀腺抗體、性激素、皮質(zhì)醇;腦脊液檢查包括常規(guī)、生化、14-3-3蛋白。
1.2.2 電生理及影像學等檢查 對病例1進行了動態(tài)心電圖、動態(tài)血壓、多導睡眠圖、腦電圖、頭顱MRI及PET CT檢查。由于病例2病情重,入院后病情急轉(zhuǎn)直下,入院第三天即進入昏迷狀態(tài),故僅做了頭顱MRI及PET CT檢查,未及進行動態(tài)心電圖、動態(tài)血壓、多導睡眠圖、腦電圖檢查。
1.2.3 朊蛋白(Prion Protein,PrP)基因測序 ①DNA提取:抽取患者外周靜脈血5 mL,EDTA抗凝,4℃保存。應用試劑盒提取基因組DNA,于-20℃冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆?②PCR擴增:引物由上海英駿生物技術有限公司合成,上游引物:5-GGC AAA CCT TGG ATG CTGG-3,下游引物:5-CCC ACT ATC AGG AAG ATG AGG-3。PCR反應體系:總體積50 μL,包括:10×PCR buffer 5 μL,2.5 mmoLdNTPs 4 μL,引物各1 μL(10 pmoL),Taq酶 0.5 μL,模板 DNA3μL,ddH2O 35.5 μL(補足 50 μL)。反應條件:94 ℃ 5 min ,94℃ 40 s、55 ℃ 40 s、72℃ 40 s共30個循環(huán),72℃延伸10 min。PCR產(chǎn)物為759 bp;③PrP基因測序:利用QIAGEN試劑盒對PCR產(chǎn)物進行純化,再送中國疾病預防控制中心做進一步的檢測和測序。測序結(jié)果與標準人PrP基因序列進行比對。
2.1 臨床特點 2例FFI患者均有陽性家族史,在成年起病。早期均突出表現(xiàn)為睡眠障礙且苯二氮艸卓類藥物治療無效,此后出現(xiàn)精神行為異常、認知功能損害、構(gòu)音障礙及自主神經(jīng)功能障礙。
但2例患者在主要臨床表現(xiàn)、療效與轉(zhuǎn)歸方面也存在差異。病例1入院時以意識模糊、共濟運動障礙為主,而病例2以皮質(zhì)醇、血糖、尿素氮等內(nèi)臟和內(nèi)分泌功能紊亂為主,意識狀態(tài)、運動系統(tǒng)則大致正常。同樣使用曲唑酮(商品名:美抒玉)等改善睡眠以及加強營養(yǎng)支持等治療,病例1病情趨穩(wěn)定而出院,死亡時總病程3年余;病例2病情進展迅速,于入院4天后死亡,總病程6個月。
2.2 血液及腦脊液檢查結(jié)果病例2的皮質(zhì)醇、血糖、肝腎功能均有異常,腦脊液14-3-3蛋白陽性,但病例1均正常。余所查血液及腦脊液檢查結(jié)果均基本正常。詳見表1。
2.3 電生理及影像學檢查結(jié)果例1患者的覺醒期間腦電圖主要為散在的低幅慢活動,少數(shù)散在低幅的α波和α活動,及δ活動。患者沒有明顯睡眠周期,似睡非睡時期的δ活動、睡眠梭形波、K復合體均明顯減少。提示患者腦功能彌漫受損。多導睡眠圖顯示睡眠結(jié)構(gòu)顯著紊亂,非快速眼動期睡眠中I期明顯增多,約占整個睡眠期97.3%,II、III期及快速眼動期睡眠則顯著減少。
兩例患者的頭顱MRI均顯示大腦和小腦輕度萎縮,以額葉明顯。MRA示腦動脈遠端分支較纖細、普遍減少,走行略僵硬。見圖1和圖2A。PET-CT檢查結(jié)果均顯示,2例患者呈現(xiàn)雙側(cè)頂葉、雙側(cè)額葉、雙側(cè)丘腦葡萄糖代謝對稱性輕度減低,同時伴輕度腦萎縮。見圖2B。
2.4 PrP基因測序 2例患者均發(fā)現(xiàn)PrP基因532位堿基G突變?yōu)锳,導致178位氨基酸由天冬氨酸變?yōu)樘於0?D178N),129位氨基酸多態(tài)性為M/M型。見圖3A和3B。在病例2還發(fā)現(xiàn)173位堿基為T-C的變異。經(jīng)過與人類基因庫進行比對,發(fā)現(xiàn)它是多態(tài)性變化。
表1 2例患者的實驗室檢查結(jié)果
圖1 病例1頭顱MRI T2加權(quán)成像顯示頂葉較顯著的腦萎縮。MRA示腦動脈遠端分支較纖細、普遍減少,走行略僵硬
