儿童Dent病临床特征及基因突变分析

吴 芳,郭琇婷,吴淑芬

(1山西省儿童医院肾内科,太原 030013;2山西医科大学儿科医学系)

蛋白尿是儿童肾脏疾病常见的症状之一,是肾小球或肾小管损伤的重要标志。临床以肾小球性蛋白尿多见,随着对蛋白尿来源研究的深入,发现儿童期肾小管性蛋白尿并不罕见,因此对于以蛋白尿为主诉就诊的患儿首先要明确蛋白尿的来源。Dent病是一种罕见的X连锁隐性遗传肾小管疾病,是目前肾小管性蛋白尿研究较多的一类疾病,随着基因诊断的普及,各地区陆续有Dent病病例的报道[1],我院首次通过基因检测明确诊断1例Dent病1型,本研究回顾性分析该患儿的临床特征、诊断治疗经过及基因检测结果,并复习相关文献,进一步加强儿科医师对Dent病的认识,提高诊治水平。

1 资料与方法

1.1 病例资料

患儿,男,4岁。因“发现蛋白尿1月余”于2020年11月28日收住山西省儿童医院肾内科。患儿1月余前因“肺炎”于当地医院住院治疗,化验尿常规示蛋白2+,肺炎治愈出院时复查随机尿常规示蛋白阴性,之后未再监测尿常规。1周前再次因“肺炎”于当地医院住院治疗,化验尿常规示蛋白2+。近1月来家长间断发现患儿尿中有泡沫,以晨起多见,无水肿、肉眼血尿,无尿量减少,无尿路刺激症状,无皮疹等症状,为求进一步诊治于我院门诊化验随机尿常规示蛋白质2+,隐血+,红细胞4/HPF,以“蛋白尿原因待查”收住院。患儿系第1胎第1产,足月顺产,出生史正常,无窒息、产伤及抢救史。智力发育正常。既往体健,无肾脏病病史。父母非近亲结婚,父母家族中均无肾脏病患者,1妹妹体健。查体:体质量16 kg,身高107 cm,血压97/52 mmHg,一般情况可,无特殊面容,全身无水肿及皮疹,心、肺、腹查体未见异常,神经系统检查未见异常,眼科检查未发现角膜色素沉着和白内障。

1.2 方法

1.2.1 辅助检查 患儿完善尿常规、肾早损、24 h尿蛋白定量、尿钙/肌酐、尿蛋白电泳、血、尿代谢筛查、血气及电解质分析、全血生化、血沉、抗链“O”补体、自身抗体、铜蓝蛋白、甲状腺功能、甲状旁腺激素、凝血功能、感染标志物等检测。患儿父母及妹妹行尿常规检测。

1.2.2 基因检测 患儿父母签署知情同意书。分别采集患儿及其父母、妹妹外周新鲜抗凝血各2 ml,送至北京迈基诺临床医学检验所行基因组DNA抽提以及应用二代测序行全外显子基因检测。

2 结果

2.1 辅助检查结果

尿液:尿常规示蛋白质2+,红细胞波动于0.02～1.31/HPF,尿糖阴性。尿蛋白/尿肌酐4.373 g/gcr(<0.2 g/gcr)。肾早损指标示尿微量白蛋白波动于322～551 mg/L(<19 mg/L),尿β2微球蛋白波动于101 240～140 040 μg/L(<150 μg/L),尿α1微球蛋白波动于520～817 mg/L(<12.5 mg/L),尿转铁蛋白波动于31.8～60.6 mg/L(<2 mg/L)。24 h尿蛋白定量波动于0.88～1.26 g/d(<0.15 g/d)。尿钙/尿肌酐0.687(<0.21)。24 h尿钙定量波动于1.587～2.99 mmol/24 h(<0.1 mmol/kg)。尿蛋白电泳示低分子蛋白80.7%,白蛋白19.3%。血尿代谢筛查正常。

血液:血清白蛋白40.7 g/L(40～55 g/L),总胆固醇3.35 mmol/L(≤5.2 mmol/L),肌酐25.0 μmol/L(40～60 μmol/L)。25羟维生素D 38.35 nmol/L(50～250 nmol/L)。血气及电解质、肝肾功能、心肌酶、血糖、甲状旁腺激素均在正常范围。甲状腺功能正常,血沉、补体、抗链“O”正常,凝血功能正常,铜蓝蛋白在正常范围,自身抗体阴性,感染标志物检测正常。患儿父母亲、妹妹化验尿常规未见异常。

