心原性猝死尸检和分子诊断中国专家共识

2022-09-30中华医学会病理学分会心血管疾病学组

中国循环杂志 2022年9期

中华医学会病理学分会心血管疾病学组

心原性猝死是一类重大公共卫生问题，全球每年死亡人口中约15%～20%死于心原性猝死[1]。对心原性猝死患者进行分子诊断，不仅有助于明确死因，更重要的是能够对存在遗传隐患的亲属进行早期诊断和治疗，并提供遗传咨询，以预防心原性猝死的发生。2015 年欧洲心脏病学会（ESC）室性心律失常和心原性猝死管理指南[2]、2017 年美国心脏协会（AHA）/美国心脏病学会（ACC）/美国心律学会（HRS）室性心律失常处理与预防心原性猝死指南[3]、2019 年欧洲将基因检测纳入心原性猝死多学科管理的建议[4]、2020 年亚太心律学会（APHRS）/HRS 关于调查不明原因猝死患者和心脏骤停幸存者及其家属的专家共识[5]、2022 年欧洲心律协会（EHRA）/HRS/APHRS/拉丁美洲心律学会（LAHRS）关于心脏疾病基因检测现状的专家共识声明[6]都充分强调了心原性猝死分子诊断在临床实践中的重要性和必要性，它已经成为发达国家临床实践中的常规项目。

在中华医学会病理学分会的支持下，心血管疾病学组组织国内心脏病学、心脏电生理学、临床遗传学、分子遗传学、病理学和法医学专家，在参考新近公布的欧美及亚太相关指南和共识的基础上，结合我国近年在这一领域的研究进展和国情[7-8]，形成了此中国专家共识。该共识中的分子诊断是指为了鉴定心血管疾病遗传变异而进行的分子遗传学检测，主要利用心原性猝死患者、心脏骤停存活者或心原性猝死高危者的血液/组织中提取的DNA 来确定其潜在遗传病因。高通量测序技术，即“下一代测序技术”，是分子诊断的有效工具。

本共识按照制定临床指南的一般方法进行撰写，同时明确定义了“推荐等级”。由于该领域的研究不可能采用设计良好的随机和（或）盲法对照，因而本共识的绝大部分证据来自于队列研究或病例对照研究。因此，本共识对Ⅰ类、Ⅱa 类、Ⅱb 类和Ⅲ类推荐的标准进行了特别定义，所有推荐的证据水平均基于循证医学证据检索或专家会议讨论。Ⅰ类推荐（推荐）：能够为临床工作提供帮助，可以影响临床诊断及治疗决策。Ⅱ类推荐：可能会影响临床诊断及治疗决策，Ⅱa 类推荐为“可能有用”，Ⅱb 类推荐为“可以考虑”。Ⅲ类推荐（不应该或不推荐）：不能为临床工作提供任何益处，甚至在诊断评估中可能有不利影响。

本共识旨在更好地将心原性猝死的解剖学诊断和分子诊断结合起来，帮助病理医师和法医对心原性猝死进行更精准的病因学诊断，以便于临床医师在心原性猝死的预防、筛查、危险分层及遗传咨询中做出合理决策。本共识中尸检适用于心原性猝死患者，分子诊断不仅适用于心原性猝死患者，也同样适用于心脏骤停但经抢救存活的患者和心原性猝死高危人群。心原性猝死高危人群包括：可潜在诱发心原性猝死或心脏骤停、家族史三代以内有心原性猝死或心脏骤停病史的心血管疾病患者。期望本共识能促进心原性猝死尸检调查与分子诊断的规范化应用。

1 心原性猝死的定义及发生率

猝死是指平时基本健康的人由于患有潜在的疾病或出现急性机能障碍，发生突然的、出人意料的非暴力性死亡（自然死亡）。全球各国对猝死的时间限度定义有所不同，我国公共安全行业标准（GA/T147-2019）[9]规定为从开始发病（或病情突变）到死亡在24 h 以内者。猝死是死亡的一种方式，即它是一种症状，而非一种疾病。对于临床实践而言，导致猝死的潜在疾病在患者存活时被遗漏了，因此强烈建议对猝死者进行尸检，以揭示隐藏的疾病。

