穿孔素1復(fù)合雜合突變致非免疫性胎兒水腫1例并文獻(xiàn)回顧

童芳芳

[摘要]對(duì)穿孔素1（PRF1）復(fù)合雜合突變致非免疫性胎兒水腫臨床、實(shí)驗(yàn)室及遺傳資料進(jìn)行分析，檢索綜述PRF1突變與非免疫性胎兒水腫、家族性噬血細(xì)胞淋巴組織增生癥與非免疫性胎兒水腫相關(guān)文獻(xiàn)。在一例復(fù)發(fā)性非免疫性胎兒水腫病例發(fā)現(xiàn)PRF1基因新的雜合變異組合c. 03G>A（p.S168N）和c.1070G>A（p.R357Q）。文獻(xiàn)檢索結(jié)果顯示，PRF1致病性基因突變可致胎兒非免疫性水腫。在胎兒水腫的鑒別診斷和新生兒多器官功能衰竭的早期診斷中應(yīng)考慮家族性噬血細(xì)胞淋巴組織增生癥，尤其是在找不到感染或代謝原因的情況下。噬血細(xì)胞淋巴組織增生癥的相關(guān)致病基因應(yīng)納入非免疫性胎兒水腫的候選基因。本文報(bào)道1例PRF1復(fù)合雜合突變致非免疫性胎兒水腫臨床特征并對(duì)其進(jìn)行病因分析。

[關(guān)鍵詞]非免疫性胎兒水腫;家族性噬血細(xì)胞淋巴組織增生癥;穿孔素1;復(fù)合雜合突變

[中圖分類號(hào)] R714.5? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1674-4721（2020）6（a）-0190-04

[Abstract] The clinical， laboratory and genetic data of non-immune fetal edema caused by perforin 1 （PRF1） complex heterozygous mutation were analyzed. A literature review was conducted on PRF1 mutation and non-immune fetal edema， familial hemophagocytic lymphohistiocytosis and non-immune fetal edema related articles. A new heterozygous combination of PRF1 genes c.503G>A （p.S168N） and c.1070G>A （p.R357Q） was found in a recurrent non-immune fetal edema. Literature retrieving shows that PRF1 pathogenic gene mutations can cause fetal non-immune edema. Familial hemophagocytic lymphohistiocytosis should be considered in the differential diagnosis of fetal edema and early diagnosis of multiple organ failure in the newborns， especially lack of reasons for infection or metabolism. Pathogenic genes related to hemophagocytic lymphohistiocytosis should be included as candidate genes for non-immune fetal edema. This paper reported the clinical characteristics of non-immune fetal edema caused by PRF1 complex heterozygous mutation and analyzed its etiology.

[Key words] Non-immune fetal edema; Familial hemophagocytic lymphohistiocytosis; Perforin 1; Complex heterozygous mutation

胎兒水腫一般分為免疫性水腫和非免疫性水腫，是指胎兒體腔積液及軟組織水腫，表現(xiàn)為2處及以上的胎兒體腔異常積液，包括皮膚水腫、胸腹腔積液、心包積液，部分還會(huì)并發(fā)羊水過多或胎盤增厚[1]。免疫性水腫多發(fā)于母嬰血型不合，而非免疫性胎兒水腫由于病因復(fù)雜，被認(rèn)為是一系列疾病的常見途徑，因其病因不明且致死率較高是目前胎兒醫(yī)學(xué)最為棘手的問題。

胎兒宮內(nèi)感染、血液、淋巴系統(tǒng)疾病、先天性結(jié)構(gòu)異常、胎盤臍帶因素、心血管疾病、遺傳代謝性疾病如黏多糖病、戈謝病、小兒半乳糖血癥、唾液酸貯積癥等以及先天性糖基化障礙均能引起胎兒非免疫性水腫[2-3]。在地中海貧血高發(fā)區(qū)域，由珠蛋白變異引起的巴氏水腫目前是病因明確并能夠通過產(chǎn)前篩查和產(chǎn)前診斷實(shí)現(xiàn)防控的單基因遺傳病。非免疫性胎兒水腫的病理生理原因復(fù)雜多樣，其診斷目前主要依賴于超聲影像學(xué)檢查，整體預(yù)后不良，明確病因?qū)τ谥笇?dǎo)宮內(nèi)治療和優(yōu)生遺傳具有非常重要的意義。

