李華偉 周鴻雲(yún) 鄭宏 馬丙祥 都修波 張雪原
1.河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科,河南鄭州 450000;2.河南中醫(yī)藥大學(xué),河南鄭州 450000
Angelman 綜合征(Angelman syndrome,AS),即“天使綜合征”,此病名最早由英國(guó)醫(yī)生哈里·安格爾曼提出,患兒又被稱之為“木偶兒童”[1]。AS是一種罕見的典型印記基因相關(guān)遺傳的神經(jīng)源性疾病,臨床表現(xiàn)為智力低下、言語(yǔ)障礙、運(yùn)動(dòng)障礙、木偶樣共濟(jì)失調(diào)、快樂社交及睡眠障礙、多動(dòng)、癲癇等。研究表明,AS 基因異常由多種機(jī)制引起15號(hào)染色體長(zhǎng)臂在11~13 區(qū)(15q11~13)從頭微缺失或父源性的15 號(hào)染色體相關(guān)單親二倍體等,其與由母系表達(dá)和父系印記的泛素連接酶E3A(recombinant ubiquitin protein ligase E3A,UBE3A)破壞引起的大腦中UBE3A 功能的選擇性喪失關(guān)聯(lián)密切[2]。雖然AS 相關(guān)研究有所進(jìn)展,但AS 的發(fā)病機(jī)制、基因型-表型的相關(guān)性尚未明確,使其早期診斷存在一定困難[3]。本文現(xiàn)回顧性分析 1 例父源單親二倍體Angelman 綜合征的臨床資料,分析其表型及基因特點(diǎn),并結(jié)合文獻(xiàn)復(fù)習(xí)進(jìn)行總結(jié),為AS 的臨床診療提供參考[4],現(xiàn)報(bào)道如下。
患兒,男,1 歲3 月齡,以“發(fā)現(xiàn)全面發(fā)育遲緩9 月余”為主訴入院?,F(xiàn)病史:6 月齡時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)育遲緩,豎頭不穩(wěn)、不會(huì)翻身、不會(huì)坐,未予處理。9 月齡查磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)平掃提示發(fā)育落后,因患“肺炎”未予康復(fù)治療。1 歲齡開始患兒經(jīng)綜合康復(fù)治療2個(gè)月后,目前追視、追聽尚可,雙眼內(nèi)斜視,偶有眼球輕微震顫,豎頭穩(wěn),弓背坐,俯臥位手支撐差,不能靈活翻身、不會(huì)四爬、不能獨(dú)站,雙手有主動(dòng)抓物意識(shí),但不靈活,精細(xì)動(dòng)作差,不會(huì)說話,僅可無意識(shí)發(fā)“en、a”音,仰臥位易緊張,伴四肢硬直,飲食方面吞咽稍困難,咀嚼乏力,汗多,喜吐舌,睡中常驚醒,易腹瀉,小便可。既往反復(fù)因“肺炎”住院(5~6 次),期間分別于3 月齡、10 月齡時(shí)輸注人血免疫球蛋白;4 月齡行“右側(cè)頸前瘺管切除術(shù)”,曾患貧血、肝腫大病史。系G3P3,孕38 周剖宮產(chǎn)(因胎兒體型過大),出生體質(zhì)量3.65kg,出生身長(zhǎng)54cm,生后無缺氧、窒息,患生理性黃疸;母孕37 周時(shí)發(fā)現(xiàn)妊娠高血糖(具體不詳),日常飲食控制。患兒出生時(shí)父親40 歲,母親39 歲,為高齡產(chǎn)婦,父親曾患“腎囊腫”病史。兩個(gè)姐姐,均體健。無家族遺傳性疾病病史。
患兒身長(zhǎng)78cm,體質(zhì)量10kg,頭圍46cm,前囟已閉,枕部扁平,額角發(fā)際線高,前額低陷、偏窄,雙眼內(nèi)斜視,偶有眼球輕微震顫,腭弓稍高,左側(cè)耳位偏低,雙手握拳,通貫掌;追視、追聽尚可;可短暫90°抬頭,豎頭穩(wěn),短暫肘支撐,弓背坐、穩(wěn)定性差,不能靈活翻身,不會(huì)爬,不可扶站、扶走,腰部核心穩(wěn)定性差,雙下肢稍硬直;精細(xì)運(yùn)動(dòng)明顯落后;立位可支撐體重,屈髖,雙足外展,上肢內(nèi)旋、背伸,雙下肢自發(fā)運(yùn)動(dòng)少;雙上肢肌力、肌張力粗測(cè)正常,雙下肢粗測(cè)肌力4 級(jí),肌張力偏高,改良Ashworth 評(píng)級(jí)1+級(jí);股角100°,雙側(cè)腘角140°,雙側(cè)足背屈角60°;反射檢查:Vojta 姿勢(shì)反射。拉起反射:拉起頭后仰;立位懸垂反射:雙下肢硬性伸展;俯臥位懸垂反射:呈倒U 型;側(cè)臥位懸垂反射:肢體下垂。原始反射:足把握反射(+),膝腱反射(+++),雙側(cè)巴氏征、踝陣攣(-)。
