徐文靖 田廣杰 胡晗 王永蘭

作者單位：300134 天津市兒童醫(yī)院（天津大學兒童醫(yī)院）口腔科（徐文靖）；天津醫(yī)科大學口腔醫(yī)院牙周科（田廣杰、胡晗、王永蘭）

Papillon-Lefèvre綜 合 征（Papillon-Lefèvre syndrome,PLS）是一種罕見的常染色體隱性遺傳性疾病，由法國醫(yī)生Papillon和Lefèvre于1924年首次報道[1]。以掌足底皮膚過度角化及早期快速嚴重的牙周破壞為特征，故因此得名。本病較為罕見，人群中患病率約為百萬分之一至百萬分之四，目前對該病的病因研究尚不清晰，研究表明組織蛋白酶C（cathepsin C,CTSC）基因變異可能是PLS的致病基礎，但其具體致病機制尚不明確[2]。有研究報道侵襲性牙周炎患者也存在CTSC基因變異[3]。本文對一例CTSC基因新變異掌跖角化-牙周破壞綜合征兒童進行報道。

一、病例資料

患者，女，5歲，漢族。因兩年來牙齒松動脫落就診于我院口腔科。家長訴兩年前口腔內突發(fā)全口牙齦紅腫，破潰。隨后乳牙逐漸出現松動脫落，從前牙開始向后牙逐漸延伸，曾在外院就診，口服抗生素無效。自出生6個月后發(fā)現膝蓋及腳跟處皮膚粗糙皸裂脫屑，涂護膚霜無改善，且逐漸加重。

1.既往史：既往體健，否認外傷、感染或其他系統(tǒng)性疾病病史及治療史?；颊呦礕2P1，足月順產，出生體重3.2 kg，無生后窒息史，母親孕產史無特殊異常。

2.家族史：父母均體健，非近親結婚，否認家族類似疾病史或遺傳病史?；颊吒改讣懊妹每谇弧⑵つw查體情況如下：母親口腔衛(wèi)生狀況良好，牙齦色粉，形態(tài)菲薄，質地堅韌，牙齒排列整齊，無松動；父親口腔衛(wèi)生狀況較差，牙齦色稍紅，部分齦緣肥厚，質地稍軟，口內可見少量牙石，牙齒排列整齊，無松動；妹妹G2P2，1歲，牙齒萌出正常，口腔查體無明顯異常?；颊吒改讣懊妹闷つw粘膜均未見異常。

3.全身檢查：體溫36.6℃，脈搏89次/分，呼吸19次/分，血壓90/60 mmHg，身高112 cm，體重18.2 kg，智力正常，發(fā)育適齡，營養(yǎng)良好。無眼距增寬、連眉、鼻梁低平、耳位低等特殊面容，耳廓無畸形，口角無歪斜。無蹼頸，胸廓無畸形，心、肺、腹部查體未見特殊異常；骨骼運動正常，步態(tài)無異常，雙側輕度肘外翻，下肢無畸形，未見扁平足。神經系統(tǒng)查體：腹壁反射正常，雙側肱二、三頭肌反射存在且對稱，雙側膝腱、跟腱反射存在且對稱；病理反射雙側Babinski征、Gordon征、Hoffmann征等陰性；腦膜刺激征陰性。

4.皮膚檢查：全身皮膚粘膜無破潰、色素沉著、黃染等異常，無特殊斑痣，毛發(fā)無色素脫失但光澤稍差。雙手皮膚柔軟有彈性，十指趾指甲光滑有光澤。雙側膝部角化性丘疹，表面粗糙，雙足跖、雙側趾內側帶狀角化過度，皮膚增厚明顯（圖1）。