近年來隨著分子診斷技術(shù)的發(fā)展，關(guān)于非免疫性胎兒水腫的遺傳學(xué)研究也有了很多突破性的發(fā)現(xiàn)。規(guī)范并細(xì)化非免疫性胎兒水腫的診療流程，加強(qiáng)產(chǎn)前傳染性疾病的檢測(cè)和代謝病檢測(cè)，對(duì)病因不明的非免疫性胎兒水腫提倡進(jìn)行基因組拷貝數(shù)變異的檢測(cè)（CNVs）甚至高通量測(cè)序以明確其遺傳學(xué)病因。

家族性噬血細(xì)胞淋巴組織細(xì)胞增生癥（familial hemophagocytic lymphohistiocytosis，F(xiàn)HL）是一種常染色體隱性遺傳病，大多數(shù)患有FHL的兒童在出生后2～6個(gè)月會(huì)發(fā)病，在新生兒中罕見，經(jīng)常被完全忽略或者只在尸檢中被診斷出來。胎發(fā)性FHL更為罕見，被認(rèn)為是FHL最嚴(yán)重的形式。目前已經(jīng)明確與FHL發(fā)病相關(guān)的4個(gè)免疫缺陷基因：穿孔素1（perforin 1，PRF1）（FHL2），UNC13D（FHL3），STX11（FHL4）和STXBP2（FHL5），其組織學(xué)特征表現(xiàn)為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞的過度增生與活化，產(chǎn)生大量細(xì)胞因子[4]。FHL在胚胎期可表現(xiàn)為胎兒水腫[5-7]。本文報(bào)道1例PRF1復(fù)合雜合突變致非免疫性胎兒水腫，并對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行回顧。

1病例資料

孕婦孕2產(chǎn)0;家族史：父母體健，非近親婚配，母孕期無放射接觸史。患者自訴2014年第1次懷孕于23+3周于外院B超診斷胎兒皮下水腫并引產(chǎn)，未進(jìn)行胎兒病理學(xué)檢測(cè)。2016年10月2日，孕23+5周超聲系統(tǒng)篩查：?jiǎn)位钐?，胎兒全身皮膚增厚，鼻骨顯示不清（鼻骨發(fā)育不良或缺如？），上嘴唇增厚，回聲低，小下頜，雙肺體積小，雙側(cè)胸腔積液，胎兒雙手姿勢(shì)異常，雙下肢姿勢(shì)異常，雙足馬蹄內(nèi)翻可能，羊水多。2016年10月13日因停經(jīng)25+1周，胎兒先天畸形要求入院行流產(chǎn)術(shù)。

夫妻雙方血型均為O，RH陽性，不規(guī)則抗體陰性;夫妻二人常規(guī)外周血染色體核型分析正常，血紅蛋白電泳正常;孕16+4周唐氏血清學(xué)篩查低風(fēng)險(xiǎn)。孕婦白細(xì)胞：10.9×109/L，紅細(xì)胞：3.12×1012/L，血紅蛋白99 g/L;肝腎功能檢測(cè)：總蛋白55.5 g/L;空腹血糖、凝血功能、尿常規(guī)無明顯異常;甲狀腺功能正常，常規(guī)傳染病檢測(cè)（乙肝、丙肝、艾滋、梅毒、甲肝、戊肝）均為陰性;葡萄糖-6磷酸脫氫酶正常，糖耐量實(shí)驗(yàn)正常。2016年10月16日經(jīng)陰道排出一死女嬰。

采用Affymetrix CytoScan HD芯片對(duì)流產(chǎn)胎兒組織進(jìn)行全基因組掃描，檢測(cè)前流產(chǎn)物DNA經(jīng)母血DNA連鎖分析排除母體細(xì)胞污染。整套染色體未檢出與臨床致病性相關(guān)的基因拷貝數(shù)變化和大片段純合子。

