兒童肺動脈高壓的遺傳檢測與咨詢一例

吳艷，潘慧，葉夢婷，馬銘婕，張學(xué)佳，惠汝太，楊偉憲，華潞，王曉建

1 臨床資料

2021 年9 月，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院肺血管病與血栓遺傳門診接診了1 例5 歲肺動脈高壓患者，同時其母親已再次妊娠3 個月。

患兒曾于2019 年6 月，即3 歲時，因活動后氣促、口唇紫紺首次入住中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院。超聲心動圖顯示右心房、右心室擴(kuò)大，右心室壁增厚，肺動脈明顯擴(kuò)張，三尖瓣高速反流，估測肺動脈收縮壓62 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。右心導(dǎo)管檢查顯示，基線狀態(tài)下，患兒平均肺動脈壓（mPAP）39 mmHg，肺毛細(xì)血管楔壓（PAWP）11 mmHg，肺血管阻力指數(shù)（PVRi）6.72 Wood 單位·m2，心指數(shù)4.34 L/（min·m2）；吸入伊洛前列素后，mPAP 降至28 mmHg，PVRi 降至3.76 Wood 單位·m2，心指數(shù)升至4.52 L/（min·m2），右心導(dǎo)管診斷為毛細(xì)血管前肺高血壓，急性肺血管擴(kuò)張試驗(yàn)陽性（表1）?；純焊改干眢w健康，表型正常，無肺動脈高壓家族史?；純罕淮_診為特發(fā)性肺動脈高壓，WHO 心功能Ⅱ級。給予安立生坦（2.5 mg，每日1 次）和氨氯地平（劑量從2.5 mg，每日1 次，逐漸加量至10 mg，每日1次）治療，后癥狀明顯緩解。

患兒于2021 年9 月再次出現(xiàn)氣短癥狀，入院復(fù)診。復(fù)查右心導(dǎo)管和急性肺血管擴(kuò)張試驗(yàn)顯示，基線狀態(tài)下mPAP 37 mmHg，心指數(shù)3.98 L/（min·m2），PVRi 6.79 Wood 單位·m2。WHO 分級心功能Ⅱ級，急性肺血管擴(kuò)張試驗(yàn)轉(zhuǎn)為陰性（表1）。該患兒具有肺動脈高壓早發(fā)（3 歲發(fā)?。⑻匕l(fā)（無其他誘因）、難治（5 歲復(fù)發(fā)）等特點(diǎn)，提示可能存在潛在的遺傳基因問題，但患兒4 歲時曾接受遺傳檢測，并未找到明確致病基因。本次就醫(yī)，其母仍擔(dān)心患兒具有肺動脈高壓的基因突變，也擔(dān)心腹中胎兒有基因突變問題，故前來就診。肺血管病與血栓遺傳門診制定了以下遺傳檢測方案：（1）先通過全外顯子測序?qū)ふ一純旱闹虏』?；?）通過一代測序明確父母基因型；（3）通過羊水穿刺明確腹中胎兒基因型；（4）結(jié)合臨床給出遺傳咨詢建議。

表1 患兒主要臨床指標(biāo)

患兒全外顯子組測序平均深度102.43X，20X覆蓋度98.7%。經(jīng)參考序列比對，獲得變異（SNV，indel）共計122 017 個。在過濾掉人群頻率超過0.05或美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會（ACMG）指南明確為良性變異后，剩余1 446 個變異，在此基礎(chǔ)上又進(jìn)一步篩查了22 個肺動脈高壓致病基因的罕見變異，在TBX4基因上發(fā)現(xiàn)一個致病特征較強(qiáng)烈、達(dá)到ACMG 評級疑似致病等級的雜合變異c.109delC（圖1）。該變異位于TBX4基因的2號外顯子，呈雜合形態(tài)，性質(zhì)為移碼突變，導(dǎo)致蛋白從第37 位氨基酸截斷（圖1A、圖2），進(jìn)而導(dǎo)致蛋白功能喪失[ACMG 極強(qiáng)的致病證據(jù)（PVS1）]。這是一個極其罕見變異，在1 000 genome 數(shù)據(jù)庫、ExAC 數(shù)據(jù)庫、EVS 數(shù)據(jù)庫均無記載[ACMG 中等致病證據(jù)（PM2）]?；純涸谄渌蝿用}高壓相關(guān)的基因上未發(fā)現(xiàn)可定級為疑似致病和致病等級的變異。

圖1 患兒及其父母、胎兒遺傳檢測圖

圖2 突變對蛋白影響的示意圖

在明確患兒攜帶疑似致病變異TBX4c.109delC后，對患兒父母的外周血DNA 進(jìn)行了Sanger 測序驗(yàn)證。結(jié)果顯示，患兒父母在TBX4基因目標(biāo)位置均為野生型（圖1B、1C），進(jìn)一步明確TBX4基因型與肺動脈高壓表型的共分離[ACMG 中等致病證據(jù)（PM6）]。綜上，TBX4c.109delC 具備ACMG 指南中PVS1、PM2、PM6 三項(xiàng)致病性證據(jù)，且TBX4基因突變直接導(dǎo)致肺動脈高壓，判定該變異為致病變異。

