張 桐 湯繼宏 王曼麗 黃 靜 張兵兵

1.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科（江蘇蘇州 215025）；2.徐州醫(yī)科大學(xué)附屬徐州兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科（江蘇徐州 221006）

RARS2基因編碼線粒體精氨酰-tRNA合成酶，2007年首次報(bào)道RARS2基因變異與腦橋小腦發(fā)育不良（pontocerebellar hypoplasia，PCH）6型相關(guān)，是一組罕見(jiàn)的常染色體隱性遺傳性疾病，表現(xiàn)為嬰幼兒期起病的喂養(yǎng)困難、肌張力低下、癲癇發(fā)作、智力運(yùn)動(dòng)發(fā)育倒退,頭顱影像學(xué)以腦橋小腦發(fā)育不良為主要表現(xiàn)[1]。隨著本病的個(gè)案報(bào)道陸續(xù)增多，癥狀譜逐漸擴(kuò)大，國(guó)外報(bào)道的RARS2基因變異病例34例，目前國(guó)內(nèi)僅有1例報(bào)道[2]，未見(jiàn)家系報(bào)道。本文將蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院診斷的RARS2基因變異一家系報(bào)告如下，并進(jìn)行文獻(xiàn)復(fù)習(xí)。

1 臨床資料

例1先證者（Ⅱ3），女，9月齡，G3P3，足月剖宮產(chǎn)，圍生期無(wú)異常，2月齡能抬頭。4月齡時(shí)以口周陣發(fā)性青紫1天起病，次日出現(xiàn)反復(fù)抽搐，表現(xiàn)為雙眼凝視、右側(cè)肢體陣攣，每次持續(xù)十余分鐘至數(shù)十分鐘。5月齡時(shí)出現(xiàn)成串的痙攣發(fā)作，表現(xiàn)為點(diǎn)頭擁抱發(fā)作，但仍以局灶性癲癇為主。起病后運(yùn)動(dòng)發(fā)育倒退，不能豎頭，四肢肌張力減低，9月齡頭圍41 cm（＜－3 SD）。實(shí)驗(yàn)室檢查：血乳酸正常，腦脊液常規(guī)、生化及免疫學(xué)檢查無(wú)異常，血、尿遺傳代謝病篩查無(wú)異常。發(fā)作間期腦電圖示廣泛性慢波伴多灶性癇樣放電。4月齡時(shí)頭顱MRI示DWI序列雙側(cè)顳葉稍高信號(hào)，余未見(jiàn)明顯異常；9月齡復(fù)查MRI示雙側(cè)顳葉病灶消失，雙側(cè)大腦半球萎縮（圖1）。住院期間予苯巴比妥、地西泮、咪達(dá)唑侖靜脈止痙，左乙拉西坦、托吡酯、丙戊酸、硝西泮、吡侖帕奈抗癲癇，生酮飲食及“雞尾酒”治療效果均差，仍然頻繁出現(xiàn)游走于四肢的局灶性發(fā)作，甚至局灶性癲癇持續(xù)狀態(tài)，發(fā)作時(shí)可伴或不伴有雙眼凝視，清醒睡眠均有發(fā)作。有嚴(yán)重精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后，無(wú)眼神交流，對(duì)外界刺激較敏感可誘發(fā)或加重癲癇發(fā)作，肌張力低下。

圖1 例1患兒頭顱MRI圖像

例2先證者姐姐（Ⅱ1），G1P1，足月順產(chǎn)，圍生期無(wú)異常，2月齡能抬頭。4月齡因納差伴反應(yīng)差4天起病，起病3天后反復(fù)抽搐，表現(xiàn)為雙眼凝視、左下肢陣攣，每次持續(xù)數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘。5月齡出現(xiàn)成串的痙攣發(fā)作，表現(xiàn)為點(diǎn)頭擁抱發(fā)作，但仍以局灶性癲癇發(fā)作為主，甚至局灶性癲癇持續(xù)狀態(tài)（epilepsia partialis continua，EPC）。起病后運(yùn)動(dòng)發(fā)育倒退，不能豎頭，四肢肌張力減低，7月齡頭圍40 cm（＜－3 SD）。實(shí)驗(yàn)室檢查：血乳酸首次略高2.8 mmol/L，之后多次復(fù)查正常；腦脊液常規(guī)、生化和免疫學(xué)檢查無(wú)異常；血、尿遺傳代謝病篩查無(wú)異常。發(fā)作間期腦電圖提示廣泛性慢波伴多灶性癇樣放電。4月齡時(shí)頭顱MRI未見(jiàn)明顯異常；8月齡復(fù)查MRI示右側(cè)基底節(jié)區(qū)異常信號(hào)，右側(cè)顳頂部顱板下血腫，雙側(cè)大腦半球萎縮（圖2）。住院期間予苯巴比妥、地西泮、咪達(dá)唑侖靜脈應(yīng)用止痙，甲基潑尼松及丙種球蛋白治療，奧卡西平、托吡酯、丙戊酸、硝西泮抗癲癇及生酮飲食治療效果均差，仍然頻繁局灶性發(fā)作。隨訪1年期間患兒僅能流質(zhì)飲食，不會(huì)主動(dòng)吮吸，游走于四肢的局灶性陣攣發(fā)作頻繁，每天都有數(shù)次發(fā)作，每次持續(xù)數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘，伴或不伴有雙眼凝視，清醒睡眠時(shí)均有發(fā)作?；純簢?yán)重精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后，對(duì)外界反應(yīng)差，無(wú)眼神交流，肌張力低下；1歲4月齡因抽搐窒息死亡。

