范科尼貧血的診治進展

資 娟，溫賢浩

(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院血液腫瘤科 兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室 國家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學研究中心兒童發(fā)育重大疾病國家國際科技合作基地 兒科學重慶市重點實驗室 重慶市干細胞治療工程技術研究中心，重慶 400014)

范科尼貧血(fanconi anemia，F(xiàn)A)是由于基因異常導致的一種遺傳性骨髓衰竭性疾病。FA多于兒童期發(fā)病，其臨床表現(xiàn)多樣，基因診斷尚未完全普及，故其診斷通常滯后。目前，F(xiàn)A的診斷方法由染色體斷裂試驗、基因檢測及骨髓染色體分析組成。其中，雙環(huán)氧丁烷介導的染色體斷裂試驗已被廣泛應用于FA的診斷，但染色體斷裂試驗可能出現(xiàn)假陰性或假陽性結果。因此，分子診斷應運而生，其通過對患者或患者下一代的基因進行測序，提高FA的確診率。及早診斷和治療有利于改善FA患者的預后，而診斷延遲及超過10種先天畸形均為預后不良的危險因素[1]。目前公認的根治方法為異基因造血干細胞移植，它可以治愈FA基因突變導致的血液系統(tǒng)異常，但對FA的其他表現(xiàn)無改善作用。雖然異基因造血干細胞移植取得成功，但移植后的治療仍面對一系列挑戰(zhàn)。許多患者因各種原因無法進行該治療，此時可選擇口服雄激素，但僅有約50%的患者雄激素治療有效[2]。部分患者在確診或治療過程中進展為實體腫瘤，需進行手術治療或者放化療。因此，及早完善檢查、明確診斷及選擇有效的治療措施對改善FA患者的預后十分重要。現(xiàn)就FA的診治進展予以綜述。

1 FA基因

FA是由于基因突變引起造血干細胞及祖細胞基因組不穩(wěn)定而形成。目前，已發(fā)現(xiàn)的FA基因共有21個亞型。除FANCB為X-連鎖隱性遺傳、FANCR為常染色體顯性遺傳外，其余為常染色體隱性遺傳[3-4]。這21個基因被分為兩類：FA及FA類似基因[4](表1)。其中，沒有達到典型骨髓增生異常綜合征(myelodysplastic syndromes，MDS)及骨髓衰竭(bone marrow failure，BMF)標準患者的突變基因，被劃分為FA類似基因。這些基因編碼的蛋白根據(jù)其生化及在DNA修復過程中的功能分為3組：FANC核心復合物、ID復合物及DNA修復因子。它們編碼的蛋白共同組成一個聚合物，作用于DNA修復過程[4]。正常應激發(fā)生時，第1組蛋白即FANC核心復合物形成復合體，催化FANCD2泛素化，泛素化后的FANCD2與第3組蛋白共同定位于染色質(zhì)上，啟動DNA損傷修復，此即FA通路，它修復了模板鏈的完整性，有利于新生鏈合成[5-6]。在DNA鏈的修復過程中，同源重組、跨損傷合成及雙聯(lián)損傷修復均發(fā)揮了重要作用[7]。

FA基因突變可能增加腫瘤的發(fā)生率。據(jù)統(tǒng)計，F(xiàn)ANCD1與乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌及白血病相關，有FANCD1基因突變的患者可能在疾病早期出現(xiàn)白血病(平均年齡2.2歲，其他FA基因突變者平均年齡13.4歲)；FANCJ基因突變增加了卵巢腫瘤的可能，其使罹患腫瘤而死亡患者的平均生存年齡縮短3.6年[8]，而食管鱗狀細胞癌與FANCD2、FANCE、FANCL及FANCA存在一定相關性[9-10]。

2 FA的臨床表現(xiàn)

2.1多發(fā)性先天畸形 在一項針對180例FA患者的研究中，約90%的FA患者在確診時存在先天畸形，其中以牛奶咖啡斑最多見(96%)，其次為骨骼畸形(小前臂、前臂缺失、小指、多指、并指等)(57%)、生長發(fā)育落后(39%)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形(35%)、泌尿道畸形(34%)、生殖系統(tǒng)畸形(18%)、胃腸道畸形(13%)、眼睛畸形(12%)、內(nèi)分泌系統(tǒng)異常(9%)及心血管系統(tǒng)異常(7%)等[1]。同時，約半數(shù)患者身材矮小，這可能與生長激素缺乏及甲狀腺功能亢進相關。

