張鳳華 安金斗 馮嵩 張小建 趙小林

（鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院小兒內(nèi)科，河南鄭州 450000）

心肌致密化不全（noncompaction of the ventricular myocardium, NVM）是一種罕見的心肌病，是兒童心肌病中較為嚴(yán)重的類型之一，該病預(yù)后差異較大，發(fā)病年齡小、臨床癥狀重者預(yù)后差，是目前造成兒童慢性心力衰竭的重要原因之一[1]。在兒童心肌病中，NVM 的發(fā)病率至少占5%[2]。NVM可以是先天性疾病，也可是后天獲得性疾病，這導(dǎo)致NVM 分類時(shí)存在很大的不確定性。歐洲心臟病學(xué)會(huì)和美國心臟協(xié)會(huì)未提供有關(guān)NVM 的診斷和治療指南，但將其歸類為“未分類的心肌病”或“遺傳性心肌病”[3-4]。NVM 的發(fā)生發(fā)展有復(fù)雜的遺傳背景，其病因及發(fā)病機(jī)制尚不明確。多數(shù)遺傳研究表明，NVM 是由肌節(jié)、細(xì)胞骨架和線粒體蛋白結(jié)構(gòu)或功能變化發(fā)展而來的，該病以心功能不全、心律失常、血栓形成等為主要臨床表現(xiàn)。兒童NVM 的臨床表現(xiàn)差異較大，因此該病的早期診斷和及時(shí)治療至關(guān)重要。目前NVM 的診斷主要依賴于超聲心動(dòng)圖、心臟磁共振、基因檢測(cè)。既往研究發(fā)現(xiàn)，NVM 的發(fā)病可能與MYH7、MYBPC3、ACTC1、TNNT2、TAZ、DTNA、LDB3、LMNA、SCN5A和TPM1等基因變異有關(guān)[5]。本研究回顧性分析6 例兒童NVM 的臨床表現(xiàn)及基因變異分析，旨在提高臨床醫(yī)生對(duì)NVM 的認(rèn)識(shí)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

回顧性分析2018 年9 月至2020 年6 月在鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒童醫(yī)院心血管內(nèi)科診斷的6例NVM 患兒的臨床資料。NVM 診斷采用Jenni 標(biāo)準(zhǔn)[6]：（1）心肌呈兩層結(jié)構(gòu)；（2）小梁間深陷的隱窩內(nèi)充滿血流灌注；（3）成人收縮末期心肌非致密層與致密層的比率＞2，兒童收縮末期心肌非致密層與致密層的比率＞1.4；（4）排除其他心臟疾病。

1.2 臨床資料收集

收集患兒臨床資料，包括患兒性別、起病年齡、首發(fā)癥狀、臨床表現(xiàn)、家族史等；實(shí)驗(yàn)室檢查、影像學(xué)檢查；臨床治療和預(yù)后等。

1.3 基因檢測(cè)

6 例患兒及家屬均采集外周靜脈血樣約2 mL，提取基因組DNA，于廣州嘉檢醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所使用xGen Exome 研究芯片，捕獲與遺傳性心血管病相關(guān)的1 876 個(gè)基因的外顯子區(qū)及相鄰內(nèi)含子區(qū)域，使用高通量測(cè)序儀（Illumina）平臺(tái)進(jìn)行測(cè)序。測(cè)序數(shù)據(jù)采用 NextGene V2.3.4 軟件與 UCSC hg19人類參考基因組序列進(jìn)行比對(duì)和鑒別遺傳變異，并收集目標(biāo)區(qū)域的覆蓋度和平均測(cè)序深度等質(zhì)量參數(shù)。遺傳性心血管病綜合檢測(cè)目標(biāo)區(qū)域平均測(cè)序深度為179.89×，其中目標(biāo)序列的99.5%測(cè)序深度達(dá)20×以上。找到候選基因變異位點(diǎn)進(jìn)行家系驗(yàn)證，變異位點(diǎn)致病性評(píng)級(jí)參考美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)（American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG）指南[7]進(jìn)行分類。

2 結(jié)果

2.1 臨床資料

6 例NVM 患兒中，男4 例，女2 例；中位起病年齡2 歲（范圍3 個(gè)月至12 歲）；均無基礎(chǔ)疾病。2 例患兒有家族史，病例2 姐姐2 歲時(shí)因心內(nèi)膜彈力纖維增生癥去世；病例5 姑姑因心臟病（具體不詳）去世，其母超聲心動(dòng)圖提示NVM；余患兒父母超聲心動(dòng)圖均未見異常。見表1。