圖2 例2患兒頭顱MRI圖像

2例患兒的表型相似，均以難治性癲癇起病，考慮為遺傳性疾病。根據(jù)系譜圖遺傳特點(diǎn)，常染色體隱性遺傳性疾病可能性大，故行全外顯子基因檢測(cè)。例1（先證者Ⅱ3）檢測(cè)結(jié)果顯示RARS2基因存在NM_020320 c.1157G＞T（p.R386L）雜合變異，源自母親；NM_020320 c.1210A＞G（p.M404V）雜合變異，源自父親。線粒體基因未見(jiàn)陽(yáng)性結(jié)果。例2（Ⅱ1）全外顯子基因及線粒體基因首次檢測(cè)未見(jiàn)陽(yáng)性結(jié)果，因例1有RARS2基因復(fù)合雜合變異，故再次檢測(cè)例2，并重點(diǎn)關(guān)注RARS2基因，確認(rèn)例2為RARS2基因相同的復(fù)合雜合變異。其父母及另一姐妹為雜合變異，表型正常。見(jiàn)圖3、4。

圖3 患兒家系RARS2基因Sanger一代測(cè)序驗(yàn)證結(jié)果

圖4 患兒家系系譜圖

2 討論

氨酰基-tRNA合成酶（aaRs）催化氨?；c特定的tRNA結(jié)合參與蛋白質(zhì)合成，細(xì)胞質(zhì)和線粒體中均有蛋白質(zhì)的合成，共有37種aaRs參與，均由核基因編碼，17種參與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的合成（編碼基因命名為*RS），17種參與線粒體內(nèi)合成（編碼基因命名為*RS2），3種為兩者公用（GlyRS，LysRS， GlnRS）[1-2]。17種mt-aaRs中有15種已經(jīng)報(bào)道與疾病相關(guān)，由于在不同器官組織中分布的特異性，每種mt-aaRs疾病有不同的主要受累器官和組織，如引起線粒體腦病相關(guān)的mt-aaRs基因包括FARS2、VARS2、TARS2及CARS2，但是RARS2基因變異的表型被報(bào)道為PCH6型[1-2]。

以“RARS 2”和“腦橋小腦發(fā)育不良6型”為關(guān)鍵詞在萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（CNKI）中檢索國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)，以“RARS 2”和“Pontocerebellar Hypoplasia type 6”為關(guān)鍵詞在美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)中心（NCBI）的生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索相關(guān)文獻(xiàn)，分析截至2020年7月已報(bào)道的RARS2基因變異患者的資料。共檢索到RARS2基因變異病例35例[1-19]，結(jié)合本家系2例共37例患兒。其中明確報(bào)道性別的35例，男13例（37.2%，13/35），女22例（62.8%，22/35）。明確報(bào)道起病年齡的33例，新生兒期起病20例（60.6%，20/33），新生兒至6月齡內(nèi)起病12例（36.3%，12/33），6月齡之后起病1例（3.0%，1/33）。臨床表現(xiàn)包括癲癇發(fā)作31例（96.9%，31/32），均有精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育停滯或倒退（100%，33/33），喂養(yǎng)困難19例（79.2%，19/24），均有肌張力低下（100%，36/36），小頭畸形21例（91.3%，21/23）。

