1例家族性地中海热患儿临床特征及基因突变分析
2019-05-27杨莉莉曹广海李东晓张耀东刘翠华
杨莉莉,曹广海△,李东晓,张耀东,刘翠华
(1.郑州大学附属儿童医院/河南省儿童医院/郑州儿童医院肾脏风湿科,郑州 450018;2.河南省儿童遗传代谢性疾病重点实验室,郑州 450018)
家族性地中海热(FMF)是一种自身炎症性疾病,其临床特点是不定期反复发热,一般持续0.5~3.0 d后自行缓解,并伴有浆膜炎、淀粉样变、关节炎、腹膜炎及非淀粉样肾小球病[1-2]。少数病例只有发热这1个症状[3]。该病致病基因为MEFV(MIM 608107),遗传方式有常染色体显性遗传(MIM 134610)和常染色体隐性遗传(MIM 249100),其中以常染色体隐性遗传较为常见[4]。FMF在地中海沿岸人群中发病率高,以往亚洲及其他地区人群中报道较为少见,但自2002年日本首例FMF报道以来,亚洲地区对该病的认识也逐渐加深,我国近年也零星报道了一些儿童及成人的FMF病例[3,5-6]。
MEFV基因位于16号染色体短臂上,有10个外显子,最常见的MEFV基因变异有5种:10号外显子上的p.M680I、p.M694V、p.M694I和p.V726A及2号外显子上的p.E148Q,这些变异占到了FMF中的65%~95%[7-8]。本文报道1例FMF患者,其携带有常见的p.E148Q变异,另外携带1个内含子变异,虽然该变异已经被收录于自身炎症性疾病基因数据库-Infevers中,但是该位点在非阿拉伯人群中未见报道,同时在国内也是首次报道[9]。本研究丰富了国内该病的基因突变位点数据库,为该病的遗传咨询、产前诊断及治疗提供了更多的依据。
1 资料与方法
1.1一般资料 患儿,男,13岁,以间断发热4+年为主诉入院。4年前患儿无明显诱因出现发热,热峰40 ℃,热前有畏寒、无寒战、咳嗽、惊厥、吐泻、皮疹、腹痛和腹泻等,口服退烧药可降至正常。之后每2周至1个月发热1次。期间分别在当地医院和诊所治疗,给予阿奇霉素、头孢他啶、头孢哌酮钠舒巴坦钠等抗感染治疗,患儿体温无明显好转,发热持续1~7 d,发热期间无其他伴随症状,精神状态好,饮食睡眠正常,大小便正常。既往体质可,3年前行扁桃体切除术,无传染病史,无食物、药物过敏史和输血史,预防接种史随当地,个人史无特殊。家族史:父母及姐姐体健。患儿爷爷十几岁时曾有3年时间经常发热,每次发热几天,均未给予特殊治疗,体温能自行降至正常,14岁后体温完全正常,未再有类似症状,其余家族成员无相关病史。查体:身高162 cm,体质量49 kg,生长发育正常。神志清,精神一般,全身皮肤黏膜无皮疹、黄染及出血点。浅表淋巴结无肿大。心、肺、腹查体无明显异常,神经系统检查阴性。血常规:白细胞5.48×109/L,中性粒细胞比例 62.8%,淋巴细胞比例30.8%,血红蛋白122 g/L,血小板 311×109/L;C反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)正常,外周血涂片未见异常形态血细胞。血液生化检查未见异常,尿常规、大便常规、凝血功能未见异常,淋巴细胞亚群未见明显异常。免疫球蛋白(Ig):IgG 5.51 g/L,IgM 0.92 g/L,IgA 0.58 g/L。补体C3、C4正常;类风湿因子(1.0 IU/mL)正常;铜蓝蛋白 84.66 mg/dL,EB病毒(EBV)及巨细胞病毒(CMV)-DNA定量均为阴性;半乳甘露聚糖小于0.1 μg/L,真菌D-葡聚糖小于10 pg/mL;抗链球菌溶血素“O”抗体正常,结核感染T细胞斑点试验(T-SPOT.TB)未见异常,血培养、脑脊液常规、生化、培养均未见异常,呼吸道病原均为阴性,红细胞沉降率 64 mm/h,自身抗体谱、中性粒细胞胞浆抗体(ANCA)谱、抗心磷脂抗体、类风湿因子均为阴性,甲胎蛋白、神经元特异性烯醇化酶、癌胚抗原等肿瘤标记物均正常,骨髓细胞学检查未见异常,心脏彩超、腹部彩超未见异常,头颅、胸部、双肾上腺CT平扫均未见异常。
1.2方法
1.2.1基因筛查 本研究经医院医学伦理委员会批准,征得患儿监护人知情同意后,入院3 d时抽取患儿外周血约2 mL,置于乙二胺四乙酸抗凝管中,混匀后,将样品送至北京迈基诺医学检验所检测,使用靶向捕获技术(GenCap Enrichment Kit,Mygenostics)和高通量测序(Illumina HiSeq 2500)技术进行免疫相关基因筛查。测序数据利用BWT算法与UCSC数据库提供的人类基因组参考序列(hg19)进行比对,同时对目标区域的覆盖度和测序质量进行评估。通过ClinVar、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)和人类基因突变数据库(HGMD)等查找变异位点或疑似致病突变的收录情况,进行基因突变致病的注释。
