Parkin基因复合杂合突变的早发型帕金森病的临床特点(附1例报告)
2021-09-16李静怡杨清梅高红铃薛峥闵喆
李静怡,杨清梅,高红铃,薛峥,闵喆
帕金森病(PD)是常见的神经退行性病[1-3],中老年人多见,多表现为运动迟缓、震颤和肌张力增高,可伴自主神经功能障碍、认知障碍等非运动症状[4]。根据发病年龄,PD可分为早发型PD(EOPD)(≤50岁)和晚发型PD(LOPD)(>50岁)[5]。PD的发病机制较为复杂,目前较为确定的致病因素包括年龄增加、重金属和农药接触史、基因突变等。EOPD与遗传和基因突变密切相关[6],目前已知的致病基因有二十多种,包括PARK基因家族、NR4A2基因、CHCHD2基因等[7-8]。其中Parkin基因是最常见的隐性遗传基因,一般见于遗传性EOPD,以纯合突变多见[9]。复合杂合突变也可致病,患者多较早发病且进展缓慢,对左旋多巴治疗敏感[10]。本研究小组发现1例Parkin基因复合杂合突变的病例,特将其临床发生、发展特征报告如下。
1 临床资料
患者,女,47岁,因“运动迟缓、四肢震颤、僵硬24年”入院。24年前患者无明显诱因逐渐出现右侧肢体震颤,静止、运动及情绪激动时均可出现,睡觉时消失,震颤幅度小,上肢先于下肢,伴写字困难,有“小字征”,伴行动迟缓,协同运动减少,步幅变小,无睡眠时大喊大叫、嗅觉减退、大小便失禁。22年前左侧肢体开始出现上述症状,曾于我院门诊就诊,按“PD”进行治疗(安坦2 mg 3次/d),症状控制良好,能正常工作;曾自行停药致症状再发,后一直坚持服药。其后10年,病情逐渐进展,安坦调整至早、午2 mg,晚4 mg;12年前由于情绪激动时震颤明显影响工作而复诊,加用金刚烷胺0.1 g 2~3次/d,肢体僵硬及震颤有所控制;3年前复诊加用美多芭62.5 mg 4次/d,患者自觉症状明显好转,评估药物最大改善率为48%;7个月前复诊加用息宁(125 mg 1次/d),患者因症状改善不明显自行停药,换用森福罗,后一直坚持服用安坦、金刚烷胺、森福罗、美多芭至今;半年前自行将金刚烷胺及安坦加量为4次/d,服药方案:美多芭62.5 mg 4次/d,安坦2 mg 4次/d,金刚烷胺 0.1 mg 4次/d(服药时间为6:30、11:20、17:20、21:30)。其间患者无胃肠道不适,此次因起步、转身困难,轻微震颤来我院就诊。入院后,患者精神、食欲、睡眠正常,大小便正常。既往史:有轻度CO2中毒史,短暂“六六粉”接触史。生育后因避孕失败连续4次人工流产,其中为2次药物流产。否认重金属接触史,否认高血压、糖尿病、冠心病病史,否认头部外伤史,否认肝病史,否认精神病药物服用史。家族史:患者弟弟有“行走不稳”病史,具体诊疗情况不详,已去世;患者父母、姐姐及儿子均未出现类似症状。查体:神志清楚,查体合作,痉挛步态,脑神经查体(-),四肢肌力正常,右手肌张力轻度增高,四肢腱反射可,病理征及感觉检查(-),共济运动正常。辅助检查:常规检验未见明显异常;K-F环(-);头颅MRI平扫示脑内多发缺血灶;EMG及诱发电位报告未见明显异常。PD相关症状评分:“关”期统一帕金森病评定量表(UPDRS)Ⅲ 43分,汉密尔顿抑郁评分量表(HAMD)23分,汉密尔顿焦虑评分量表(HAMA)12分,MMSE 30分,PD睡眠量表(PDSS)评分127分。全外显子组基因检测:患者Parkin基因存在两处杂合突变,其中一处为尚未报道过的可疑致病突变(图1),位于剪切位点区域内,极有可能影响蛋白质功能,另一处为Clinvar收录的已报道致病突变(图2)。家系验证结果显示,两处突变分别来自于父母,其父母、姐姐和儿子均只携带一处杂合突变(表1)。
图1 一代测序检出的Parkin基因可疑突变1 患者Parkin基因存在c.8T>A杂合突变(A),导致其编码蛋白发送p.V3E错义突变,部分无类似病史家属的测序结果显示为野生型(B)
图2 一代测序检出的Parkin基因可疑突变2 患者Parkin基因存在c.850G>C杂合突变(A),导致其编码蛋白发生p.G284R错义突变,部分无类似病史的家属测序结果显示为野生型(B)
表1 Parkin基因全外显子组基因检测结果家属关系c.8T>A突变情况症状表现c.850G>C突变情况症状表现患者 杂合突变型帕金森综合征杂合突变型帕金森综合征患者父亲杂合突变型无症状野生型无症状患者母亲野生型无症状杂合突变型无症状患者弟弟野生型无症状杂合突变型无症状患者儿子野生型无症状杂合突变型无症状
2 讨 论