對(duì)流產(chǎn)胚胎皮膚組織DNA及父母乙二胺四乙酸（EDTA）的抗凝外周血，送往廣州嘉檢醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心針對(duì)臨床相關(guān)的4000個(gè)致病基因進(jìn)行檢測(cè)和分析，檢測(cè)結(jié)果質(zhì)控統(tǒng)計(jì)：檢測(cè)區(qū)間包括4000個(gè)相關(guān)基因，50 584個(gè)編碼區(qū)總共含有8 421 879個(gè)堿基。平均覆蓋深度268+/-167X，>10X覆蓋區(qū)間占98.8%，>20X覆蓋區(qū)間占98.3%。PRF1基因兩個(gè)雜合變異c.503G>A（p.S168N）和c.1070G>A（p.R357Q），測(cè)序數(shù)據(jù)顯示這兩個(gè)變異分別遺傳自送檢者的父親和母親（均為雜合狀態(tài)）。

這兩個(gè)突變?cè)赟NP數(shù)據(jù)庫(kù)中有記載，頻率<1%，所在區(qū)域是這個(gè)蛋白質(zhì)的重要組成部分，不同物種的氨基酸序列高度保守。經(jīng)計(jì)算機(jī)輔助分析和預(yù)測(cè)，這兩個(gè)變異均有可能對(duì)相應(yīng)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)/功能產(chǎn)生影響。結(jié)合送檢者的臨床表現(xiàn)和家系分析，依據(jù)美國(guó)ACMGG變異分類指南，這兩個(gè)變異暫定為“Ⅱ類可能致病”。PRF1 c.503G>A變異在淋巴組織細(xì)胞增生癥相關(guān)的臨床病例中已經(jīng)有報(bào)道[8]。

進(jìn)一步隨訪，2017年于中信湘雅生殖遺傳專科醫(yī)院經(jīng)過遺傳咨詢和家系驗(yàn)證并通過PGD于2019年4月7日選擇移入兩個(gè)PRF1雜合突變胚胎，正常產(chǎn)檢，孕18+5周羊水穿刺基因檢測(cè)胎兒PRF1 c.503G>A（p.S168N），c.1070位點(diǎn)未見異常，28周大排畸胎兒發(fā)育正常。

2討論

以“non-immune hydrops fetalis AND PRF1”和“familial hemophagocytic lymphohistiocytosis AND non-immune hydrops fetalis”為檢索式檢索PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)，以全文“噬血淋巴組織增生癥并含非免疫性胎兒水腫”或者全文“PRF1并含非免疫性胎兒水腫”為檢索式模糊檢索萬方數(shù)據(jù)庫(kù)和中國(guó)知網(wǎng)，檢索時(shí)間均為建庫(kù)至2019年10月20日，共檢索到英文文獻(xiàn)6篇詳細(xì)報(bào)道了非免疫性胎兒水腫與噬血淋巴組織增生癥的臨床關(guān)聯(lián)，現(xiàn)將相關(guān)病例信息在表1中列出。

PRF1基因定位于人類染色體10q22.1，編碼孔形成蛋白，是一種儲(chǔ)存于細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞內(nèi)囊泡胞質(zhì)顆粒中高度保守的糖蛋白，是膜攻擊復(fù)合物/穿孔素超家族成員之一，是人類免疫系統(tǒng)殺傷和清除靶細(xì)胞的重要效應(yīng)分子[12]。穿孔素通過在靶細(xì)胞膜上形成孔來誘導(dǎo)細(xì)胞毒顆粒進(jìn)入靶細(xì)胞胞質(zhì)從而消除病毒和其他因素感染和轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，基因突變導(dǎo)致蛋白表達(dá)缺失或功能不全，使細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞細(xì)胞毒性功能受損，不能誘導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡和清除，抗原提呈細(xì)胞過度且持續(xù)活化，組織細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞導(dǎo)致全身性炎癥以及臨床表現(xiàn)，在臨床上主要表現(xiàn)為生長(zhǎng)發(fā)育不良、黃疸、肝脾腫大、全血細(xì)胞減少并有神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)，如癲癇、共濟(jì)失調(diào)。該基因的突變與多種人類疾病相關(guān)，包括糖尿病、多發(fā)性硬化癥、淋巴瘤、自身免疫性淋巴增殖性綜合征（ALPS）、再生障礙性貧血、FHL2[13-14]。