泌尿系彩超示双肾髓质内见多个点状强回声,较大直径约0.2 cm,余未见异常。心电图大致正常。骨密度在正常范围。

2.2 基因检测及家系验证结果

患儿CLCN5基因有1个半合子突变,位于X染色体第7号外显子,在731号核苷酸由胞嘧啶C变为胸腺嘧啶T(c.731C>T)的半合子突变,导致第244号氨基酸由丝氨酸变为亮氨酸(p.S244L),为错义突变,该变异来源于母亲。ORCL基因未见致病性突变。文献数据库已有该位点的病例报道,为致病性突变。进一步经家系分析显示:患儿父亲该位点无变异,患儿母亲及妹妹该位点有杂合突变。患儿为半合子突变、表型异常符合Dent病X连锁隐性遗传规律(见图1)。

2.3 诊治经过及随访分析

本研究患儿,4岁男孩,无特殊面容,以蛋白尿起病,中度到大量蛋白尿,无水肿、血尿、皮疹等症状,血白蛋白正常,血脂正常,肾功能正常,伴有肾脏钙化,肾小管损伤指标明显增高,蛋白尿电泳以低分子蛋白尿为主,提示为肾小管性蛋白尿,结合尿钙/肌酐及24 h尿钙均明显增高,无尿糖及氨基酸尿,血气及电解质分析正常,铜蓝蛋白正常,眼科检查未见异常,拟诊Dent病,经基因检测明确诊断为Dent病1型。诊断明确后给予患儿多饮水,口服氢氯噻嗪(12.5 mg/次,2次/d)、枸橼酸钾颗粒(1袋/次,2次/d)减少尿钙排泄,减少肾脏钙化,盐酸贝那普利(5 mg/d)减轻蛋白尿延缓肾功能损害。出院1个月复查肾功能正常、电解质正常,尿钙/肌酐、24 h尿钙及尿蛋白无明显变化,出院3个月24 h尿钙及尿蛋白量无明显降低,出院6个月后,24 h尿钙降至正常,24 h尿蛋白定量无明显降低。

病例家系分析,箭头指示为先证者,患儿父母及妹妹无此类症状;家系中CLCN5基因突变分析,先证者存在c.731C>T的半合子突变,为错义突变;患儿父亲该位点未见突变,患者母亲及妹妹该位点均为杂合突变图1 患儿家系图及基因检测结果Figure 1 Family tree and genetic test results of the children

2.4 文献复习

通过查阅国内近10年相关文献报道(共25篇)[6-30],对Dent病1型临床特点、基因突变情况及治疗进行分析总结,结果见表1。近10年国内共报道Dent病91例,其中1型68例(74.7%),2型8例(8.8%);7例基因检测结果阴性无法分型,8例未行基因检测。Dent病1型确诊年龄0～3岁25例(36.8%),4～6岁19例(27.9%),7～9岁8例(11.8%),10～12岁11例(16.2%),13岁以上5例(7.4%);合并肾功能不全2例(2.9%),佝偻病9例(13.2%),肾结石4例(5.9%)。以泡沫尿起病者34例(50.0%),因体检发现蛋白尿者10例(14.7%),因其他疾病发现蛋白尿者9例(13.2%),未描述起病方式者15例(22.1%)。57例(62.6%)表现为大量蛋白尿,但无水肿的报道,53例(77.9%)合并高钙尿症,28例(41.2%)合并肾钙质沉着;28例(41.2%)行肾活检,病理类型包括微小病变3例(10.7%),系膜增生性肾小球肾炎8例(28.6%),轻微病变5例(17.9%),局灶节段硬化(FSGS)10例(35.7%),肾小管间质肾炎2例(7.1%)。67例基因突变位点结果见表2,除1例突变位点不详,其余突变类型包括错义突变、无义突变、移码突变、剪切突变、缺失突变。

总结国内文献发现Dent病本身尚无有效的特异性治疗手段,目前的治疗目标为降低尿钙,预防肾结石形成和肾脏钙化,延缓肾间质纤维化和肾功能的恶化。临床采用多饮水、低钙饮食、口服氢氯噻嗪的方法可有效控制尿钙排泄,治疗过程中需联合枸橼酸钾防止低钾血症,对于合并佝偻病表现的可加用磷酸盐合剂和活性VitD3,对于蛋白尿尚无有效治疗手段。

表1 68例Dent病1型患儿临床特点 (例)