6例患兒中，心功能下降3例，心功能Ⅲ級(jí)2例，心功能Ⅱ級(jí)1 例；心律失常5 例。2 例以精神差、胸悶嘆氣為首發(fā)癥狀；1 例患兒無臨床表現(xiàn)，因牙齒問題就診，外院行心電圖檢查示Ⅲ導(dǎo)聯(lián)T 波倒置，予我科收治入院，我院超聲心動(dòng)圖檢查提示NVM。6 例患兒均為孤立性NVM。

表1 6 例NVM 患兒的臨床資料

2.2 實(shí)驗(yàn)室檢查

6 例患兒確診NVM 時(shí)，氨基末端腦鈉尿肽前體（NT-proBNP）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、乳酸脫氫酶（LDH）升高各5 例，肌酸激酶（CK）升高2 例，肌鈣蛋白T（cTnT）增高1 例，凝血功能異常2 例，其他檢查未見明顯異常，見表1。

2.3 影像學(xué)檢查

6 例患兒超聲心動(dòng)圖均提示NVM，受累部位均為左室，收縮功能減低3 例，舒張功能減低2 例，均未合并其他先天性心臟病，見表2。病例2 患兒心臟磁共振示左心增大并室間隔肌壁間條片狀強(qiáng)化，左心功能下降，左室游離壁中遠(yuǎn)段肌小梁增粗增長。病例6 患兒心臟磁共振示左室各壁收縮及舒張運(yùn)動(dòng)可，左室游離壁遠(yuǎn)端、心尖部室壁分為兩層，內(nèi)層呈蜂窩狀改變，心肌非致密層/致密層＞2。6 例患兒24 h 動(dòng)態(tài)心電圖示房性期前收縮5 例，室性期前收縮2 例，左心室肥大3 例，左心房肥大2 例，ST-T 改變4 例，T 波倒置1 例。見表3。

表2 6 例NVM 患兒的超聲心動(dòng)圖結(jié)果

表3 6 例NVM 患兒的心電圖表現(xiàn)

2.4 基因檢測(cè)結(jié)果

6 例NMV 患兒中，4 例（67%）患兒檢測(cè)到可能與臨床表型相關(guān)的遺傳變異。病例1 檢測(cè) 到PRDM16基因c.2465_2469delCCCGC(p.P822Qfs*159)雜合變異，該變異為移碼變異（圖1），可能會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成提前出現(xiàn)氨基酸的終止密碼，符合PVS1；該變異在gnomAD 數(shù)據(jù)庫（http://gnomad.broadinstitute.org/）的正常對(duì)照人群中未發(fā)現(xiàn)，符合PM2；因此該變異被判為“可能致病”。病例3 攜帶的MYH7基因c.571G＞A(p.V191I)雜合變異（圖2），該變異在gnomAD 數(shù)據(jù)庫的正常對(duì)照人群中未發(fā)現(xiàn)，符合PM2；經(jīng)多個(gè)生物信息軟件分析預(yù)測(cè)提示有害，且不同物種的氨基酸序列高度保守，符合PP3；因此該變異被判為“臨床意義不明”。病例4 中發(fā)現(xiàn)的MYH7基因 c.1058C＞G(p.T353R)雜合變異（圖3），該變異在gnomAD 數(shù)據(jù)庫的正常對(duì)照人群中未發(fā)現(xiàn)，符合PM2；經(jīng)多個(gè)生物信息軟件分析預(yù)測(cè)提示有害，且不同物種的氨基酸序列中度保守，符合PP3；因此該變異被判為“臨床意義不明”。病例5 檢測(cè)到ACTN2基因c.574C＞T(p.R192*)雜合變異（圖4），該變異在gnomAD 數(shù)據(jù)庫的正常對(duì)照人群中未發(fā)現(xiàn)，符合PM2；因此該變異被判為“臨床意義不明”。TNNT2基因c.424dupG(p.A142Gfs*12 ) 雜合變異，該變異在gnomAD 數(shù)據(jù)庫的正常對(duì)照人群中未發(fā)現(xiàn)，符合PM2；因此該變異被判為“臨床意義不明”。見表4。

圖1 病例1 患兒及父母PRDM16 基因Sanger 測(cè)序圖 患兒所攜帶的PRDM16 基因c.2465_2469delCCCGC(p.P822Qfs*159)雜合變異，遺傳自父親，變異位點(diǎn)如箭頭所示。

圖2 病例3 患兒及父母MYH7 基因Sanger 測(cè)序圖 患兒所攜帶的MYH7 基因c.571G＞A(p.V191I)雜合變異，遺傳自母親，變異位點(diǎn)如箭頭所示。

圖3 病例4 患兒及父母MYH7 基因Sanger 測(cè)序圖 患兒所攜帶的MYH7 基因 c.1058C＞G(p.T353R)雜合變異，遺傳自父親，變異位點(diǎn)如箭頭所示。