由于父母外周血基因檢測正常，患兒攜帶的TBX4截斷突變很可能（95%～99%）是新生突變（de novo mutation），有極小可能性（1%～5%）是父親或母親生殖細(xì)胞的嵌合突變。為進(jìn)一步明確腹中胎兒基因型，與患兒母親所在城市的婦產(chǎn)醫(yī)院聯(lián)系，經(jīng)羊水穿刺術(shù)獲得胎兒細(xì)胞，寄到中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院心血管疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行Sanger 測序。如圖1D 所示，胎兒在目標(biāo)變異c.109delC 處不存在變異，為正常野生型，發(fā)生肺動脈高壓的風(fēng)險極低（百萬分之五左右）。

2 討論

肺動脈高壓是一種以肺動脈壓力升高、肺血管阻力進(jìn)行性增高，最終可導(dǎo)致患者右心衰竭和死亡的惡性心血管疾病。該病已被列入我國《第一批罕見病目錄》，是威脅中國人群健康的主要罕見病之一[1]。肺動脈高壓具有很強(qiáng)的遺傳特性，60%～80%的家族性肺動脈高壓、20%～40%的特發(fā)性肺動脈高壓、10%～20%先天性心臟病相關(guān)性肺動脈高壓均由基因突變引起[2-7]。若未能及時發(fā)現(xiàn)突變基因的存在，突變將以50%的概率在家族中遺傳，導(dǎo)致后代發(fā)病，給家庭和社會帶來沉重負(fù)擔(dān)。鑒于基因突變在肺動脈高壓發(fā)生發(fā)展中的重要作用，2018 年與2021 年發(fā)布的《中國肺動脈高壓診斷和治療指南》均明確推薦肺動脈高壓患者進(jìn)行遺傳檢測和咨詢[8-9]。

2021 年3 月，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院推出遺傳性血栓與肺動脈高壓門診，由臨床專家與遺傳學(xué)專家聯(lián)合出診，綜合分析患者臨床表型和遺傳數(shù)據(jù)，為患者提供精準(zhǔn)用藥和遺傳咨詢。

就本則病例而言，首先，肺血管臨床團(tuán)隊(duì)對患兒進(jìn)行了全面細(xì)致的表型評估，排除已知的可能引起肺動脈高壓因素后，確診患兒為特發(fā)性肺動脈高壓，并具有早發(fā)、無誘因、難治等特征，提示較大概率可能由基因突變引起，為后續(xù)遺傳檢測打下基礎(chǔ)。

隨后，遺傳專家和實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)接棒臨床的前期診斷，制定了詳細(xì)的遺傳檢測方案，明確了患兒攜帶基因突變，并從以下三方面反哺臨床，協(xié)助臨床醫(yī)師更加精準(zhǔn)地治療患兒。（1）當(dāng)患兒明確攜帶TBX4基因突變后，臨床分型從“特發(fā)性”肺動脈高壓轉(zhuǎn)變?yōu)椤斑z傳性”肺動脈高壓。（2）TBX4是主要的兒童肺動脈高壓致病基因，攜帶該基因突變的兒童患者極少為急性肺血管擴(kuò)張試驗(yàn)陽性[10-12]。此病例中患兒右心導(dǎo)管中進(jìn)行急性肺血管擴(kuò)張試驗(yàn)提示開始為陽性，后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殛幮?，臨床表型與基因型一致。為此逐漸停用了氨氯地平，改用雙聯(lián)肺動脈高壓靶向藥物治療（安立生坦加量至5 mg，每日1 次聯(lián)合他達(dá)拉非5 mg，每日1 次）。（3）由于攜帶此基因突變患者預(yù)后差，遂囑咐其家長，患兒必須堅持長期用藥，不能因病情稍有好轉(zhuǎn)而停藥，同時要長期密切隨訪，定期復(fù)診，控制病情發(fā)展。

遺傳檢測也為這個家庭的生育提供了重要指導(dǎo)?；純旱腡BX4突變?yōu)樾律蛔?，非父母遺傳，腹中胎兒亦不攜帶，徹底打消了患兒母親對腹中胎兒連續(xù)發(fā)病的擔(dān)憂。此案例中患兒母親到遺傳門診看病時已經(jīng)妊娠3 個月，此時給患兒和家庭成員做遺傳檢測時間緊、風(fēng)險大。為此，建議肺動脈高壓患兒父母應(yīng)盡早帶患兒看遺傳門診，明確患兒基因突變后可利用試管嬰兒技術(shù)阻斷遺傳性肺動脈高壓在家庭的傳遞路徑，確保下一個后代身體健康。此外，兒童遺傳性肺動脈高壓中有10%～20%為新生突變[13]，須高度重視兒童和父母核心家系的聯(lián)合檢測，以真正明確突變的來源及基因型-表型的共分離關(guān)系。

綜上，基因突變是很多肺動脈高壓患者的致病原因，遺傳檢測有助于臨床醫(yī)師明確患者病因，提供更加精準(zhǔn)的治療方案，也有助于患者家屬明確發(fā)病風(fēng)險，制定更加清晰的生育計劃。本團(tuán)隊(duì)的遺傳門診由“臨床醫(yī)師+遺傳專家”聯(lián)合出診，進(jìn)一步加強(qiáng)了跨學(xué)科合作，既是臨床發(fā)現(xiàn)遺傳病患者的窗口，也給患者家庭解讀遺傳報告、持續(xù)遺傳咨詢提供了渠道。希望有更多的患者和醫(yī)師了解遺傳門診，讓遺傳門診提供更廣泛的服務(wù)，幫助醫(yī)師了解患者病因，幫助遺傳性疾病患者科學(xué)診治，幫助遺傳疾病受累家庭優(yōu)生優(yōu)育。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突