2例疑似中鏈酰基輔酶A脫氫酶缺乏癥新生兒及其父母外周血基因檢測(cè)結(jié)果分析

呂亞囡，宋東坡，孫英梅，李文杰

(青島市婦女兒童醫(yī)院，山東青島266034)

中鏈?；o酶A脫氫酶缺乏癥(MCADD)是最常見(jiàn)的一種脂肪酸氧化缺陷癥。不同國(guó)家MCADD發(fā)病率差異較大，白種人發(fā)病率較高，在北歐地區(qū)，該病是繼苯丙酮尿癥后的第二最常見(jiàn)的遺傳代謝病，亞洲患病率較低。MCADD屬常染色體隱性遺傳代謝病，是由于ACADM基因突變導(dǎo)致相應(yīng)的?；o酶A脫氫酶功能發(fā)生缺陷，中鏈脂肪酸β氧化障礙，導(dǎo)致能量生成減少和毒性代謝中間產(chǎn)物在體內(nèi)大量蓄積引起的疾?。?]。MCADD患者多在出生后3個(gè)月～3歲間發(fā)病，部分癥狀不典型或無(wú)癥狀，但當(dāng)機(jī)體處于饑餓狀態(tài)或能量需求增加時(shí)會(huì)急性發(fā)病，15% ～20%患者首次發(fā)病時(shí)即可出現(xiàn)猝死［2]。隨串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)(MS/MS)的發(fā)展和應(yīng)用，許多國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)將MCADD列入新生兒疾病篩查項(xiàng)目，明顯提高患兒檢出率。目前關(guān)于MCADD患者基因突變情況相關(guān)報(bào)道較少。我們對(duì)2例疑似MCADD新生兒及其父母進(jìn)行外周血基因檢測(cè)，現(xiàn)分析其基因突變結(jié)果。

1 資料與方法

患兒1：男，足月順產(chǎn)，出生體重3 450 g，出生史無(wú)異常，純母乳喂養(yǎng)，自行吃奶好，無(wú)嘔吐及抽搐，無(wú)喂養(yǎng)困難，大便正常，皮膚及鞏膜黃染。血清谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)55 U/L，總膽紅素(TBIL)109.74 μmol/L，直接膽紅素 8.79 μmol/L，心肌酶及電解質(zhì)未見(jiàn)異常。

患兒2：女，足月順產(chǎn)，出生體重3 200 g，混合喂養(yǎng)，無(wú)嘔吐及抽搐及喂養(yǎng)困難，精神反應(yīng)好，大小便正常。生化指標(biāo)檢查心肌酶、肝功能及電解質(zhì)均未見(jiàn)明顯異常。

2例患兒均于出生3～7天采集足跟血，進(jìn)行遺傳代謝病篩查。將足跟血滴于專(zhuān)用采血濾紙(S＆S 903濾紙)上自然晾干后，采用非衍生化串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)檢測(cè)患兒足跟血中鏈脂肪酸(氨基酸、有機(jī)酸和肉堿)。

根據(jù)知情同意原則，抽取患兒及其父母外周靜脈血2 mL，EDTA抗凝，進(jìn)行遺傳代謝病的二代高通量測(cè)序，根據(jù)二代測(cè)序發(fā)現(xiàn)的突變位點(diǎn)使用 Sanger雙脫氧鏈終止法檢測(cè)?；o酶A脫氫酶(ACADM)基因，對(duì)患兒及其父母的相關(guān)基因位點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。

2 結(jié)果

患兒1、2足跟血均存在中聯(lián)脂肪酸異常，其中己?；鈮A(C6)分別為 0.71、0.85 μmol/L(正常 0～0.15 μmol/L)，己二?；鈮A(C6DC) 分別為0.26、0.27 μmol/L(正常 0 ～ 0.3 μmol/L)，辛?；鈮A(C8)分別為 2.34、2.95 μmol/L(正常 0.01 ～0.15 μmol/L)，辛烯?；鈮A(C8：1)分別為 0.14、0.18 μmol/L(正常 0.02 ～0.25 μmol/L)，癸?；鈮A(C10)分別為 0.27、0.42 μmol/L(正常 0.02 ～0.25 μmol/L)，癸烯酰基肉堿(C10：1)分別為 0.26、0.28 μmol/L(正常 0.01 ～ 0.15 μmol/L)，C8/C10分別為 8.67、7.02(正常0.3 ～1.2)。