在37例患兒中，除3例在生后2周內(nèi)死亡[4,8]及2例隨訪時(shí)間不超過(guò)2月齡[1,13]者，癲癇發(fā)生率96.9%。明確提到癲癇起病年齡的27例患兒中，11例（40.7%）在新生兒期起病，15例（55.6%）在新生兒期至6月齡間起病，1例（3.7%）在6月齡至1歲內(nèi)起病。明確提到發(fā)作形式的23例患兒中，18例（78.3%）出現(xiàn)局灶性發(fā)作，表現(xiàn)為游走性局灶性陣攣發(fā)作，為顏面部、四肢、手指、眼瞼的局部陣攣，發(fā)作頻繁，有時(shí)呈持續(xù)狀態(tài)，清醒期和睡眠期均可發(fā)生，有叢集性發(fā)作的特點(diǎn)或呈癲癇持續(xù)狀態(tài)；7例（38.9%）出現(xiàn)肌陣攣發(fā)作，4例（22.2%）出現(xiàn)痙攣發(fā)作[2-3,5-7,9,11,14-16,19]。明確有癲癇病史的31例患兒中，1例在3歲時(shí)應(yīng)用托吡酯達(dá)到無(wú)發(fā)作[7]，1例予甲基潑尼松聯(lián)合舒噻嗪、氯巴占達(dá)到無(wú)發(fā)作[11]，其余29例（93.5%）均發(fā)展為藥物難治性癲癇。RARS2基因變異相關(guān)癲癇的特點(diǎn)是起病年齡早，大部分患兒在6月齡內(nèi)起??；常見(jiàn)發(fā)作形式為局灶性發(fā)作，表現(xiàn)為游走性局灶性陣攣發(fā)作，表現(xiàn)為顏面部、四肢、手指、眼瞼的局部陣攣，發(fā)作頻繁，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，有叢集性發(fā)作的特點(diǎn)或呈癲癇持續(xù)狀態(tài)，還可以出現(xiàn)肌陣攣發(fā)作及痙攣發(fā)作；大多發(fā)展為藥物難治性癲癇。結(jié)合這些特點(diǎn)，有學(xué)者認(rèn)為本病是一種早發(fā)型癲癇性腦病[2]。但在明確提到起病時(shí)間的27例患兒中，16例（59.3%）并非以癲癇發(fā)作起病，而是以喂養(yǎng)困難、酸中毒、肌張力低下、發(fā)育落后等起病，并且早期腦電圖正常，所以大部分患兒并不符合癲癇性腦病。本家系2例患兒均在4月齡以納差、反應(yīng)差及青紫起病，隨后出現(xiàn)以局灶性發(fā)作和痙攣發(fā)作為主要形式的難治性癲癇，易出現(xiàn)癲癇持續(xù)狀態(tài)，與文獻(xiàn)報(bào)道相符。

精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育遲滯或倒退幾乎見(jiàn)于所有病例，多導(dǎo)致嚴(yán)重的精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后，可以表現(xiàn)為類(lèi)植物人狀態(tài)，對(duì)外界刺激無(wú)反應(yīng)或反應(yīng)過(guò)度。喂養(yǎng)困難見(jiàn)于79.2%的病例，可能需借助胃管喂養(yǎng)。小頭畸形見(jiàn)于91.3%患兒，小年齡組患兒不易發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長(zhǎng)，小頭畸形可能逐漸明顯。肌張力異常幾乎見(jiàn)于所有的病例，起病早期多為肌張力減低，隨著病情進(jìn)展，可發(fā)展為軸性肌張力低下[1,3,15]。本家系2例患兒起病后均有發(fā)育倒退及嚴(yán)重精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育遲滯，有小頭畸形及肌張力低下，例1對(duì)外界幾乎無(wú)反應(yīng)，例2對(duì)外界過(guò)度刺激反應(yīng)可誘發(fā)或加重癲癇發(fā)作。

乳酸增高見(jiàn)于大部分患兒。明確報(bào)道血乳酸結(jié)果的25例患兒中，72.0%（18/25）增高。明確報(bào)道腦脊液乳酸結(jié)果的19例患兒中，57.9%（11/19）增高。但多篇報(bào)道乳酸增高僅在起病初期有一過(guò)性升高，很快恢復(fù)正常，且隨訪中未再升高[3,5-6]，本文例2在起病初期有輕度血乳酸增高，隨訪中多次復(fù)查血乳酸均正常，與文獻(xiàn)報(bào)道相符。