Parkin基因于1998年由Kitada在研究日本常染色体隐性遗传的 PD 时发现,其编码的蛋白是一个含RING域的E3泛素连接酶,主要参与蛋白酶体依赖性蛋白质降解,维持线粒体功能的稳定等[11]。近年研究[12]发现,Parkin基因功能及突变主要与PD相关,其对线粒体功能的调控可能与EOPD的发病机制密切相关。PD的发病机制与线粒体功能的破坏相关,而Parkin与PINK1在线粒体的质量控制中起着重要的作用。PINK1、Parkin基因突变,导致功能破坏的线粒体不能及时被自噬清除,进而引发氧化应激损伤等系列毒性反应。此机制可能是Parkin、PINK1等基因导致PD的重要原因[10]。
基因突变是EOPD重要发病机制之一,其中Parkin(PARK2)、PINK1(PARK6)和DJ-1(PARK7)是EOPD常见的突变基因。研究[13]发现,在青少年型PD(AR-JP)中,Parkin基因突变最为常见。目前,Parkin基因突变的患者已被报导有一些共同的临床特点:起病较早,病程较长,病情进展缓慢,平均发病年龄32岁左右,平均病程11年左右[14],对低剂量左旋多巴治疗敏感,且容易出现某些非运动症状,如焦虑、抑郁、强迫症状等[15]。但本类型进展较散发型PD患者缓慢,严重程度无明显差异[13]。Parkin基因突变的PD患者对左旋多巴反应较好,且进展缓慢,较容易出现药物引起的远期并发症,如肌张力障碍、异动症、剂末现象等,而Parkin基因不同类型的突变对PD的影响尚不能确定。目前已有研究[16]报导,c.500G>A(Ser167Asn)的多态性可能增加东方人群PD的发病风险。而另有研究[17]发现,c.500G>A(Ser167Asn)和c.1054G>C(Val380Leu)与PD发生并无关联。这表明Parkin基因突变对PD的影响可能有较大的个体差异,对PD的风险及临床症状有不同程度的影响,如Parkin基因2、4号外显子杂合缺失,3号外显子纯合缺失仅表现为动作迟缓和行走左下肢拖步,无明显肌张力增高和肢体震颤,有类似重症肌无力晨轻暮重表现,存在四肢腱反射亢进和吸吮反射阳性等锥体束征,与常见的 PD 临床表现存在差异[18]。而存在c.850G>C(p.Gly284Arg)和 c.6192A>G的Parkin基因突变PD患者主要表现为右下肢精细运动灵活性下降等步态异常,左下肢腱反射活跃、右下肢亢进[19]。
如上所述,不同Parkin基因突变的PD患者往往会有一些个体特异性的临床特点。本例患者23岁起病,其后20年间,症状进展缓慢,符合该突变发病年龄小、进展缓慢的特点。同时,全外显子检测显示Parkin基因c.8T>A和c.850G>C双位点复合杂合突变,与Parkin基因复合杂合突变的患者较单一突变患者发病年龄更早的报道[17]符合。在治疗方面,有Parkin突变的EOPD患者一般使用平均剂量(0.358±0.24)g/d的多巴胺制剂即可获得良好的疗效[16]。本例患者用少量药物即可控制症状,直至43岁时才因疗效减退而就诊,且后续仍对多巴胺药物反应良好,予以美多芭62.5 mg 4次/d治疗即有明显好转。此外,患者有较重的焦虑及抑郁症状,睡眠情况较差,也与文献[20]报道的Parkin基因突变症状特点相符。流行病学数据[21-22]显示,散发型PD患者中,抑郁和睡眠障碍的出现率分别高达40%~50%和65%~95%。有研究[23]发现,抑郁和睡眠障碍的发生率会随着病程延长而增高。由于Parkin基因突变的PD患者发病年龄早,病程相对较长,可能出现较重的抑郁及睡眠障碍。
Parkin基因的纯合突变及复合杂合突变均可致病。本例患者高通量基因测序结果显示为复合杂合突变,Parkin基因存在c.8T>A(未报导)杂合突变和c.850G>C杂合突变,导致Parkin编码蛋白发生错义突变。家系验证发现,这两处突变分别来自于患者的父母。理论上,同胞携带该相同突变的可能性为25%,本例胞弟也表现出类似病史,但已去世,病史资料不详。而已检测的其他家属均只携带一个杂合突变,且未出现类似症状。这表明复合杂合突变类型可能与PD症状有密切联系。有研究[19]显示,c.850G>C杂合突变可能影响突触功能,导致PD患者步态异常,与本例症状类似。携带有同样c.850G>C杂合突变的复合杂合突变患者除有较重的步态障碍外,并未出现较重的非运动症状,因此c.8T>A杂合突变很可能与Parkin基因突变的PD患者的非运动症状有关,临床中也确实观察到相同病程的PD患者具有不同程度的焦虑、抑郁症状。针对该突变进行进一步的功能研究有利于揭示PD非运动症状产生的机制和可能的干预靶点。
综上所述,Parkin基因突变与PD发病密切相关,突变后的功能变化机制可能为PD诊疗提供新的思路。因此,EOPD患者应考虑基因检测,可以精准指导药物治疗方案,合理预测合并症状。