楊媛媛 劉蕊 范寬 韓璐 劉嘉鵬 李世容 瞿浩 王添陽(yáng) 劉坤雪靈 胡曉
肢帶型肌營(yíng)養(yǎng)不良癥(limb-girdle muscular dystrophy,LGMD)是一組具有異質(zhì)性的遺傳性肌肉疾病,主要表現(xiàn)為進(jìn)行性四肢近端無(wú)力、肌酶升高、腓腸肌肥大和Gowers征[1-3]。LGMD可分為常染色體顯性遺傳型(LGMD1型)、常染色體隱性遺傳型(LGMD2型)和X染色體遺傳型[4]。至今已有39個(gè)基因被發(fā)現(xiàn)與LGMD相關(guān),但許多相關(guān)變異的致病性尚不明確[5-6]。不同基因變異導(dǎo)致的不同亞型在臨床表現(xiàn)、病程和預(yù)后上也具有明顯的異質(zhì)性,然而目前對(duì)其中的表型-基因型相關(guān)性的了解仍然有限[7-8]。本文報(bào)告1例由CRPPA基因變異引起LGMD患者,分析了其基因型和表型,并進(jìn)行文獻(xiàn)復(fù)習(xí)。
患者,男,21歲,主因“雙下肢進(jìn)行無(wú)力7年,加重2年”入院?;颊呓?年逐漸出現(xiàn)雙下肢無(wú)力,行走時(shí)明顯,須蹲下休息片刻方能繼續(xù)行走,下蹲后自行站起困難,近2年雙下肢無(wú)力程度逐漸加重。既往史無(wú)特殊。家族史:患者父母否認(rèn)近親結(jié)婚及特殊家族史(圖1)。
入院查體:神志清楚,言語(yǔ)流利,無(wú)精神智能障礙。腦神經(jīng)檢查無(wú)明顯異常。四肢肌張力對(duì)稱(chēng)適中,頸屈肌、雙上肢肌力5級(jí),髂腰肌肌力2級(jí),雙下肢股四頭肌肌力5-級(jí)、股二頭肌肌力4+級(jí)、足背屈肌力4級(jí),跖屈肌力4級(jí)。無(wú)共濟(jì)失調(diào)。四肢腱反射對(duì)稱(chēng)(+),全身深淺感覺(jué)正常。雙側(cè)病理征陰性。頸軟,克氏征、布氏征陰性。
肌酶檢查:乳酸脫氫酶284 U/L(參考值:120~250 U/L),肌酸激酶4410 U/L(參考值:50~310 U/L),肌酸激酶同工酶122 U/L(參考值:0~15 U/L),α-羥丁酸脫氫酶176 U/L(參考值:80~220 U/L)。肌電圖:所檢肌肉均可見(jiàn)自發(fā)點(diǎn)活動(dòng),四肢近端運(yùn)動(dòng)單位電位波幅下降,相位增多、時(shí)限縮窄;所檢測(cè)神經(jīng)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度、感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度及F波正常范圍;符合典型肌源性損害表現(xiàn)(圖2)。雙下肢肌肉磁共振:雙側(cè)大腿、小腿多發(fā)肌群信號(hào)異常,信號(hào)不均勻,內(nèi)見(jiàn)“雪花”樣長(zhǎng)T1稍長(zhǎng)T2信號(hào),壓脂序列呈高信號(hào),肌間隙尚清晰(圖3)。骨骼肌活檢:組織電鏡下可見(jiàn)大部分肌細(xì)胞肌原纖維結(jié)構(gòu)無(wú)明顯病變,少數(shù)肌細(xì)胞局灶性肌絲溶解;肌細(xì)胞胞漿內(nèi)肌漿網(wǎng)輕度擴(kuò)張,小脂滴輕度增多,散在或短串狀分布;可見(jiàn)少量萎縮肌細(xì)胞,未見(jiàn)明顯壞死肌細(xì)胞,肌細(xì)胞間隙輕度增寬,可見(jiàn)局灶性束狀膠原纖維沉積;未見(jiàn)明顯炎性細(xì)胞浸潤(rùn),小血管擴(kuò)張、淤血(圖4)。由于患者肌活檢標(biāo)本量有限,未能完成HE及其他特殊染色。通過(guò)全外顯子組基因測(cè)序及變異注釋和篩選,考慮患者所攜帶的CRPPA基因純合變異NM_001101426.3:c.1114_1116delGTT為該家系致病變異(圖5)。該變異導(dǎo)致氨基酸發(fā)生整碼變異p.V372del。經(jīng)家系驗(yàn)證分析,患者父母攜帶該位點(diǎn)雜合變異(圖1、5)。
圖2 肌電圖結(jié)果
圖3 雙下肢MRI檢查結(jié)果
圖4 肌活檢電鏡結(jié)果
圖5 患者及其父母CRPPA基因測(cè)序結(jié)果
gnomAD數(shù)據(jù)庫(kù)中CRPPA基因c.1114_1116delGTT變異頻率為0.00007262。SIFT、MutationTaster和CADD均預(yù)測(cè)該變異為有害或者致病性。既往已有11例該變異所致隱性遺傳性LGMD病例報(bào)告[9-11]。ClinVar數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)該變異的致病性分析為致病性或疑似致病性。對(duì)野生型和變異型CRPPA蛋白的結(jié)構(gòu)分析表明,該變異導(dǎo)致第372號(hào)氨基酸缺失,并導(dǎo)致第367位與364位氨基酸間新增氫鍵,改變了蛋白質(zhì)構(gòu)像(圖6)。參照ACMG遺傳變異分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)與指南,該變異可被確定為致病性變異(PM3_強(qiáng)+PM2+PM4+PP1+PP3)[12]。據(jù)此,該患者可診斷為C7型MDDG(MDDGC7,OMIM:616052)。住院期間給予患者“輔酶Q10”口服及對(duì)癥康復(fù)治療效果欠佳。出院半年后隨訪患者上下肢無(wú)力癥狀加重不明顯。
