陳秀麗,吳海瑛,付明翠,王紅英,徐 鷗,陳臨琪
1.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院內(nèi)分泌遺傳代謝科,蘇州 215003;2.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院泌尿外科,蘇州 215025;3.江蘇省蘇州市吳江區(qū)兒童醫(yī)院檢驗(yàn)科,蘇州 215234;4.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院檢驗(yàn)科,蘇州 215025;5.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院血液科,蘇州 215025
性染色體嵌合(45,X/46,XY)為導(dǎo)致性發(fā)育異常的一種少見病因,其發(fā)病率約為1.5/10 000[1]。45,X/46,XY 嵌合的患者臨床表現(xiàn)有高度異質(zhì)性,95%表現(xiàn)為男性外觀[1],可有不同程度的男性化不全,但也有患者外生殖器呈現(xiàn)女性外觀,并伴有特納綜合征的典型體征,如面部多痣、肘外翻等;此外矮小也是該病的重要表現(xiàn)。此類患者含有異常的Y 染色體,性腺母細(xì)胞瘤(gonadoblastoma,GB)等性腺腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)增加,因此早期診斷極為重要。本研究擬回顧性分析23例45,X/46,XY性染色體嵌合患兒的臨床特點(diǎn)及性腺病理特點(diǎn),旨在進(jìn)一步提高對(duì)該病的認(rèn)識(shí)和診治水平。
2014年1月至2020年12月在蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院內(nèi)分泌科及泌尿外科確診住院及隨訪的45,X/46,XY 嵌合患者。入選標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)G顯帶染色體核型分析及熒光原位雜交(fluorescencein situhybridization,F(xiàn)ISH)等方法確診的45,X/46,XY 性染色體嵌合患兒。排除標(biāo)準(zhǔn):診斷后未在蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院進(jìn)行進(jìn)一步檢查的患兒。所有患兒或其家屬均簽署知情同意書;該研究已通過蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審批,審批號(hào)為2021CS096。
總結(jié)患者的臨床資料,包括患兒表型、年齡、主訴、生長發(fā)育情況、一般體格檢查情況、??茩z查(第二性征發(fā)育、外生殖器發(fā)育)情況、外生殖器男性化評(píng)分(external masculinization score,EMS)[2]。卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone, FSH)、 黃體生成素(luteinizing hormone,LH)、雌二醇(estradiol,E2)、睪酮(testosterone,T)均采用化學(xué)發(fā)光免疫法測(cè)定,儀器為德國西門子公司ADVIA Centaur?XP全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀,試劑均來自德國西門子公司。骨齡檢測(cè)及B超等檢查由放射科和超聲科完成,使用儀器分別來自美國GE通用醫(yī)療和日本東芝公司。
常規(guī)外周血淋巴細(xì)胞培養(yǎng)后用G 顯帶方法對(duì)所有的染色體進(jìn)行分析。
采用FISH 方法進(jìn)一步探測(cè)是否存在X/Y 染色體。實(shí)驗(yàn)方法:①低滲液裂解紅細(xì)胞,固定液洗滌獲白色細(xì)胞沉淀。②取細(xì)胞密度適宜的5 μL懸液滴片,室溫下晾干。③胃酶消化,乙醇梯度脫水,晾干。④加探針放入原位雜交儀變性、雜交過夜。⑤洗片去除非特異性熒光信號(hào),原位雜交藍(lán)染液復(fù)染細(xì)胞核。⑥顯微鏡觀察計(jì)數(shù)及結(jié)果判定。FISH探針購自廣州安必平醫(yī)藥科技股份有限公司,原位雜交儀購自美國雅培公司,顯微鏡購自日本尼康公司。部分患兒采用Sanger 法檢測(cè)SRY(sex determining region Y)基因。
