張惠琴 陶東英 張靜靜 牛煥紅 羅建峰 成勝權(quán)

（空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科，陜西西安 710032）

軟骨發(fā)育不全（achondroplasia，ACH；OMIM#100800）是人類最常見的侏儒癥，臨床特征包括不成比例的身材矮小、大頭畸形與前額突出、面中部發(fā)育不全、脛骨彎曲等［1］。ACH 發(fā)病率為1/15 000～1/25 000［2］， 據(jù) 估 計 會 影 響 全 球 超 過250 000人［3］。1994年ACH致病基因確定為成纖維細(xì)胞生長因子受體3 （fibroblast growth factor receptor 3，F(xiàn)GFR3） 基因［4］。ACH 是一種常染色體顯性遺傳病，具有100%的外顯率。國外研究顯示超過97%的病例是由位于4 號染色體短臂上FGFR3基因跨膜結(jié)構(gòu)域的錯義突變（p.G380R）引起的，約80%的病例是由于健康父母所生患者的新發(fā)突變所致，與父系年齡效應(yīng)相關(guān)，另外約20%是由家族遺傳所致［1］。國內(nèi)研究顯示99%（208/210）基因變異為熱點突變，僅有2 例為新發(fā)未報道變異［5］，且大部分研究為個案報道，樣本量小。本研究對17例ACH 的臨床特征、并發(fā)癥及基因變異進行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)了2 例未報道基因變異，對擴充ACH基因庫意義重大?，F(xiàn)總結(jié)如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

回顧性分析 2009 年 1 月至 2021 年 10 月在空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科診斷的17例ACH 患兒的臨床資料。ACH 診斷標(biāo)準(zhǔn)［1］：（1） 臨床表現(xiàn)：非勻稱性矮小及四肢短?。ㄉ砀撸?3 SD，臂展/身高＜0.96）；雙上肢或下肢肢根縮短；大頭畸形伴前額突出（頭圍＞1 SD）；面中部發(fā)育不良，鼻梁扁平、鼻棘短小及鼻前傾；手指短小和三叉戟形結(jié)構(gòu)。（2）影像學(xué)檢查：骨盆和股骨的單次前后位X線片提示方形髂翼；扁平、水平移位的髖臼；坐骨切跡明顯變窄；典型的股骨近端透亮度增加，腰椎椎弓根間距變窄（在新生兒中罕見）。（3）基因檢測：FGFR3基因存在 c.1138G＞A(p.G380R)或c.1138G＞C(p.G380R)變異。

本研究已獲得患兒父母知情同意，并通過我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)（KY20212126-F-1號）。

1.2 臨床資料收集

收集患兒臨床資料，包括患兒性別、出生史、生長發(fā)育史、起病年齡、首發(fā)癥狀、臨床表現(xiàn)、家族史等；測量患兒身高、坐高、指間距、體重、頭圍；實驗室檢查、影像學(xué)檢查等。

1.3 基因檢測

FGFR3基因熱點突變檢測：采集患兒及父母外周血2 mL，使用DNA 試劑盒提取基因組DNA，對患兒及父母的FGFR3基因第9號外顯子和鄰近內(nèi)含子區(qū)域進行聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增，引物序列為正向5'-GGTCTGGCCCTCTAGACTCA-3'和反向5'-CGTGCCCCAAAGTACCCTAG-3'。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳，獲得目的帶后，交由基因公司測序。突變位點采用Chromos 與Mutation Surveyor V4.0.6軟件分析。

全外顯子基因測序分析：采集患兒及父母外周血2 mL。使用Gen Exome Research Panel v1.0（Integrated DNA Technologies，美國）試劑盒進行外顯子捕獲實驗，Illumina HiSeq 4000 測序儀雙端150 bp 測序模式測序。測序原始數(shù)據(jù)經(jīng)過BWA 和SAMtools 軟件分析，使用GATK V3.70 對變異進行識別。全外顯子設(shè)計針對檢測出變異的Sanger測序擴增引物，PCR擴增，通過Sanger測序在患兒及父母中驗證外顯子測序發(fā)現(xiàn)的變異。

1.4 臨床管理及治療

隨訪需監(jiān)測頭圍及囟門閉合情況、體重、身高（＜2歲測臥位身長，≥2歲測立位身高）［5］、發(fā)育測評（根據(jù)情況進行）、聽力測試、脊柱影像學(xué)、顱頸交界區(qū)CT 或MRI 檢查、多導(dǎo)睡眠監(jiān)測等。通過多學(xué)科團隊協(xié)作（multidisciplinary team，MDT）對并發(fā)癥及時干預(yù)，包括對癥處理、手術(shù)干預(yù)和終身隨訪護理［1］。