實(shí)驗(yàn)室檢查:血常規(guī)、尿常規(guī)、肝腎功、血氨、乳酸、丙酮酸、串聯(lián)質(zhì)譜、染色體核型分析等結(jié)果均未見明顯異常。血氨基酸及肉堿譜分析:脯氨酸增高(2048.25μmol/L)、苯丙氨酸增高(133.25μmol/L)、乙酰肉堿增高(32.3μmol/L)、精氨酸降低(1.61μmol/L)、精氨酸/鳥氨酸比值降低(0.01);尿有機(jī)酸譜分析:3-甲基巴豆酰甘氨酸0.78mmol/ml、巴豆酰甘氨酸0.55mmol/ml,3-羥基丙酸 2.74mmol/ml、甘油酸4.73mmol/ml、3-甲基戊烯二酸2.2mmol/ml、3-羥基戊二酸0.39mmo1/ml。雙側(cè)聽性腦干反應(yīng)、雙側(cè)視覺誘發(fā)電位報(bào)告提示:①視覺誘發(fā)電位正常。②腦干聽覺誘發(fā)電位正常。頭顱核磁示:額顳葉蛛網(wǎng)膜下腔增寬,側(cè)腦室輕度擴(kuò)張,大腦發(fā)育不良待排;額部變尖;腦白質(zhì)發(fā)育符合年齡;中耳乳突積液;右側(cè)橫竇、乙狀竇增寬,先天性?Gesell 發(fā)育評(píng)估量表結(jié)果:適應(yīng)能力:發(fā)育年齡(developmental age,DA)3.6 個(gè)月,發(fā)育商(growth quotient,DQ)38.7 分;大運(yùn)動(dòng):DA 19 個(gè)月,DQ 20.4 分;精細(xì)動(dòng)作:DA 0.9個(gè)月,DQ 9.7 分;語(yǔ)言:DA 2.8 個(gè)月,DQ 30.1 分;社交行為:DA 3.2 個(gè)月,DQ 34.4 分,提示適應(yīng)能力、語(yǔ)言及社交行為重度發(fā)育遲緩,大運(yùn)動(dòng)、精細(xì)運(yùn)動(dòng)極重度發(fā)育遲緩。心理行為測(cè)試量表結(jié)果:綜合發(fā)育商DQ 44.8 分,提示中度缺陷。Peabody 運(yùn)動(dòng)發(fā)育量表提示粗大運(yùn)動(dòng)、精細(xì)運(yùn)動(dòng)和總運(yùn)動(dòng)發(fā)育明顯落后。腎臟彩色多普勒超聲結(jié)果顯示:①雙腎體積大并實(shí)質(zhì)回聲呈輕度彌漫性改變;②雙腎囊腫;③左腎腎盂輕度分離(5mm,建議復(fù)查)。心臟彩色多普勒超聲示:卵圓孔未閉(約2.2mm)。腦電圖:異常幼兒腦電圖,睡眠期雙側(cè)中央、頂區(qū)低波幅尖波發(fā)放,左右同步或不同步。
結(jié)合患兒臨床特點(diǎn),為進(jìn)一步明確診斷,患兒家屬知情同意后,采集患兒及其父母靜脈血2ml,提取外周血白細(xì)胞全基因組DNA,構(gòu)建基因組文庫(kù),經(jīng)高通量測(cè)序家系加深全外顯子測(cè)序和trio 全基因組CNV 檢測(cè)(北京全譜醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室),結(jié)果提示:trio 加深全外顯子檢測(cè):①結(jié)構(gòu)變異分析:?jiǎn)斡H二倍體:受檢者在chr15:1-102531392 存在單親二倍體,根據(jù)家系判讀為父源單親二倍體。②基因變異分析:受檢者父親雜合變異,母親為野生型。關(guān)聯(lián)疾病為:多囊腎1 型伴或不伴多囊肝。
AS 是染色體相關(guān)遺傳病,男女比例無明顯差異,其發(fā)病率約為1/12000~1/20000[5],被認(rèn)為是一種復(fù)雜的不可治愈的神經(jīng)發(fā)育遺傳疾病。AS 是由母染色體上UBE3A 基因的病理性缺乏及神經(jīng)元中父染色體上的生理性基因組印記或沉默引起,或二者兼有。UBE3A 基因(ubiquitin-protein ligase E3A)是一種由泛素連接酶和轉(zhuǎn)錄輔激活子功能組成的雙功能蛋白。UBE3A 基因在大腦中印記,具有優(yōu)先在母體表達(dá)的特異性,對(duì)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞存活至關(guān)重要,因此AS 病變多局限于神經(jīng)系統(tǒng)。該基因的復(fù)制、三倍化或功能增益突變與兒童孤獨(dú)癥發(fā)病相關(guān)[6]。導(dǎo)致UBE3A 功能喪失的機(jī)制主要有 4種[7]:母親15q11~13 染色體缺失、父親15q11~13 染色體單親二倍體、父親15q11~13 染色體印跡缺陷和母親遺傳的UBE3A 突變[8]。約70%~75%的病例源于包含該基因的染色體15q11~13 的母體缺失,約2%~3%可能是由于父系單親二倍體(uniparental disomy,UPD)缺失所致[9]。
