劉珍敏 蔣 莉
四川省成都市第五人民醫(yī)院(四川成都 611130)
關(guān)鍵字:早發(fā)癲癇性腦病;KCNT1基因;離子通道疾??;奎尼丁
早發(fā)癲癇性腦?。╡arly-onset epileptic encephalopathy,EOEE)指新生兒或嬰兒期開始出現(xiàn)的持續(xù)性癇性活動,其癲癇發(fā)作頻繁且難以控制,并且發(fā)作間期可能存在癇性放電,均會導致處于生長發(fā)育中的嬰幼兒的認知、感覺及運動功能受到嚴重損害,甚至死亡[1]。根據(jù)國際抗癲癇聯(lián)盟(International League Against Epilepsy,ILAE)確認的臨床分類,主要包括:早發(fā)性肌陣攣腦病(early myoclonic epileptic encephalopathy,EMEE)、大田原綜合征(Ohtahara syndrome)、嬰兒痙攣癥(West syndrome)、Dravet綜合征(Dravet syndrome)、嬰兒癲癇伴游走性局灶性發(fā)作(epilepsy of infancy with migrating focal seizures,EIMFS)以及部分不符合現(xiàn)有已知癲癇綜合征的非綜合征性EOEE[2]。癲癇發(fā)病機制極其復雜,但大約70%的癲癇與遺傳因素相關(guān)。兒童癲癇,特別是EOEE 與遺傳因素更為密切[3]。隨著近年基因檢測技術(shù)提高,癲癇遺傳學也得到進一步發(fā)展。目前已有研究發(fā)現(xiàn),EOEE與57個基因有關(guān),包括ARX、STXBP1、SCN1A、KCNQ2、SCN8A、KCNT1、GABRA1及DNM1等基因[4]。現(xiàn)報告1例KCNT1基因變異所致的EOEE患兒,并復習相關(guān)文獻。
患兒,女,2歲7月齡。生后10天左右無明顯誘因出現(xiàn)抽搐,表現(xiàn)為四肢不對稱強直,有時伴陣攣性抖動,左右不對稱,口唇輕微發(fā)紺,持續(xù)數(shù)秒鐘自行緩解。生后1月余,患兒抽搐發(fā)作頻繁,日發(fā)作10余次,2月齡時因反復抽搐20余天就診于外院。就診時,患兒抽搐表現(xiàn)基本同前;完善頭顱磁共振成像(MRI)及CT 均未見異常;腦脊液生化、常規(guī)、培養(yǎng)未見異常;腦電圖各導聯(lián)均可見尖慢波及棘慢復合波,以左側(cè)額、中央?yún)^(qū),右側(cè)額、顳區(qū)相對明顯,左右不對稱??紤]診斷早發(fā)型嬰兒肌陣攣性腦病、癲癇、重癥肺炎伴呼吸衰竭、貧血。曾先后予以哌拉西林、他唑巴坦、泰能、倍能抗感染,丙戊酸鈉、氯硝西泮、苯巴比妥抗癲癇,左卡尼丁補充肉堿,免疫球蛋白支持治療,病情好轉(zhuǎn)出院。出院后患兒繼續(xù)口服丙戊酸鈉、左乙拉西坦,但癲癇發(fā)作控制情況不佳,仍有局灶性癇性發(fā)作,發(fā)作次數(shù)較前更為頻繁,每日成簇發(fā)作,10~20次不等,并逐漸出現(xiàn)雙側(cè)眼球水平震顫、眼瞼眨動、四肢時有陣攣時強直,有時伴呼吸促、面色潮紅等表現(xiàn)。患兒自新生兒期起反復肺部感染,曾多次住院,經(jīng)抗感染及對癥治療后可好轉(zhuǎn),期間有較頻繁癲癇發(fā)作。患兒系G2P1,38周順產(chǎn),出生體質(zhì)量2.9 Kg;母孕期有妊娠糖尿病,未服藥,血糖控制情況不詳?;純撼錾窡o特殊。無類似疾病家族史;否認父母近親婚配史。體格檢查:體質(zhì)量10 kg,表情呆滯,反應差;不能抬頭、豎頸,不會翻身、獨坐,不能“咿咿呀呀”發(fā)音;不追光、追物;咽反射存在,咽部稍充血,雙肺呼吸音較粗,可聞及濕羅音;心、腹無異常;四肢肌力降低,肌張力增高,雙側(cè)巴氏征陽性。
患兒1歲5月齡曾行顱腦MRI示幕上重度腦萎縮表現(xiàn)。曾多次查血常規(guī)、血糖、肝腎功能、電解質(zhì)等檢查未見異常;2歲3月齡行血尿代謝篩查無異常。;2歲5 月齡行生酮飲食治療3 個月,但控制癲癇發(fā)作基本無效。經(jīng)醫(yī)學倫理審核及家屬知情同意后,于2歲3月齡完善癲癇相關(guān)基因檢測,行家系全外顯子組檢測,并對變異位點行Sanger 測序驗證。結(jié)果顯示,患兒KCNT1基因新發(fā)雜合錯義變異(染色體位置:chr9:138656882),變異基因為NM_020822.2:c.1041G>C(p.Glu347Asp),提示為EOEE 14型。父母雙方該位點均無異常,見圖1。該位點的致病性目前已有報道[5]。
