崔清洋,楊勇暉,胡勁濤,桑桂梅,孫亞洲,李 雯,賀曉日
(1. 新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院 兒科,河南 衛(wèi)輝 453100;2.中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院兒童醫(yī)學(xué)中心 新生兒???,湖南 長沙 410011)
22q11.2缺失綜合征(22q11.2 deletion syndrome,22q11.2DS)是由拷貝數(shù)變異所造成的常染色體顯性遺傳的相鄰基因缺失綜合征,該病是引起先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)的第二大常見原因,僅次于唐氏綜合征[1],在活產(chǎn)兒發(fā)生率為1/4 000~1/6 000[2],可涉及多種表型異常,臨床容易漏診及誤診。20世紀(jì)60年代Angelo DiGeorge首次報道了DiGeorge綜合征,20世紀(jì)70年代Robert博士報道了腭心面綜合征,1978年日本的一組心臟病學(xué)家將其稱之為圓錐干異常面部綜合征。因這些綜合征的大多數(shù)患者均有共同的基因缺陷即22q11.2缺失,故目前統(tǒng)稱22q11.2DS[3]。22q11.2DS臨床特征為先天性甲狀旁腺功能減退和胸腺發(fā)育不良所致的細(xì)胞免疫缺陷,給家庭及社會帶來沉重負(fù)擔(dān)。本研究通過報道新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院新生兒科及中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院新生兒??仆ㄟ^基因確診的5例22q11.2DS新生兒病例,旨在加強對該病在新生兒期的認(rèn)識。
1.1病例選擇 選擇2018年2月-2021年10月在新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院新生兒科和中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院新生兒??谱≡褐委?、臨床表型懷疑為22q11.2DS的新生兒患兒。懷疑為22q11.2DS的新生兒臨床表型有:胸腺小或缺如,CHD,反復(fù)低鈣血癥,感染不易控制。本研究所有檢查征得患兒家屬同意。
1.2方法
1.2.1資料收集 收集患兒一般資料和臨床資料(臨床表現(xiàn)、實驗室及影像學(xué)檢查結(jié)果、治療、結(jié)局等)。
1.2.2基因檢測 血樣送至醫(yī)學(xué)檢驗所進行P250 MLPA試劑盒檢測。首先使用Qiagene試劑盒提取樣本基因組,之后進行樣本質(zhì)檢,質(zhì)檢合格后的樣本經(jīng)DNA變性、雜交、連接、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)等步驟,獲得擴增后樣本,使用ABI 3130儀器對擴增后樣本進行毛細(xì)管電泳,使用Coffalyser軟件對下機數(shù)據(jù)進行分析,并與參考序列進行比對獲得最終檢測結(jié)果。
2.1一般資料 共納入22q11.2DS 5例,產(chǎn)前診斷1例。男性3例,女性2例。早產(chǎn)兒2例,剖宮產(chǎn)4例。由產(chǎn)科出生后立即轉(zhuǎn)入3例,出生后13天及1月17天(矯正胎齡40+5周)由外院轉(zhuǎn)入2例。父母均非近期結(jié)婚,無可疑家族史。