2.5 典型病例 病例1,女性,48歲,漢族人。因“入睡困難2年余,行走不穩(wěn)、行為異常2月”于2010年4月15日入院?;颊?年余前無明顯誘因出現(xiàn)入睡困難,伴焦慮,曾診斷“神經(jīng)衰弱”,予對癥治療后略有好轉(zhuǎn)。入院前2月左右患者入睡困難加重,睡覺時出現(xiàn)雙手摸索、拽拉、雙下肢踩踏、蹬腿或互相摩擦的動作,伴口中喃喃自語或咀嚼、吞吐口水等動作。隨病程進展上述動作幅度逐漸增大,白天也常有自言自語,逐漸無法接觸。不能獨立行走,在旁人扶持下行走時軀干后傾、足跟著地、步態(tài)搖晃不穩(wěn)。記憶力明顯下降。伴有視幻覺、驚恐,汗液分泌顯著增加。上述癥狀逐漸加劇,曾多次于外院予“帕羅西汀、阿普唑侖”等治療,癥狀無明顯好轉(zhuǎn)。病后食欲可,但體重減輕。
患者姐姐有類似病史,具體不詳,發(fā)病半年后死亡,生前無明確診斷。
入院查體:生命體征平穩(wěn);但神智模糊無法正常交流。時間、地點、人物定向力異常,近、遠事記憶力下降,計算力明顯下降;存在視幻覺;行走時腳后跟著地、軀干后傾;除構(gòu)音不清外,余顱神經(jīng)檢查正常;四肢肌張力、肌力正常,未見不自主運動;雙側(cè)指鼻試驗、誤指試驗、跟膝脛試驗欠準確,快速輪替試驗笨拙,Romberg's睜閉眼均陽性;全身深淺感覺檢查未見異常;雙側(cè)肢體腱反射對稱存在,病理征(-);頸無抵抗,雙側(cè)克氏征、布氏征陰性。
入院后給予曲唑酮改善睡眠,同時予以對癥支持治療,住院20余天后帶藥出院。跟蹤隨訪至死亡時總病程3年2個月。
病例2,男性,31歲,漢族人。因“睡眠障礙、精神、行為異常6月余”于2010年5月25日入院?;颊哂?009年12月在醫(yī)院照顧因類似癥狀而入院的父親時漸感疲勞、睡眠不足。其父親去世后患者開始出現(xiàn)睡眠障礙,先表現(xiàn)為易醒,逐漸出現(xiàn)入睡困難,伴睡眠中有不自主蹬腿、抓拿等動作,后期出現(xiàn)睡眠中突然起床從事拖地、刷牙、反復穿衣/脫衣等協(xié)調(diào)的活動。白天常常自言自語,同時感到胃部不適,納差,食欲進行性下降。有幻聽,聽到耳邊有聲音在議論他,但見不到說話的人。稱有人想害他。講話聲小欠清。記憶力下降。于當?shù)蒯t(yī)院診斷“抑郁癥”,治療無好轉(zhuǎn),上述癥狀逐漸加重,全身乏力。近1月來出汗增多。病后精神、食欲、睡眠差,體重下降30~40斤。
患者父親2009年7月患類似病于病后9個月死亡,診斷不詳。
入院查體:生命體征平穩(wěn),神志清楚,主動性差,時間、地點、人物定向力異常,近、遠事記憶力及計算力明顯減退;除構(gòu)音欠清、飲水嗆咳和吞咽困難外,其余顱神經(jīng)檢查均無異常;步態(tài)正常,四肢肌張力、肌力正常,未見不自主運動;全身深淺感覺檢查未見異常;共濟運動正常,雙側(cè)腱反射對稱減弱,病理征(-),雙側(cè)掌頦反射陽性;頸無抵抗,雙側(cè)克氏征、布氏征陰性。
入院后給予美抒玉改善睡眠,加強腸內(nèi)、外營養(yǎng)等支持治療,病情仍迅速惡化,住院第4天后死亡??偛〕?個月。
FFI為一種常染色體顯性遺傳?。?],本病的診斷[6-8]主要依據(jù)臨床特征以及陽性家族史、腦電圖、多導睡眠圖、PrP基因檢測等綜合做出診斷。該病的臨床特征為頑固性失眠,伴有交感神經(jīng)功能亢進及自主神經(jīng)和內(nèi)分泌功能紊亂,如:多汗、不明原因的高熱、心動過速、高血壓、呼吸不規(guī)則等?;颊弑憩F(xiàn)為運動功能失常,肌陣攣、震顫、共濟失調(diào)、反射亢進、肌強直等。癡呆癥狀不明顯,但可有輕度記憶力衰退及注意力不集中。常有幻覺并以“夢境”狀態(tài)出現(xiàn)。內(nèi)分泌紊亂有褪黑素、泌乳素、生長激素等的日夜周期性分泌節(jié)律失調(diào),促腎上腺皮質(zhì)激素分泌減少,皮質(zhì)素分泌增加[2-3]。平均發(fā)病年齡為50歲,典型病程在7~36個月之間,平均病程大約18個月[9]。本文2例患者發(fā)病時均已成年,符合FFI的起病年齡特點。病程為6個月、36個月,也與FFI的典型病程相符。兩者均以進行性的失眠為主要癥狀,伴隨精神紊亂、認知功能障礙以及自主神經(jīng)功能障礙,臨床表現(xiàn)也與FFI特點一致。但2例患者的病情特點有所不同,病程差異也較大,病例1的突出臨床特點為意識障礙、共濟運動障礙,內(nèi)分泌功能卻大致正常。而病例2的突出臨床癥狀是內(nèi)分泌功能紊亂,表現(xiàn)為皮質(zhì)醇顯著升高、血糖降低,意識、運動系統(tǒng)等其他神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)卻大致正常。盡管2例患者最終結(jié)果都是死亡,但是兩者的病程明顯存在差異,例2病情進展迅速。上述2例患者不同的臨床特征提示FFI的臨床表型確實具有異質(zhì)性。