圖4 病例5 患兒及父母ACTN2 基因Sanger 測(cè)序圖 患兒攜帶的ACTN2 基因c.574C＞T(p.R192*)雜合變異，遺傳自母親，變異位點(diǎn)如箭頭所示。

圖5 病例5 患兒及父母TNNT2 基因Sanger 測(cè)序圖 患兒攜帶的TNNT2 基因c.424dupG(p.A142Gfs*12)雜合變異，遺傳自父親，變異位點(diǎn)如箭頭所示。

表4 4 例NVM 患兒的基因檢測(cè)結(jié)果

3 討論

NVM 是一種罕見的心肌病,其特征是左室心肌具有獨(dú)特的“海綿狀形態(tài)”,非致密化主要涉及左心室遠(yuǎn)端的心尖部分[8]，故又稱左心室心肌致密化不全，也可累及右心室或雙室受累[9]。它最早于1932 年在1 名患有主動(dòng)脈閉鎖的新生兒中發(fā)現(xiàn)，并于1984 年首次報(bào)道[10]。據(jù)報(bào)道NVM 在0～10 歲兒童的患病率約為每年0.12/100 000[11]，2018 年9月至2020 年6 月在我院小兒心血管內(nèi)科NVM 占兒童慢性心力衰竭的比例為23%。兒童NVM 的臨床表現(xiàn)缺乏特異性，首發(fā)癥狀多為胸悶、乏力、氣促、肺炎、呼吸困難、精神差、心律失常、發(fā)育落后等[1]。當(dāng)面對(duì)上述癥狀患兒時(shí)，臨床醫(yī)生應(yīng)高度警惕NVM，及時(shí)行超聲心動(dòng)圖、心電圖篩查，必要時(shí)完善基因檢測(cè)，可對(duì)NVM 患兒的預(yù)后全面分析。

PRDM16基因位于染色體 1p36.32 上，含有多種結(jié)構(gòu)域，可編碼PR 結(jié)構(gòu)域鋅指蛋白。既往文獻(xiàn)報(bào)道PRDM16中的錯(cuò)義變異主要與擴(kuò)張型心肌病相關(guān)，而無義變異和移碼變異與NVM相關(guān)[12]。本研究病例1 檢測(cè)到PRDM16基因c.2465_2469delCCCGC(p.P822Qfs*159)為移碼變異，此變異位點(diǎn)沒有在相關(guān)臨床病例中被報(bào)道過，預(yù)測(cè)可能會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成提前出現(xiàn)氨基酸的終止密碼，導(dǎo)致NVM 的發(fā)生。

MYH7基因位于染色體14q11.2 上，含有40個(gè)外顯子，編碼肌球蛋白重鏈7（MYH7，也稱為MHC-β），由心肌中的粗細(xì)絲組成，在心肌收縮中起主要作用[13]。 Klaassen 等[14]對(duì)63 名左心室致密化不全患者進(jìn)行基因遺傳分析，包括編碼肌球蛋白重鏈（MYH7）、肌動(dòng)蛋白（ACTC）和心肌cTnT，共發(fā)現(xiàn)了9 個(gè)不同的變異，臨床評(píng)估表明MYH7中的修飾殘基主要位于ATP 結(jié)合位點(diǎn)內(nèi)，故該基因變異可導(dǎo)致NVM 的發(fā)生。既往文獻(xiàn)報(bào)道MYH7基因變異可增強(qiáng)肌動(dòng)蛋白的滑動(dòng)速率和肌球蛋白三磷酸腺苷酶的活性，增加心肌對(duì)鈣離子的親和力和敏感性，使心輸出量增大而超過了正常肌小節(jié)機(jī)械應(yīng)力所能耐受的范圍，導(dǎo)致肌小節(jié)功能損害，最終影響心臟的收縮和舒張功能[15]。本研究中病例3 心臟收縮及舒張功能均下降，與既往研究相符，其攜帶的MYH7基因c.571G＞A(p.V191I)雜合變異未見文獻(xiàn)報(bào)道。有研究表明MYH7基因不同變異位點(diǎn)的臨床表現(xiàn)不同，同一變異位點(diǎn)在同一家系中的臨床表型差異也較大[16]，而病例4 雖檢測(cè)到MYH7基因 c.1058C＞G(p.T353R)雜合變異，但心功能正常，該變異未見文獻(xiàn)報(bào)道。

