鄧勝勇 田小會(huì) 姚 靜 蒲向陽 王言覃 鐘 敏,
1.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)疾病診治中心 兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 兒童發(fā)育重大疾病國(guó)家國(guó)際科技合作基地 兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心(重慶 400014);2.重慶市黔江中心醫(yī)院小兒呼吸內(nèi)科(重慶 409099)
肢帶型肌營(yíng)養(yǎng)不良(limb-girdle muscular dystrophy,LGMD)是一組肌無力主要累及肢體近端為特點(diǎn)的遺傳性肌營(yíng)養(yǎng)不良,多數(shù)病例呈常染色體隱性或顯性遺傳。根據(jù)不同的致病基因分型命名,常染色體顯性遺傳的命名為L(zhǎng)GMD 1 A、1 B、1 C 等,常染色體隱性遺傳類型命名為L(zhǎng)GMD2A、2B、2C等[1-5]。
國(guó)內(nèi)報(bào)道的LGMD 以2 A 和2 B 為主,2 C 及2 E型LGMD 報(bào)道少。本文總結(jié)4 個(gè)家系,共5 例(3 例2 C 型,2 A 和2 E 型各1 例)確診的LGMD 患兒的臨床資料。
回顧分析2015 年6 月—2018 年12 月在重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科門診診斷的肢帶型肌營(yíng)養(yǎng)不良患兒。共4個(gè)家系5例患者,男3例、女2例。本研究經(jīng)重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院科研倫理審查(2018-64)通過。
例1患兒是因發(fā)現(xiàn)血清肌酸激酶和轉(zhuǎn)氨酶顯著增高就診,沒有肌無力的臨床表現(xiàn)。例4患兒因弟弟(例3)確診后行基因檢查確診,有輕微肌無力。其余3 例患兒均有不同程度的肌力下降,部分有肌萎縮和/或腓腸肌假性肥大?;純旱闹饕R床特征見表1。
5例患兒及家屬均采集外周靜脈血各2 mL,提取基因組DNA,例1~例4在北京邁基諾醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所行神經(jīng)肌肉病panel測(cè)序,對(duì)檢測(cè)出的突變位點(diǎn)Sanger測(cè)序驗(yàn)證,家系成員行該位點(diǎn)Sanger測(cè)序驗(yàn)證。病例5在廣州嘉檢醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所,用二代測(cè)序平臺(tái)測(cè)序,對(duì)發(fā)現(xiàn)的致病或可疑致病突變位點(diǎn),進(jìn)一步針對(duì)該基因進(jìn)行高通量測(cè)序驗(yàn)證。所有突變均經(jīng)生物信息學(xué)蛋白功能預(yù)測(cè)軟件SIFT、PolyPhen_2、REVEL預(yù)測(cè)期致病性,查閱HGMD、Clinvar等數(shù)據(jù)庫明確是否有該突變的致病性報(bào)道,并綜合家系信息等分析,根據(jù)ACMG指南判定其致病性。基因檢測(cè)獲得患兒或監(jiān)護(hù)人的知情同意。