Vermeulen等[9]經(jīng)分子診斷證實(shí)PRF1 c.666C>A（p.His222Gln）純合突變導(dǎo)致的FHL引起胎兒水腫。先證者姐弟同為純合突變引發(fā)FHL，一個(gè)在產(chǎn)前出現(xiàn)，另一個(gè)在新生兒時(shí)出現(xiàn)。前一例患兒死于產(chǎn)前胎兒水腫，胎兒內(nèi)部檢查顯示皮下水腫、心包、胸腔積液及腹腔積液，許多單核細(xì)胞在血管內(nèi)被發(fā)現(xiàn)，部分伴有紅細(xì)胞吞噬。而第二例患兒出生后不久出現(xiàn)致命的多器官衰竭，尸檢顯示嚴(yán)重的皮下水腫、腹腔積液、胸膜及心包積液。PRF1 c.665A>G（p.His222Arg）純合突變噬血細(xì)胞性淋巴組織細(xì)胞增多癥致非免疫性胎兒水腫在另一同卵雙胞胎中進(jìn)一步證實(shí)[15]。

迄今為止已經(jīng)報(bào)道穿孔蛋白致病突變已超過115個(gè)，分布在其整個(gè)功能領(lǐng)域，沒有明顯的聚類。但是非免疫性胎兒水腫和該基因突變的分子遺傳學(xué)關(guān)聯(lián)分析還比較少，2004年Malloy等[7]將非免疫性胎兒水腫與噬血淋巴組織增生癥關(guān)聯(lián)起來，孕32周孕婦羊水多，雙胎之一腹腔積液，胸腔積液，心包積液32周剖宮產(chǎn)新生兒全身水腫，雙側(cè)胸腔積液，排除病毒和感染因素，病理學(xué)和解剖學(xué)是各項(xiàng)指標(biāo)符合HLH診療標(biāo)準(zhǔn)，但是由于條件有限沒有在分子診斷水平進(jìn)行驗(yàn)證。隨著高通量測(cè)序技術(shù)在臨床上的廣泛應(yīng)用，因?yàn)橐恍┨厥獾牟±?，如?fù)發(fā)性非免疫性胎兒水腫和同卵雙胎純合突變胎兒的臨床表現(xiàn)使研究人員逐漸確認(rèn)這種通常在新生兒和嬰幼兒中發(fā)病率較高的疾病在胎兒期的臨床表現(xiàn)更為劇烈。

噬血細(xì)胞淋巴組織增生癥在臨床表現(xiàn)出高度的遺傳異質(zhì)性，患者年齡從胎兒到60歲老人，呈現(xiàn)出不同的一般是外源性觸發(fā)和遺傳易感性共同作用的結(jié)果。在這個(gè)組合中，外源性和遺傳因素的不同權(quán)重解釋了從繼發(fā)性到嚴(yán)重感染到家族性聚集的廣泛疾病譜[16-17]。

本病例中，可能存在的誘發(fā)原因由于一些實(shí)際因素還沒有進(jìn)行系統(tǒng)而全面的篩查。因此在實(shí)驗(yàn)室建立和健全病原學(xué)、細(xì)胞學(xué)及相關(guān)酶學(xué)和基因檢測(cè)對(duì)于非免疫性胎兒水腫病因的分析至關(guān)重要。

在胎兒非免疫性病因引起水腫的鑒別診斷和新生兒多器官功能衰竭的早期診斷中，尤如果找不到感染或代謝原因，應(yīng)考慮FHL的可能。

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（收稿日期：2019-10-23? 本文編輯：任秀蘭）