圖2 A:病例2的MRI顯示患者腦萎縮,以額、顳葉明顯;B:病例2的PET-CT顯示雙側(cè)頂葉、雙側(cè)額葉、雙側(cè)丘腦對稱性葡萄糖代謝輕度減低
圖3 A:病例1的PRNP基因檢測結(jié)果;B:病例2的PRNP基因檢測結(jié)果
FFI的病理特征是選擇性丘腦變性[10],以丘腦腹前核和背內(nèi)側(cè)核受累最嚴重,可見神經(jīng)元明顯丟失;丘腦和下橄欖核也可見星形膠質(zhì)細胞增生;大腦皮質(zhì)海綿狀變性、小腦浦金野氏細胞減少等。而本研究的兩例患者的電生理及影像學檢查結(jié)果均提示全面腦功能衰退,以雙側(cè)頂葉、額葉、丘腦功能障礙為主,與文獻報道基本一致[2-8,10]。
FFI存在臨床表型的異質(zhì)性一直受到關注,但至今其發(fā)生機制仍未闡明。大量研究表明疾病的個體差異絕大部分原因都是遺傳因素所引起。鑒于FFI與PrP基因密碼子178處的GAC-AAC的點突變、與第129位多態(tài)性密碼子表達甲硫氨酸(MET)密切相關[7],學者們將研究重點集中在對PrP基因與臨床表型的相關性分析。有研究認為FFI患者129位點上為MET純合子,與更短的病程、更多的丘腦損害以及更輕的皮質(zhì)改變相關,而129位點上雜合子MET/VAL則與長病程以及更廣泛的皮質(zhì)海綿狀神經(jīng)病理損害相關[11-12]。也有研究發(fā)現(xiàn)在起病年齡和病程方面,MET純合子病程持續(xù)時間明顯短于MET/VAL或VAL純合子患者。意大利作者也提出在FFI表型的患者中129MM純合子患者的病程持續(xù)時間最短[13]。但Padovani等[13]、Medori等[14]比較了密碼子 129 純合子和雜合子患者間的一些因素,如發(fā)病年齡、病程、組織病理所見和PrP-res沉著物,他們推測基因多態(tài)位點129并不能調(diào)節(jié)FFI的表型表達,遺傳異質(zhì)性和環(huán)境因素可能在FFI的表型異質(zhì)性中起到重要作用。國內(nèi)Shi等[3]報道一個FFI家系,有相同基因突變的患者,但發(fā)病年齡范圍從21歲~48歲,也支持這種觀點。
本研究的結(jié)果不支持 Montagna等[11]、Padovani等[13]、Monari等[12]的觀點。本報道的 2 例患者均為129位點上MET純合子,但臨床表現(xiàn)和病程轉(zhuǎn)歸卻差異很大。例1患者病程較長,具有明顯的認知功能損害及運動損害癥狀,提示患者存在廣泛的皮質(zhì)損害;例2患者則病程極短,意識清醒,具有顯著的內(nèi)分泌障礙癥狀,提示其有更多的丘腦損害以及更輕的皮質(zhì)改變。因此,本研究進一步證實了PrP基因多態(tài)位點129并不能調(diào)節(jié) FFI的表型表達,與 Padovani等[13]、Medori等[14]、Shi等[3]的觀點相一致。鑒于本研究中的 2 例患者PrP基因存在完全一致的典型的178密碼子突變和129密碼子MET純合子連鎖,例2與例1的重要區(qū)別在于同時還存在173位堿基多態(tài)性變化,推測可能是173位堿基變異與某些外界環(huán)境因素共同作用從而影響了疾病的表型,使得病程、病情、臨床表現(xiàn)方面均存在差異。這有待今后的研究進一步證實。
鑒于2例患者的臨床表現(xiàn)、各項檢測結(jié)果雖然各有異同,但是都存在PrP基因178密碼子突變和129密碼子MET純合子。因此,建議在臨床工作中對于具有上述臨床表現(xiàn)的患者,應重視對PrP基因檢測。如果發(fā)現(xiàn)存在典型的178密碼子突變、129密碼子MET純合子,可明確診斷為FFI。
另外,值得注意的是,本文報道的病程較長的例1患者,腦脊液14-3-3蛋白是陰性,而病程極短的例2患者的腦脊液14-3-3蛋白檢測則為陽性。推測可能與例2的病變嚴重、病情兇險有關。提示腦脊液14-3-3蛋白檢測或許可以成為判斷患者病情的一項臨床指標。由于本研究例數(shù)很少,尚無法得出肯定的結(jié)論。我們將繼續(xù)對此觀察、研究。