引起猝死的病因复杂，病种多样。猝死的最终表现都是心脏骤停，但猝死的病因除心血管疾病外，还可能是急性脑衰竭或呼吸衰竭。脑衰竭猝死的病因为脑出血、脑栓塞和癫痫，影响呼吸中枢，继发呼吸衰竭和心跳停止。呼吸系统疾病引起的猝死，是因为突然的气道阻塞导致通气和换气障碍引起急呼吸性衰竭，导致缺氧、紫绀和最终的心脏停搏。心原性猝死是最常见、最复杂的猝死原因，建议尸检者首先关注非心脏疾病，然后再考虑心脏疾病。在怀疑中毒的情况下应进行毒理学分析，特别是在无目击者的情况下，应留取心腔血液（25 ml）、股静脉外周血（10 ml）、尿液（30～50 ml）或胆汁（20～30 ml），储存在4℃环境下，进行毒理学分析。

心原性猝死是指由心血管疾病导致的突然的、毫无预期的死亡，其时间限度分为两种：（1）在有目击者的情况下，死亡发生于急性症状出现后1 h 内；（2）在无目击者的情况下，死亡发生于24 h 内[4]。在尸检中，根据目前的行业标准，在排除暴力性死亡的情况下，以下三种情况下可将猝死者诊断为心原性猝死：（1）已知存在先天性或后天可能致命的心血管疾病；（2）尸检确认心脏或血管异常是猝死的可能原因；（3）死后检查未发现明显的心外原因，推测心律失常事件是最可能的死因。

在不同国家的研究中，心原性猝死的总体发生率有所不同。全球心原性猝死的年发生率为15/10万～159/10 万，占所有死亡的15%～20%。我国心原性猝死的年发生率为40.7/10 万[10]，即每年约57 万人发生心原性猝死。心原性猝死的发生率随年龄增长而升高，发病原因随年龄增长而不同。虽然年轻人群（＜35 岁）中心原性猝死的发生率较低，但有遗传性心血管疾病（如心肌病、离子通道疾病）时发生心原性猝死的可能性增加。

从医学角度来看，心原性猝死的病因包含多种心血管疾病（附表1）。冠心病是最主要的病因，约占心原性猝死的50%～80%[11-13]；其次为心肌病、心肌炎和其他器质性心脏病；再次为无明显器质性改变的猝死。其中前两类具有心血管形态和（或）心肌组织结构的异常，尸检和（或）影像学可做出形态学诊断，分子检测能够辅助做出遗传学病因诊断，如由家族性高胆固醇血症引起的冠心病、心肌病、主动脉瘤或夹层等。而对于第三类解剖学阴性的心原性猝死，特别是年轻心原性猝死患者，存在遗传学病因的可能性大，遗传学检测有助于在分子水平阐明根本死因，如离子通道病等。

2 个人史和家族史调查

个人史和家族史能够提供重要信息，无论是否进行分子诊断，都应尽量详细调查心原性猝死患者的个人史和三代家族史。

在调查心原性猝死患者的个人史时，应尽量收集与心血管疾病相关或能够引起心原性猝死的信息：（1）应注意死者年龄，不同年龄段心原性猝死的病因有显著差异，如儿茶酚胺敏感性多形性室性心动过速（CPVT）和长QT 综合征（LQTS）患者通常较年轻，而中老年人死于冠心病和心肌病的可能性更大。（2）死者的职业（如运动员）和死亡的诱发因素，如剧烈运动或过度劳累可能促使遗传性离子通道病、心肌病、冠状动脉先天畸形或马凡综合征的患者发生心原性猝死。（3）应详细查阅既往医疗及用药史（包括潜在的药物滥用史）和急救部门的诊治经过、检查/检测报告及临床效果。18%～45%的心原性猝死患者猝死前有典型的心血管相关症状，如心悸、胸痛、胸闷或晕厥，并且可能在猝死前已经在医疗机构就诊，有既往检查结果、相关诊断和治疗。既往的心电图、二维超声心动图、CT、MRI 及造影等检查资料可为死者提供重要的诊断及鉴别诊断信息。急救部门的连续心电图监测或自动体外除颤仪记录信息也能够为病因学诊断提供线索。如果死者携带心脏植入式电子设备，查询该设备的记录信息可能会发现心原性猝死病因诊断的重要线索。用药史也能够提供重要信息，如Brugada 综合征或LQTS 可能因特定药物抑制离子通道功能而加重症状[14]。（4）非典型的心血管症状也能够提供重要的诊断信息，尤其是猝死前24～48 h内的健康状况，如病毒感染的前驱症状和胃肠道症状提示可能为心肌炎[15]，2 型LQTS 患者可能同时有神经性癫痫表现[16]。（5）烟酒等不良嗜好、旅居史及毒物、放射性物质、传染病接触史等也能够为鉴别诊断提供重要信息。（6）应警惕某些特殊的反常事件，例如不明原因的道路交通事故、熟悉水性的游泳者溺水等，可能是由于潜在的心血管疾病发作导致。