圖1 患者腳掌、膝蓋皮膚過度角化、脫屑，手部皮膚無明顯異常

5.口腔檢查：頜面牙弓對稱無偏斜，腭弓形狀正常無高拱。2022年1月第一次就診時口腔內可見53、63、65、75、83、85六顆乳牙，均為Ⅲ度松動。口腔衛(wèi)生較差，牙齦顏色暗紅色，質地松軟。牙齦退縮4～5 mm，牙周袋深5～6 mm，探診有出血及溢膿。無牙處牙齦黏膜正常無紅腫破潰。2022年5月復診口腔內可見53、63、75、85四顆乳牙，Ⅲ度松動。離體乳牙可見根尖完整，牙根外側光滑，內側表面粗糙。牙齦退縮4～5 mm，牙周袋深5～6 mm，探診有出血及溢膿。全口曲面體層X線片顯示全口牙槽骨廣泛型水平型骨吸收，恒牙胚發(fā)育未見明顯異常，乳牙骨吸收至根尖，累及第一恒磨牙（圖2）。

圖2 患者口內彩照及曲面斷層片

6.輔助檢查：患者行血生化、甲狀腺功能、性激素以及染色體核型分析等輔助檢查。結果見25-羥維生素D3值偏低，余均無明顯異常，染色體核型分析：46，XX。具體輔助檢查項目及結果見表1。

表1 輔助檢查項目及結果

7.遺傳學檢查：全外顯子組測序發(fā)現患者CTSC基因（NM_001814）上存在1組復合雜合變異：①第2號外顯子上c.189dupA雜合變異，導致氨基酸發(fā)生移碼（p.V64Sfs*13）。根據美國醫(yī)學遺傳學與基因組學學會制定的遺傳變異分類標準與指南，該變異可判定為可疑致病變異；蛋白功能預測軟件REVEL預測為未知。Sanger測序結果顯示患者母親雜合攜帶該變異，其父親及妹妹不攜帶該變異（圖3），因此患者CTSC基因上的雜合變異c.189dupA遺傳自其母親。②第7號外顯子上c.1379T＞A雜合變異，導致第460號氨基酸由異亮氨酸變?yōu)樘於０罚╬.I460N），該變異經蛋白功能預測軟件REVEL預測為潛在有害。Sanger測序結果提示先證者父親、母親及妹妹均不攜帶該變異（圖4），因此患者CTSC基因上的雜合變異c.1379T＞A為新發(fā)變異。

圖3 CTSC基因變異位點（c.189）Sanger測序結果

圖4 CTSC基因變異位點（c.1379）Sanger測序結果

綜上所述，CTSC基因上由移碼變異c.189dupA和錯義變異c.189dupA構成的復合雜合變異為患者的遺傳學病因。

8.生物信息學分析：變異c.189dupA（p.V64Sfs*13）為移碼變異，并可導致蛋白翻譯提前終止。為探究變異c.1379T＞A（p.I460N）對CTSC蛋白結構和功能的影響，我們進行了生物信息學分析。

CTSC蛋白具有二肽基肽酶活性，對由極性和疏水性氨基酸組成的各種二肽底物具有活性。首先通過SWISS MODEL軟件模擬了CTSC蛋白的3D結構（圖5）。

圖5 SWISS MODEL軟件模擬CTSC蛋白3D結構

我們對該變異可能對CTSC蛋白功能產生的影響進行探究，基于UNIPROT的記載CTSC蛋白的功能區(qū)域主要有兩個：①活性位點為Cys258，His405以及Asn427；②結合位點為Phe302,Tyr304以及Tyr347。變異位置（p.I460N）和功能區(qū)域的分布情況見圖6。

圖6 變異位置（p.I460N）和功能區(qū)域分布

通過對比可以看出，變異p.I460N相對而言距離CSTC蛋白的結合區(qū)域更近。CSTC蛋白的功能是結合極性多肽或者疏水性多肽，而該變異導致第460號氨基酸由異亮氨酸變?yōu)樘於０?，也就是由疏水性氨基酸變異為親水性氨基酸。因此通過蛋白3D結構模擬比對分析，預測變異后會影響CSTC蛋白與其他多肽的結合能力。

進一步探究變異對CTSC蛋白結構的影響，通過SWISS MODEL軟件預測變異前后的CSTC蛋白結構。變異后，Ile460區(qū)域的蛋白質二級結構由原來的β折疊變成了無規(guī)則卷曲，見圖7。