部分患兒行性腺活檢,完善病理資料。手術(shù)切除標(biāo)本經(jīng)10%中性甲醛溶液固定,常規(guī)石蠟包埋,切片行蘇木精-伊紅(hematoxylin and eosin,H-E)染色。
取得患兒家屬知情同意后行性腺活檢及病理檢查,根據(jù)病理結(jié)果決定是否行性腺切除術(shù)。對(duì)于已切除性腺的患兒及病理結(jié)果為正常睪丸組織的男性表型患兒,經(jīng)過充分溝通生長激素使用的利弊,取得家屬同意后進(jìn)行生長激素治療;生長激素治療過程中每3個(gè)月至醫(yī)院門診隨訪,進(jìn)行體格檢查,監(jiān)測(cè)身高增長速度,檢測(cè)類胰島素樣生長因子1、甲狀腺功能指標(biāo)、血糖、糖化血紅蛋白、胰島素水平,每半年至1年復(fù)查性腺B超及骨齡。其余患兒每半年至1年門診隨訪,進(jìn)行體格檢查,復(fù)查性腺B超。未用生長激素治療的患兒每半年門診復(fù)診一次,進(jìn)行體格檢查,每年復(fù)查性腺B超及骨齡。
采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述和分析。定量資料以±s表示,定性資料以n(%)表示。定量資料進(jìn)行組間差異分析前,先進(jìn)行Kolmogorov-Smirnov 檢驗(yàn),結(jié)果證實(shí)均符合正態(tài)分布,因此本研究采用獨(dú)立樣本或配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析2 組間差異。P<0.05 認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共納入23 例患者,其中11 例為女性表型,12 例為男性表型;初診年齡0.3~14.9 歲。就診原因分為2 類,其中13例就診主訴為生長遲緩,10例就診主訴為性發(fā)育異常。女性表型患兒中主訴為生長遲緩的為9 例(9/11),主訴為性發(fā)育異常的為2 例(2/11),平均初診年齡為(9.3±3.9)歲。男性表型患兒中主訴為生長遲緩的為4 例(4/12),主訴為性發(fā)育異常的為8 例(8/12),平均初診年齡(4.4±3.7)歲。男性表型患兒與女性表型患兒初診年齡差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.005)。
所有1歲以上患兒均存在不同程度的生長遲緩。女性表型患兒身高標(biāo)準(zhǔn)差記分(standard deviation score,SDS)平均值為-2.80,男性表型患兒身高SDS 平均值為-1.66,男、女表型患兒身高SDS 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.012),女性表型患兒矮小程度更嚴(yán)重。其中8 例女性表型患兒完善父母身高資料,其身高SDS 平均值與遺傳靶身高SDS 平均值分別為-3.01 及-0.34,身高SDS 小于遺傳靶身高SDS,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000);男性表型患兒中也有8 例患兒完善了父母身高資料,這8 例患兒身高SDS 平均值與遺傳靶身高SDS 平均值分別為-1.86 及-0.03,身高SDS 小于遺傳靶身高SDS,差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。
11 例女性表型患兒中9 例出現(xiàn)肘外翻(6 例)、乳距寬(3例)、頸蹼(2例)等特納綜合征樣體征,以肘外翻最為常見;而男性表型患兒中僅有1 例(8.3%)存在肘外翻。
女性表型患兒中1例患兒(例16)乳房發(fā)育至B2期,1 例患兒(例9)乳房發(fā)育至B4 期,其余患兒乳房均為B1 期。女性表型患兒中3 例存在陰蒂增大,其余患兒外生殖器外觀無男性化表現(xiàn),EMS為0~2.5分。
12 例男性表型患兒均處于青春前期狀態(tài),4 例(4/12)存在尿道下裂合并隱睪,3 例(3/12)存在單純尿道下裂,3例(3/12)存在小睪丸,2例(2/12)外生殖器無異常。男性表型患兒的EMS 為4~12 分,平均分為10.5分。