家族史对分子诊断具有重要意义，应由具有遗传学知识背景或在心血管遗传疾病方面有经验的专业人员进行收集，包括至少三代家系成员的症状、既往的心血管检查结果及诊断。应记录家系成员中的重大心脏事件及任何原因的死亡，例如不明原因的道路交通事故、熟悉水性的游泳者溺水、婴儿猝死或孕晚期死胎相关的死亡。还应记录一些非心脏疾病方面的表型，例如：对常规治疗无反应的不明原因癫痫，骨骼肌无力，头发卷曲和掌跖角化过度(可能与心律失常性心肌病有关)，注意力缺陷及智力残疾，气胸、血管疾病、胃肠道和子宫破裂史（可能与血管性Ehlers-Danlos 综合征有关）等。

专家组建议

建议1：所有怀疑心原性猝死的患者和心脏骤停幸存者，无论是否进行分子诊断，都应详细调查其个人史和三代家族史（Ⅰ类推荐）。

建议2：应由多学科团队评估心原性猝死家族史，建议该团队包括心脏病专家、法医和（或）病理学家、遗传学相关专业人员（Ⅰ类推荐）。

3 尸检和影像学检查

法医病理学家或病理医师需要对突发意外死亡者进行尸检及组织病理学检查，提取尸体相关体液或组织进行毒物、药物检验，或者其他实验室检验（必要时），如生化检测、微生物培养、代谢筛查等。在尸检及组织病理学检查过程中，应按照心血管病理取材规范对心脏及血管进行详细剖检。对于怀疑心律失常者或心脏大体形态正常的心原性猝死患者，应剖检心脏传导系统[17-18]，对窦房结、房室结和希氏束取材，行组织学检查以观察是否存在发育障碍、结构异常、炎症或出血。检验者应注意不要过度解读不致命的轻微病变，如轻度的冠状动脉狭窄。如果既无暴力性死亡迹象，又无心外猝死原因，且心脏大体及组织学未见可诊断的器质性疾病，为“不明原因的心原性猝死”或“突发心律失常死亡综合征”，该类病例可能有遗传原因，推荐进行多学科小组讨论。

由于宗教、习俗等影响或受医疗条件限制无法进行尸检者，在条件允许的情况下，建议采用尸体影像学检查（虚拟解剖）方法诊断[19]。目前可用于尸体心血管系统的影像学检查包括死后MRI 和CT。虽然尸体无血流动力学，MRI 图像上不形成血液的流空效应，某种程度上限制了MRI 在尸体心血管系统检查中的作用，但心脏磁共振能够清晰地显示心内膜和心外膜边界，能够通过测量心壁厚度和评估纤维脂肪替代诊断心肌病，也能够显示心肌梗死和心肌炎的病理特征[20]。活体CT 检查软组织的区分度差与照射时间短有关，而对尸体不必考虑长时间照射和对比剂带来的伤害，且无呼吸运动产生的伪影，因此结合血管造影的尸体CT 在评估冠状动脉、主动脉等心血管疾病中具有一定的价值[21]。