圖6 CRPPA蛋白結(jié)構(gòu)分析預(yù)測(cè)結(jié)果
在中國(guó)知網(wǎng)中未檢索到CRPPA基因相關(guān)病例。經(jīng)檢索和篩選,在PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)中共報(bào)告64例MDDG7,其中中國(guó)報(bào)告8例[9-11,13-19]。64例MDDG7患者的臨床表型包括宮內(nèi)生長(zhǎng)受限、腹裂、Walker-Warburg綜合征、LGMD和鵝卵石無(wú)腦畸形,其中MDDGC7患者24例。MDDG7患者主要臨床表現(xiàn)包括手臂和腿部肌肉無(wú)力和萎縮,常累及近端肌肉;部分患者會(huì)出現(xiàn)關(guān)節(jié)攣縮或小腿肌肉肥大,血清中肌酸激酶升高;查體可有腓腸肌肥大和Gowers征。其中有部分患者可出現(xiàn)眼和中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,還可能影響呼吸及心臟功能。部分患者在青少年時(shí)期就失去行走能力甚至死亡,也有部分患者臨床癥狀可一直較輕。有報(bào)道使用潑尼松治療MDDGC7患者有一定療效,但停藥后癥狀加重,暫無(wú)其他臨床有效的治療方案[11]。
α-DG是肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白糖蛋白復(fù)合物高度糖基化的核心成分,其依賴充分的糖基化以在肌膜和細(xì)胞外基質(zhì)之間形成連接[20-21]。目前發(fā)現(xiàn)參與α-DG糖基化的基因包括:POMT1、POMT2、POMGNT1、POMGNT2、B3GALNT2、POMK、FKTN、FKRP、LARGE、RXYLT1、B4GAT1、GMPPB、DPM1、DPM2、DPM3,DAG1、DOLK和CRPPA[22-23]。這些基因的致病性變異可以導(dǎo)致α-DG糖基化功能障礙并引起多種肌營(yíng)養(yǎng)不良癥[24]。這類(lèi)疾病具有明顯的臨床和遺傳異質(zhì)性,但均可在患者肌肉活檢中發(fā)現(xiàn)標(biāo)志性的α-DG糖基化減少,故被統(tǒng)稱(chēng)為MDDG。MDDG根據(jù)臨床表現(xiàn)的不同可分為表現(xiàn)為先天性肌營(yíng)養(yǎng)不良伴腦部和眼部異常(嚴(yán)重者亦稱(chēng)為Walker-Warburg綜合征)的MDDGA、表現(xiàn)為先天性肌營(yíng)養(yǎng)不良不伴智力發(fā)育受損的MDDGB和僅表現(xiàn)為L(zhǎng)GMD的MDDGC;根據(jù)致病基因的不同也可以分為1-15不同亞型[25-26]。
CRPPA基因編碼胞苷二磷酸(cytidine diphosphate,CDP)-L-核糖醇焦磷酸化酶A。該酶合成CDP-核糖醇,為FKTN和FKRP基因編碼蛋白糖基化α-DG提供供體底物[20,27]。該基因變異可導(dǎo)致α-DG功能障礙從而引起MDDG7,包括LGMD2U、Walker-Warburg綜合征和肌肉-眼-腦疾病[28]。在MDDG7患者的成纖維細(xì)胞和骨骼肌活檢中,CDP-核糖醇濃度降低,表明CRPPA基因致病變異可導(dǎo)致CDP-核糖醇合成不足,進(jìn)而引起α-DG糖基化障礙和肌營(yíng)養(yǎng)不良。有報(bào)道提出患者血液中CDP-核糖醇含量檢測(cè)可能是診斷并評(píng)估該病療效的有效方法,且補(bǔ)充核糖醇可以恢復(fù)成纖維細(xì)胞中CDP-核糖醇的濃度,膳食核糖醇治療對(duì)MDDG7患者可能有效,然而尚缺乏進(jìn)一步驗(yàn)證[27]。
綜上所述,MDDG和LGMD均具有較強(qiáng)的臨床和遺傳異質(zhì)性,且早期臨床特征往往不典型,難以與其他肌病鑒別。目前的遺傳學(xué)技術(shù)已能為相當(dāng)數(shù)量的MDDG患者明確診斷。該類(lèi)疾病應(yīng)盡早行基因檢測(cè)明確診斷并進(jìn)行遺傳咨詢,以方便患者家庭治療管理,并通過(guò)產(chǎn)前診斷終止遺傳鏈,避免本病患兒出生以減輕家庭及社會(huì)的負(fù)擔(dān)。該病目前尚缺乏有效的治療方案,補(bǔ)充核糖醇可能是其治療的新研究方向,CDP-核糖醇檢測(cè)可能是診斷和評(píng)估核糖醇飲食治療效果的有效方法[29-30]。本文報(bào)告了1例僅表現(xiàn)為雙下肢無(wú)力的MDDGC7病例,發(fā)現(xiàn)患者攜帶CRPPA基因c.1114_1116del純合變異并明確了變異的致病性,拓展了CRPPA基因和MDDG疾病的遺傳變異譜和臨床表型譜,總結(jié)了其臨床病例報(bào)道和治療研究,有助于提高對(duì)該病的診斷和治療水平。