11 例女性表型患兒中有1 例心電圖提示QT 間期延長,1 例心臟超聲提示房間隔缺損,1 例心臟超聲提示降主動(dòng)脈血流速度增快,1例腭裂。12例男性表型患兒中有1 例合并右側(cè)輸尿管下段擴(kuò)張,1 例心臟超聲提示功能性二葉式主動(dòng)脈瓣、主動(dòng)脈瓣口狹窄,1例患兒存在脊柱側(cè)彎。其余患兒未發(fā)現(xiàn)其他系統(tǒng)異常。
11 例女性表型患兒均行性腺活檢及性腺切除術(shù),具體資料見表1。2 例(2/11)未見性腺組織,8 例(8/11)見發(fā)育不良的性腺,1 例為睪丸(1/11)。其中有3 例(3/11)患兒合并性腺母細(xì)胞瘤(圖1),占患兒總體的13.0%(3/23)。
圖1 例9患兒的性腺組織病理學(xué)觀察(H-E染色)Fig 1 Gonadal histopathological observation of case 9(H-E staining)
12 例男性表型患兒中有7 例行性腺活檢,共送檢12個(gè)性腺病理標(biāo)本,具體資料見表2。其中7 個(gè)(7/12)為正常睪丸組織,4個(gè)(4/12)為發(fā)育不良的性腺,1個(gè)(1/12) 為卵巢組織。男性表型患兒性腺活檢均未發(fā)現(xiàn)惡變。
11 例女性表型患兒性激素水平見表1,其中7 例完善促黃體生成素釋放激素(luteinizing hormone releasing hormone,LHRH)激發(fā)試驗(yàn),均提示高促性腺激素性性腺功能減退;9 例完善人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)激發(fā)試驗(yàn),有2 例患兒睪酮升高,這2例患兒均有陰蒂增大的男性化表現(xiàn)。所有女性表型患兒中僅1 例(例9)E2水平升高(64.6 pg/mL),其余患兒E2水平為青春期前水平。
表1 女性表型患兒臨床資料Tab 1 Clinical data of the patients with female phenotype
12 例男性表型患兒性激素水平見表2,其中10 例完善LHRH 激發(fā)試驗(yàn),除例15 外,其他患兒促性腺激素水平尚在正常范圍;11例完善HCG激發(fā)試驗(yàn),除例22睪酮上升不足3 倍外,其他患兒HCG 激發(fā)試驗(yàn)反應(yīng)正常。例21 因處于小青春期年齡,基礎(chǔ)睪酮值升高,未行HCG 激發(fā)試驗(yàn)。結(jié)果提示大部分男性表型患兒睪丸間質(zhì)細(xì)胞功能良好。
表2 男性表型患兒臨床資料Tab 2 Clinical data of the patients with male phenotype
12 例患兒完善甲胎蛋白、HCG、癌胚抗原檢測(cè),其中僅1 例女性表型患兒合并性腺母細(xì)胞瘤者HCG 水平升高,其余均正常。
患兒染色體核型結(jié)果見表3。12例患兒G顯帶染色體核型分析可明確診斷,占患兒總數(shù)的52.2%;有10例患兒結(jié)合FISH可明確診斷,占患兒總數(shù)的43.5%;僅1例患兒G 顯帶染色體核型分析為45,X[11]/46,X,+mar[19],F(xiàn)ISH 結(jié)果為XO 100%,后續(xù)微陣列比較基因組雜交技術(shù)(array-based comparative genomic hybridization, array-CGH) 結(jié)果提示Yq11.222-q12 缺失,Yp11.32-11.2 和Yq11.21-11.222 各重復(fù)3 個(gè)拷貝,查SRY(sex determining region Y)基因呈陽性,才最終明確診斷。23例患兒中有5例為X/XY/XYY嵌合,8例患兒Y染色體存在缺損。
表3 患兒染色體核型Tab 3 Chromosome karyotype of the patients