[1]Lugaresi E,Medori R,Montagna P,et al.Fatal familial insomnia and dysautonomia with selective degeneration of thalamic nuclei[J].N Engl J Med,1986,315(16):997 –1003.
[2]Gallassi R,Morreale A,Montagna P,et al.Fatal familial insomnia:behavioral and cognitive features[J].Neurology,1996,46(4):935-939.
[3]Shi XH,Han J,Zhang J,et al.Clinical,histopathological and genetic studies in a family with fatal familial insomnia[J].Infect Genet Evol,2010,10(2):292 -297.
[4]張敏,梅元武,魏桂榮,等.致死性家族性失眠癥一例臨床及基因特征[J].中華神經(jīng)科雜志,2005,38(10):628 -631.
[5]駱翔,賈清,霍江濤,等.家族性致死性失眠癥臨床及相關特征[J].卒中與神經(jīng)疾病,2007,14(6):353 -356.
[6]郭玉璞,王維治.神經(jīng)病學[M].人民衛(wèi)生出版社,2006,640-641
[7]Pasquale M,Pierluigi G,Pietro C,et al.Familial and sporadic fatal insomnia[J].Lancet Neurol,2003,2(3),167 -176
[8]Spacey SD,Pastore M,McGillivray B,et al.Fatal familial insomnia-the first account in a family of Chinese descent[J].Arch Neurol,2004,61(1):122 -125.
[9]Gambetti P,Parchi P,Petersen RB,et al.Fatal familial insomnia and familial Creutzfeldt-Jakob disease:clinical,pathological and molecular features[J].Brain Pathol,1995,5(1):43 - 51.
[10]Gambetti P,Parchi P,Chen SG.Hereditary Creutzfeldt-Jakob disease and fatal familial insomnia[J].Clin Lab Med,2003,23(1):43-64.
[11]Montagna P,Cortelli P,Avoni P,et al.Clinical features of fatal familial insomnia:phenotypic variability in relation to a polymorphism at codon 129 of the prion protein gene[J].Brain Pathol,1998,8(3):515 –520.
[12]Monari L,Chen SG,Brown P,et al.Fatal familial insomnia and familial Creutzfeldt-Jakob disease:Different prion proteins determined by a DNA polymorphism[J].Proc Natl Acad Sci USA,1994,91(7):2839 -2842.
[13]Padovani AD,Alessandro M,Parchi P,et al.Fatal familial insomnia in a new Italian kindred[J].Neurology,1998,51(5):1491–1494.
[14]Medori R,Tritschler HJ.Prion protein gene analysis in three kindreds with fatal familial insomnia(FFI):codon 178 mutation and codon 129 polymorphism[J].Am J Hum Genet,1993,53(4):822-827.