AS 的臨床表現(xiàn)主要為嚴(yán)重的發(fā)育遲緩、言語(yǔ)障礙、無法控制的笑聲和共濟(jì)失調(diào),以及癲癇、腦電圖異常、睡眠障礙、行為特征、表觀畸形等。其大腦病變區(qū)域主要涉及海馬體、皮質(zhì)和小腦,不同基因型造成不同的病變區(qū)域,出現(xiàn)不同的臨床表型,主要是神經(jīng)系統(tǒng)病變[10]。95%的AS 患兒表現(xiàn)出嚴(yán)重的癲癇發(fā)作、精神和運(yùn)動(dòng)發(fā)育遲緩、畸形特征和小頭畸形,85%的患兒3 歲前出現(xiàn)嚴(yán)重且難以控制的癲癇[11]。該病臨床表現(xiàn)的嚴(yán)重程度與基因表型相關(guān),臨床可通過甲基化檢測(cè)或突變分析結(jié)合臨床特征表型進(jìn)行明確診斷[11-13]。
AS 和普拉德-威利綜合征(prader-Willi syndromes,PWS)均涉及父系和母系染色體15q11~13 區(qū)域異常,二者發(fā)病機(jī)制相似,臨床需加以鑒別,同時(shí)AS 部分可見孤獨(dú)癥表現(xiàn)[14,15]。
本文此例患兒基因異常疑似15 號(hào)染色體:1-102531392 存在父源單親二倍體合并PKD1 雜合變異,臨床表現(xiàn)為嚴(yán)重的語(yǔ)言、運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知發(fā)育障礙,伴小頭畸形、內(nèi)斜視、通貫掌、耳位低等表觀異常,及吐舌、吞咽障礙、腦電圖異常、代謝異常、睡眠障礙、反復(fù)呼吸道感染、腎囊腫等,其基因型符合AS 父源性UPD;該例患兒出生時(shí),父母均為高齡狀態(tài),存在高危因素,故考慮診斷為AS。同時(shí)該患兒還具有其他的表現(xiàn),可為補(bǔ)充并豐富AS 的臨床診斷提供參考依據(jù)。該例患兒合并PKD1 的雜合突變,彩色多普勒超聲提示存在腎囊腫,其父親為雜合攜帶者,父親患腎囊腫,母親正常。
目前對(duì)Angelman 綜合征暫無有效的治療有段,主要為對(duì)癥治療[16,17]。研究表明,UBE3A 基因的靶向基因治療有望恢復(fù)父系遺傳UBE3A 的基因功能,為Angelman 綜合征的改善治療提供了一條新途徑[18]。有學(xué)者研究表明,褪黑激素替代療法可以改善許多AS 患兒的睡眠障礙[19-21]。另外,研究也證實(shí),早期干預(yù)、發(fā)育評(píng)估和治療應(yīng)從嬰兒期開始,有利于促進(jìn)患兒的發(fā)育力。產(chǎn)前篩查有助于估算AS 的再發(fā)風(fēng)險(xiǎn),有利于優(yōu)生計(jì)劃[22,23]。
AS 的預(yù)后存在著極大的個(gè)體差異,與基因表型、早期診斷、早期積極綜合康復(fù)治療等多種因素相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),成年AS 患兒臨床常見胃腸道癥狀如慢性便秘、嘔吐、反流、食物過敏及食管炎,視力問題、脊柱側(cè)彎、行為和睡眠障礙,部分見癲癇發(fā)作、小頭畸形等,成年患兒多伴有社交、運(yùn)動(dòng)和日常生活能力下降,但一般認(rèn)知能力沒有下降[24]。
綜上,AS 的診斷需要臨床醫(yī)生提高對(duì)該病的認(rèn)識(shí),結(jié)合基因檢測(cè)如染色體微陣列(chromosome microarrays,CMA)技術(shù)進(jìn)一步明確診斷,治療上要體現(xiàn)個(gè)體化治療,既要積極預(yù)防疾病發(fā)作或減少發(fā)作,又要促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,避免不良事件的發(fā)生,盡可能回歸社會(huì)。