截至2020 年12 月,患兒的隨訪時(shí)間為(2.7±1.8)年(0.2~6.9年)。所有女性表型患兒均行性腺切除術(shù),3例合并性腺母細(xì)胞瘤患兒術(shù)后分別隨訪1.4年、3.3年、4.3年,均無復(fù)發(fā)。12 例男性表型患兒中5 例行單側(cè)性腺切除術(shù),均仍以男性撫養(yǎng),其中2名患兒定期復(fù)查,保留的性腺分別隨訪0.3 年、3.4 年,尚無惡變表現(xiàn)。5 例患兒使用生長激素治療,治療時(shí)長為(1.8±1.0)年(0.3~2.7年),治療劑量為0.12~0.15 U/(kg·d),治療均未達(dá)終身高,目前療效尚不明確。
Continued Tab
45,X/46,XY 嵌合屬于性染色體異常,是性發(fā)育異常的原因之一。產(chǎn)前診斷為45,X/46,XY嵌合的患兒有95%出生后表現(xiàn)為正常男性外觀[1],但本研究中EMS≥10 分者僅占患者總數(shù)的39.1%(9/23),說明男性表型患兒可能存在漏診。部分男性表型患兒外生殖器正常,僅表現(xiàn)為生長遲緩,可能導(dǎo)致漏診,有研究認(rèn)為不明原因的男性矮小患者均需完善染色體檢查[3]。
要增加檢出率,還需要檢驗(yàn)技術(shù)的支持。從本研究病例可看出,使用G 顯帶染色體核型分析可診斷出多數(shù)45,X/46,XY 嵌合體,但少數(shù)患兒嵌合比例低,結(jié)合FISH 可提高檢出率。部分45,X/46,XY 嵌合患兒所攜帶的Y 染色體常有結(jié)構(gòu)異常,G 顯帶核型分析僅能將其記為標(biāo)記染色體,無法判定來源,F(xiàn)ISH 探針可明確是否攜帶部分Y 染色體。G 顯帶核型分析發(fā)現(xiàn),特納綜合征女性患兒中有6%~11%攜帶Y 染色體片段[4],F(xiàn)ISH 可增加0~4%的檢出率[5-6]。因此對(duì)于有男性化表現(xiàn)的特納綜合征患兒,如常規(guī)檢測(cè)技術(shù)未發(fā)現(xiàn)Y 染色體,建議對(duì)200個(gè)細(xì)胞進(jìn)行FISH 檢測(cè)[7]。FISH 技術(shù)亦有其局限性,如不完整的Y 染色體著絲粒部分缺失,F(xiàn)ISH 無法判斷其來源。本研究中的病例20,G 顯帶核型分析及FISH 均未明確是否攜帶Y 染色體,最終通過array-CGH 明確存在不完整的Y 染色體片段。國外研究[7]使用Y 特異性探針的realtime PCR 較FISH 靈敏性更高。Y 染色體的結(jié)構(gòu)異常也會(huì)進(jìn)一步影響性腺功能,無精子因子(azoospermia factor,AZF)區(qū)域內(nèi)大量基因與精子生成相關(guān),該區(qū)域缺失會(huì)影響生育能力。另一部分特定基因如用睪丸特異蛋白Y 基因(testis-specific protein Y-encoded,TSPY),若存在多拷貝,可能與腫瘤發(fā)生相關(guān)[8],因此array-CGH 或Y 特異性探針的realtime PCR 不僅可提高檢出率,還對(duì)患兒睪丸功能及腫瘤發(fā)生有一定預(yù)測(cè)作用。
矮小是45,X/46,XY 嵌合患兒突出的臨床表現(xiàn)之一,在女性表型患兒中更為顯著[9]?;純? 歲前身高尚處于正常范圍,2 歲后出現(xiàn)生長遲緩[10],青春期無生長突增。本研究發(fā)現(xiàn),1 歲以上患兒均存在不同程度的生長遲緩,身高標(biāo)準(zhǔn)差積分均低于遺傳靶身高積分,女性表型患兒較男性表型患兒矮小程度更嚴(yán)重。許多研究發(fā)現(xiàn)使用生長激素治療短時(shí)間內(nèi)可改善患兒身高,但對(duì)男性表型患兒終身高改善仍有爭議,有研究發(fā)現(xiàn)男性表型患兒長期治療終身高較未治療者無明顯改善[3,11-12]。而女性表型患兒使用生長激素后終身高有改善,效果與特納綜合征患者相仿[13]。本研究有3 名患兒使用時(shí)間較長,目前看生長速率尚可,但仍未隨訪至終身高,長期效果不明確。