2.2臨床資料 ①病例1,男,因咳嗽伴喉中痰鳴2天入院。外院及本院心臟彩色超聲均為室間隔缺損(VSD)并房間隔缺損(ASD),入院后感染不易控制,先后予美洛西林鈉舒巴坦、頭孢哌酮舒巴坦及美羅培南抗感染。電解質(zhì)無異常。細(xì)胞免疫:CD3+為1 704×106/L[正常值范圍:(2 300~6 450)×106/L],CD4+為1 016×106/L[正常值范圍:(1 690~4 699)×106/L],CD8+為670×106/L[正常值范圍:(720~2 000)×106/L],均降低。1月13天外院予VSD修補術(shù)+ASD修補術(shù)+動脈導(dǎo)管結(jié)扎術(shù),術(shù)中發(fā)現(xiàn)胸腺缺如。目前患兒生長發(fā)育落后。②病例2,男,因胎兒期發(fā)現(xiàn)左腎積水、試管嬰兒入院。其母親曾于某省保健院羊水穿刺提示染色體22q11.21區(qū)段檢出致病性3.152 Mb缺失片段。住院第2~3天出現(xiàn)發(fā)熱,先后予頭孢他啶、美羅培南、頭孢哌酮舒巴坦聯(lián)合利奈唑胺抗感染,胸部CT提示胸腺發(fā)育不良,淋巴細(xì)胞亞群CD3+:43.96%(正常值范圍:60.00%~84.00%),CD3+CD8+9.08%(20.00%~35.00%),CD3+CD4+32.16%(36.00%~55.00%)。住院第5天出現(xiàn)低鈣血癥,鈣離子波動于1.19~1.72 mmol/L,25(OH)D3為9.1 ng/ml,降鈣素及甲狀旁腺素(parathyroid hormone,PTH)均無異常,補充鈣劑及維生素AD滴劑后上升緩慢,肌注維生素D2后逐漸上升至正常。目前患兒生長發(fā)育落后。③病例3,女,因胎齡35+3周、出生后面色發(fā)紺13 min入院。母孕期四維彩色超聲提示胎兒為法洛四聯(lián)癥。胸片提示胸腺小。電解質(zhì)無異常。淋巴細(xì)胞亞群示:CD3+:53.65%(正常值范圍:60.00%~84.00%),CD3+CD8+15.90%(正常值范圍:20.00%~35.00%),CD3+CD4+34.70%(正常值范圍:36.00%~55.00%);出生5月后外院予手術(shù)治療,目前患兒生長發(fā)育落后。④病例4,女,因發(fā)現(xiàn)胎兒期心臟畸形4月余,生后口吐泡沫、發(fā)紺35 min入院。入院時鈣離子1.88 mmol/L,胸腺彩色超聲發(fā)現(xiàn)胸腺缺如。住院1周后患兒出現(xiàn)低鈣血癥,鈣離子波動于1.47~1.28 mmol/L,予鈣劑及維生素D對癥治療后效果欠佳。IgG: 6.35 g/L(正常值范圍:8.60~17.40 g/L),IgA:0.01 g/L(正常值范圍:1.00~4.20 g/L),IgM:0.07 g/L(正常值范圍:0.50~2.80 g/L),PTH 0 min:4.30 pg/ml(正常值范圍:18.50~88.00 g/L),淋巴細(xì)胞亞群示:CD3+:65.00%(正常值范圍:56.00%~86.00%),CD3+CD8+15.00%(正常值范圍:13.00%~39.00%),CD3+CD4+49.00%(正常值范圍:33.00%~58.00%),B淋巴細(xì)胞20.00%(正常值范圍:5.00%~22.00%),自然殺傷細(xì)胞(NK)細(xì)胞14.00%(正常值范圍:5.00%~26.00%)。2月25日齡時再次因嗆咳20余天,伴氣促、咳嗽10余天入院。復(fù)查淋巴細(xì)胞亞群示:CD3+:38.90%(正常值范圍:56.00%~86.00%),CD3+CD8+11.72%(正常值范圍:13.00%~39.00%),CD3+CD4+26.82%(正常值范圍:33.00%~58.00%),B淋巴細(xì)胞53.24%(正常值范圍:5.00%~22.00%),NK細(xì)胞4.35%(正常值范圍:5.00%~26.00%);復(fù)查PTH 0 min45.30 pg/ml(正常值范圍:18.50~88.00 pg/ml),復(fù)查鈣離子1.82 mmol/L。⑤病例5,男,因發(fā)現(xiàn)CHD43天,氣促伴發(fā)紺7天入院。患兒系33+6周出生,出生后第6天外院心臟彩色超聲發(fā)現(xiàn)VSD并ASD,入院查體見小下頜和高腭弓,心臟彩色超聲考慮VSD并ASD,肺部超聲未探及胸腺,IgG:6.41 g/L(正常值范圍:8.60~17.40 g/L),IgA:0.07 g/L(正常值范圍:1.00~4.20 g/L),IgM:0.23 g/L(正常值范圍:0.50~2.80 g/L)。電解質(zhì)無異常。11月齡時于中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院兒童醫(yī)學(xué)中心小兒心血管外科予VSD修補術(shù)及ASD修補術(shù)。易罹患感冒,生長發(fā)育落后。見表1。
