葉超群,代青梅,鄧璐瑤,張語,黃會芝
安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省兒童醫(yī)院新生兒科 安徽醫(yī)科大學(xué)第五臨床醫(yī)學(xué)院,合肥 230051
先天性肌病(CM)是一組具有臨床、組織病理學(xué)和遺傳異質(zhì)性的罕見遺傳性肌肉疾病,主要由肌肉纖維的結(jié)構(gòu)異常導(dǎo)致,臨床表現(xiàn)為不同程度的肌張力低下和肌力減低、無力,臨床病程常呈靜止或進展緩慢。CM 的診斷既往主要依靠其特征性肌肉病理改變,并根據(jù)病理特征分為5個亞型。由于CM 肌肉活檢創(chuàng)傷性較大,醫(yī)療單位操作難度大,家長依從性差,且臨床類型繁雜,臨床表現(xiàn)具有異質(zhì)性,因此基因表型分析對CM 的臨床診斷更具指導(dǎo)意義。隨著二代基因測序技術(shù)的發(fā)展,不斷有大量新基因位點突變被確定為先天性肌病的致病基因,拓寬了先天性肌病的表型—基因型譜,為早期發(fā)現(xiàn)家系中的潛在遺傳基因提供方向并為患兒預(yù)后提供線索。本研究回顧性分析了4 例CM 患兒的臨床資料及基因檢測結(jié)果,總結(jié)其臨床表現(xiàn)及基因表型,為罕見基因位點突變致新生兒CM的診斷提供參考依據(jù)。
病例1:①病歷資料:患兒女,出生1 d,因“反應(yīng)差伴間斷抽搐1 天余”入院,患兒系G1P1,出生胎齡39+1周,順產(chǎn),出生體質(zhì)量3 830 g,病程中精神反應(yīng)差,有青紫、抽搐,人工喂養(yǎng)、吃奶欠佳。入院查體:呼吸60 次/分,心率156 次/分,體質(zhì)量3 620 g,身長54 cm,頭圍37 cm,意識不清,反應(yīng)極差,哭聲弱,四肢動作少,壓眶反射弱,全身皮膚可見輕中度黃染,前囟平軟,雙瞳孔等大等圓,對光反射弱,雙肺呼吸音粗,雙肺可聞及痰鳴音;心音有力,律齊,未聞及病理性雜音,腹軟,腸鳴音減弱,四肢肌張力減低,伴有間斷抽搐發(fā)作,覓食反射減弱,吸吮反射減弱,擁抱反射減弱,握持反射消失,手指、腳趾細長。輔助檢查:血清肌酸肌酶(CK)輕度升高380 IU/L;超敏肌鈣蛋白I 輕度升高:2.218 ng/mL;心電圖示:竇性心動過速;頭顱CT提示:腦白質(zhì)密度減低,蛛網(wǎng)膜下腔出血;雙側(cè)枕部硬膜下出血;雙側(cè)頂枕部頭皮血腫。入院后予禁食、補液、鎮(zhèn)靜止驚、抗感染等支持治療,入院第2天出現(xiàn)頻繁抽搐,氣促伴呼吸困難,心率增快200~204 次/分,全身皮膚可見散在花斑紋,四肢末梢涼,CRT 5 s,血壓101/82 mmHg,考慮休克,予氣管插管、糾酸、擴容、強心治療后患兒仍舊處于昏迷,瞳孔對光反射消失,入院第3天家長放棄治療后出院,出院第5 天患兒在我院急癥因呼吸衰竭搶救無效死亡。患兒父母體健,非近親結(jié)婚,無遺傳病史。②基因測序結(jié)果:患兒存在COL12A1基因c.7622(exon49)C>T(胞嘧啶>胸腺嘧啶)的錯義突變,導(dǎo)致氨基酸改變p. S2541F。結(jié)合臨床表現(xiàn),患兒診斷為遠端肌病4型,遺傳方式為常染色體顯性遺傳。Sanger測序驗證提示該患兒表現(xiàn)為雜合突變,該變異先證者為雜合子,受檢者父、母親均為野生型。以本例患者為線索追蹤調(diào)查,家系中已婚者均為非近親結(jié)婚。該突變點在普通人攜帶頻率數(shù)據(jù)庫如千人基因組、gnomAD等中未收錄,為罕見變異。根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(ACMG)分類指南[1]該變異評級為可能致病變異,其致病性依據(jù)為PS2+PM2+PP3。