圖7 Ile460區(qū)域蛋白質二級結構由β折疊變成無規(guī)則卷曲

因此通過蛋白3D結構模擬比對分析，可推測變異c.1379T＞A（p.I460N）對CTSC蛋白的結構和功能都產生了影響，這可能是該變異的致病作用機制。

二、診斷

患者有典型牙齒過早脫落、嚴重牙周炎、牙齦退縮等口腔異常表現，以及雙側腳掌、膝蓋皮膚過度角化、脫屑的皮膚異常，結合遺傳學檢查結果（CTSC基因上復合雜合變異），可明確診斷為掌跖角化-牙周破壞綜合征。

三、治療

牙周基礎治療，包括潔治、沖洗、上藥?；A治療后囑每周復診1次，觀察治療效果及炎癥控制情況，期間囑患者家長做好日常口腔清潔護理。計劃拔除松動明顯不能保留的乳牙，降低病原菌數量，減緩炎癥的進展，必要時臨時義齒修復。因特殊原因患者未能按時復診，患牙自行脫落?，F恒牙已逐漸萌出，觀察治療中。期間注意患者口腔衛(wèi)生及牙齦炎癥情況，必要時行牙周基礎治療，每月1次牙周支持治療，恒牙根尖孔愈合后尤為重要。

四、討論

1.Papillon-Lefèvre綜合征及其發(fā)病機制：PLS是一種罕見的常染色體隱性遺傳性疾病，以掌足底、肘部、膝蓋等部位皮膚過度角化、皸裂、脫屑等，及早期出現的快速、嚴重的牙周破壞為特征，常導致乳恒牙早失，對成長中兒童的心理和生活質量都有一定的影響[4，5]。除了這些基本特征外，PLS患者還可能出現輕度智力低下、顱內鈣化、指甲營養(yǎng)不良等。約20%～25%的PLS患者增加了對微生物感染的易感性，如皮膚膿腫、腎膿腫或肝膿腫[6，7]。本病較為罕見，人群中患病率約為1/1000000-4/1000000，由于父母近親結婚占本病例50%以上[8]。

PLS的病因和發(fā)病機制非常復雜，最新研究其與CTSC基因異常有直接關系[9]。CTSC蛋白又稱作二肽基肽酶I（DPPI），是半胱氨酸組織蛋白酶家族的成員之一，位于染色體11q14-q21上[10，11]，在介導細胞毒性、吞噬破壞細菌、細胞因子的局部活化或失活方面具有重要作用[12]。到目前為止，在不同種族的人群中已經報告了110多個CTSC變異。其中，絕大多數CTSC變異都與PLS密切相關[13，14]。目前尚不清楚不同的變異是否會導致不同疾病的嚴重程度或中性粒細胞功能改變[15]。

牙周炎是一種慢性感染性疾病，以牙菌斑為始動因子，多種因素共同作用下導致牙齒支持組織的破壞。它的進展是宿主炎癥-免疫反應異常的結果，其特征是慢性炎癥被放大且無法消除，并導致牙齒支持組織的破壞[16]。目前研究表明，CTSC異?？蓪е轮行粤＜毎咕豅L-37肽缺乏，從而損害宿主的免疫能力[17]。還有人提出，在牙周組織中，過度活躍/反應的中性粒細胞的募集會導致促炎因子更高水平的釋放，合并中性粒細胞的抗菌能力降低，可能導致局部破壞性的慢性炎癥循環(huán)加劇，導致牙周組織的嚴重破壞[18]。另有研究表明，CTSC缺乏可導致細胞過度增殖，上皮細胞分化異常，可能影響牙周組織與牙面的粘連，導致牙周組織對病原體的機械屏障喪失，進而導致牙周炎和牙齒脫落[7]。