表1 5例臨床表現(xiàn)及輔助檢查
2.3基因檢測 5例中新生變異4例,遺傳自母親1例。缺失片段大于2.45 Mb的3例,缺失片段估測3.0Mb左右(標(biāo)本送檢國內(nèi)兩家醫(yī)學(xué)檢驗公司)的2例。其中一家醫(yī)學(xué)檢驗公司在缺失大于2.45 Mb區(qū)域缺失基因包括ABHD17AP4、AIFM3、ARVCF、BCRP5、C22orf39、CA15P1、CCDC188、CCDC74BP1、CDC45、CLDN5、CLTCL1、COMT、CRKL、DGCR11、DGCR2、DGCR5、DGCR6、DGCR6L、DGCR8、ESS2、FAM230G、FAM246C、GNB1L、GP1BB、GSC2、HIRA、IGLL4P、KLHL22、KRT18P5、KRT18P62、LINC00895、LINC00896、LINC01311、LINC01637、LINC02891、LZTR1、MED15、MIR1286、MIR1306、MIR185、MIR3618、MIR4761、MIR6816、MRPL40、PI4KA、POM121L4P、PRODH、RANBP1、RN7SL168P、RN7SL812P、RNU6-225P、RNY1P9、RTL10、RTN4R、SCARF2、SEPTIN5、SERPIND1、SLC25A1、SLC9A3P2、SMPD4P1、SNAP29、SNORA77B、TANGO2、TBX1、TMEM191A、TRMT2A、TSSK1A、TSSK2、TXNRD2、UFD1、USP41、ZDHHC8及ZNF74等共73個基因。
22q11.2DS的遺傳病理基礎(chǔ)是染色體22q11.2區(qū)域0.7~3.0 Mb大小的片段缺失,造成缺失的主要原因是22q11.2上的低拷貝重復(fù)序列(low copy repeats,LCRS)減數(shù)分裂期間出現(xiàn)不對稱非等位的同源重組,其中85%的患者為經(jīng)典3.0 Mb微缺失,60%~70%的經(jīng)典微缺失患者患有CHD,主要為圓錐動脈干畸形。90%~95%的22q11.2DS病例為新生突變,6%~28%呈常染色體顯性遺傳,缺失來源于母親的略多于父親[3]。
22q11.2區(qū)域有8個LCRS,在減數(shù)分裂的過程中,這些LCRS在很大程度上是不能區(qū)分的,導(dǎo)致非等位基因的同源重組,這8個LCR22橫跨22q11.2區(qū)域,分別稱為LCR22A-LCR22H,和該病相關(guān)的3.0 Mb區(qū)域中有4個LCR22,分別為LCR22A、LCR22B、LCR22C及LCR22D。大多數(shù)患者在LCR22A-D區(qū)域發(fā)生缺失為LCR22A-D缺失型;LCR22A-B之間的1.5 MB缺失為第二常見的缺失類型,而2.0 MB的LCRA-C缺失的頻率最低,患者通常有上述3種常見缺失。目前45個已知蛋白編碼基因定位于3.0 Mb大小的22q11.2區(qū)域[4],包括DGCR、TBX1和TUPLE在內(nèi)的重要基因。有研究表明,TBX1基因功能的喪失或獲得可能是導(dǎo)致22q11.2DS的主要原因[5],其次TBX1基因的缺失與免疫缺陷有關(guān)(免疫缺陷和胸腺發(fā)育不全及繼發(fā)T細(xì)胞生成受損有關(guān))[6]。TBX1基因的缺失和22q11.2DS的5個主要表型(異常面容、心臟缺陷、胸腺發(fā)育不良、腭裂-腭咽閉合不全、甲狀旁腺功能不全與低血癥)相關(guān)[7]。王云英等[8]報道了產(chǎn)前彩色多普勒超聲診斷CHD胎兒36例,檢測引產(chǎn)前臍靜脈血標(biāo)本TUPLE基因位點發(fā)現(xiàn)缺失17例,缺失率達47%,在復(fù)雜性心臟病胎兒中的缺失率達67%,考慮和TUPLE基因變異后的胚胎不能進行軸向旋轉(zhuǎn)和心臟環(huán)化而致CHD有關(guān)。