表2 68例Dent病1型患儿基因突变特点

3 讨论

Dent病是一种罕见的X连锁隐性遗传性疾病,病变主要累及肾小管,其临床特征主要包括低分子量蛋白尿(LMWP)、高钙尿症、肾结石、肾钙质沉积症和肾功能异常,部分患者可合并佝偻病或骨软化病[2]。该病多起病于儿童或青少年,主要见于男性。Dent于1964年首次报道了2例表现为肾小管性蛋白尿、氨基酸尿、高钙尿等肾小管功能障碍的患儿,1990年Wrong等[3]的研究表明,该病可并发肾结石、肾功能衰竭,并正式将该病命名为Dent病。之后又报道了一些与其有相似临床表现的疾病,如日本儿童特发性低分子量蛋白尿(JILMWP)、X连锁性隐性遗传性低磷酸盐血症性佝偻病(XLRH)、X连锁隐性肾石病(XRN)等。20世纪90年代中期,人们从分子生物学角度认识到该类疾病都是由CLCN5基因突变所致,因而它们被认为是同一种疾病,统称为Dent病[4]。21世纪初Hoopes等[5]的研究指出ORCL基因突变同样可引起Dent病表现。至此将Dent病因根据基因突变位点的不同分为2型:突变基因位于CLCN5基因上的Dent病被称为Dent病1型,发病率约占全部Dent病的60%;突变基因位于OCRL1基因上的Dent病被称为Dent病2型,发病率约占全部Dent病的15%;另外约有25%的Dent病未见CLCN5和OCRL1基因突变[2]。本研究总结近10年国内Dent病的病例报道[6-30],其中68例为CLCN5突变,8例为OCRL1突变,7例未见CLCN5和OCRL1基因突变。

目前临床诊断Dent病多采用Hoopes等[5]诊断标准:①低分子量蛋白尿(LMWP):尿蛋白电泳提示低分子蛋白>50%,或尿中低分子蛋白升高≥5倍,而低分子蛋白主要是指α1微球蛋白、β2微球蛋白以及视黄醇结合蛋白;②高钙尿症:24 h尿钙定量>4.0 mg/kg(0.1 mmol/kg)或尿钙/肌酐>0.25;③以下情况任有其一:镜下血尿、低磷血症、肾钙盐沉着、肾结石以及肾功能异常。满足①②③即可临床确诊Dent病[1]。本研究患儿尿蛋白电泳结果提示低分子蛋白为80.7%(>50%),肾早损指标提示α1微球蛋白、β2微球蛋白明显增高(>5倍),均提示为低分子量蛋白尿;24 h尿钙定量和尿钙/肌酐均高于同年龄儿童正常值,提示为高钙尿症;泌尿系彩超回报示双肾髓质内见多个点状强回声,提示存在肾钙盐沉着,符合Dent病的临床诊断。

蛋白尿是Dent病的主要临床表现,其尿蛋白程度多为轻中度,但也可达肾病水平[6]。简珊等[7]的研究指出Dent病不同程度的蛋白尿可能与肾脏受累程度不同有关。一般认为Dent病初期蛋白尿以肾小管性为主,但随着病情进展可出现肾小球损害,从而引起肾小管性、肾小球性混合型大量蛋白尿但仍以肾小管性蛋白尿为主,故即使存在大量蛋白尿,白蛋白也不会降低,也无水肿等表现。文献复习发现Dent病1型60%以上表现为大量蛋白尿,但无水肿表现,本研究患儿24 h尿蛋白定量及尿蛋白/尿肌酐结果曾提示为大量蛋白尿,肾早损指标提示以肾小管性蛋白尿为主,但同时也存在肾小球性蛋白尿,且蛋白尿病程1月余,未见血清白蛋白降低,也无水肿表现,与国内学者研究结果一致[6,7,28]。Dent病1型的主要临床表现还包括高钙尿症、肾脏钙化、肾结石及佝偻病等。总结Dent病相关文献[7,26,31]报道发现,不同国家患儿合并高钙尿症和肾脏钙化的百分比不同,亚洲人群中高钙尿症、肾结石或肾脏钙质沉着的发生率明显低于欧洲人群,推测临床表现不同可能与地域差别及饮食生活习惯不同有关。

Dent病为肾小管功能障碍所致的遗传性疾病,但亦会出现肾小球损伤,目前关于Dent病合并肾小球损伤的机制尚不完全清楚,总结国内文献报道Dent病1型行肾活检的病例28例,病理表现以FSGS和微小病变/轻微病变为主,提示肾小管疾病本身可合并肾小球病变[7-18]。亦有国外学者[32]对Dent病患儿进行重复肾活检发现病理从轻微病变转为FSGS,提示随着病情发展可在肾小管疾病的基础上继发性出现肾小球损害。