TNNT2基因位于染色體1q32 上，包含15 個(gè)外顯子，編碼肌鈣蛋白復(fù)合體的原肌球蛋白結(jié)合亞基，位于條狀肌的細(xì)長絲上，在細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度變化時(shí)調(diào)節(jié)肌肉收縮。TNNT2基因變異可致鈣離子的敏感性增加，可引起心肌收縮過度，心肌舒張減緩，故可影響離子通道和蛋白表達(dá)[17]。本研究中病例5 檢測(cè)到TNNT2基因c.424dupG(p.A142Gfs*12)雜合變異，該變異位點(diǎn)沒有在相關(guān)臨床病例中被報(bào)道過，該患兒心功能正常，但其心動(dòng)超聲提示為NVM。α-肌動(dòng)蛋白2（ACTN2）是心肌細(xì)胞Z 盤的主要成分，主要作用是肌節(jié)的側(cè)向邊界錨定和交聯(lián)肌動(dòng)蛋白絲。肌動(dòng)蛋白基因變異對(duì)心肌細(xì)胞的整體功能有影響,現(xiàn)在許多研究已將顯性遺傳的ACTN2錯(cuò)義變異與一系列肌病聯(lián)系起來[18]，本研究中病例5 檢測(cè)到ACTN2基因c.574C＞T(p.R192*)雜合無義變異，可能是患兒心功能正常的原因之一。這兩個(gè)基因變異預(yù)測(cè)可能會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成提前出現(xiàn)氨基酸的終止密碼，但是目前沒有充分證據(jù)表明ACTN2、TNNT2基因的功能喪失機(jī)制是NVM 明確的致病機(jī)制。

NVM 病因及發(fā)病機(jī)制尚不明確，大多是家族遺傳因素或后天獲得性因素（如高血壓、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、慢性貧血、心力衰竭和心肌纖維化等）引起，心臟長期前負(fù)荷增加，超聲心動(dòng)圖觀察到心肌非致密層/致密層比值增高（符合NVM 診斷標(biāo)準(zhǔn)）[19-20]。本研究中病例2 左室射血分?jǐn)?shù)、左室短軸縮短率明顯降低，病例6 左室射血分?jǐn)?shù)、左室短軸縮短率處于臨界值，可能是機(jī)體對(duì)心臟前負(fù)荷的慢性增加作出的生理反應(yīng)；亦可能是慢性心力衰竭進(jìn)展過程中左心室重構(gòu)的一種繼發(fā)性改變[21]。因二代測(cè)序方法本身的局限性，全外顯子組檢測(cè)可以檢出人類全部已知基因的外顯子區(qū)的單個(gè)核苷酸變異和小片段缺失/插入變異，不適用基因大片段拷貝數(shù)變異、動(dòng)態(tài)變異、基因組的復(fù)雜重組與結(jié)構(gòu)變異，以及位于基因調(diào)節(jié)區(qū)、深度內(nèi)含子區(qū)、長片段重復(fù)序列及存在高度同源序列區(qū)域的變異。病例2、病例6 未檢測(cè)到可以解釋臨床表型的遺傳變異，并不能完全排除遺傳致病性因素，仍然可能存在有其他未知基因或基因芯片無法準(zhǔn)確檢測(cè)到的致病性遺傳變異。

對(duì)于兒童NVM，目前仍缺乏有效的治療方案，本研究中的6 例患兒均給予抗心律失常、抗凝、營養(yǎng)心肌、丙種球蛋白等綜合治療，其中3 例存在心力衰竭表現(xiàn)，予以強(qiáng)心、利尿等對(duì)癥治療，出院后患兒心功能較前改善且定期隨訪，院外繼續(xù)長期口服地高辛口服液、卡托普利、小劑量阿司匹林[19]等聯(lián)合治療。NVM 的預(yù)后差異較大，無臨床表現(xiàn)者可長期存活；發(fā)病年齡小、臨床癥狀較重者長期預(yù)后差，病死率高。結(jié)合超聲心動(dòng)圖、心臟磁共振及基因檢測(cè)結(jié)果，NVM 患兒可得到早期診斷及治療，對(duì)于改善預(yù)后具有重要意義[22]。

綜上，如果在心臟影像學(xué)檢查中發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行臨床研究及家族史詢問。家庭中若有心肌病的體征、癥狀或病史，則應(yīng)進(jìn)行多模式診斷工作流程，包括臨床檢查、心電圖、心臟成像、心臟生物標(biāo)志物和家庭基因篩查[23]。尤其對(duì)于心功能正常，超聲心動(dòng)圖提示形態(tài)學(xué)改變，及時(shí)行基因檢測(cè)，有助于早期診斷。由于目前缺乏對(duì)NVM 有效的治療方案，預(yù)后較差，故對(duì)家庭成員進(jìn)行遺傳生育指導(dǎo)尤為重要，可較大程度地減少NVM 的發(fā)生。