病例2:①病歷資料:患兒,女,出生16 d,因“呼吸費力,不能離氧13 d”入院,患兒系G3P3,出生胎齡39+2周,剝宮產(chǎn),出生體質(zhì)量4 600 g,Apgar 評分1 min 10分,5 min 10分,生后即出現(xiàn)吃奶費力,哭聲不暢,伴有哭鬧后口唇。顏面部青紫。入院查體:呼吸60 次/分,心率145 次/分,體質(zhì)量4 150 g,身長48 cm,頭圍38 cm,前囟平軟未閉,意識清楚,反應(yīng)一般,哭聲不暢,耳位低,鼻梁低平,高腭弓,口唇發(fā)紺,頸短,雙肺呼吸粗,可聞及較多痰鳴音,心音有力,律齊,未聞及明顯病理性雜音,腹軟,腸鳴音正常,四肢肌張力稍減低,覓食反射減弱;吸吮反射減弱;擁抱反射:減弱;四肢短小,雙手指關(guān)節(jié)攣縮(左側(cè)第3指、右手2~5指明顯);雙足小,足趾頭短小,呈馬蹄內(nèi)翻足。輔助檢查:血清CK 輕度升高114 IU/L;心臟彩超提示:房間隔多發(fā)缺損(EF72%,F(xiàn)S38%);耳聲發(fā)射示:左耳未通過;纖維支氣管鏡示:先天性喉喘鳴,會厭軟化;喉軟化I 型,氣管支氣管黏膜炎癥,氣管中下段輕度軟化;遺傳代謝病血、尿篩查:未發(fā)現(xiàn)特異性改變;入院后予鼻導(dǎo)管吸氧、霧化、吸痰等對癥支持治療后于第4 天出院,出院后患兒癥狀逐漸加重,多次因吞咽困難差,呼吸道分泌物較多導(dǎo)致呼吸困難及重癥肺炎于我院住院支持治療,7 月齡時患兒雙上肢肌力4級,雙下肢肌力3級,肌張力低,并因呼吸衰竭死亡。預(yù)后:死亡?;純焊阁w健,母親有家族性糖尿病,非近親結(jié)婚。母孕期胰島素治療,孕期胎兒染色體及羊水穿刺未見異常。G1男孩,11歲,體健;G2,女孩,4歲,體健。②基因測序結(jié)果:患兒存在NEB 基因c.25288C>T(p.Arg8430)的無義突變及c.2783delC(p.Pro928fs)移碼突變,導(dǎo)致蛋白質(zhì)發(fā)生截短從而喪失其正常功能。結(jié)合臨床表現(xiàn),患兒診斷為桿狀體肌病2 型,遺傳方式為常染色體隱性遺傳。Sanger測序驗證提示該患兒表現(xiàn)為雜合突變,該變異先證者為雜合子,受檢者父、母親均為野生型。以本例患者為線索追蹤調(diào)查,家系中已婚者均為非近親結(jié)婚。該變異在普通人攜帶頻率數(shù)據(jù)庫如千人基因組中未收錄,dbSNP147 數(shù)據(jù)庫有收錄。ACMG變異評級為疑似致病性變異。
病例3:①病歷資料:患兒,女,出生21 h,因“生后口吐泡沫1 h”入院,患兒系G2P2,出生胎齡39+3周,剖宮產(chǎn),出生體質(zhì)量2 500 g,Apgar 評分1 min 10分,5 min 10 分。入院查體:呼吸52 次/分,心率125次/分,體質(zhì)量2 430 g,身長47 cm,頭圍33 cm,前囟平軟,神情,反應(yīng)好,哭聲響亮,雙側(cè)外耳廓畸形,耳廓形態(tài)異常伴有肉贅,上腭可見約1.5 cm 缺損區(qū),哭時口角向左下歪斜,舌后贅,下頜小,胸骨下端凹陷,雙肺呼吸粗,未聞及干濕性啰音,心音有力,律齊,未聞及明顯病理性雜音,腹軟,腸鳴音正常,四肢肌張力偏高,原始反射可引出。輔助檢查:血清CK輕度升高292 IU/L;心電圖示:竇性心動過速;心臟彩超提示:1、房間隔缺損;2、動脈導(dǎo)管未閉;3、肺動脈高壓;頭顱MRI:腦實質(zhì)未見明顯異常信號,硬腭部分缺如,右后鼻道部分狹窄,舌根后贅,上氣道窄,兩額葉體積稍?。