基因檢測(cè)結(jié)果,例1CAPN 3基因復(fù)合雜合突變,位于exon 4 的c.632+4 A>G 導(dǎo)致剪接突變,exon 5 的c.725dupG為移碼突變(圖1),導(dǎo)致后續(xù)氨基酸系列改變。有報(bào)道此2種突變系致病性突變[6-7],故該復(fù)合雜合變異系此患者的致病位點(diǎn)。例2 檢測(cè)到SGCG基因純合突變,c.768delC(缺失胞嘧啶),導(dǎo)致氨基酸改變p.S257Afs*23(移碼突變)(圖2)。蛋白功能預(yù)測(cè)結(jié)果為未知,疑似致病性變異。Clinvar數(shù)據(jù)庫有此突變致病的報(bào)道。結(jié)合血生化結(jié)果、臨床表現(xiàn)和家系特點(diǎn),可判定該突變?yōu)橹虏⊥蛔?。?有SGCG基因c.320C>T純合突變(圖3),導(dǎo)致第107位絲氨酸錯(cuò)義突變?yōu)榱涟彼?,蛋白功能預(yù)測(cè)結(jié)果為未知,疑似致病性變異。數(shù)據(jù)庫中未見此突變致病報(bào)道,正常人群數(shù)據(jù)庫頻率為未知。但結(jié)合血生化結(jié)果、臨床表現(xiàn)和家系特點(diǎn),可判定該突變?yōu)橹虏⊥蛔儭@? 行基因位點(diǎn)驗(yàn)證,亦有此致病性突變(圖3)。例5有SGCB基因的純合變異(c.1A>G,p.M1?),見圖4,此突變可導(dǎo)致蛋白質(zhì)翻譯的起始密碼子突變,預(yù)測(cè)會(huì)影響蛋白質(zhì)翻譯過程的啟動(dòng)。Clinvar數(shù)據(jù)庫有此突變致病的報(bào)道。故判定系致病突變。
圖1 例1 患兒及父母基因檢測(cè)結(jié)果
圖2 例2 患兒及父母基因檢測(cè)結(jié)果
表1 5例肢帶型肌營(yíng)養(yǎng)不良兒臨床資料和基因檢查結(jié)果
圖3 例3 和例4 患兒及父母基因檢測(cè)結(jié)果
圖4 例5 患兒及父母 基因檢測(cè)結(jié)果
LGMD的肌無力主要累及肢體近端,如骨盆帶和肩胛帶肌無力,在疾病嚴(yán)重程度、表型、病理、發(fā)病年齡等方面具有臨床異質(zhì)性[1-5]。90%以上LGMD的病例系常染色體隱性遺傳,其中以2A型最為常見,其次為2B型和2C型,而2E型極其少見[2]。
LGMD 2 A 是由編碼蛋白水解酶鈣蛋白酶-3 的基因(CAPN 3)突變引起,系常染色體隱性遺傳,是目前最常見的LGDM 類型,占所有LGMD 病例的15%~40%[2,8-12]。71%的LGMD2A患者在6~18歲起病,主要累及肩胛周肌肉、肱二頭肌、臀大肌、內(nèi)收肌及腘繩肌,骨盆帶肌無力臨床表現(xiàn)較肩胛帶肌無力重,嚴(yán)重的肌無力可影響髖關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)活動(dòng)[13]。迄今為止報(bào)道的LGMD2A的CAPN3致病性突變有400多種。一項(xiàng)來自歐洲人群的研究顯示,238例LGMD2A患者中,2362AG→TCATCT占所檢測(cè)出CAPN3突變的30.7%[13]。智利的研究顯示,218 例LGMD 2 型患者中,c.550delA突變占檢測(cè)出的CAPN3基因總突變位點(diǎn)138個(gè)的47.1%[14]。來自意大利的研究顯示,141例LGMD2A患者中,發(fā)現(xiàn)82種不同的CAPN3突變類型,其中12 例有550 delA,頻率最高[15]。一項(xiàng)來自中國(guó)的資料顯示,26例CAPN3突變的LGMD2A患者有6 例有c.2120 A>G,是占比最高的突變[6]。其他國(guó)家和地區(qū)的相關(guān)研究納入例數(shù)較少,還難以判斷相對(duì)的熱點(diǎn)突變位點(diǎn)。本組患兒中,例1年齡小,尚未出現(xiàn)肌無力表現(xiàn),但血清肌酸激酶顯著升高,基因檢測(cè)顯示CAPN3基因復(fù)合雜合突變,其父母為無癥狀雜合攜帶者。此復(fù)合雜合突變位點(diǎn)均有報(bào)道系致病位點(diǎn),但非熱點(diǎn)突變,結(jié)合家系分析可確診為L(zhǎng)GMD2A型。