45,X/46,XY 嵌合患者的性腺各不相同,這與外周血染色體核型嵌合比例無關(guān)[14],甚至可能與性腺中染色體嵌合比例也無關(guān)。但臨床表型與性腺類型有相關(guān)性,本研究結(jié)果與此一致。表型為女性的患兒性腺多為條索狀性腺或發(fā)育不良的卵巢或性腺消失[14],性腺功能早期衰竭,需行性腺切除后給予外源性性激素替代。本研究中,女性表型患兒中2 例未見性腺組織,8 例見發(fā)育不良的性腺,1 例為睪丸,均未見正常卵巢。LHRH激發(fā)試驗(yàn)均提示高促性腺激素性性腺功能減退。12 例男性表型患兒的性腺則差別較大,部分患兒為雙側(cè)睪丸,部分為一側(cè)睪丸、一側(cè)條索狀性腺或未分化的性腺組織;這與EMS 評(píng)分相關(guān),外生殖器發(fā)育良好者更易出現(xiàn)雙側(cè)睪丸[15]。本研究行性腺活檢的男性表型病例中,EMS 評(píng)分12 分的2 例患兒均為雙側(cè)睪丸組織,其他小于12 分的患兒中有1 例一側(cè)性腺為卵巢,余4 例患兒均有一側(cè)為發(fā)育不良的性腺。根據(jù)既往文獻(xiàn)及案例,男性表型患兒的性腺基本無卵巢組織,所以也有可能是未分化的性腺組織被誤判為卵巢[16]。男性表型患兒大多睪丸間質(zhì)細(xì)胞功能良好,有自發(fā)青春期發(fā)育[11],部分無法自發(fā)完成整個(gè)青春期發(fā)育,后續(xù)需要激素替代,外生殖器異常者需要外源性雄激素替代的比例更高[15]。即使是外觀正常的男性表型患兒,也會(huì)出現(xiàn)睪丸支持細(xì)胞功能受損[17],其生育能力也有可能受損。Ljubicic 等[15]研究了17 名男性表型患者,其中82.4%的患者有無精癥。隨著輔助生殖技術(shù)的發(fā)展,已有45,X/46,XY 嵌合的男性患者通過體外受精和胚胎移植技術(shù)成功生育健康嬰兒[18-19],因此對(duì)于此類患者應(yīng)注意監(jiān)測(cè)睪丸功能,早期積極處理以盡量保留生育功能。本研究的男性表型患者在初診時(shí)均尚未至青春期,大部分患者LHRH 激發(fā)后LH及FSH 尚無明顯升高,HCG 激發(fā)后睪酮明顯升高,尚無性腺功能衰竭的依據(jù),仍需要進(jìn)一步隨訪以了解青春期發(fā)育及睪丸功能。
對(duì)45,X/46,XY 嵌合體患兒而言,性腺腫瘤風(fēng)險(xiǎn)不可忽視,其發(fā)生率各文獻(xiàn)報(bào)道差異較大,為4%~43%[20]。發(fā)育不良的性腺更易出現(xiàn)腫瘤。Dendrinos等[20]及Coyle等[21]的研究發(fā)現(xiàn),性腺腫瘤僅發(fā)生在女性表型患兒中。完全正常男性外觀的患兒性腺活檢資料較少,多數(shù)認(rèn)為惡變率低[14]。本研究發(fā)現(xiàn)的性腺腫瘤也僅發(fā)生在女性表型患兒中。2例EMS評(píng)分12分的患兒,性腺活檢均為睪丸組織,未見發(fā)育不良性腺組織,也無腫瘤發(fā)生。但Ljubicic等[15]發(fā)現(xiàn)1 例EMS 評(píng)分12 分的患者28 歲時(shí)性腺活檢提示生殖細(xì)胞原位癌。就診年齡的不同可能導(dǎo)致低估男性表型患兒的腫瘤風(fēng)險(xiǎn)。本研究中EMS<12 分的男性表型患兒性腺活檢年齡最大的為5歲11個(gè)月,就診時(shí)可能尚未出現(xiàn)性腺腫瘤。我們認(rèn)為,EMS評(píng)分雖不能完全反映腫瘤風(fēng)險(xiǎn),但可提示性腺分化程度,提示性腺活檢的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。EMS評(píng)分低的患兒外觀間性或?yàn)榕?,多存在性腺發(fā)育不良,早期就有性腺腫瘤風(fēng)險(xiǎn),需盡早行性腺活檢,切除發(fā)育不良性腺。而EMS評(píng)分高、外生殖器發(fā)育良好的男性表型患兒性腺分化較成熟,多為睪丸組織,早期腫瘤風(fēng)險(xiǎn)較低,但需定期監(jiān)測(cè),警惕青春期后腫瘤發(fā)生。
綜上所述,45,X/46,XY 嵌合體患兒有矮小、性發(fā)育異常、特納樣表型等臨床特點(diǎn)。男性表型患兒可能更容易被遺漏,需要提高警惕并合理使用檢查方法。女性表型患兒多為高促性腺激素性性腺功能減退,腫瘤風(fēng)險(xiǎn)高;男性表型患兒睪丸間質(zhì)細(xì)胞功能尚可。EMS評(píng)分低的患兒更易出現(xiàn)性腺發(fā)育不良,早期腫瘤風(fēng)險(xiǎn)不容忽視;EMS評(píng)分高的患兒性腺更可能為睪丸組織,早期腫瘤風(fēng)險(xiǎn)較低,但根據(jù)既往文獻(xiàn)需警惕青春期后腫瘤出現(xiàn),需定期監(jiān)測(cè)。
上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2021年11期