2例德朗热综合征的临床表现及遗传学特征分析
2021-02-10王荻兰
王荻兰,杨 玉,杨 利,石 乔,徐 磊,黄 慧
(江西省儿童医院a.内分泌遗传代谢科;b.中心实验室,南昌 330006)
德朗热综合征(Cornelia de Lange syndrome,CdLS)又称为阿姆斯特丹侏儒症,是一种多器官受累的遗传性疾病,具有独特颅面特征、生长迟缓、认知障碍、肢体缺陷、多毛症和多系统受累等临床特点[1]。CdLS是由黏连蛋白复合体相关基因突变导致。这些黏连蛋白复合体相关基因有7个,包括NIPBL、SMC1A、SMC3、RAD21、BRD4、HDAC8和ANKRD11(R4)[2],其主要作用包括调节姐妹染色单体聚合和分离、维持染色体结构、调控基因转录及DNA修复[3]。目前国内报道的CdLS确诊病例较少。本文回顾性分析2018年1月至2020年12月间江西省儿童医院内分泌遗传代谢科收治的2例CdLS患儿的临床及分子遗传学资料,旨在提高医生对该疾病的认识。
1 临床资料
1.1 诊治经过
病例1,男,2岁5个月,因生长缓慢1年于2020年6月3日在江西省儿童医院内分泌遗传代谢科住院。年生长速率不详,无慢性恶心、呕吐,无视物模糊、嗅觉改变,听力无异常,无多饮多尿、血尿,否认反复发热、腹泻病史,精神食欲一般,大小便正常。既往史:2019年3月在我院诊断为“癫痫”,无缺氧窒息史,出生体重2.6 kg,运动发育无明显落后,语言发育落后。家族史:父母、爷爷奶奶、外公外婆均健康,身高正常。查体:身高79 cm(-3.6身高标准差积分),头围44 cm,胸围43 cm,腰围40 cm,臀围44 cm,弓形眉,无连眉,外侧眉毛浓密,睫毛长,无睫毛外翻,外眼角下斜,无低耳位,短鼻,鼻梁塌陷,鼻孔前倾,长人中,无高颚弓,手指短,小拇指向桡侧偏。
辅助检查:生长激素激发试验GH峰值12.4 ng·mL-1,磷1.43 mmol·L-1(1.45~2.1 mmol·L-1),CK-MB 33 U·L(2~28 U·L-1)。血气分析、血常规、微量元素、乳酸、同型半胱氨酸、甲状腺功能、肝肾功能、血脂、IGF-1、尿常规均正常。心脏彩超:左冠状动脉主干扩张。染色体:46,XY,9qh+。彩超:左侧睾丸鞘膜积液微量,双侧睾丸未及明显异常;肝、脾、胰、双肾、肾上腺未及明显异常。四肢长骨片:未见异常密度影。心电图:正常。垂体MRI:未见异常。血串联质谱未见显著异常。
基因检测:完善trio增强全外显子检测,结果:发现NIPBL基因的1个变异,关联疾病为CorneliadeLange综合征1型(OMIM:122470)。基因:NIPBL;染色体位置chr5:36995723;核酸改变c.3122-1(IVS10)G>A;氨基酸改变(变体号):-(NM_015384);父母为野生型。根据ACMG指南(2015年),该变异为致病型(PVS1+PS2+PM2+PP3),依据如下:1)LOF变异导致基因功能可能丧失。2)强致病证据PS2,经双亲验证的自发变异。3)中等致病证据PM2,MAF<0.005,属于低频变异。4)可能致病证据PP3,2种统计方法预测出变异对基因(基因产物)有影响;保守性及蛋白结构预测有害、剪接预测有害。该变异在ExAC数据库、千人基因组数据库、dbSNP数据库均有收录。先证者杂合自发突变、denovo突变。
治疗与转归:患儿完善检查后第2天要求出院,门诊定期随诊。