患兒基因檢查后(2歲10月齡)開始予奎尼丁口服抗癲癇治療,仍有局灶性癲癇發(fā)作,但每日發(fā)作次數(shù)明顯減少,情況最好時一天內(nèi)只有幾次局灶性發(fā)作。期間門診隨訪心電圖未見到長Q-T間期。
本例患兒癲癇發(fā)作自新生兒期起病,伴有精神運動發(fā)育異常,腦電圖見癲癇波,多種抗癲癇藥及生酮飲食治療效果差,加用鉀離子通道阻滯劑后可見較明顯的抗癲癇效果。行癲癇相關(guān)基因檢測證實為KCNT1基因變異,故可根據(jù)早發(fā)性癲癇性腦病基因分型明確診斷為KCNT1基因變異相關(guān)EOEE 14型。
KCNT 1基因與EOEE 的關(guān)系密切。人類KCNT 1基因位于染色體9q34.3,由31個外顯子組成,該基因被轉(zhuǎn)錄成4.7 kb的mRNA,編碼138 kDa的蛋白質(zhì),在神經(jīng)系統(tǒng)中(除胼胝體和黑質(zhì)外)高度表達,于2000年首次被描述[6]。KCNT 1蛋白由6 個疏水跨膜片段(S1~S6)組成,其孔環(huán)位于S5和S6之間;有一個大的胞內(nèi)羧基末端區(qū)域,包含串聯(lián)的RCK結(jié)構(gòu)域和一個NAD+結(jié)合結(jié)構(gòu)域。KCNT1基因編碼Na+門控的K+通道亞基(含有1 235個氨基酸殘基),是目前已知的最大的鉀通道的亞基[7]。KCNT1基因變異導致癲癇發(fā)作的原理可能是當其變異后,抑制性神經(jīng)元間K+電流的增強導致超極化時間延長,使致神經(jīng)元興奮和抑制發(fā)生失衡[8]。
圖1 基因測序圖
KCNT 1基因變異相關(guān)癲癇以常染色體顯性遺傳方式遺傳。但鑒于癲癇表現(xiàn)型和基因型關(guān)系的復雜性,同一變異基因可引起不同的臨床表型,不同基因變異的表型也可能是相似的[9]。KCNT 1基因變異所致癲癇多見于2 種臨床表型,即嬰兒癲癇伴游走性局灶性發(fā)作(epilepsy of infancy with migrating focal seizures,EIMFS)和常染色體顯性遺傳性夜間額葉癲癇(autosomal dominant nocturnal frontal epilepsy,ADNFLE),但也可較少的見于其他癲癇表現(xiàn)型包括嬰兒痙攣癥、大田原綜合征、早期肌陣攣性腦病等[10]。
EIMFS 在1995 年首次報道[11],多在生后6 月齡內(nèi)起病,出現(xiàn)頻繁、游走性局灶性發(fā)作EOEE;其腦電圖為多灶性起源的局灶性發(fā)作;患兒智力、運動發(fā)育嚴重落后或倒退,對抗癲癇藥物療效不佳,往往預后不良[12]。已發(fā)現(xiàn)EIMFS 與包括KCNT1在內(nèi)的8 個基因變異有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),EIMFS 可由其他癲癇綜合征演變而來。曾有報道1例早期肌陣攣腦病演變?yōu)閶雰浩谶w移性部分性發(fā)作患兒,在生后40日齡時因有頻繁且不穩(wěn)定的肌陣攣運動、打嗝、腦電圖中的抑制-爆發(fā)模式,被診斷為EMEE;然而在72 日齡時,24 小時的視頻腦電圖出現(xiàn)交替的局灶性強直發(fā)作,發(fā)作間期腦電圖顯示雙側(cè)中央、顳葉和枕區(qū)多個游走性局灶性棘波,符合EIMFS[13]。結(jié)合本例患兒,生后因肌陣攣性發(fā)作起病,考慮為EMEE,后出現(xiàn)新的頻繁局灶性發(fā)作表現(xiàn),期間口服多種抗癲癇藥及生酮飲食治療效果差,有嚴重發(fā)育落后,考慮與之有類似演變的可能性大,但因家屬不愿隨訪腦電圖,導致患兒后期腦電改變的情況缺失。本例患兒缺乏首次癲癇發(fā)作時頭顱影像結(jié)果,但后期患兒顱腦MRI 出現(xiàn)重度腦萎縮改變,考慮這可能與癲癇頻繁發(fā)作造成的驚厥性腦損傷有關(guān)[14]。