2 結(jié)果

2.1 臨床特征

17 例ACH 患兒中，男性10 例（59%），女性7例（41%）?；純壕鶃碜苑墙H婚配家庭。14 例（82%）患兒為剖宮產(chǎn)出生，3 例（18%）順產(chǎn)出生，均為足月兒。均無基礎(chǔ)疾病。就診年齡范圍1 d 至11.3 歲。14 例（82%）以身材矮小為主訴就診，2例（12%）以發(fā)育落后、抽搐為主訴就診，1例（6%）因產(chǎn)前超聲異常就診。

17例患兒中，10例（59%）為散發(fā)病例，7例（41%）由家族遺傳，其中4例變異遺傳來自母親，3例來自父親。所有產(chǎn)婦平均年齡27.3歲。散發(fā)病例的父親平均生育年齡38.8歲。15例（88%）患兒存在產(chǎn)前超聲異常，其中13例發(fā)現(xiàn)長骨縮短。1例患兒在新生兒期基因診斷。病例4母親再次懷孕后B超顯示股骨長度縮短，小于同孕周胎兒第3個百分?jǐn)?shù)，羊水穿刺基因確診ACH后終止妊娠。

僅病例4 使用重組人生長激素（recombinant human growth hormone，rhGH）治療3 年，身高由＜P3提升至P10～P25，見表1（表中身高百分位數(shù)均參照ACH特定的生長曲線［5］）。

表1 17例ACH患兒的臨床資料及基因結(jié)果

主要臨床表現(xiàn)：17 例（100%）患兒表現(xiàn)為根莖狀短肢矮小身材（長骨短及四肢近端骨骼節(jié)段不成比例縮短）及特征性的面貌（顱骨較大、前額突出、鼻梁扁平、中面部發(fā)育不全、下頜骨相對突出）；14例（82%）為三叉戟手畸形及短指。

主要并發(fā)癥：17 例（100%）患兒均有骨骼異常；15例（88%）有膝內(nèi)翻畸形；10例（59%）有脊柱畸形；9 例（53%）有肘關(guān)節(jié)伸展受限；7 例（41%）有髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)過度活動。14例（82%）有中耳功能障礙，均曾患有中耳炎，其中4例聽力下降（1例安放中耳壓力平衡管）。9例（53%）報告了睡眠障礙，進行了多導(dǎo)睡眠監(jiān)測，均顯示睡眠呼吸暫停，其中4 例進行扁桃體切除術(shù)和/或腺樣體切除術(shù)，有1例重度阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣 綜 合 征 （obstructive sleep apnea hypopnea syndrome，OSAHS），患兒接受了2次手術(shù)，第1次行腺樣體切除術(shù)，第2次行氣管切開術(shù)，扁桃體切除術(shù)和懸雍垂-腭-咽成形術(shù)，鼻甲消融術(shù)，舌根消融術(shù)，術(shù)后睡眠呼吸暫停均得到緩解。7 例（41%）有肥胖。15 例（88%）有發(fā)育遲緩，其中13 例運動發(fā)育落后，8 例語言發(fā)育遲緩。6 例（35%）有枕骨大孔縮小，無明顯脊髓壓迫癥狀，動態(tài)隨訪觀察。4 例（24%）有腦積水，1 例腦室擴大并腦積水，有顱高壓表現(xiàn)，行腦室-腹腔分流術(shù)，余3 例予隨訪觀察。2 例（12%）癲癇。10 例（59%）有出現(xiàn)慢性疼痛（發(fā)生時間9～18 歲），其中7 例關(guān)節(jié)疼痛，5 例背痛、腰痛、臀部疼痛，有1例佩戴改良胸腰骶部支具。

放射學(xué)表現(xiàn)：17 例（100%）患兒為長骨根莖縮短；15 例（88%）為腰尾椎體椎弓根間距變窄；14 例（82%） 為方形髂骨和水平髖臼；12 例（71%）為全身干骺端改變；11 例（65%）為股骨近端射線可透；10 例（59%）為坐骨切跡變窄；6例（35%）為顱底及枕骨大孔縮?。ㄔ\斷年齡范圍1.5～5.4歲，平均年齡3.8歲）。