1.2.2家系分析 对患儿进行二代测序送检的同时,抽取患儿父母外周血约2 mL,置于乙二胺四乙酸抗凝管中,混匀后,将样品送至北京迈基诺医学检验所检测。根据高通量测序的分析结果,使用Primer 6.0软件设计MEFV基因2号外显子和5号内含子的扩增引物。经过PCR,产物切胶纯化后待用。纯化的PCR 产物在全自动测序仪ABI3500上进行双向测序,测序结果用Chromas 2.41软件分析,并在NCBI数据库中序列比对检索工具(BLAST)与正常序列(NG_007871.1)进行比对分析。
2 结 果
2.1诊疗过程 该患儿仅有反复发热1项临床表现,临床表现不典型,院外多次行抗感染、抗炎治疗效果欠佳,入院后除外感染性、风湿性疾病、免疫缺陷病、血液系统疾病和肿瘤等因素后,结合患儿祖父曾有反复发热病史,考虑遗传相关的自身免疫性疾病可能,进行靶向捕获测序,筛查致病基因。
2.2基因检测结果 通过高通量测序技术进行免疫相关基因筛查,检测平均测序深度182X,目标捕获区域30X覆盖率为93.1%,Q30为96%,视为测序质量合格。高通量测序结果显示,患儿基因组中的MEFV 基因具有c.442G>C(p.E148Q)和c.1588-69G>A复合杂合变异,经Sanger测序家系验证(图1),前一变异遗传自母亲,后一变异遗传自父亲。基因检测结果显示,患儿父亲的MEFV检测结果为:c.442G>C(杂合)、c.1588-69G>A(纯合);其母亲的MEFV检测结果为:c.442G>C(纯合)、c.1588-69G>A(杂合)。HGMD数据库根据变异位点和疾病的关联程度等信息对位点进行分类:(1)致病突变(DM);(2)疑似致病突变(DM?);(3)疾病相关的多态性变异(DP);(4)有功能证据支持的疾病相关多态性变异(DFP);(5)体外/实验室或体内功能的多态性变异(FP);(6)移码或截断变异(FTV)。c.442G>C在HGMD数据库中的分类为DP,c.1588-69G>A的分类为DM。
2.3治疗及随访 基因确诊,家长签署知情同意书后,初始给予该患儿秋水仙碱每次0.5 mg,1天1次口服(合0.01 mg·kg-1·d-1)。服药4周后患儿至本院门诊复诊,期间发热1次,体温39.0 ℃,仅1次,口服布洛芬混悬液后降至正常。发热时无咽痛、咳嗽、皮疹等表现,服药期间未出现皮疹、恶心、呕吐等不适。复查肝肾功能、血常规、CRP均正常,红细胞沉降率50 mm/h。遂调整秋水仙碱每次0.5 mg,1天2次口服(合0.02 mg·kg-1·d-1),患儿每1~2个月门诊随访1次,均未再发热,服药第6个半月时复查红细胞沉降率将至正常。
A:c.442G>C测序图;B:c.1588-69G>A测序图。箭头标出的位置为突变位点
图1 Sanger测序结果
3 讨 论
FMF多见于地中海地域的人群,如阿拉伯人、土耳其人和亚美尼亚人等,在土耳其的患病率约为1∶1 000[10]。该病在非地中海地域的人群中报道较少,且临床表现常不典型。虽然中国的病例并不多见,但是在日本,FMF已经不再被认为是罕见病[11]。因此提高国内医生对该病的认识,对防止误诊误治至关重要。
1997年Tel Hashomer标准被提出以后,就成为最普遍的FMF诊断标准之一,其包括4项主要标准,5项次要标准和10项支持准则。满足以下4种情况即可诊断:(1)符合1项主要标准;(2)符合2项次要标准;(3)1项次要标准加5项支持准则;(4)1项次要标准加前5项支持准则中的4条[12]。Tel Hashomer标准是以犹太成年人的患病指标建立的,因此对于儿童诊断特异性较差[13-14]。YALCINSKAYA等[15]在2009年提出并验证了适用于儿童的诊断标准,共有5项标准,满足其中的2条即可诊断。这5项标准是:(1)发热,腋下温度大于38 ℃,持续6~72 h,发作3次及以上;(2)腹痛,持续6~72 h,发作3次及以上;(3)咽痛,持续6~72 h,发作3次及以上;(4)关节炎症,持续6~72 h,发作3次以上;(5)FMF家族史。本患儿符合第1、5条,因此诊断为FMF。