ADNFLE 多始于兒童時期,是一種引起夜間頻繁、劇烈、刻板且短暫發(fā)作的癲癇,可能合并認知障礙和精神疾病,自1995 年首次報道其第一個致病基因以來,目前已發(fā)現(xiàn)其與包括KCNT 1在內(nèi)的多個基因變異有關(guān)(CHRNA 4、CHRNB 2、CHRNA 2、KCNT 1、DEPDC 5、CRH等)[15]。有研究稱,KCNT 1變異的ADNFLE 患兒發(fā)病年齡較小,更易合并智力、運動及全面發(fā)育障礙,更易發(fā)展為難治性癲癇,且治療預后較差[16]。
KCNT 1基因變異所致癲癇對常規(guī)抗癲癇藥不敏感,生酮飲食控制癲癇發(fā)作的效果亦不理想。目前被用于抗心律失常和抗瘧疾的藥物奎尼丁,能夠抑制因KCNT 1變異導致鉀離子通道功能增益引起的癲癇發(fā)作,從而達到治療效果,可成為治療KCNT1相關(guān)癲癇的方法。研究者在非洲爪蟾卵母細胞的體外研究中已證明奎尼丁的作用;同時還發(fā)現(xiàn),EIMFS 和ADNFLE分別起病于嬰兒早期和兒童中期,發(fā)病年齡差異導致變異產(chǎn)生的功能增益水平也出現(xiàn)差異,即EIMFS所引起鉀離子通道的功能增益大于ADFLE,這可能解釋為何EIMFS在早期就表現(xiàn)出難治性、多灶性的癲癇發(fā)作;而ADNFLE 所致的變化可能不足以引起早期癲癇發(fā)作,直到發(fā)育后期,更成熟的大腦可能將KCNT1功能增強的興奮信號潛在地將局限于額葉網(wǎng)絡(luò),從而表現(xiàn)為夜間額葉癲癇[17]。在此類KCNT1基因變異相關(guān)癲癇的治療中,研究者們對奎尼丁治療的評價褒貶不一。曾有報道1 例KCNT 1錯義變異EIMFS 患兒經(jīng)奎尼丁7 個多月治療,癲癇發(fā)作頻率明顯降低(期間有4 個月以上沒有癲癇發(fā)作),且精神運動發(fā)育得到改善[18]。也有報道2 例KCNT 1變異癲癇患者,其中1 例診斷為EIMFS 患兒通過奎尼丁治療后發(fā)作頻率降低80%,而另1例起病年齡早且同時表現(xiàn)為嚴重夜間局灶性發(fā)作和繼發(fā)性全身性發(fā)作的患兒并沒有改善[19]。4例KCNT1變異癲癇患者經(jīng)奎尼丁治療后,僅1例EIMFS患兒的癲癇發(fā)作減少50%以上,其中1例患兒還出現(xiàn)心律失常[20]。6例KCNT1變異致ADNFLE患者行口服奎尼丁治療后,有2例QT間期延長(血清奎尼丁水平遠低于治療水平),4 例未出現(xiàn)不良反應,但癲癇發(fā)作無明顯減少[21]??梢?,奎尼丁作用于多個鉀離子通道(包括心臟的鉀離子通道),可能導致長QT 間期并導致心臟驟停,即使在血清濃度較低的情況下,也能觀察到劑量限制性心臟不良反應。
研究認為,正是由于奎尼丁有使QT 間期延長的嚴重不良反應,會限制其使用劑量,從而不能達到治療性血清濃度[22]。即使達到治療血清水平,奎尼丁也可能不能很好地穿透血腦屏障,不能起到調(diào)節(jié)大腦中的通道活動的作用。但年齡或許是影響奎尼丁治療效果的因素之一。研究顯示,年齡越小可能對奎尼丁的治療反應越好;回顧分析8例接受奎尼丁治療的KCNT1變異相關(guān)癲癇患兒,發(fā)現(xiàn)4歲以下患兒對奎尼丁治療均有反應,而4歲以上患兒均無反應[23]。本例患兒自予奎尼丁治療后,每日發(fā)作次數(shù)減少,提示其對奎尼丁治療可能有反應。但目前患兒2歲7個月,不除外發(fā)作減少系EIMFS 自然病程發(fā)展至第三階段出現(xiàn)的放電耗竭所致[14],故奎尼丁的療效評估值得考究。另外,還需進一步動態(tài)復查腦電圖客觀評估及監(jiān)測心電圖避免心律失常。
綜上,EOEE 起病早,對常規(guī)抗癲癇藥治療效果較差。近年來,高通量DNA 測序技術(shù)的進步極大地促進了癲癇潛在遺傳元兇的檢測,如能在早期對這類癲癇患兒行相關(guān)基因檢測,快速識別基因變異,則對其診斷、治療、預后及評估再生育風險均有重大意義。