病例2,女,3个月14 d,因咳嗽2 d,发热半天入院。吮奶时咳嗽加重,呈阵发性痉挛样咳,伴呼吸困难,喉部有痰不易咳出,无明显气喘,入院当日中午觉发热,体温在家未测,无抽搐,稍气促,伴颜面苍白,精神食欲减退,大便、小便如常。既往史:新生儿期因“哭声小、吐沫3 h”在江西省儿童医院NICU住院,诊断“新生儿肺炎并呼吸衰竭、新生儿脑病、动脉导管未闭、遗传代谢病待排、先天性髋关节发育不良,新生儿颅内出血”,给予低流量给氧、头孢噻肟抗感染治疗,多次试停氧失败,后要求出院,住院期间相关辅助检查:颅脑MRI:双侧侧脑室旁脑白质内多发性小软化灶,部分趋向与侧脑室相通。自动听性脑干反应:双耳不通过。血氨:307 μmol·L-1(18~72 μmol·L-1),乳酸3.0 mmol·L-1(0.7~2.1 mmol·L-1)。个人史:出生体重2.5 kg,出生身长44 cm(-3.35身高标准差积分),头围31 cm,胸围29.5 cm,无缺氧窒息史。家族中无类似疾病史。查体:体温38.8 ℃,脉搏140 次·min-1,呼吸48 次·min-1,体重3.5 kg,精神差,前囟2.5 cm×2.5 cm,平软,弓形眉,连眉,眉毛浓密,睫毛长,短鼻,鼻梁塌陷,鼻孔前倾,人中平,高颚弓,小下颌,上唇薄,耳外形正常,口唇微绀。肺部闻及干湿性啰音,心前区可及3/6收缩期杂音,指趾短小,第3、4手指屈曲痉挛畸形,通贯掌,髋外展受限,四肢肌张力减低。
辅助检查:血氨正常,血红蛋白100 g·L-1,白蛋白36.8 g·L-1(39~53g·L-1),乳酸脱氢酶1010 U·L-1(100~240 U·L-1),ALT 73 U·L-1(5~45 U·L-1),CK-MB 95 U·L-1(2~28 U·L-1),BUN 11.6 mmol·L-1(3.1~7.4 mmol·L-1),尿酸486.3 μmol·L-1(123~430 μmol·L-1),乳酸4.9 mmol·L-1(0.7~2.1 mmol·L-1)。心脏彩超:动脉导管未闭、卵圆孔未闭。
基因检测:新生儿panel测序:对患儿基因组DNA进行疾病相关基因目标区域捕获和测序,并采用Sanger测序验证检测结果及父母相应序列,检测到NIPBL基因的杂合终止变异,通过对患儿及父母相应序列进行Sanger测序验证,父母均未检测到上述变异(本检测不能除外父母生殖细胞嵌合可能)。基因:NIPBL;染色体位置,chr5:36985458;基因突变信息:NM_133433:exon10:c.2176A>T(p.k726X)。父母均未检测到上述变异,患儿为自发变异。
治疗与转归:经给氧、抗感染、丙球调节免疫、化痰等对症支持治疗,患儿咳嗽气促有好转,家长要求出院。出院后3 d即再次因咳嗽、气促、呼吸困难住院治疗,最后死于多器官功能衰竭。
1.2 临床表现及遗传学特征
2例患儿均有矮身材、相似的面部特征(弓形眉、长睫毛、眉毛浓密、短鼻、鼻梁塌陷、鼻孔前倾等),耳外形正常,有肢体骨骼异常,心脏检查异常等,均无家族遗传史。其中,病例2有反复呼吸道感染,血氨、乳酸、肝肾功能、头颅MRI检查的异常。
2例患儿基因特征见表1。
表1 2例患儿基因特征的比较
2 讨论