表1 FA與FA類似基因

-：否或無；FA：范科尼貧血

2.2血液系統(tǒng)異常 血液系統(tǒng)異常通常包括MDS、血液系統(tǒng)腫瘤及BMF。大多數(shù)(約77%)患者在初診時即出現(xiàn)血液系統(tǒng)異常，幾乎所有(約96%)患者最終會出現(xiàn)血液學表現(xiàn)[11]。其中，超過10%的患者在30歲之前發(fā)生MDS，發(fā)生嚴重BMF的高峰年齡為6.7歲，之后逐漸呈線性下降，部分患兒在診斷之初可無骨髓衰竭表現(xiàn)，但隨著病情的進展，75%～90%的患兒在診斷后10年內(nèi)進展為或輕或重的BMF，超過50%的患者在20歲之前會發(fā)生嚴重的骨髓衰竭[11]。

2.3腫瘤易感性 腫瘤易感性是FA患者另一個十分重要的特征。與其他基因突變的FA患者相比，有FANCD2/BRCA2突變的FA患者發(fā)生急性髓系白血病或MDS的概率更高，同時也有很高的實體腫瘤發(fā)生風險[12]。且發(fā)生急性髓系白血病及實體腫瘤的風險在10歲之后呈線性上升，20～30歲趨于穩(wěn)定，在30歲左右時可超過10%[12]。除血液系統(tǒng)腫瘤外，鱗狀細胞癌的發(fā)生率最高，其次為肝臟、大腦和外陰的腫瘤及Wilms瘤[12]。另有研究表明，F(xiàn)A患者口腔人乳頭瘤病毒的陽性率明顯高于普通人群，提示接種人乳頭瘤病毒疫苗可能對預防口咽部腫瘤有效[13]。

3 FA的診斷

3.1染色體斷裂試驗 FA經(jīng)典的診斷方法為染色體斷裂試驗。當基因組不穩(wěn)定時，F(xiàn)A細胞對交聯(lián)劑(絲裂霉素C、雙環(huán)氧丁烷)十分敏感。通常雙環(huán)氧丁烷試驗陽性可診斷大多數(shù)FA，但由于體細胞嵌合體及其他遺傳性疾病的存在，染色體斷裂試驗也可能出現(xiàn)假陰性或假陽性結果。同時，雙環(huán)氧丁烷誘導的染色體斷裂試驗也為產(chǎn)前FA診斷提供了可靠的方法。有學者通過研究妊娠9～12周時絨毛取樣獲得的滋養(yǎng)細胞或15～17周時穿刺獲得的羊水細胞發(fā)現(xiàn)，其可診斷FA高危妊娠[14]。此外，通過胎兒血液樣本也可以產(chǎn)前診斷FA，且3 d內(nèi)即可獲得胎兒血樣結果，因此該方法對于未能在24周前完成產(chǎn)前診斷的妊娠具有重要價值[14]。

3.2分子診斷

3.2.1基因測序 對沒有明顯臨床表現(xiàn)的FA患者，若染色體斷裂試驗陰性，基因測序則是必需的。通過外顯子測序鑒定FANC基因的突變，并通過傳統(tǒng)聚合酶鏈反應進行驗證，F(xiàn)A患者基因檢查可獲得較高的陽性率[15]。據(jù)報道，在巴西人群中對FA基因突變概率最高的基因(FANCA、FANCC、FANCG)進行初步篩查有助于FA患者的診斷[16]。另一項針對突尼斯人的研究表明，若有15號外顯子的缺失，則提示可能存在FA[17]。這為一些診斷手段缺乏的國家提供了一個相對簡單的診斷方法。

3.2.2二代基因測序 二代基因測序是一種基于大規(guī)模平行測序的FA基因突變綜合檢測方法。它能夠檢測一些用Sanger測序無法檢測到的致病畸變，并可以消除在Sanger測序過程中某些偽基因形成的阻斷作用。且二代基因測序技術有成本低、快速且可靠的特點，因此其可能替代雙環(huán)氧丁烷介導的染色體斷裂試驗成為臨床對FA可疑人群的首選試驗[18-19]。

