祁婧,裴玉英,逯軍
外胚層發(fā)育不良(ecodermal dysplasia,ED) 由THURMAN[1]在1848年首次報(bào)道。ED是一種罕見的先天性遺傳疾病,主要累及外胚層來(lái)源器官,如皮膚及其附屬器官、牙齒、眼等,造成其結(jié)構(gòu)及功能異常[2]。目前報(bào)道的ED發(fā)病率為1/5 000~1/10 000[3]。臨床中依據(jù)有無(wú)出汗將ED分為有汗性外胚層發(fā)育不良(hidrotic ectodermal dysplasia)和少汗/無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良(hypohidrotic or anhidrotic ectodermal dysplasia,HED或EDA),但少汗性ED較無(wú)汗性ED表型輕。有汗性ED為常染色體顯性遺傳,男女發(fā)病率無(wú)差異;而HED在遺傳上具有明顯的異質(zhì)性,其中以EDA基因突變所致X連鎖少汗性外胚層發(fā)育不良( X-linked hypohidrotic ectodermal dysplasia,XLHED)最為常見[4]。XLHFD患兒易發(fā)生高熱,嚴(yán)重時(shí)可造成死亡,有研究報(bào)道XLHED的死亡率約為30%[5]。X 連鎖隱性遺傳方式下男性XLHFD患者表現(xiàn)為全部或大部分臨床癥狀,女性攜帶者由于X染色體失活而一般無(wú)明顯表型或表型較輕,故男性發(fā)病率大于女性。本文回顧性分析了1例XLHED患兒的臨床資料及基因檢測(cè)結(jié)果,并首次報(bào)道了EDA基因c.852T>A半合子變異。
患兒,男,5個(gè)月齡,因發(fā)熱2周于2020-03-10入住中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬??卺t(yī)院。患兒2周前出現(xiàn)不明原因發(fā)熱,熱峰39.1 ℃,無(wú)肢體抖動(dòng),無(wú)寒戰(zhàn)及抽搐,無(wú)皮疹、氣促、咳嗽、嘔吐、腹瀉,外院予抗生素和對(duì)癥治療后體溫可降至正常,但易反復(fù)?;純?個(gè)月前曾因咳嗽10余天、發(fā)熱1 d、抽搐1次于外院住院,診斷為“支氣管肺炎;小兒驚厥;巨細(xì)胞病毒感染”?;純簽榈诙サ诙a(chǎn),足月娩出,出生時(shí)無(wú)產(chǎn)傷及窒息史?;純焊改妇w健,非近親結(jié)婚,患兒哥哥3歲,體健。患兒入院體格檢查:體溫38.9 ℃,發(fā)育正常,營(yíng)養(yǎng)中等,頭發(fā)及眉毛稀疏(見圖1),毛發(fā)淡黃,咽部無(wú)充血,心肺腹部無(wú)異常。外院檢查結(jié)果:降鈣素原、紅細(xì)胞沉降率、抗鏈球菌溶血素“O”、類風(fēng)濕因子、肝腎功能、電解質(zhì)、血培養(yǎng)均未見異常;G試驗(yàn)及T-spot試驗(yàn)均為陰性;腹部彩超示肝膽脾未見異常,腹腔未見液體或腫塊;胸部X線檢查示雙肺紋理增強(qiáng)、模糊;鼻竇CT示左側(cè)上頜竇及雙側(cè)篩竇部分黏膜增厚;電子鼻咽鏡示鼻未見異常;顱腦MRI增強(qiáng)示雙側(cè)側(cè)腦室、雙側(cè)額顳部腦外間隙輕度增寬。本院檢查結(jié)果:血常規(guī):白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)13.52×109/L,淋巴細(xì)胞分?jǐn)?shù)(L)58.5%,中性粒細(xì)胞分?jǐn)?shù)(N)33.7%,紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(RBC)4.28×1012/L,血紅蛋白(Hb)101 g/L,血小板計(jì)數(shù)(PLT)388×109/L;二便常規(guī)未見異常;血生化未見異常;呼吸道病原體九項(xiàng)、巨細(xì)胞病毒及EB病毒免疫球蛋白(Ig)M抗體均未見異常;胸部CT示左肺及右肺下葉散在滲出,考慮炎癥;上腹部CT未見明確病變;IgA、IgG及IgM未見異常;細(xì)胞免疫:CD3+CD4+1 176 個(gè) /μl,CD3+CD8+1 480 個(gè) /μl,CD3+2 816個(gè)/μl,均未見異常;骨髓穿刺結(jié)果未見異常;血串聯(lián)質(zhì)譜、尿有機(jī)酸分析均未見異常。入院診斷:(1)支氣管肺炎;(2)副鼻竇炎;(3)輕度貧血。先后予美洛西林鈉舒巴坦及頭孢哌酮舒巴坦抗感染和退熱藥物對(duì)癥治療后體溫可稍下降,仍易反復(fù),因尿巨細(xì)胞病毒DNA陽(yáng)性加用更昔洛韋抗病毒治療后轉(zhuǎn)為低熱。因患兒頭發(fā)稀少,熱退時(shí)無(wú)汗出,追問(wèn)患兒病史哭鬧時(shí)無(wú)汗出,臨床上疑診為HED,住院期間予以完善基因檢測(cè),經(jīng)抗感染等治療2周后癥狀好轉(zhuǎn),家屬要求辦理自動(dòng)出院手續(xù)。
圖1 患兒頭面部Figure 1 The head and face of this infant with hypohidrosis ectodermal dysplasia