基因型與臨床表型的相關(guān)性目前尚不明確。Cirillo等[9]指出研究基因型與表現(xiàn)型相關(guān)性比較困難,因為基因片段缺失的大小與臨床癥狀嚴(yán)重程度無關(guān),較小基因片段缺失與較輕的癥狀無關(guān)。Rozas等[10]對22q11.2DS薈萃分析發(fā)現(xiàn),基因缺失片段的大小與CHD或腭部異常缺乏相關(guān)性,基因缺失片段的大小不能解釋上述兩種主要表型的不完全外顯率,并且心臟發(fā)育和腭部異常發(fā)生在LCR22 A-B這段關(guān)鍵區(qū)域內(nèi)。但Crowley等[11]通過回顧性分析得出以下結(jié)論:與嵌套和遠(yuǎn)端缺失患兒(LCR22 B-D,LCR22 C-D,LCR22 D-E和LCR22 D-F)相比,22q11.2DS近端缺失患兒(LCR22 A-B,LCR22 A-C和LCR22 A-D)的CD3+和CD4+T細(xì)胞計數(shù)顯著降低。
22q11.2DS典型臨床特征為心臟圓錐干畸形,胸腺發(fā)育不良及低鈣血癥,但表現(xiàn)的形式差別很大,即使同一個家庭的成員也可有顯著的差異[12-13]。非免疫方面的臨床表現(xiàn)中,腭異常占69%~100%,語言障礙占9%~90%,學(xué)習(xí)障礙占45%~90%,心臟畸形占49%~83%,發(fā)育遲緩占75%,眼科異常占7%~70%,低鈣占17%~60%,精神異常占9%~60%,骨骼異常占17%~45%,腎臟異常占31%~37%,身材矮小占20%,神經(jīng)系統(tǒng)占8%,牙科占2.5%。而反復(fù)感染為晚期死亡的重要原因之一。Campbell等[14]對1 421例22q11.2DS患者進行回顧性研究顯示,在CHD中VSD占23%,法洛四聯(lián)癥(TFO)占18%,主動脈弓畸形占14%,主動脈弓離斷占11%,ASD占10%,肺動脈閉鎖占6%,永存動脈干占4%,動脈導(dǎo)管未閉(PDA)占6%,二葉主動脈瓣占3%,肺動脈狹窄占2%,其他占1%。本研究5例中VSD合并ASD共2例,TFO2例,發(fā)育遲緩4例,與既往文獻報道一致。
在某種程度上,報道的22q11.2DS患病率取決于患者的年齡。胎兒期間,與22q11.2DS相關(guān)的記錄最充分的發(fā)現(xiàn)是與唇腭裂和(或)宮內(nèi)生長受限相關(guān)的CHD。在新生兒期,低鈣血癥、CHD、胸腺缺失和鼻咽反流是有用的臨床線索。在嬰兒期,面部特征變得更加突出,但臨床表現(xiàn)主要以運動和語言的里程碑式延遲為特征。相反在青春期,神經(jīng)精神疾病和(或)學(xué)習(xí)障礙的患病率顯著增加,如少年至成人階段人群精神疾病的發(fā)病率達到60%[9]。而Sullivan等[15]報道新生兒22q11.2DS中低鈣血癥的發(fā)生率高達74%。在本研究5例新生兒中,僅有2例為新生兒低鈣血癥,遠(yuǎn)低于文獻報道。
隨著22q11.2DS患者數(shù)量的逐漸增多,對該病疾病譜的認(rèn)識也逐漸深入,先天性心臟缺陷、語言延遲和免疫缺陷是22q11.2DS最常見的表型[16],但由于新生兒的特點,先天性心臟缺陷及免疫缺陷在新生兒期常見。
22q11.2DS免疫缺陷即可表現(xiàn)為胸腺發(fā)育不良造成T細(xì)胞缺失,也可表現(xiàn)為T細(xì)胞數(shù)量正常[17-18]。有75%~80%的22q11.2DS嬰兒T細(xì)胞數(shù)量較低。因缺乏T細(xì)胞嬰兒在給予同種異體細(xì)胞后可能發(fā)生移植物抗宿主病,故許多大型中心醫(yī)院對給予嬰兒的所有血液制品進行輻照。而新生兒的淋巴細(xì)胞計數(shù)應(yīng)大于2.8×109/L。按胸腺受累程度的不等,分為完全性的和部分性的22q11.2DS,完全性22q11.2DS胸腺完全缺如,CD3+T細(xì)胞<1%~2%,表型同重癥聯(lián)合免疫缺陷(severe combined immunodeficiency,SCID),預(yù)后極差,常造成早期死亡,而目前SCID在新生兒期可通過T細(xì)胞受體刪除環(huán)(T cell receptor excision circles,TRECs)進行篩查。盡管新生兒22q11.2DS的診斷主要依賴分子細(xì)胞遺傳學(xué)檢測和識別與該綜合征相關(guān)的表型特征,但同樣對新生兒進行TRECs篩查,仍可早期識別患有嚴(yán)重T淋巴細(xì)胞減少的22q11.2DS新生兒。