恍夭緾T示:支氣管肺炎;氣管支氣管畸形可能;心影增大;胸骨遠端向內(nèi)凹陷,漏斗胸;纖維支氣管鏡檢查示:1. 軟腭缺如;2. 舌根后贅;3.腺樣體腫大;4. 氣管支氣管黏膜嚴重;5. 氣管源性支氣管;聽性腦干反應(yīng):左耳未通過,右耳未通過。腎臟彩超:左腎腎盂分離,預(yù)后:患兒于2 歲時先后行腭裂修補術(shù)、左側(cè)副耳切除術(shù)及雙側(cè)下頜骨重建術(shù)?,F(xiàn)患兒3 歲,患兒父母體健,非近親結(jié)婚,無遺傳病史,G1,男孩,15歲,體健。②基因測序結(jié)果:患兒存在FLNC 基因c.4021(exon23)C>T的錯義突變,導(dǎo)致氨基酸改變p.R1341X,1385。結(jié)合臨床表現(xiàn),患兒診斷為桿狀體肌病2 型,遺傳方式為常染色體顯性遺傳。Sanger測序驗證提示該患兒表現(xiàn)為雜合突變,該變異先證者為雜合子,受檢者父、母親均為野生型。以本例患者為線索追蹤調(diào)查,家系中已婚者均為非近親結(jié)婚。該變異在普通人攜帶頻率數(shù)據(jù)庫如千人基因組、gnomAD 等中未收錄,為罕見變異。ACMG 變異評級為致病性變異,致病等級PVS1+PS2+PM2+PP5+PP3。
病例4:①病歷資料:患兒,女,出生13 h,因“哭聲不暢、青紫、反應(yīng)差13 h”入院,患兒系G2P2,出生胎齡39+5周,剖宮產(chǎn),出生體質(zhì)量3 140 g,Apgar評分1 min 8 分,5 min 5 分,10 min 10 分,臍帶繞頸2 周,生后即出現(xiàn)哭聲弱、呻吟。入院查體:呼吸50次/分,心率145 次/分,體質(zhì)量3 150 g,身長49 cm,頭圍34.5 cm,前囟平軟,精神反應(yīng)差,哭聲弱,四肢動作少,雙肺呼吸粗,可聞及明顯濕啰音,心音有力,律齊,可聞及Ⅱ~Ⅲ/6 級雜音,腹軟,腸鳴音正常,覓食反射:減弱;吸吮反射:減弱;握持反射:減弱;擁抱反射:減弱;四肢肌張力低,肌力Ⅰ級。輔助檢查:血清CK 輕度升高440 IU/L;心臟彩超:房間隔多發(fā)缺損;纖維支氣管鏡檢查:1. 聲帶關(guān)閉不全,2. 氣管支氣管粘膜炎癥;彩超(新生兒顱腔):1. 雙側(cè)腦室內(nèi)出血;頭顱CT示:雙側(cè)大腦半球密度不均勻性減低;頭部磁共振平掃示:1. 右側(cè)腦室枕角旁點狀短T1信號、T1WI雙側(cè)內(nèi)囊后肢高信號消失:考慮腦損傷;2.右側(cè)腦室枕角略著。髖關(guān)節(jié)彩超:雙側(cè)髖關(guān)節(jié)發(fā)育中,左髖發(fā)育不成熟(Graf IIb 型),右髖未見明顯脫位(Graf Ⅰ型),雙下肢磁共振:雙下肢諸骨未見明顯異常信號,周圍肌肉組織及脂肪組織未見異常。振幅整合腦電圖:輕度異常;食道造影提示:會厭功能不全。骨骼肌及心肌HE 染色提示:肌纖維間隙增寬,肌纖維和細胞核大小不同,部分細胞核縮縮消失。部分肌纖維末端由圓柱形變?yōu)榧氶L,電鏡下表現(xiàn)為肌原纖維排列紊亂,Z 線斷裂消失。入院后予呼吸機輔助呼吸,抗感染、補液,鼻飼及靜脈營養(yǎng)等支持治療,患兒于入院55 天后家長放棄治療出院,出院第二天因呼吸衰竭死亡。患兒父母體健,非近親結(jié)婚,無遺傳病史,G1,男孩,2 歲,體健。②基因檢測結(jié)果:患兒存在UNC45B 基因的2 個變異c.2591(exon20)A>C,c.2357(exon18)T>A 的錯義突變,導(dǎo)致氨基酸改變p.H864P;p.M786K。