Dent病根据突变基因的不同分为2型。Dent病1型致病基因CLCN5基因编码的蛋白是氯离子通道蛋白5(CLC-5),CLC-5的功能丧失可导致肾小管上皮细胞功能障碍,从而出现一系列Dent病的临床表现。国内外报道导致Dent病的CLCN5基因突变250余种[13],其突变类型以错义突变、无义突变和移码突变为主,其他类型还包括剪切突变、小缺失/插入和大片段缺失[33,34]。OCRL1基因是导致Dent病2型的致病基因,该基因在人体的眼睛、肾脏和大脑中广泛存在,其编码的OCRL蛋白在肾脏主要分布于肾小球、近端肾小管和集合管。目前发现的OCRL1基因突变约140余种,包括插入、缺失、剪切和错义突变[35,36]。本患儿基因检测结果提示:其ORCL基因未见突变,CLCN5基因(NM-0000 84)第7号外显子c.731C>T半合子突变,导致第244号氨基酸(丝氨酸)被亮氨酸所替代(p.S244L),从而引发错义突变,此为致病性突变。其家系CLCN5基因突变分析显示:患儿母亲及妹妹有c.731C>T杂合突变,为携带者,患儿父亲该位点无变异。

Dent病究其根源是基因突变所引起的,理论上来讲最为有效的治疗方法是分子靶向治疗,但目前尚无有效的特异治疗方法,因此Dent病的治疗仍然是以对症支持治疗为主。减少尿钙排泄、减轻肾小管间质纤维化、防治肾结石及延缓肾功能衰竭的发生发展为主要治疗目标[37]。临床治疗中通过多饮水,限制高钙、高盐饮食,口服噻嗪类利尿剂来减少尿钙的排泄。有关研究[38]表明小剂量的氢氯噻嗪(每天0.4～0.8 mg/kg)可以有效减少尿钙排泄,但长期应用可出现低血钾、低血钠、脱水等不良反应,因此儿童要注意其使用剂量,并需严密监测电解质等。有关CLC-5基因敲除小鼠的研究发现,高枸橼酸饮食可减少尿钙排泄,减少肾脏钙化及肾小管间质纤维化,从而延缓肾功能衰竭[39]。国内学者采用氢氯噻嗪联合枸橼酸钾治疗Dent病患儿时发现二者联合用药可有效控制尿钙排泄,且可防止低钾血症出现[18]。Dent病合并佝偻病的患儿可予以补充维生素D和磷酸盐,但补充维生素D期间要注意监测尿钙,因其可促进钙吸收从而增加尿钙排泄。目前对于血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)是否能够有效降低蛋白尿仍存在争议。本研究患儿给予ACEI类药物治疗,随访发现24 h蛋白尿定量无明显降低。国内学者[1]认为ACEI类药物虽不能有效降低Dent病的蛋白尿水平,但可延缓肾脏功能进一步损害,因此推测此类药物可能对Dent病的治疗有所帮助,需长期随访观察。有关临床研究表明,对于Dent病已出现肾功能衰竭者行肾脏移植,移植的肾脏未再复发肾结石、肾钙质沉着,提示我们肾脏移植可作为Dent病肾功能衰竭患儿的一种治疗手段[40]。

Dent病作为罕见病,发病率较低,临床实际中对其认识尚不足,从而造成了该病的误诊、漏诊。本文通过回顾性分析及文献复习,使我们认识到对于蛋白尿的患者除要考虑到常见的肾小球疾病外,亦要考虑到肾小管疾病,尤其是对于那些临床症状不典型的患者。想要区分这两种疾病,肾早损指标及尿蛋白成分定性分析是必不可少的。对于那些年龄小、存在蛋白尿,但无水肿、低蛋白血症的患儿,如果肾早损指标及尿蛋白成分定性分析提示以低分子量蛋白尿为主,同时合并高钙尿症、肾结石或肾钙盐沉着及镜下血尿等,要注意Dent病的可能。早期通过基因检测可明确诊断,从而避免了激素及免疫抑制剂的滥用,减少了此类药物对机体所造成的不必要伤害,同时通过早期治疗也可延缓肾小管间质纤维化及肾功能衰竭[41]。本文患儿通过合理的诊断避免了有创的肾脏活检和免疫抑制剂的治疗,做到了及时诊断,早期干预。