先天性糖基化障碍临床及遗传学分析
2021-11-18张思思王献虎张明强
张思思 江 伟 王献虎 张明强 肖 农
1.重庆医科大学附属儿童医院康复科 儿童发育疾病研究教育部重点实验室 国家儿童健康与疾病 临床医学研究中心 儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地 儿科学重庆市重点实验室 (重庆 400014);2.陕西省汉中市中心医院儿科(陕西汉中 723000)
先天性糖基化障碍(congenital disorders of glycosylation,CDG)是由多种基因变异导致糖基化过程缺陷,引发蛋白质及脂类合成障碍导致的一类罕见病[1]。临床以中重度发育迟缓合并多系统损害为主要特征[2],其中神经系统最易受累[3],常合并多种表观畸形,但临床缺乏特异性体征及影像学改变。CDG绝大多数为常染色体隐性遗传,部分为X连锁遗传[4-5]。CDG 分型最初采用血清转铁蛋白-等电聚焦(transferrin-isoelectric focusing,Tf-IEF)分析模式[6],按糖基化缺陷发生部位及环节分为CDG-I型(细胞质及内质网内N端添加的聚糖转移缺陷)和CDG-II型(蛋白结合聚糖或囊泡在内质网和高尔基体内运输过程中的加工缺陷)[7-8]。随着分子诊断技术的普及,发现部分CDG 拥有正常Tf-IEF 模式,因此其命名规则于2008年更新为变异基因名称加后缀-CDG,如PMM2-CDG、ALG6-CDG等[9]。截至目前,全世界报道病例中最常见的是PMM2-CDG[10]。因CDG罕见,临床表型丰富,缺乏特异性表征及实验室检查指标,故临床医师对CDG 认识不足。本文总结8例确诊的CDG 患儿的临床资料以加强对本病的认识。
1 临床资料
8例CDG患儿均来自重庆医科大学附属儿童医院,平均起病年龄(5.6±1.8)月,平均就诊年龄(18.5±4.4)月,平均确诊时长(10.5±5.5)月。首诊科室分别为儿保科3例(37.5%)、康复科3例(37.5%)、神经内科1例(12.5%)及内分泌科1例(12.5%)。8例患儿共4种亚型,其中PMM2-CDG 5例(62.5%),男性2例、女性3例;ALG6-CDG、SSR4-CDG及SLC35A2-CDG各1例(各12.5%),均为男性。
8例患儿均以发育迟缓为主要或首发症状,其中7例(87.5%)为全面性发育迟缓,1例(12.5%)运动发育迟缓。临床表现以神经系统受累为主,均有中、重度发育迟缓,运动障碍中均有肌张力障碍,另有共济失调2例,惊厥发作2例,骨龄延迟1例(为SSR 4-CDG)。存在多种表观畸形:内斜视(5例,3例为PMM 2-CDG),前额突出(4例,均为PMM 2-CDG),小头围(3例)、大耳廓(2例)、鼻梁宽/低平(2例),人中长(1例,SSR 4-CDG),上唇发育不良伴嘴角下弯(1例,SLC 35 A 2-CDG)。骨盆上方和/或臀部脂肪垫(5例,4例为PMM2-CDG,图1),乳头凹陷(2例,PMM 2-CDG 和ALG 6-CDG,图2),牛奶咖啡斑、血管瘤及毛发稀疏黄软(各1例)。
图1 骨盆上方和臀部脂肪垫
图2 乳头凹陷
血生化指标中ALT轻、中度升高和/或AST升高6例(5例为PMM2-CDG);低血糖4例(均为PMM2-CDG);4例查凝血功能,APTT均延长,凝血因子Ⅸ及Ⅺ缺乏1例(ALG6-CDG),D-二聚体升高1例(SSR4-CDG);7例检测甲状腺功能5例异常(4例为PMM2-CDG),以FT4下降为主要表现;血氨、乳酸及血尿代谢筛查示1例PMM 2-CDG 患儿血氨轻度增高,余均正常;2例完善免疫功能检查结果无异常。
重要脏器彩超提示肝肿大2例(均为PMM 2-CDG),多囊肾1例(PMM2-CDG)。头颅MRI提示额颞部为主的脑外间隙增宽5例(4例为PMM2-CDG),小脑发育不良或萎缩4例(均为PMM 2-CDG),脑白质髓鞘化延迟3例(均为PMM 2-CDG),左侧侧脑室丰满2例(均为PMM 2-CDG),可疑变异型Dandy-Walker综合征1例(PMM 2-CDG),双侧枕叶皮层下白质局灶性脱髓鞘1例(SSR 4-CDG),胼胝体发育不良1例(SLC 35 A 2-CDG)。脑电图正常4例(均为PMM 2-CDG)、界限性2例(PMM 2-CDG 和SSR 4-CDG各1例)、异常2例(1例ALG6-CDG有痫性放电,1例SLC35A2-CDG为严重临床下放电,睡眠期可见电持续状态)。3例PMM2-CDG患儿完善周围神经传导检查,1例有轴索性周围神经损伤。