對加州國家統(tǒng)計局300多萬TRECs結(jié)果的回顧性研究發(fā)現(xiàn),22q11.2DS導(dǎo)致19%的新生兒出現(xiàn)非SCID的T淋巴細(xì)胞減少[19],故通過TRECs篩查有可能檢出完全性22q11.2DS新生兒。完全性22q11.2DS需胸腺或完全匹配的T細(xì)胞移植,從供體采集胸腺組織并進行培養(yǎng),去除能導(dǎo)致移植物抗宿主病的成熟T細(xì)胞。胸腺薄片植入股四頭肌后90~100天功能性T細(xì)胞出現(xiàn),隨后植入胸腺退化而較長時間不產(chǎn)生T細(xì)胞。雖存在中度殘留免疫缺陷,但患兒仍能產(chǎn)生大量T細(xì)胞,并有足夠的宿主防御能力,可以正常玩耍和上學(xué)。而大多數(shù)患兒為部分性22q11.2DS,胸腺常發(fā)育不全,可隨年齡的增加漸恢復(fù)至大致的正常水平。胸腺大小幾乎不可能測量,因胸腺的小部分可隱藏在頸部或縱隔結(jié)構(gòu)中,影像學(xué)上或手術(shù)時所見的非常小的胸腺并不一定代表低T細(xì)胞計數(shù),故需對免疫系統(tǒng)進行特定的實驗室分析。本研究中,除例5外,其他4例均為部分性22q11.2DS。
22q11.2DS診斷標(biāo)準(zhǔn)[20]分為確定診斷、可能診斷及可疑診斷。確定診斷為:男或女CD3+T細(xì)胞數(shù)目減少(<500×106/L),且具備以下3項特征中的2項:①心臟圓錐動脈干畸形(動脈單干,TFO,主動脈弓離斷,或右鎖骨下動脈迷走);②低鈣血癥持續(xù)超過3周并需要治療;③染色體22q11.2缺失??赡茉\斷:男或女CD3+T細(xì)胞數(shù)目減少(<1.5×109/L)和染色體22q11.2缺失。可疑診斷:男或女CD3+T細(xì)胞數(shù)目減少(<1.5×109/L),且具有以下其一:①心臟畸形;②低鈣血癥持續(xù)超過3周并需要治療;③特殊面容或腭異常。目前遺傳學(xué)檢測方法主要是熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH),如FISH檢測22q11.2微缺失陰性,可行TBX1基因序列測定。但目前FISH已被比較基因組雜交所取代,用于檢測整個基因組而不僅僅限于22q11.2區(qū)域。其他方法還有多重連接探針擴增及拷貝數(shù)變異方法。
隨著產(chǎn)前診斷技術(shù)的進步,22q11.2DS可通過產(chǎn)前明確診斷,對降低新生兒出生缺陷意義重大。侯磊等[21]對19例產(chǎn)前診斷22q11.2DS的孕婦(19例中引產(chǎn)18例)的研究發(fā)現(xiàn),胎兒超聲異常15例,最常見胎兒超聲為右位主動脈弓(8/16)、VSD(5/16)及法洛氏四聯(lián)癥(5/16) ,提示胎兒心血管超聲異常是產(chǎn)前22q11.2DS主要表現(xiàn)。羅曉輝等[22]對產(chǎn)前基因確診的22例22q11.2DS病例研究發(fā)現(xiàn),心臟超聲結(jié)構(gòu)異常13例,心臟結(jié)構(gòu)異常合并腭裂1例,足內(nèi)翻4例,腎臟超聲異常3例,胎兒發(fā)育遲緩并唐氏篩查高風(fēng)險1例,而足內(nèi)翻僅次于心臟結(jié)構(gòu)異常,增加了胎兒22q11.2DS表型,本研究中的病例2胎兒期有左腎積水,支持文獻報道。陳鐸等[23]通過羊水基因檢測確診6例22q11.2DS,存在2.54~3.2 Mb微缺失,其中母源性遺傳1例,父源性遺傳1例,新生變異4例,其中4例均選擇引產(chǎn)。
新生兒期免疫力低下習(xí)以為常的傳統(tǒng)思維,特殊面容、先天性心臟畸形和低鈣血癥在新生兒期病因的復(fù)雜性,胸片、彩色超聲、CT或手術(shù)中所見均不能反映胸腺發(fā)育不良或缺如均導(dǎo)致22q11.2DS在新生兒期不能早期發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)前有先天性的心臟畸形、足內(nèi)翻及腎臟超聲異常等而未行產(chǎn)前基因診斷和有CHD、感染不易控制、反復(fù)低鈣血癥、胸腺小或缺如的新生兒均應(yīng)考慮該病的可能,及時行基因檢測以避免出生缺陷及過度治療。