結(jié)合臨床表現(xiàn),患兒診斷為肌原纖維肌病11 型,遺傳方式為常染色體隱性遺傳。Sanger測序驗證提示該患兒表現(xiàn)為雜合突變,該變異先證者為雜合子,受檢者父親在變異位點c. 2591(exon20)A>C 中為野生型,母親及哥哥則為雜合子;受檢者父親在變異位點c.2357(exon18)T>A 中為雜合子,母親及哥哥則為野生型。以本例患者為線索追蹤調(diào)查,家系中已婚者均為非近親結(jié)婚。該變異在普通人攜帶頻率數(shù)據(jù)庫如千人基因組、gnomAD 等中未收錄,為罕見變異。ACMG變異評級為意義不明變異,其致病性依據(jù)PM2+PP3。4例患兒全外顯子測序結(jié)果見圖1。
圖1 4例患兒基因測序結(jié)果
CM 是一組罕見的遺傳性原發(fā)性肌肉疾病,多在出生時或新生兒期引起肌張力減低和無力,主要累及四肢近端肌肉,當(dāng)出現(xiàn)面部性肌病時,表現(xiàn)為上瞼下垂、眼球下垂及面部畸形如:長臉。小下頜、高腭弓等,骨骼肌受累出現(xiàn)骨骼畸形如:脊柱側(cè)彎、漏斗胸、髖關(guān)節(jié)脫位或內(nèi)翻足,嚴重時會出現(xiàn)心肌及呼吸肌受累,危及生命;智力通常不受影響。CM 的診斷既往主要依靠其特征性肌肉病理改變,并根據(jù)病理特征將其分為核心型肌病、線狀肌病、中心核型肌病、先天性纖維型失衡肌病、肌球蛋白沉積性肌?。?-3]。但由于肌肉活檢創(chuàng)傷性較大,醫(yī)療單位操作難度大,家長依從性差,且CM 的臨床類型繁雜,臨床表現(xiàn)具有異質(zhì)性,基因表型則對CM 的臨床診斷更具指導(dǎo)意義。本文所研究的4 例CM 系通過基因檢測明確診斷,分析發(fā)現(xiàn)4 種罕見新發(fā)位點導(dǎo)致的基因突變,均為新生兒期發(fā)病,臨床癥狀較重,主要表現(xiàn)為明顯的呼吸困難,原始反射減弱,無家族史,發(fā)病早,預(yù)后差,死亡率高。提示生后早期出現(xiàn)呼吸困難及肌力進行性減低的患兒往往預(yù)后較差。
COL12A1 基因位于染色體6q12-q13,編碼XII型膠原蛋白的α鏈,主要參與纖維形成,參與調(diào)節(jié)膠原纖維的間距和組裝[4],基因突變患者則表現(xiàn)為EDS 綜合征樣癥狀,如遠端關(guān)節(jié)活動過度合并近端關(guān)節(jié)攣縮,異常瘢痕形成,以及肌肉張力降低和肌肉無力伴運動發(fā)育遲緩等肌病特征,是一種緩慢進展的罕見CM[5]。NEB基因編碼蛋白的分子量在600~900 kDa,可調(diào)節(jié)肌動蛋白絲的長度。NEB的致病變異是導(dǎo)致桿狀體肌病全球范圍內(nèi)最常見的原因之一。突變類型以錯義變異為主,可導(dǎo)致早發(fā)性遠端肌病,主要表現(xiàn)為足部伸肌無力和后來的手部伸肌無力。進展非常緩慢,很少觀察到心臟受累,常伴有呼吸問題,其中超過一半的患者需要夜間無創(chuàng)通氣。心肌病、上瞼下垂和眼肌麻痹在NEB 相關(guān)的桿狀體肌病患者中很少見,成年患者沒有重大殘疾[6-7]。FLNC 基因定位于染色體7q32-35,有兩個主要轉(zhuǎn)錄本,其中長轉(zhuǎn)錄本在心肌應(yīng)激時表達豐富,異常變異時表現(xiàn)為心肌病,短轉(zhuǎn)錄本主要在正常情況下表達,且在骨骼肌中的表達量是心肌的3.5倍,突變的典型表現(xiàn)為自成年早期出現(xiàn)的手部及小腿的肌肉無力,心肌同時受累則極為罕見[8]。