2.2 遺傳學(xué)特征

本 研 究 中 12 例 （71%） 攜 帶FGFR3基 因c.1138G＞A(p.G380R)雜合變異；2 例 （12%） 攜帶FGFR3基因 c.1138G＞C(p.G380R)雜合變異；1 例（6%）攜帶FGFR3基因c.1144G＞A(p.G382R)雜合變異（轉(zhuǎn)錄本為NM_001163213，將其轉(zhuǎn)換為常用轉(zhuǎn)錄本NM_000142，此變異位點與c.1138G＞A是同一位點），參照美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)會（American College of Medical Genetics and Genomics，ACMG） 相關(guān)指南［6］，以上 15 例FGFR3基因變異評定為致病性變異（PS1+PM1+PM2+PP3）。2 例（12%）為FGFR3基因未報道的雜合變異，1 例攜帶FGFR3基因 c.1258C＞T(p.P420S)變異 （轉(zhuǎn)錄本NM_001163213，將其轉(zhuǎn)換為常見轉(zhuǎn)錄本NM_000142，此變異位點為c.1252C＞T(p.P418S)，依據(jù)ACMG 指南，該變異評定為可能致?。≒M1+PM2+PS3+PP3），見圖 1。1 例攜帶FGFR3基因 c.445+2_445+5delTAGG 缺失變異（轉(zhuǎn)錄本NM_000142），依據(jù)ACMG指南，該變異評定為可能致?。≒VS1+PM2），見圖2。此2 例患兒臨床表型與15 例FGFR3基因熱點突變患兒的臨床表型無差異。

圖1 病例9 患兒及父母FGFR3 基因Sanger 測序圖

圖2 病例13 患兒及父母FGFR3 基因Sanger 測序圖

3 討論

FGFR3基因在軟骨細(xì)胞和成熟的成骨細(xì)胞中表達(dá)，作為一種負(fù)性調(diào)節(jié)因子抑制軟骨的生長發(fā)育。FGFR3基因突變不是失活突變，而是功能獲得性突變［3］。這種突變的受體通過多步驟的受體后級聯(lián)反應(yīng)，對所有生長板中的軟骨細(xì)胞增殖造成持續(xù)的永久性中斷。ACH 根莖外觀表明，增殖速度較快的生長板（股骨、肱骨）往往比增殖速度較慢的其他部位生長板受到更大的影響［7］。ACH 幾乎所有臨床特征和并發(fā)癥都是由軟骨及骨生長異常而產(chǎn)生的，無論是直接的，還是因為與來自附近其他組織的結(jié)構(gòu)相比，軟骨及骨的生長不成比例。ACH 是一種進行性發(fā)展的疾病，表型的嚴(yán)重程度與年齡相關(guān)，臨床表現(xiàn)在新生兒中已經(jīng)很明顯，隨著年齡增長，骨骼生長板會逐漸瓦解，臨床特征加重，并發(fā)癥逐漸顯現(xiàn)［8］。ACH 的并發(fā)癥貫穿整個生命階段［9］，會影響多系統(tǒng)多器官，其治療也需多專業(yè)共同協(xié)作完成［1］。

散發(fā)病例的發(fā)生與父系年齡效應(yīng)相關(guān)，歸因于精原干細(xì)胞隨年齡增長的陽性選擇和克隆擴增［10］。本研究10例散發(fā)病例的父親受孕平均年齡38.8 歲，有研究顯示當(dāng)父親超過35 歲時，這種突變的頻率顯著增加［11］。國外文獻(xiàn)報道超過60%的ACH 患兒有睡眠呼吸暫停［12］，可能是由于胸廓及面中部發(fā)育不全、上呼吸道阻塞、頸髓過渡區(qū)受壓等原因［13］，其中45%接受了扁桃體切除術(shù)和/或腺樣體切除術(shù)［14］。本研究中53%有睡眠呼吸暫停，僅24%接受了手術(shù)治療。其中1 例診斷為重度OSAHS，由MDT 進行臨床管理，防止危及生命的意外事件發(fā)生?？傊?，臨床建議通過多導(dǎo)睡眠圖定期評估，以免錯過手術(shù)干預(yù)的時機［13］。