2.1 血液樣本采集及基因檢測(cè)方法 取得家長(zhǎng)的知情同意后,采集患兒及其父母和哥哥外周血,乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝,送至北京康旭醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)有限公司進(jìn)行基因檢測(cè)。提取患兒及其親屬的基因組DNA,通過(guò)測(cè)序儀進(jìn)行二代基因檢測(cè),獲得靶向區(qū)域變異位點(diǎn)的信息。EDA基因exon7引物序列為:正向 5’-GCCTGGCAGCTGCTTTACAA-3’,反向3’-AATCAGATGGCAGGGTGTGG-5’。PCR擴(kuò)增后合成引物,行一代測(cè)序驗(yàn)證排除假陽(yáng)性結(jié)果。
2.2 基因檢測(cè)結(jié)果分析 基因檢測(cè)結(jié)果提示患兒EDA基因第7號(hào)外顯子上的c.852T>A存在單核苷酸錯(cuò)義變異,屬于半合子變異;在HGMD Professional、PubMed、Clinvar數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、比對(duì),明確存在該變異的病例目前尚無(wú)文獻(xiàn)報(bào)道。本次基因測(cè)序結(jié)果顯示,患兒基因序列全長(zhǎng)為391個(gè)氨基酸,包括54個(gè)α-螺旋、88個(gè)β-折疊,39個(gè)β-轉(zhuǎn)角;各種二級(jí)結(jié)構(gòu)所占的百分比:α-螺旋占13.81%、β-折疊占22.51%、β-轉(zhuǎn)角占9.97%、無(wú)規(guī)則卷曲占53.71%。c.852T>A(p.Phe284Leu)為錯(cuò)義突變,導(dǎo)致第284號(hào)氨基酸由苯丙氨酸變成亮氨酸,該變異可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能受到影響。此外,參考多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)均提示本變異為非多態(tài)性變化,在人群中發(fā)生的頻率極低。本例患兒存在半合子突變,母親為雜合變異,父親未發(fā)現(xiàn)相同變異;結(jié)合家系分析結(jié)果,該患兒錯(cuò)義變異源于其母親,符合X連鎖隱性遺傳規(guī)律(家系圖譜見圖2,基因測(cè)序圖見圖3)。
圖2 患兒家系圖譜Figure 2 A two-generation pedigree map of this infant with hypohidrosis ectodermal dysplasia
盡管c.852T>A變異致病性未見文獻(xiàn)報(bào)道,但同一位點(diǎn)c.852T>G變異的致病性已有文獻(xiàn)報(bào)道[1],此外,根據(jù)美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)(ACMG)評(píng)級(jí)對(duì)其進(jìn)行評(píng)級(jí)為疑似致病。結(jié)合患兒臨床表現(xiàn)及基因檢測(cè)結(jié)果分析,推測(cè)該變異為患兒的致病性變異,即EDA基因c.852T>A變異可導(dǎo)致XLHED。由于結(jié)果回報(bào)時(shí)患兒已出院,故電話告知其家屬該病目前尚無(wú)有效的治療方法,因患兒體溫極易受外界環(huán)境影響,因此可將其置于低溫環(huán)境以避免高熱的發(fā)生。
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,大多數(shù)XLHED是由EDA基因突變引起的,該基因位于染色體Xq12-q13.1上,包含8個(gè)外顯子和7個(gè)內(nèi)含子,共編碼391個(gè)氨基酸[4]。EDA基因編碼的跨膜蛋白EDA為腫瘤壞死因子家族的成員之一。目前已在EDA基因上發(fā)現(xiàn)超過(guò)300個(gè)變異位點(diǎn),變異的形式包括錯(cuò)義變異、無(wú)義變異、剪接點(diǎn)變異、缺失或插入變異、分子重排等,其中錯(cuò)義變異占大部分,約4/5的病例僅存在一個(gè)變異,少數(shù)病例可同時(shí)存在多種類型的復(fù)合變異[6]。CA?UETO等[7]、陳建軍等[8]、TONG[9]、ZHANG 等[10]報(bào)道均顯示,95% 的變異發(fā)生在exon1、3、5、8及9,本文報(bào)道的患兒c.852T>A變異位點(diǎn)位于exon7,與大多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道不同。