3.3骨髓染色體分析 骨髓染色體分析是指通過染色體G顯帶計數(shù)檢測患者是否存在染色體異常克隆。FA患者后期易合并血液系統(tǒng)疾病(急性髓系白血病、MDS)，這些患者晚期可見染色體異常，且合并有血液系統(tǒng)惡性疾病的患者治療方式不同。有研究表明，F(xiàn)A中環(huán)形染色體的形成可能會使疾病的進展單一化，故環(huán)狀染色體患者的早期移植對于避免急性髓系白血病的發(fā)展至關重要[20]?？梢姡撬枞旧w分析具有重要意義。

4 FA的治療

4.1異基因造血干細胞移植 對于FA患者，目前公認的根治辦法為異基因造血干細胞移植。異基因造血干細胞移植的目標是消除細胞減少癥、MDS或白血病，同時保持移植物的一致性、無移植物抗宿主反應和極小的遲發(fā)效應。其適應證包括：①嚴重BMF；②形態(tài)學MDS；③白血病。對于未達到適應證的患者一般不提倡進行異基因造血干細胞移植，但有進行性高?？寺⌒约毎z傳學異常的患者有疾病惡化的高風險，應首先考慮異基因造血干細胞移植[21]。

若配型成功，則造血干細胞移植為首選治療。許多進展為嚴重BMF的FA患者因多次輸血導致造血干細胞移植(hematopoietic stem cell transplantation，HCT)前鐵超載，所以增加了HCT調(diào)節(jié)方案中化療或放療的風險[22]，且僅有細胞遺傳學異常的FA患者較進展為MDS或白血病的患者有更高的存活率，故在發(fā)生BMF、MDS、急性髓系白血病及實體腫瘤等之前是HCT的最佳時機[23]。而移植前徹底的清髓治療可以降低復發(fā)的風險，但高劑量治療往往導致器官毒性和感染，故低劑量環(huán)磷酰胺、抗胸腺細胞球蛋白、低劑量放療成為FA異基因造血干細胞移植前的“標準”治療[21]。若在未進展為MDS或急性髓系白血病時進行移植，同胞骨髓或外周血造血干細胞移植后患者大多預后良好，且接受同胞造血干細胞移植的患者是否發(fā)生血液系統(tǒng)腫瘤、移植物抗宿主反應及生存率與是否進行放療無明確關聯(lián)[2]。

與一般人群相比，F(xiàn)A患者有更高的惡變率，除MDS和急性髓系白血病外，尤以頭頸部的鱗狀細胞癌最為常見[13]。研究顯示，接受HCT的FA患者較未接受HCT的患者患鱗狀細胞癌的風險高4.4倍，但未接受HCT的患者發(fā)生鱗狀細胞癌的年齡更早[24]。因此，F(xiàn)A患者需長期規(guī)律隨訪。對于FA合并白細胞分化異常者應密切隨訪血常規(guī)(每3個月1次)，每年行骨髓評估。對年幼以及年老的患者，需經(jīng)常評估氣道、食管和肛門生殖道。此外，還應鼓勵患者通過避免環(huán)境暴露降低患頭頸部鱗狀細胞癌的風險。任何兒童期發(fā)病的BMF患者均應通過染色體斷裂分析和成纖維細胞檢測篩查FA[21]。對于晚期MDS或急性髓系白血病患者，除可能有FANCD1/BRCA2突變的患者外，若選擇移植，應延長移植前清髓治療的細胞周期，并緊急搜索配型合適的造血干細胞供者。

目前，移植物失敗和急性移植物抗宿主反應的發(fā)生率<10%，10歲以下患者的5年總生存率>90%[19]。且臍帶血造血干細胞移植相較異基因造血干細胞移植更易發(fā)生移植物抗宿主反應[25]。意大利FA協(xié)會針對180例FA患者的研究發(fā)現(xiàn)，在平均15.8年的隨訪中，F(xiàn)A患者的平均存活年齡為22.5歲[1]。在未進行HCT的患者中，10、20、30年的生存率分別為88%、56%、37%；對于進行了HCT的患者，生存率分別為85%、39%、24%[1]。經(jīng)過T細胞耗竭處理的供體移植物和抗胸腺細胞球蛋白治療共同降低了移植物抗宿主反應發(fā)生率，氟達拉濱減少了移植物排斥反應。但移植失敗及移植后并發(fā)癥的發(fā)生，對于移植后患者與未移植患者的預后無明顯差異[26]。異基因造血干細胞移植僅可以治愈FA基因突變導致的血液系統(tǒng)異常，對FA多發(fā)畸形、內(nèi)分泌系統(tǒng)異常等無改善作用。