LGMD 2 C 和2 E 也都是相對(duì)常見的LGMD,均屬于其中Sarcoglycan(肌聚糖)肌病的不同亞型。我國(guó)研究顯示,Sarcoglycan 肌病在LGMD 中占11.5%~22.67%[9,16]。2 C 和2 E 型LGMD 臨床表現(xiàn)相對(duì)類似,呈近端肌無力、翼狀肩、腓腸肌肥大、巨舌及腰椎前凸。血清肌酸激酶常在500~20 000 U/L。LGMD2C致病基因SGCG位于13q12,其8號(hào)外顯子突變導(dǎo)致編碼的γ-肌聚糖功能異常而致病。目前共有70余種SGCG致病性突變,因?yàn)椴煌芯繄?bào)道的例數(shù)都比較少,故尚未發(fā)現(xiàn)有特別的熱點(diǎn)突變位點(diǎn)。本組患兒中,例2 有肌無力和肌電圖改變,但未見典型的腓腸肌假性肥大表現(xiàn),基因檢查發(fā)現(xiàn)SGCG基因的cDNA 上768 號(hào)位置C 堿基(胞嘧啶)缺失,導(dǎo)致氨基酸水平上,第257 號(hào)位置由原本的絲氨酸(S)變成丙氨酸(A),并往后至第23 個(gè)氨基酸處發(fā)生終止,從而導(dǎo)致蛋白功能異常致病,故確診為L(zhǎng)GMD2C。例3有肢體乏力和肌酸激酶顯著增高,伴有腓腸肌肥大和肢體肌萎縮。SGCG基因cDNA 上320 號(hào)位置C 堿基錯(cuò)義突變?yōu)門 堿基(胸腺嘧啶),導(dǎo)致第107 位置絲氨酸(S)變?yōu)榱涟彼幔↙),進(jìn)而引起蛋白功能異常,故可確診LGMD2C,此突變?yōu)槲匆妶?bào)道的新的突變位點(diǎn)。例4系例3患兒的嫡親姐姐,病史追問有肢體乏力,但可正常生活,因社會(huì)原因沒能進(jìn)一步完善肌酸激酶和肌電圖等檢查,故僅能疑診LGMD2C。
LGMD2E是由4q12的SGCB基因6號(hào)外顯子突變,導(dǎo)致編碼β-肌聚糖功能異常而致病[17],至今共有70余種SGCB致病性突變,也是因?yàn)檠芯繄?bào)道的總病例數(shù)比較少而不能確定致病性的熱點(diǎn)突變。例5表現(xiàn)為肢體乏力伴活動(dòng)耐量下降,肌酸激酶增高伴肌電圖異常,SGCB基因的純合變異(c.1A>G,p.M1?),此位點(diǎn)突變影響蛋白質(zhì)翻譯過程的啟動(dòng)而致病,故確診LGMD2E。
隨著二代測(cè)序技術(shù)的廣泛應(yīng)用,很多肌營(yíng)養(yǎng)不良患兒根據(jù)臨床表現(xiàn)、血清肌酸激酶改變、肌電圖,結(jié)合基因檢查就可確診并分型,仍不能明確診斷者進(jìn)行創(chuàng)傷性的肌活檢幫助診斷[1,18-19]。本組患兒經(jīng)臨床資料和基因檢查均明確診斷,故未進(jìn)行肌活檢。
目前LGMD 的各個(gè)類型都缺乏有效的治療方法,仍以多學(xué)科聯(lián)合的臨床康復(fù)管理為主。如關(guān)節(jié)活動(dòng)鍛煉、跟腱攣縮松解、矯形器具及康復(fù)鍛煉,盡量長(zhǎng)時(shí)間地維持肢體活動(dòng)和功能,使生活質(zhì)量最優(yōu)化,并預(yù)防和管理并發(fā)癥[5,20]。近年來,多種小分子物質(zhì)及基因治療等顯示了良好的治療前景[5,20]。重組人MG53蛋白可有效提高LGMD2B模型小鼠的肌肉膜完整性[21],在疾病進(jìn)展早期使用FTY 720 可有效的緩解LGMD2C模型小鼠的肌肉萎縮[22]。多種腺相關(guān)病毒載體介導(dǎo)的基因治療方案在不同的LGMD 模型動(dòng)物研究中,絕大多數(shù)表現(xiàn)出很好的獲益,有望成為L(zhǎng)GMD的有效治療手段[23-26]。
綜上所述,本組5 例患兒為常染色體隱性遺傳LGMD,均經(jīng)基因檢測(cè)確診,患兒的基因變異均遺傳自表型正常的雜合突變父母,并發(fā)現(xiàn)1 個(gè)新的SGCG基因突變位點(diǎn)(c.320 C>T)。提示對(duì)肌無力患者,甚至部分尚無肌無力表現(xiàn),但有不明原因肌酸激酶增高者,基因檢測(cè)有助于早期診斷。由于目前尚缺乏對(duì)LGMD的有效治療方案,故對(duì)家系成員進(jìn)行遺傳生育指導(dǎo)很重要,可最大程度減少類似病例的發(fā)生。