本组除SSR4-CDG病例有宫内发育迟缓外,余7例均无异常出生史。4例有反复呼吸道感染或慢性呕吐、腹泻史(3例PMM2-CDG,1例SLC35A2-CDG)。
8例CDG患儿的基因检测结果共涉及4种基因变异、11个变异位点。PMM2基因为主要变异基因(5/8,62.5%),该型中有3例均存在c.395(exon 5)T >C,p.I132T(p.Ile132Thr)(NM_000303)位点变异,是此类CDG 高频变异位点。错义变异为CDG 主要变异类型(8/11,72.7%),遗传方式以常染色体隐性遗传(AR)为主(6/8,75%),部分为X 连锁遗传(2/8,25%)。经查询人类基因变异数据库(Human Gene Mutation Database,HGMD)+clinVAR 数据库,有6 个位点(54.5%)既往未报道过,ALG 6-CDG 及SSR 4-CDG为国内首次报道的CDG 亚型(表1)。其中ALG 6-CDG(患儿6)基因检测结果虽提示生物致病性为不确定,但结合其症状、体征与ALG6-CDG临床表型高度吻合,且符合该病AR复合杂合的遗传发病规律,表型与共分离均符合,判定该基因系致病基因。
2 讨论
CDG于1980年首次被提出[11],其临床表型多样,涉及多个基因、多个位点变异,故早期识别及诊断较困难。本组8例患儿起病年龄均在1岁内,平均起病年龄为(5.6±1.8)月,首发或主要症状为发育迟缓,首诊科室主要集中在儿保科及康复科,需引起警惕。患儿平均就诊年龄为(18.5±4.4)月,距离出现首发症状时间超过1 年。鉴于CDG 诊断严重依赖生化及遗传学检查,对于此类患儿建议积极完善相应血生化检查、代谢筛查及影像学检查,并选择合适时机进行基因检测以明确病因。
本研究显示,PMM2-CDG为最常见的CDG类型,与文献报道相似[10]。目前全球已确诊PMM2-CDG病例超700例[3]。PMM2-CDG常表现为多种表观畸形,如内斜视、前额突出,骨盆上方及臀部脂肪垫(脂肪异常分布)是其特征性表现[12]。肝功能、甲状腺功能及凝血功能异常普遍存在,并易累及肝脏、肾脏及心脏[13-15]。PMM 2-CDG 多见头颅MRI 异常,以小脑萎缩/发育不良、髓鞘化延迟等发育异常为主。与ALG6-CDG和SLC35A2-CDG不同,PMM2-CDG脑电图多正常或接近正常(80%),少数为界限性(20%)。国外多篇文献均提及PMM2-CDG易发生卒中样发作[16],国内尚未见相关报道。本组患儿中3例PMM 2-CDG的临床表征、严重度及辅助检查结果并不完全一致,考虑与其变异位点、变异性质、遗传易感性和社会环境因素综合作用有关。
在4 类CDG 中目前仅报道SLC 35 A 2-CDG 存在显著的男女差异,女性远多于男性[17],但本组患儿并未显示差异,考虑与病例数少有关。性别差异与SLC35A2-CDG的X连锁显性遗传特点相符合,男性患儿的临床症状及脏器受损程度远重于女性,导致胚胎期或生后不久即死亡。临床有少数男性存活,本组确诊的1例男性SLC 35 A 2-CDG,其父为野生型,母亲为杂合但无临床表现,表明存在X染色体选择性失活及嵌合体可能。
目前少数报道提及SLC 35 A 2-CDG 可能通过口服膳食性半乳糖,使其症状得到部分缓解并伴随有Tf的改善[18-19],绝大多数CDG仍无特效疗法,多采用对症支持治疗[20]。CDG患儿的肝功能、甲状腺功能及凝血功能也常有异常,虽多例报道包括本组患儿上述指标的改变均提示为亚临床,无需特殊处理即有自行改善趋势[5],但当涉及到使用一些容易引起肝损伤性药物、凝血异常的药物包括围手术期准备时,仍需严密关注上述指标,并根据实际情况作做出相应预防及处理措施,保证医疗安全。CDG患儿因长时间缺乏行走能力或本身存在肌张力障碍,脊柱侧弯、关节挛缩变形概率远大于正常儿童。此外,各类型CDG患儿还面临惊厥发作的控制及向难治性癫痫转化、进食与喂养困难等问题,通常需采用规范抗癫痫药物治疗及定期随访脑电图。
根据现有文献报道及本组病例的观察,上述CDG类型中神经系统症状及脏器受累情况偏重的患儿多在生后早期(1 年内)死亡,其余患儿多随年龄增长逐渐进入病情发展相对稳定的时期,可存活至成年 期[2,21]。本组8例儿童目前均存活。