除了根据临床诊断,基因学检测也是FMF诊断的重要依据,MEFV作为FMF的致病基因已被广泛研究。中国FMF的患病率未见报道,但是已经报道过25例临床病例,其中17例儿童,8例成人(其中2例外国人),没有明显的性别差异[3,5,16-21]。目前,在自身炎症性疾病基因数据库中已经收录了333个MEFV基因的相关变异。本病例中的c.442G>C(p.E148Q)变异,是5种最常见的变异之一,但是由于其人群频率过高,且外显率偏低的问题,和FMF之间的关系颇有争论。在日本的一项调查中,p.E148Q虽然在正常人中的比例为24.8%,但是在FMF患者中的比例高达39.1%,因此p.E148Q仍然被认为是和FMF相关的变异[11]。目前国内报道过的25例患者中,有基因检测结果的21例,其中15例患者含有p.E148Q的变异,即患者基因组中携带p.E148Q的变异的概率是72%。韩丽芳等[22]在2006年,对57例中国人的DNA样本进行了检测,发现p.E148Q的变异率最高,达到45%,这个数据虽然可能包括了FMF患者,但是仍明显低于75%这个比例,因此p.E148Q在中国人群中,应该被认为是和FMF相关的变异,这和c.442G>C在HGMD数据库中的分类(DP)是一致的。
FMF患者有不少是复合杂合变异,有的患者甚至含有4种变异[11]。本例患儿也为MEFV基因复合杂合变异,除p.E148Q外,还有一内含子c.1588-69G>A变异,内含子变异不会直接影响氨基酸序列,而是通过影响RNA剪接等过程,最终影响了编码蛋白的序列或结构,从而导致了疾病的发生。该变异已经被收录于Infevers数据库中,但是该位点在非阿拉伯人群中属首次报道[9]。c.1588-69G>A在HGMD数据库中的分类为DM,本例患儿的临床表现符合FMF,且携带该突变,因此认为该突变的分类应为DM。
MEFV编码的蛋白是Pyrin,其能感知各种细菌毒素对宿主细胞Rho GTPases的修饰和失活,进而形成一个新的炎症小体复合物,并激活半胱天冬酶,在抗细菌天然免疫中发挥重要作用[23]。当MEFV基因发生突变,Pyrin会在结构或序列上发生改变,其正常生理功能发生变化,不能对外界信号进行感应或者对外界信号出现过度反应,进而导致相应的疾病。FMF患者体内的Pyrin就是对外界信号发生了过度或者错误反应,出现了自身免疫性疾病。秋水仙碱和其他多个微管蛋白药物均能特异性抑制Pyrin炎症小体,这些微管药物并不能抑制细菌毒素诱导Pyrin去磷酸化及其与14-3-3蛋白的解离,而是通过阻断Pyrin招募下游接头蛋白发挥抑制性作用[24]。这为临床用药提供了理论依据。
欧洲风湿病防治联合会(EULAR)提出的FMF 管理指南建议,确诊FMF后需尽早使用秋水仙碱治疗[25]。起始剂量推荐5岁以下儿童的服用剂量为小于或等于0.5 mg/d,5~10岁儿童为0.5~1.0 mg/d,10岁以上儿童和成人为1.0~1.5 mg/d,如果药片剂量为每片0.6 mg,上述剂量依次变为小于或等于0.6、0.6~1.2、1.2~1.8 mg/d。如果患者在诊断前就已经有并发症出现(如淀粉样变性等)或病情较重,应加大起始剂量。本例患儿的症状较轻,且为本科首例因周期性发热应用秋水仙碱的患儿,因此起始剂量较小(0.5 mg/d,考虑体质量后为0.01 mg·kg-1·d-1)。治疗1个月后门诊复诊,患儿体温好转,但仍有发热出现,红细胞沉降率下降不明显,且患儿无皮疹、肝肾功能异常等药物不良反应,因此加大剂量治疗(1 mg/d,考虑体质量后为0.02 mg·kg-1·d-1),发热不再出现,红细胞沉降率逐渐将至正常。
EULAR的FMF 管理指南同时提出,应每6个月对患者的治疗效果,不良反应和用药依从性检测1次。身体或情绪压力较大时会触发FMF的发作,此时相应提高秋水仙碱的剂量。如果FMF患者伴有慢性关节炎,应辅以其他药物进行治疗,如白细胞介素-1拮抗剂等生物制剂、关节内类固醇注射和抗风湿病药物。秋水仙碱的不良反应主要是对肝肾损伤,应引起足够的重视并进行预防。定期检查肝酶,如果肝酶升高到正常上限值的两倍以上,应减少秋水仙碱剂量并进一步检查原因。对肾功能不全者,秋水仙碱的不良反应的风险很高,应定期检查肌酸磷酸激酶水平,并相应调整秋水仙碱剂量。患者在受精、怀孕及哺乳期时,不用停止秋水仙碱治疗。如果患者病情平稳持续5年以上,且急性期蛋白没有升高,可以考虑降低秋水仙碱剂量,但是仍需定期检查,及时干预[25]。
综上所述,临床医生在见到反复性发热的患者时,应在排除感染和肿瘤等因素后,结合FMF的诊断标准并进行基因检测,以确诊该病。本研究通过基因检测发现FMF患儿MEFV基因发生c.442G>C(p.E148Q)和c.1588-69G>A复合杂合变异,该内含子变异在之前并未在非阿拉伯人群中报道过。确诊后,需尽早使用秋水仙碱治疗,并及时随访患者情况,调整秋水仙碱用量。