经过初期影像学检查和（或）全面的病理学解剖检查（包括大体和组织学）后，法医和（或）病理医师应明确冠心病、先天性心脏病、心肌病、心肌炎、心脏肿瘤、血栓栓塞、动脉夹层及其他器质性心脏病的形态学诊断。对于已知致病基因的单基因遗传病，如心肌病、胸主动脉瘤或夹层、怀疑家族性高胆固醇血症的冠心病等，可针对不同疾病类型选择一组与该疾病相关的靶向基因检测，也可进行全外显子组测序或全基因组测序。对于解剖学阴性的不明原因猝死病例，建议进行全外显子组测序或全基因组测序，扩大基因检测范围以期待能够发现更多的基因变异。部分病例能够获得明确的致病变异，在有些情况下会发现意义不明的变异，此时则需要进行家系调查，以确定基因型是否与心脏表型关联。由于测序结果中会有相当一部分变异的意义不明确，未经心脏病学、病理学和遗传学综合评估的基因检测结果不可单独用于临床分子诊断。

专家组建议

建议3：当怀疑心原性猝死时，医院或司法部门应建议家属同意对心原性猝死患者进行系统、全面的尸检（Ⅰ类推荐）。

建议4：在对心血管系统进行解剖时，应按照心血管病理取材规范对心脏及血管进行彻底剖检（Ⅰ类推荐）。

建议5：心脏形态或组织学无明确异常的心原性猝死病例，对心脏传导系统进行评估或可揭示病理病变（Ⅱ类推荐）。

建议6：条件允许时，可考虑在尸检前或无法进行尸检时采用尸体影像学检查方法来辅助诊断（Ⅱ类推荐）。

4 心原性猝死患者标本采集以备基因检测

对于怀疑心原性猝死的患者，建议收集和储存血液和（或）组织标本，配以详细的临床信息，以备尸检后基因检测使用[4]。样本采集和处理工作应由专业的病理医师、法医或受过专业培训的医技人员完成。样本采集不应影响正常的诊疗工作。需与家属签署《知情同意书》，填写《样本采集记录表》，记录样本采集处理全过程。在病理医师/法医判断和分割取走需要用作组织学诊断的部分后，剩余组织方可作为分子诊断留样。组织采集须以获取多量、优质的全基因组DNA 为目的，样本采集人员应在病理医师或法医的指导下取样，避开坏死和不易提取DNA 的部位。为了获得更好的检测质量和更精准的分析结果，建议在对每一例猝死病例进行尸检时，保存部分组织（心肌组织最佳，如难以获得，也可考虑脾脏、肝脏或肾脏等）和乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝血液作为基因检测标本。新鲜组织大小一般为每块0.1 cm3，每个冻存管内放3～5 块组织，装好后立即放入液氮速冻，之后转移到-80℃冰箱保存。EDTA 抗凝血在常温或4℃环境下放置，72 h 内提取全基因组DNA。若无法获取新鲜组织，可以使用心肌或其他实体器官的甲醛固定石蜡包埋（FFPE）组织标本。如果猝死病例无法进行尸检，可取其皮肤、黏膜组织和血液用于分子检测。标本质量对检测结果和分析至关重要，病理医师需要进一步评估待检测的标本，包括标本坏死、出血、细胞量和是否进行过不利于核酸检测的前处理（如硝酸、盐酸脱钙液处理）。

组织标本离体后，在尽可能短的时间内提取DNA 储存备用。如果条件不允许，应将新鲜组织和血样一起冷冻保存，并保留详细的表型信息。如无冷冻条件，亦可使用FFPE 组织。FFPE 组织标本应避免使用含重金属离子的固定液，蜡块保存温度最好在32℃以下。样品的储存需要法医或病理学家和相关遗传学家之间进行严格和良好的沟通。