頭顱MRI的PCH征象有相對(duì)特異性。明確描述頭顱MRI結(jié)果的31例患兒中，提示PCH征象61.3%（19/31），部分患兒病初不典型，隨著時(shí)間延長(zhǎng)出現(xiàn)典型PCH，但亦有部分患兒始終無(wú)典型PCH。已報(bào)道的其他影像學(xué)表現(xiàn)有大腦半球萎縮、硬膜下積液、基底節(jié)異常信號(hào)等[7,13,16]。本家系2例患兒頭顱MRI均未見(jiàn)PCH，均有雙側(cè)大腦半球萎縮；例2有右側(cè)顱板下出血及右側(cè)基底節(jié)區(qū)異常信號(hào)，例1有雙側(cè)顳區(qū)一過(guò)性異常信號(hào)。顱板下出血可能與腦萎縮進(jìn)展時(shí)小血管撕裂出血有關(guān)，腦實(shí)質(zhì)異常信號(hào)以DWI高信號(hào)為主，可能與反復(fù)抽搐時(shí)細(xì)胞毒性水腫有關(guān)[16]。PCH6型為影像學(xué)診斷，且目前發(fā)現(xiàn)典型征象可能出現(xiàn)較晚或不出現(xiàn)，所以導(dǎo)致早期診斷困難。由于早期表現(xiàn)以癲癇、喂養(yǎng)困難、肌張力低下、精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育停滯或倒退等神經(jīng)系統(tǒng)退行性表現(xiàn)為主，提示有嚴(yán)重的腦損害，而且RARS編碼線粒體精氨酰-tRNA合成酶，所以RARS2基因變異和其他mt-aaRs基因變異一樣，是一種線粒體腦病更恰當(dāng)[14]。

在檢索到的37例患兒中，已報(bào)道的基因變異位點(diǎn)包括c.110+5A＞G、c.35A＞G、c.1024 A＞G、c.110+5A＞G、c.1211T＞A、c.25A＞G、c.1586+3A＞T、c.734G＞A、c.1406G＞A、c.721T＞A、773G＞A、c.1651-2A＞G、c.1A＞G、c.613-3927C＞T、c.-2A＞G、c.1588C＞T、c.392T＞G、c.848T＞A、c.878+5G＞T、c.297+2T＞G、c.1544A＞G、c.848T＞A、c.1718C＞T、c.991A＞G、c.1113-21A＞C 、c.961C＞T、c.1210A＞G、c.622C＞T、c.472_474delAAA、c.453_454insC、c.633_636delAGAA、c.795delA。本家系基因變異位點(diǎn)為c.1210A＞G、c.1157G＞T。純合變異均發(fā)生在近期婚配家系[9-11,15,17]，其余患兒均為復(fù)合雜合變異。本家系先證者姐姐（例2）以反應(yīng)差、頻繁抽搐為主要表現(xiàn)，無(wú)PCH表現(xiàn)，首次基因檢測(cè)RARS2基因未被認(rèn)定為致病基因；隨著RARS2基因變異癥狀譜擴(kuò)大，無(wú)PCH征象的病例被報(bào)道，先證者RARS2基因變異為致病性，重新分析例2患兒基因檢測(cè)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)與先證者相同的RARS2基因復(fù)合雜合變異；先證者父母及另一姐姐為雜合變異，表型正常，符合常染色體隱性遺傳模式[1]。

37例患兒中已知死亡10例，其中1歲內(nèi)死亡6例，1～2歲死亡2例，～3歲死亡1例，～4歲死亡1例。有效隨訪存活的20例中最長(zhǎng)隨訪至24歲，都有嚴(yán)重的精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后及肌張力異常，其中18例（90.0%）為藥物難治性癲癇。

綜上，癲癇發(fā)作，尤其是6月齡內(nèi)起病，表現(xiàn)為頻繁的游走性局灶性陣攣發(fā)作、局灶性癲癇持續(xù)狀態(tài)、精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育遲滯或倒退、小頭畸形、肌張力減低者，需注意RARS2基因變異可能。頭顱影像學(xué)有典型PCH可協(xié)助診斷，但PCH可能發(fā)生較晚或不發(fā)生。早期基因檢測(cè)可明確診斷。對(duì)一些既往基因檢測(cè)結(jié)果陰性者，重點(diǎn)關(guān)注RARS2基因可能會(huì)有陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)。本家系1例患兒頭顱MRI右側(cè)顱板下出血、右側(cè)基底節(jié)區(qū)異常信號(hào)，以往未見(jiàn)報(bào)道，擴(kuò)充了RARS2基因變異的表型譜。基因變異位點(diǎn)c.1157G＞T也為首次報(bào)道，擴(kuò)充了RARS2基因變異的基因譜。