德朗热综合征(CdLS)是一种罕见的遗传性疾病,多呈散发,发病率为1/30 000~1/10 000[4]。CdLS最常见的遗传原因是NIPBL基因的突变,遗传模式多为常染色体显性遗传[5],约占病例的80%。NIPBL基因定位于5p13.2,编码NIPBL蛋白,NIPBL和MAU2染色单体凝聚因子同源物形成了一种名为kollerin的异源二聚体复合物,在将黏着蛋白复合物加载到DNA上起重要作用[1],但是尚不清楚在脊椎动物细胞中的装载方式和位置。NIPBL以不同于黏附素的序列结合到体细胞中的染色质,高亲和力的NIPBL结合位点定位于比黏附素不同的区域,几乎只定位于活性基因的启动子,NIPBL或粘连蛋白的敲除可不同程度地减少这些基因的转录,表明NIPBL在转录中具有不依赖于粘连蛋白的作用[6]。有研究[7]发现NIPBL和BRD4在超级增强子上结合,共同调节发育基因的表达。由于NIPBL突变而导致的CdLS是通过常染色体显性模式遗传的[8],本研究中2例患儿的父母及近亲均无CdLS的临床表现,推测均为自发突变。
按2018年CdLS诊断共识中评分标准[5],病例1评分11分,病例2评分为13分,可诊断为典型的CdLS。有文献[5]报道,NIPBL基因突变的患者典型临床表现包括:1)生长发育:矮身材,宫内发育迟缓;2)颅面特征:低前发际线,拱形浓眉,连眉、一字眉,长睫毛,塌鼻梁,鼻孔前倾,长、平的人中,薄上唇,嘴角下弯,宽齿缝,小下颌;3)躯干和四肢:小手、小脚,第5指短或弯曲,多毛症;4)认知和行为异常:智力障碍,自残行为。有文献[9]报道34.9%的CdLS患者患有先天性心脏病,其中房间隔缺损占50%,肺动脉狭窄占27%,主动脉缩窄占9.6%。本研究中2例患儿均有心血管系统的改变,但并不是常见的类型。
CdLS患者的基因型与临床表现密切相关,NIPBL基因变异中无义突变、移码变异患者临床表型最严重,剪接变异的临床表型中度,错义变异的临床表型较轻。有学者[10]报道1例NIPBL基因错义突变患儿出现生长迟缓、体重不增,存在肺动脉瓣轻度狭窄,无反复呼吸道感染,临床症状较轻。本研究中病例2患儿NIPBL基因存在杂合终止突变,临床上因反复呼吸道感染多次住院治疗,最终3个月龄时病逝,临床症状较重,与文献报道相符。
有文献[11]总结了引起CdLS患儿的死因,最常见的主要病因是呼吸系统疾病,1岁内病死率较高,包括吸入/反流和肺炎(31%),其次是胃肠道疾病,包括肠梗阻/肠扭转(19%)。有学者[12]报道1例6日龄CdLS患儿在出院2日后因胃食管返流窒息死亡。虽然CdLS患者多死于呼吸道疾病,患者通常出现发烧和典型的呼吸道症状,但许多都与严重的反流与误吸有关。本研究病例2患儿就因反复呼吸道感染多次住院治疗,故CdLS患儿需注意随诊有无呼吸道及消化道的先天异常并加强护理干预。
CdLS不存在种族特异性,全球的发病率推测为(1.6~2.2)/10万,实际发病率可能更高[13],这可能与下列因素有关:1)临床表现的多样性;2)临床医生对本病的认识不足;3)部分患者存在体细胞嵌合现象,不易被普通基因检测所发现。有学者[14]对CdLS患者口腔黏膜细胞或皮肤成纤维细胞进行基因检测,发现了细胞嵌合,变异比例约为23%。因此,在临床高度怀疑为CdLS时,医生可根据患儿临床表现并完善相关基因位点的检查,必要时可进行全外显子或全基因组检测,如检测结果为阴性,可继续进行体细胞基因或MLPA检测[5]。如在孕期发现胎儿异常时,可在子宫内通过特定的分子测试确诊CDLS的胎儿[15]。
综上所述,CdLS患儿的临床表现复杂,专科医生需结合其特殊外貌及临床表现,选择合适的基因诊断以提高该病的诊断率。