专家组建议

建议7：对于怀疑心原性猝死的患者，建议收集和储存血液和（或）组织标本，配以详细的临床信息，以备尸检后基因检测使用（Ⅰ类推荐）。

5 遗传学评估及家系调查

对于心原性猝死患者和心脏骤停幸存者，精准诊断不仅可以帮助明确患者死因或病因，还可促进对其家庭成员进行相应的临床评估，以识别其中的高危家属[22]。当心原性猝死患者被检出致病或可能致病变异时，家系筛查应包括遗传学检测和临床评估[23-27]（Ⅰ类推荐）。当先证者检出意义不明变异时，不推荐对其家系进行级联检测。但如果检测方为多学科研究型团队，通过更深入、更详细的家系调查，收集更多证据，或许能够实现变异致病性的升级，此时则可用于家系的级联检测。心原性猝死分子尸检策略如图1 所示。

图1 心原性猝死分子尸检策略

5.1 关于表型明确的心原性猝死患者的遗传学评估及家系调查

基于明确表型的基因检测是先证者和家庭整体评估的重要组成部分，能为明确死因和临床诊断提供更多的客观依据。若无其他家庭成员有明显的临床表型，确定先证者的致病变异则将有助于对家庭成员进行级联基因检测。

结合死前临床病史、既往史、尸检和（或）尸体影像学检查结果，如果发现死者具有明确的心脏表型，则应针对相应表型进行包含明确致病基因的靶向基因检测，以便在最大可能检出致病变异的同时降低检出意义不明变异的可能性，提高诊断的准确性和诊断效率。ClinGen 专家组已针对LQTS[28]、短QT 综合征、CPVT、Brugada 综合征[29]、肥厚型心肌病[30]、致心律失常性右心室心肌病、家族性胸主动脉瘤/夹层[31]和家族性高胆固醇血症等常见遗传性心血管疾病给出了明确致病基因列表（表1），靶向基因检测应包含这些明确的致病基因。然而，随着研究的进展，不断有新基因被发现，基因组合检测更新速度远不及新基因发现的速度，因此也可考虑进行全外显子组或全基因组测序，然后重点分析与心脏表型明确相关的致病基因。需要注意的是，全外显子组或全基因组测序会产生大量意义不明的变异，不应过度解读，避免给亲属和医务工作者带来额外的随访负担[32]。

表1 ClinGen 专家组列出的几种常见遗传性心血管疾病的明确致病基因

如果在心原性猝死患者中检出与表型相符的致病或可能致病变异，则应对其家属进行遗传学咨询和检测。针对检出的变异，也应根据家属表型信息的补充与更新以及其他针对该变异或基因的新证据，进行重评估，变异的致病性可被升级或降级[29,33-35]。在先证者和家属中检出变异，应与临床发现相关联，进行共分离分析。

专家组建议

建议8：根据表型怀疑为遗传性疾病导致的心原性猝死患者，推荐进行基因检测来帮助寻找遗传病因；对其一级亲属，建议进行以表型为指导的临床筛查。当先证者获得明确的遗传诊断时，应对其所有高危亲属提供级联基因检测（Ⅰ类推荐）。

建议9：对于表型明确的心原性猝死患者，临床基因检测应主要针对与疾病有明确关联的致病基因（Ⅰ类推荐）。

建议10：对于进行基因检测的心原性猝死家庭，特别是先证者当时未发现致病或者可能致病的基因变异时，建议定期对基因检测结果进行重新评估和生物信息分析（通常是每年一次），当出现新的遗传学证据时，就有可能更新先证者的遗传诊断（Ⅰ类推荐）。

5.2 关于表型不明的心原性猝死患者的遗传学评估及家系调查

对于尸检未发现心血管结构异常的心原性猝死患者，出于科研目的可以进行大的基因组合检测或全外显子组/全基因组测序，但在常规诊疗和咨询中不推荐，目的是为了减少误读[36]。但是如果有以下三种情况，即便死者表型不明确，也建议进行以遗传性原发性心律失常综合征[37]为重点的遗传评估：（1）记录在案的心律失常死亡，如LQTS 心电图表现为QT 间期延长和T 波异常，在心律失常发作时呈典型的尖端扭转型室性心动过速；（2）家族性心律失常综合征相关的特异性诱因，如竞技运动、情绪或身体压力、游泳、药物使用、声学触发、癫痫等[22-24,37-40]；（3）年轻人特别是年龄＜40 岁者。对于年轻的表型不明的心原性猝死患者，检测心肌病基因（如LMNA）可能增加诊断率，虽然概率较低[22-24,37-40]。因此，2022 年EHRA/HRS/APHRS/LAHRS 心脏疾病基因检测现状专家共识声明指出，对于年轻的心原性猝死患者，可考虑进行包含心肌病基因在内的更大基因组合检测[6]。