患兒1存在ACADM基因11號(hào)外顯子c.1040G＞T位點(diǎn)純合突變;患兒1父母均為ACADM基因11號(hào)外顯子c.1040G＞T雜合突變。患兒2存在ACADM基因5號(hào)內(nèi)含子c.387+1 del G和7號(hào)外顯子c.587G＞A位點(diǎn)復(fù)合雜合突變;患兒2父親可見(jiàn)ACADM基因7號(hào)外顯子c.587G＞A突變，未見(jiàn)5號(hào)內(nèi)含子c.387+1 del G突變;患兒2母親可見(jiàn)ACADM 基因5號(hào)內(nèi)含子c.387+1 del G突變，未見(jiàn)7號(hào)外顯子c.587G＞A突變。

3 討論

MCAD是由基因ACADM編碼，位于染色體1p31，包含12個(gè)外顯子和11個(gè)內(nèi)含子，編碼232個(gè)氨基酸殘基，組成同源四聚體中鏈?；o酶A脫氫酶。當(dāng)編碼此酶的兩個(gè)等位基因均發(fā)生突變時(shí)，相應(yīng)的酶合成減少或完全缺乏，導(dǎo)致中鏈脂肪酸氧化代謝障礙。迄今已至少報(bào)道160余種突變位點(diǎn)，以錯(cuò)義突變?yōu)橹?。最常?jiàn)致病突變?yōu)榈?1號(hào)外顯子c.985A ＞ G［3，4]，導(dǎo)致第 304 位賴(lài)氨酸被谷氨酸取代(p.K304E)，在白種人中最多見(jiàn)，約占94%，沒(méi)有亞裔和黑色人種患兒，提示該突變具有特異的種族起源。英國(guó)Curtis等［5]分析臨床診斷為MCADD的患者，發(fā)現(xiàn)90%的患者有此突變，其中81%為純合子，18%為該突變的復(fù)合雜合突變。第二常見(jiàn)突變是c.199T＞C，導(dǎo)致其編碼的成熟蛋白第42位酪氨酸被組氨酸取代(p.Y42H)［4]，已檢出的 c.199T ＞ C以復(fù)合雜合突變的形式存在，至今尚未發(fā)現(xiàn)攜帶該純合突變的患者。Andersen等［6]利用大腸桿菌過(guò)度表達(dá)系統(tǒng)分析有此突變的MCAD的活性，發(fā)現(xiàn)只是輕度降低，且c.985A＞G/c.199T＞C患兒的?；鈮A水平較 c.985A＞G純合子低，因此認(rèn)為 c.199T＞C是一種輕型突變。亞裔日本、韓國(guó)人群有449 － 452del4(p.T150Rfs*4) 突變位點(diǎn)報(bào)道［7，8]。童凡等［9]對(duì)10例患兒進(jìn)行基因檢測(cè)，均檢測(cè)到ACADM基因突變，以p.T150Rfs*4的發(fā)生率最高，占突變總數(shù)25%。本次檢測(cè)共發(fā)現(xiàn)一種致病性的復(fù)合雜合突變：c.387+1 del G/c.587G ＞ A，和一種純合突變：c.1040G ＞T/c.1040G ＞ T。c.1040G ＞ T位于11號(hào)外顯子上，為錯(cuò)義突變，使ACADM基因編碼氨基酸第347位甘氨酸被纈氨酸代替，影響了MCAD的功能，導(dǎo)致中鏈脂肪酸無(wú)法正常代謝，在體內(nèi)蓄積。c.387+1 del G位于5號(hào)內(nèi)含子，是已報(bào)道的致病突變［9]，屬于剪接突變;c.587G＞A位于7號(hào)外顯子，為錯(cuò)義突變，使ACADM基因編碼氨基酸第196位甘氨酸被谷氨酸代替，c.387+1 del G/c.587G＞A復(fù)合雜合突變引起MCAD的活性減低或喪失，導(dǎo)致中鏈脂肪酸β氧化無(wú)法正常進(jìn)行。

脂肪酸是機(jī)體在應(yīng)激狀態(tài)下通過(guò)線(xiàn)粒體β氧化為機(jī)體供能的主要物質(zhì)來(lái)源，其過(guò)程需要多種酶催化完成［1]。MCAD是?；o酶A脫氫酶家族成員之一，位于線(xiàn)粒體基質(zhì)，特異性催化中鏈脂肪酸β氧化的第一步，MCAD功能缺陷時(shí)C6及C8、C10增高，C8升高更明顯，是其特征性變化，因此將C8作為MCADD新生兒篩查、臨床診斷和隨訪(fǎng)監(jiān)測(cè)的主要指標(biāo)［8]。當(dāng)繼發(fā)性肉堿缺乏時(shí)，游離肉堿水平極低，而C6～C10升高不明顯，結(jié)合C8/C10比值可提高敏感性及準(zhǔn)確性［10，11]。本研究中用MS/MS檢測(cè)到兩例陽(yáng)性患兒血樣中C6～C10都增高，且以C8升高尤為明顯，兩患兒的血辛?；鈮A水平分別為2.34、2.95 μmol/L，C8/C10 比值分別為 8.67、7.02，符合MCADD的初步診斷。