最近美國對114 例ACH 成年人進行自然史研究發(fā)現(xiàn)，17.4%的病例診斷為腦積水［14］，意識到腦脊液空間擴大屬于ACH 的自然病程，并不意味著一定需要分流［15］。本研究僅1 例因顱壓增高患兒行腦室-腹腔分流術(shù)。ACH 偶爾會出現(xiàn)癲癇發(fā)作［16］，本研究中有2 例伴發(fā)癲癇，具體原因尚不明確。顱頸交界處異常很常見，有癥狀的脊髓受壓不多見［17］，但臨床表現(xiàn)嚴(yán)重，已經(jīng)觀察到中樞性睡眠呼吸暫停、腦干受壓導(dǎo)致呼吸困難、脊髓型頸椎病和猝死等癥狀［18］。因此臨床上在嬰兒早期應(yīng)及時評估與顱頸交界處受壓相關(guān)的解剖學(xué)、祌經(jīng)學(xué)和呼吸學(xué)表現(xiàn)，預(yù)測不良事件的風(fēng)險。據(jù)報道，6.7%～13.3%ACH 在2 歲時需要枕骨大孔減壓術(shù)［19］。本研究中6 例枕骨大孔縮小，平均診斷年齡3.8歲，目前均無明顯脊髓壓迫癥狀，動態(tài)隨訪中。

ACH 伴發(fā)的發(fā)育遲緩包括運動發(fā)育里程碑延遲、語言發(fā)育落后。本研究17 例均無認(rèn)知問題，智力正常，這與Bodensteiner［18］文獻(xiàn)報道一致，但也有報道［20］顯示在中樞神經(jīng)系統(tǒng)殘疾的情況下，智力水平下降。中耳功能障礙在ACH 中極為常見［8］。據(jù)報道，幾乎 90% 的 ACH 兒童在 2 歲前都曾患過中耳炎，至少有25%的兒童患有慢性和復(fù)發(fā)性中耳炎［13］，這與面中部發(fā)育不全、咽鼓管縮短、咽小、腺樣體或扁桃體相對肥大的有關(guān)。本研究中82%的病例患有中耳炎，與Ceroni 等［21］文獻(xiàn)報道大致接近。復(fù)發(fā)性中耳炎是傳導(dǎo)性聽力損失的危險因素［22］，聽力損失會導(dǎo)致語言延遲，因此建議盡早進行聽力評估和鼓室測壓［13］。

慢性疼痛是ACH 一個未充分診斷且治療不足的方面［9］，其始于兒童期［23］，隨著年齡的增長，骨骼畸形進行性加重，引發(fā)持續(xù)疼痛，導(dǎo)致身體機能下降［24］。據(jù)統(tǒng)計，高達(dá)74.5%的成人慢性疼痛，但很少有人去尋求支持［25］。本研究中59%患兒存在慢性疼痛，后續(xù)骨科和康復(fù)科管理可以減輕疼痛［3］。鑒于慢性疼痛的高患病率以及缺乏針對ACH 疼痛管理的循證指南，故仍需進一步探索獲得有效疼痛管理的途經(jīng)。

肥胖是ACH 的常見并發(fā)癥，用體重指數(shù)評估肥胖時應(yīng)使用特定的標(biāo)準(zhǔn)［26］，因身體比例的顯著差異，普通人的標(biāo)準(zhǔn)會將大多數(shù)ACH 患者錯誤地定義為肥胖。根據(jù)特定的體重指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)［26］，本研究中7 例診斷為肥胖。雖然ACH 患者脂肪組織優(yōu)先積聚在腹部，不會導(dǎo)致典型的代謝并發(fā)癥［27］，但肥胖會增加阻塞性睡眠呼吸暫停、心血管疾病、腰椎管狹窄或關(guān)節(jié)超負(fù)荷風(fēng)險［8］。因此參考ACH特有的生長曲線適當(dāng)控制體重很重要［28］。

Miccoli 等［29］報道，短期 rhGH 治療后生長速度增加，但長期治療沒有明確益處，對身體比例的影響不確定，因此不常規(guī)推薦使用rhGH 治療ACH。目前的藥理學(xué)方法旨在直接阻斷FGFR3 激活或調(diào)節(jié)其他控制軟骨細(xì)胞增殖和分化的信號通路［1，7-8］。如C 型利鈉肽類似物，但分子藥物需要在多大的生命窗口期使用它才能對健康產(chǎn)生有益的影響及有無不良反應(yīng)等，這些都仍然未知，需進一步深入研究。

本研究存在一定局限性，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的日漸成熟和基因數(shù)據(jù)庫的不斷更新，對基因變異的解讀可能會發(fā)生改變；本研究對FGFR3基因變異未進一步行功能研究，對其真正的危害性和意義尚待了解，未來將會著眼于此方向研究。

總之，ACH 的管理是終身的，需要在整個生命過程中涉及多個專業(yè)，旨在應(yīng)用內(nèi)、外科手段改善其身高問題，并對不同并發(fā)癥進行積極處理，以提高ACH 患者的生活質(zhì)量，并積極開展遺傳咨詢，應(yīng)用產(chǎn)前超聲和羊水穿刺基因檢測手段，盡可能避免患兒出生。