2.Papillon-Lefèvre綜合征的診斷及鑒別診斷：目前PLS的診斷主要依據患者口腔、皮膚的臨床表現以及基因檢測結果確定。PLS患者的口腔臨床癥狀包括菌斑堆積、多發(fā)性齲齒和嚴重牙周炎癥等，2～3歲時明顯。乳牙萌出完成后，牙周袋形成并出現進展迅速的牙周破壞，可伴有牙周膿腫。而無牙區(qū)的牙齦組織表現健康。可在4～5歲時出現乳牙早失。乳牙脫落后，牙周炎癥消失，口腔粘膜呈現健康外觀[19]。恒牙列的口腔表現與乳牙列相似。有文獻報道，恒牙在發(fā)育過程中不受影響，在牙根發(fā)育完成后，牙齦炎癥明顯，牙周袋形成并伴有牙槽骨破壞?？捎醒乐芤缒?，口臭，牙齒松動、脫落和錯牙合畸形。影像學可表現為牙槽骨嚴重吸收，牙齒脫落、移位，一般不伴有牙根吸收[14]。PLS患者的皮膚病損表現為腳掌及手掌皮膚大面積的過度角化，可延伸到膝部、肘部、背部和手指，部分嚴重患者腳掌處可見黃色脫皮，病損處可見嚴重的細菌感染伴有惡臭。約20%的PLS患者因免疫功能紊亂伴有其他的機體異常，如皮膚、肝臟、腎臟和腦部的膿腫及硬腦膜鈣化[20]。

PLS其他臨床癥狀可能與肢端痛（Pinek’s病、Swift’s病）、低堿性磷酸酶血癥、組織細胞增生癥、周期性和先天性中性粒細胞減少癥、Chediaki-Higashi綜合征、Thost-Uny病和Meleda?。ㄕ契沤腔。┑认嗨芠21]。PLS最常見的鑒別診斷是Haim-Munk綜合征（Haim-Munk syndromes，HMS）和低堿性磷酸酶癥（Hypophosphatasia，HPP）。HMS是一種罕見的常染色體隱性遺傳病，也以掌跖角化及快速進展的牙周破壞為主要臨床特征，但HMS多伴有指甲彎曲變厚、蜘蛛腳樣指、肢端骨質溶解和扁平足。絕大部分HMS患者可發(fā)現CTSC基因的變異，現研究認為，HMS和PLS均由CTSC基因變異所致，但兩種疾病臨床表現差異的確切原因尚不可知。HPP是一種罕見的代謝性疾病，主要致病機制是肝／骨／腎型堿性磷酸酶基因變異導致不同程度的酶缺失。HPP臨床除了表現為掌跖角化和進展性牙周炎，患者均表現為堿性磷酸酶的缺乏，可作為重要的鑒別診斷依據[22]。

3.Papillon-Lefèvre綜合征的治療措施：PLS患者的治療措施較為復雜且預后較差，早期診斷并進行治療對患者牙齒的保留、皮膚病損及身心健康至關重要。PLS患者口腔表現的早期管理包括消除致病微生物，使用常規(guī)牙周基礎治療、口腔衛(wèi)生指導、漱口水和全身抗生素治療；在生長發(fā)育期，必要時聯合正畸和修復治療[23]。皮膚病損的治療常用抗炎潤膚劑、角質溶解藥物、水楊酸衍生物和類固醇[21]。研究表明口服維生素A類化合物可同時改善牙周組織的破壞[24]。為了減緩牙周破壞的迅速進展，應建議患者保持良好的口腔衛(wèi)生，同時使用洗必泰含漱液。無法保留的乳牙或恒牙建議拔除，可使用傳統(tǒng)可摘義齒修復，或種植修復，有時需結合生物材料的應用。成功的牙周管理是改善牙列預后、預防或延緩乳牙和恒牙早失的關鍵。強烈呼吁口腔專業(yè)人員熟悉并意識到此類疾病以及其早期診斷和治療的重要性[23]。

在本研究中，結合典型臨床表現及遺傳學檢查結果，該患者可明確診斷為PLS，CTSC基因上的復合雜合變異為其遺傳學病因。通過生信預測分析變異c.1379T＞A（p.I460N）對CTSC蛋白的影響，結果提示Ile460區(qū)域的蛋白質二級結構由β折疊變成了無規(guī)則卷曲，即對CTSC蛋白的結構和功能都產生了影響，這可能是該變異的致病作用機制，但尚需實驗室實驗進一步進行驗證。