UNC45 基因有兩種亞型,其中UNC-45A 在非肌細胞中廣泛表達,通常在腫瘤細胞中升高,被認為有助于其增殖和轉(zhuǎn)移。UNC45B 基因是編碼Ⅱ型肌球蛋白折疊所需的伴侶蛋白,參與Ⅱ型肌球蛋白的組裝和功能維持,促進橫紋肌的收縮。臨床表型為早發(fā)、緩慢進行性肌無力,以軸向、近端肌無力和呼吸受累為主[9-10]。本文共檢索收集該四種基因表型臨床病例文獻23篇,共報道COL12A1 基因突變致Bethlem 肌病2 型7篇報道共13例患者[11-17],其中男性8例,女性5例,新生兒期發(fā)病6例,兒童期發(fā)病5例,成人2例,面部畸形4 例,吞咽困難2 例,脊柱畸形3 例,關(guān)節(jié)受累11例,此外還有一些特異性表現(xiàn),1 例出現(xiàn)肩關(guān)節(jié)脫位,4 例出現(xiàn)瘢痕增生;NEB 基因突變致桿狀體肌病2型8篇報道共21例患者[18-25],男性9例,女性11例,性別未知1例,新生兒期發(fā)病3例,兒童期發(fā)病3例,成人10 例,流產(chǎn)6 例,呼吸困難3 例,面部畸形4 例,脊柱畸形2 例,低眼壓1 例;FLNC 基因突變致遠端肌病4 型家系6 篇共13 例患者[26],女性6 例,男性7例,兒童2例,成人11例,出現(xiàn)呼吸困難1例,心肌受累3 例,其中1 例為心肌和呼吸肌同時受累;UNC45B 基因突變致肌原纖維肌病11 型2 篇報道共12例患者[9],其中男性8例,女性3例,新生兒期發(fā)病1 例,兒童期發(fā)病10 例,均有運動發(fā)育遲滯表現(xiàn),CK正?;蜉p度升高,出現(xiàn)呼吸困難1例,面部畸形1例,吞咽困難3例,關(guān)節(jié)受累2例。
結(jié)合國內(nèi)外病例,F(xiàn)LNC、UNC45B、NEB、COL12A1基因突變相關(guān)的肌病都系常染色體遺傳疾病,臨床表現(xiàn)各異,這些肌病多數(shù)在兒童及成年期發(fā)病,新生兒期即有明顯癥狀者罕見,多表現(xiàn)為進行性肌無力,部分病人無明顯臨床表現(xiàn),僅表現(xiàn)為輕度肌力異常,重癥則伴有呼吸肌受累,并有嚴重的肌張力低下,但各病例患者的CK 均無明顯增高。其中有6例患兒為孕早期流產(chǎn)。治療上,目前還沒有可以治愈CM 的方法,只能給予對癥治療,如關(guān)節(jié)攣縮及脊柱側(cè)彎者給予矯形治療;吞咽障礙和喂養(yǎng)困難予吞咽訓(xùn)練或鼻飼、甚至胃造瘺術(shù)以保證充足的營養(yǎng)支持;呼吸功能障礙者予呼吸訓(xùn)練、肺部物理治療,必要時可給予機械通氣支持。診斷上,隨著二代基因測序的發(fā)展,全外顯子測序及全基因組測序逐漸發(fā)展,使得CM患者的檢查順序正在改變,在已知基因致病突變的情況下,或?qū)⒉辉傩枰ㄟ^有創(chuàng)的肌肉活檢進行組織病理學(xué)檢查來對患兒進行臨床診斷及分型,可見遺傳評估優(yōu)于肌肉活檢,應(yīng)在診斷過程中首先考慮。此外,基因診斷可以為患者家庭的遺傳咨詢提供幫助;孕早期的基因測序可以輔助臨床篩選出遺傳性疾病并進行一級預(yù)防,為父母提供可以接受的生育選擇,如人工流產(chǎn)及選擇性絕育,并通過孕早期健康教育,降低下一胎及下一代患相同疾病的風(fēng)險。
總之,罕見基因位點突變致新生兒CM 臨床表現(xiàn)均有異質(zhì)性,表現(xiàn)為肌張力及肌力的嚴重降低,并伴有不同程度的并發(fā)癥,臨床癥狀不典型;分別發(fā)現(xiàn)FLNC 基因、UNC45B 基因、NEB 基因、COL12A1基因4個罕見新發(fā)位點突變,其中3個錯義突變、1個無義突變合并移碼突變。