在大部分病例中，即便对死者及其家系进行了综合评估，仍然可能不清楚病因。此时建议定期对家庭成员进行重新评估来获取新信息，虽然概率较低，但可能会影响诊断[37]。建议每隔3～5 年对家庭成员进行重新评估，如果一个家系中不止一名成员发生了心原性猝死，则应缩短重新评估的间隔时间。这种定期的重新评估可在家属年龄达到45 岁后停止，但如果死者发生心原性猝死时的年龄在45 岁左右或有新发现，则定期重新评估可能要持续更久。

专家组建议

建议11：对于尸检未发现心血管结构异常的心原性猝死患者，如有以下情况，建议对其进行以遗传性原发性心律失常综合征为重点的遗传评估，亦可考虑纳入心肌病基因进行更大基因组合检测：（1）记录在案的心律失常死亡（Ⅰ类推荐）；（2）家族性心律失常综合征相关的特异性诱因（Ⅰ类推荐）；（3）表型不明的年轻心原性猝死患者特别是年龄＜40 岁者（Ⅱa 类推荐）。

建议12：对于专家评估后表型仍不明的年轻心原性猝死患者，推荐对其一级亲属每隔3～5 年定期进行重新评估以获取新信息，直至其45 岁为止，如果家系中不止一人发生心原性猝死，则应缩短定期重新评估的间隔时间（Ⅰ类推荐）。

6 小结

心原性猝死是全球最常见的死亡原因之一，即使国内外已经在早期发现、院前抢救、院内急救等方面进行了大量工作，且已获得了重大进展，但心原性猝死发生率仍居高不下。年轻人的心原性猝死和不明原因的心原性猝死，更是公共卫生重点、优先关注的一类问题。心原性猝死的病因及死因复杂，相关疾病种类繁多，在实际工作中，每例心原性猝死都必须进行直接死因及基础病因的解释。尸检作为查明死亡原因的经典医学手段，能够对大部分心原性猝死做出形态学诊断。在众多可能会引起心原性猝死的疾病中，遗传性心血管疾病的发病率较高，对疑为此类疾病的心原性猝死患者应进行分子诊断，同时应对其家庭成员进行筛查和评估。本专家共识旨在为心原性猝死诊断实践中正确使用尸检和分子诊断提供指导性意见。在此共识基础上，后期将开展多中心研究，在尸检样本收集、分子诊断实施、判读、遗传咨询等方面继续积累经验，并根据理论与技术发展，持续对共识内容进行更新。

共识执笔人：杨航（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），孙洋（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），刘茜(华中科技大学同济医学院法医学系)，张海东（中国政法大学证据科学研究院）

共识专家组成员（按姓氏汉语拼音排序）：陈东（首都医科大学附属北京安贞医院病理科），樊晓寒（中国医学科学院阜外医院心内科），黄洁（中国医学科学院阜外医院心内科），景丽（宁夏医科大学病理学系），罗斌（中山大学中山医学院法医学系），刘东戈（北京医院病理科），刘茜（华中科技大学同济医学院法医学系），刘秀萍（复旦大学上海医学院病理学系），孟刚（安徽医科大学病理学系），石怀银（中国人民解放军总医院第一医学中心病理科），苏敏（汕头大学医学院临床病理研究所），孙洋（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），汪道武（南京医科大学第一附属医院心内科/江苏省人民医院临床生殖医学中心遗传诊断室），王国平（华中科技大学同济医学院附属同济医院病理研究所），王利新（宁夏医科大学总医院医学实验中心），杨航（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），杨进刚（中国医学科学院阜外医院心内科），张海东（中国政法大学证据科学研究院），赵红（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），赵鹏（青岛大学附属医院病理科），张智弘（南京医科大学第一附属医院/江苏省人民医院病理科），周维真（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心），周洲（中国医学科学院阜外医院实验诊断中心）。