EDA蛋白為Ⅱ型三聚體的單次跨膜蛋白,與其受體結(jié)合后會(huì)進(jìn)一步激活核因子κB(NF-κB)信號(hào)通路,調(diào)節(jié)基因表達(dá),最終誘導(dǎo)外胚層的附屬器官的發(fā)育。NF-κB信號(hào)通路對(duì)牙齒、毛發(fā)和外分泌腺等組織和器官的形態(tài)和功能起決定性作用,在胚胎期的發(fā)育過(guò)程中具有重要作用[6]。
HED主要累及外胚層來(lái)源的器官,可造成相應(yīng)器官結(jié)構(gòu)、功能異常。HED的3個(gè)典型特征是毛發(fā)發(fā)育不良(毛發(fā)稀少)、無(wú)汗或少汗和牙髓不足(先天性牙齒缺失),其中最主要的特點(diǎn)為指(趾)甲、毛發(fā)發(fā)育不良,其他癥狀還包括皮膚光滑干燥、眼眶周圍色素沉著及皺紋,面容異常如前額突出、鼻梁塌陷,易患呼吸道感染等[11]。臨床上HED并不全表現(xiàn)為終生無(wú)汗。王福喜等[12]研究表明,部分HED患者隨著生長(zhǎng)發(fā)育在青春期出現(xiàn)有汗,部分HED患者無(wú)汗癥狀隨著年齡增長(zhǎng)得到改善。
HED臨床累及多系統(tǒng),但部分患者以非典型癥狀起病,以不常見系統(tǒng)受累為主,臨床上仍需警惕本病可能,如蘇冠羽等[13]報(bào)道1例8歲女患兒因左眼突發(fā)眼痛、視力下降1周就診,既往反復(fù)雙眼畏光、流淚病史4年,但查體發(fā)現(xiàn)眉毛脫落及無(wú)頭發(fā),牙齒缺如,雙手掌及手背皮膚過(guò)度角化,確診為HED。故而加強(qiáng)對(duì)本病的認(rèn)識(shí)可早期診斷,減輕患兒及其家屬心理及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),對(duì)降低死亡率具有重要意義。
此外,臨床上尚有HED伴免疫缺陷綜合征癥類型,如林文浩等[14]報(bào)道1例HED伴免疫缺陷的1個(gè)月余男患兒,提示臨床醫(yī)師遇到發(fā)熱不易緩解而診斷為HED時(shí)需警惕伴有免疫缺陷的可能。
碘淀粉試驗(yàn)是診斷XLHED有效的方法,該試驗(yàn)在男女中表現(xiàn)出明顯差異。男性患者由于背部無(wú)汗,故無(wú)變色情況,而女性攜帶者的背部可有斑片狀的出汗,出汗造成淀粉濕潮,遇碘后變藍(lán)色。應(yīng)用該試驗(yàn)可鑒別XLHED攜帶者與女性常染色體遺傳HED?;驒z測(cè)有助于確診并可提供分子學(xué)的產(chǎn)前診斷,進(jìn)一步提供遺傳咨詢有助于減少出生缺陷。
目前研究證實(shí)造血干細(xì)胞移植和造血細(xì)胞移植在臨床上有一定的實(shí)用價(jià)值[15]。美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局(FDA)已批準(zhǔn)重組EDA為基礎(chǔ)的基因治療可用在XLHED患者,為人類糾正發(fā)育異常提供了新的替代治療方案[16]。SCHNEIDER等[5]對(duì)經(jīng)基因檢測(cè)確診的3名XLHED胎兒羊膜腔內(nèi)注射Fc-EDA蛋白(即由EDA的受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域和人IgG1的Fc結(jié)構(gòu)域組成的重組融合蛋白)而誘導(dǎo)功能性汗腺、瞼板腺和牙齒的發(fā)育,明顯改善了XLHED臨床癥狀,但該技術(shù)尚在臨床試驗(yàn)階段,未能在臨床大量開展。對(duì)于大多數(shù)XLHED患者,暫無(wú)特異性治療方法,僅以對(duì)癥支持為主,治療目標(biāo)包括預(yù)防體溫過(guò)高、干眼癥、呼吸道感染,關(guān)注牙齒健康等。對(duì)于有美容需求的患兒可戴假發(fā)及進(jìn)行部分或全口義齒修復(fù)[17]。XLHED嚴(yán)重者幼兒時(shí)期可發(fā)現(xiàn)反復(fù)發(fā)作的高熱,甚至導(dǎo)致死亡,因而應(yīng)及早地診斷并采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,從而預(yù)防高熱發(fā)作、減少并發(fā)癥、改善生存質(zhì)量及降低死亡率。
綜上所述,EDA基因c.852T>A突變導(dǎo)致了XLHED。本例患兒為國(guó)內(nèi)外首次報(bào)道,擴(kuò)充了HLHED的基因變異譜,對(duì)于存在毛發(fā)發(fā)育不良(毛發(fā)稀少)、無(wú)汗或少汗和牙髓不足(先天性牙齒缺失)等癥狀的患兒應(yīng)盡早完善基因檢測(cè),進(jìn)行遺傳診斷及產(chǎn)前咨詢,減輕家庭及社會(huì)負(fù)擔(dān)。
作者貢獻(xiàn):祁婧負(fù)責(zé)文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、病例資料的收集、整理、文章的撰寫以及論文修訂;裴玉英對(duì)文章部分內(nèi)容、語(yǔ)言表達(dá)給予建議及修改;逯軍負(fù)責(zé)整篇文章的審核及指導(dǎo),對(duì)文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理。
本文無(wú)利益沖突。