4.2藥物治療

4.2.1雄激素 無合適配型及已進展為MDS、急性髓系白血病或其他血液系統(tǒng)惡性疾病的患者，可選用雄激素治療。許多FA患者最初對雄激素反應靈敏，但后期可能產(chǎn)生雄激素抵抗，并耗盡造血干細胞進展為BMF[2]。因此，只有約50%的患者對雄激素治療有效。此外，因為雄激素可引起肝腺瘤和生長板過早融合，所以其限制了雄激素的長期使用。無論干細胞來源如何，在異基因造血干細胞移植前使用雄激素是FA患者預后不良的獨立危險因素[21]。

4.2.2氟達拉濱 氟達拉濱是全身放療或環(huán)磷酰胺劑量增加的有力替代品，可減少人類白細胞抗原錯配移植物和受體T細胞嵌合對移植物的有害影響，但它對FA疾病本身治療無效[21]。有文獻報道，多拉匹莫德、曲霉毒素可挽救FA患者骨髓造血缺陷，但目前臨床證據(jù)尚不充分[27]。此外，免疫抑制劑對FA治療無效。

4.3手術治療及放療 對于已進展為實體腫瘤的患者，手術為非侵襲性腫瘤治療的首選。若為晚期腫瘤通常選擇放療。同時，F(xiàn)A還可能合并有多個系統(tǒng)的異常，其中以內(nèi)分泌系統(tǒng)異常多見，包括甲狀腺功能障礙、生長激素缺乏和葡萄糖不耐受等，對于這些合并癥，也需要及時進行干預。一項針對120例FA患者的研究顯示，甲狀腺功能減退癥的發(fā)病率很高，其中53%經(jīng)過移植的FA患者及48%未移植的患者均患有甲狀腺功能減退癥[28]。另一項研究表明，在22例FA患者中，有45%的患者患有甲狀腺功能減退癥，其中50%有HCT前甲狀腺功能減退的證據(jù)[29]。對于合并生長激素缺乏的患者，生長激素替代治療是安全的，且移植后治療也有效[30]。性腺功能障礙在FA男性中普遍存在，而全身放療或使用1,4-丁二醇二甲磺酸酯會增加性腺功能障礙和不育的發(fā)生風險，故若治療目的不是根除惡性造血，應減少全身放療及1,4-丁二醇二甲磺酸酯的使用[21]。

4.4其他治療 近年來，隨著對DNA修復機制研究的深入，基因編輯治療成為一種治療腫瘤十分重要的方式[31]。人工核酸酶和供體構建能在細胞基因組的特定位置插入DNA序列，故藥物結合高效的基因編輯可能成為未來FA的治療方法[32-33]。

對于腫瘤細胞，F(xiàn)A路徑的缺陷使得它們依賴于互補性的DNA損傷修復而存活。在致死合成路徑中，兩個基因同時受到抑制才使細胞DNA修復障礙，如存在BRCA1/2突變時，應用聚腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制劑可使細胞修復障礙，從而使腫瘤細胞死亡[10，34]。

5 小 結

FA的臨床表現(xiàn)具有異質(zhì)性。對可疑的FA患者進行早期識別，及早完善染色體斷裂試驗及基因檢查，選擇有效的治療方式對改善FA患者預后至關重要。隨著分子技術的發(fā)展，二代基因測序成為FA診斷的新趨勢，而基因編輯、聚腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制劑等新興治療方式仍在不斷探索中。FA的根治方法為異基因骨髓造血干細胞移植，雄激素可用于治療無相合配型的患者及進展為血液系統(tǒng)惡性疾病的患者。而免疫抑制劑對FA疾病本身治療無效。未來，基因治療可能成為腫瘤治療重要的方式。