由于家長(zhǎng)拒絕，本案例中兩例MCADD患兒均未做尿有機(jī)酸分析。MCADD患兒疾病發(fā)作時(shí)，尿氣相色譜質(zhì)譜有機(jī)酸分析(GC/MS)可發(fā)現(xiàn)尿中二羧酸(己二酸、辛二酸、癸二酸)濃度增高;當(dāng)患者無(wú)癥狀時(shí)，尿中二羧酸水平與正常人無(wú)區(qū)別。因此尿氣相色譜質(zhì)譜有機(jī)酸分析只適用于病情發(fā)作患兒的檢測(cè)，不適用于新生兒篩查。

MCADD是一種常見(jiàn)的脂肪酸代謝障礙，其發(fā)病與是否受環(huán)境因素影響較大，發(fā)病多有誘發(fā)因素導(dǎo)致臨床癥狀，其中長(zhǎng)時(shí)間的饑餓狀態(tài)為該疾病最長(zhǎng)見(jiàn)的誘因。Derks等［12]研究MCADD患兒禁食耐受時(shí)間，推薦6～12個(gè)月嬰兒的最長(zhǎng)禁食時(shí)間應(yīng)＜8 h;1～2歲幼兒＜10 h;＞2歲者＜12 h。本病的臨床表現(xiàn)多樣，無(wú)特異性的臨床表現(xiàn)，有些患者可表現(xiàn)為低酮性低血糖，脂肪肝，心肌損害，肝性腦病等脂肪酸氧化障礙的常見(jiàn)臨床表現(xiàn)［13]。MCADD首發(fā)癥狀以嗜睡和嘔吐常見(jiàn)，但也有以黃疸為首發(fā)表現(xiàn)的，可能原因?yàn)楦闻K脂肪變性，肝功能損害致肝內(nèi)膽汁淤積所致［14]。本病治療總的原則是避免饑餓，急性發(fā)作期積極對(duì)癥處理，積極糾正低血糖和補(bǔ)充足量液體及電解質(zhì)來(lái)改善代謝失衡和清除有毒代謝物，對(duì)于血液游離肉堿顯著降低的患者，可適量補(bǔ)充左卡尼?。?]。此次研究中2患兒均遵醫(yī)囑補(bǔ)充左卡尼汀，服用劑量為每日100 mg/kg，每隔3月回院復(fù)查1次，患兒1前期黃疸癥狀嚴(yán)重，經(jīng)治療后復(fù)查肝功能提示肝酶及膽紅素較之前好轉(zhuǎn)，目前體格發(fā)育正常，無(wú)發(fā)育及運(yùn)動(dòng)落后表現(xiàn)?；純?在一歲四月時(shí)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)落后表現(xiàn)外，獨(dú)走不穩(wěn)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏短，似有運(yùn)動(dòng)不耐受，兩患兒近期體格檢查結(jié)果均正常。但對(duì)于該疾病是否需要補(bǔ)充肉堿尚存在爭(zhēng)議，有觀點(diǎn)認(rèn)為該病不補(bǔ)充肉堿治療效果也較為理想，長(zhǎng)期補(bǔ)充肉堿反而會(huì)增加患者的治療成本。

MCADD的基因型和臨床表型的關(guān)系尚不明確，目前通過(guò)基因型不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)患者的臨床表型或疾病嚴(yán)重程度［3，10]，出現(xiàn)這種情況的原因可能為基因與基因的相互作用，基因與環(huán)境(包括細(xì)胞外環(huán)境和機(jī)體外環(huán)境以及壓力因素)的相互作用，均可能影響該病的自然進(jìn)程。同一家族的MCADD患者具有不同臨床表型很常見(jiàn)，輕癥生化表型的個(gè)體仍有可能出現(xiàn)危及生命的癥狀［15]。對(duì)于已確診的MCADD患者的家屬，對(duì)其進(jìn)行生化檢查和基因分析，有助于發(fā)現(xiàn)該病的無(wú)癥狀患者，可盡早采取預(yù)防措施，避免急性發(fā)病。

綜上所述，2例MCADD患兒存在足跟血中鏈脂肪酸異常，其中C6～C10升高，C8升高更明顯，均確診 MCADD。2例 MCADD患兒的發(fā)病與ACADM基因有關(guān)，并遺傳自父母。