田 楊 彭炳蔚 栗金亮 侯 池 曾意茹 廖寅婷 李小晶 陳文雄
廣州市婦女兒童醫(yī)療中心(廣東廣州 510000)
癲癇是兒童期常見的發(fā)作性疾病,病因具有多樣性,其中遺傳性因素是原發(fā)性癲癇的重要病因,部分癲癇患兒伴有精神發(fā)育障礙。SYNGAP1基因(OMIM 603384),編碼一種RAS-GTPase激活蛋白,對認知發(fā)育和調節(jié)突觸囊泡的功能非常重要。SYNGAP1基因變異可導致孤獨癥、癲癇、精神發(fā)育障礙等,國內尚無SYNGAP1基因變異致兒童癲癇的系統(tǒng)報道。現(xiàn)回顧分析3例SYNGAP1變異相關癲癇患兒的臨床特點及遺傳學檢測結果。
回顧分析廣州市婦女兒童醫(yī)療中心神經(jīng)內科2017-2019年收治的經(jīng)基因檢測明確診斷為SYNGAP1基因變異相關癲癇伴認知發(fā)育障礙的3 例患兒的臨床資料。3 例患兒均已排除因顱內感染、先天性代謝異常、頭顱外傷、顱腦結構畸形、出生窒息等致的癥狀性癲癇發(fā)作。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(穗婦兒科倫批字[2019]第40101 號),并經(jīng)監(jiān)護人知情同意。取患兒及其父母外周血各3 mL。以鹽析法獲得基因組DNA,采用全外顯子二代測序方法進行遺傳學分析,使用Illumina Nextseq 500測序平臺進行測序,測序平均覆蓋深度為200×左右,>10×覆蓋區(qū)間占100%,>20×覆蓋區(qū)間占100%,并對檢測結果進行Sanger一代驗證。應用預測軟件對變異的保守性、致病性、危害性進行預測。檢索HGMD、PubMed、Clinvar等數(shù)據(jù)庫,檢索變異相關文獻,分析文獻內容,參考美國醫(yī)學遺傳學和基因組學學會(ACMG)變異分類指南,對變異進行分類。
3例患兒中,男2例、女1例,于8月齡至3歲起病,均表現(xiàn)有精神發(fā)育遲緩、語言發(fā)育遲緩,無顯著體格生長異常及特殊面容。3例患兒的出生史均無異常,否認家族史。3例患兒的實驗室檢查,包括血常規(guī)、尿常規(guī)、血生化、電解質、血糖及遺傳代謝物篩查等均未見異常;胸部X線片、心電圖、頭顱磁共振成像均未見異常。
例1,男,8 歲。3 月齡抬頭,8 月齡獨坐,1 歲時拇指仍內收明顯,2 歲時獨走步態(tài)不穩(wěn),不會發(fā)雙音;存在刻板行為、攻擊行為,缺少眼神交流和社會性交往。行兒童孤獨癥評定量表(Childhood Autism Rating Scale,CARS)及孤獨癥行為評定量表(Autism Behavior Checklist,ABC)量表檢查,診斷為孤獨癥。3 歲時出現(xiàn)發(fā)熱抽搐數(shù)次,此后反復發(fā)熱及無熱時抽搐,表現(xiàn)為眼瞼肌陣攣發(fā)作,伴意識喪失或跌倒,每天4 次以上,在外院給予左乙拉西坦治療,后因加量至500 mg(體質量21 kg),每12小時1次,仍有每天2~4次發(fā)作,于8 歲時來廣州市婦女兒童醫(yī)療中心治療。發(fā)作期腦電圖見2~3 Hz廣泛性高波幅棘慢波發(fā)放持續(xù)6s或以上(圖1)。8歲時行WISC-Ⅳ(中文版)智測示總智商估計值40,語言理解45,邏輯推理45。
圖1 患兒發(fā)作期腦電圖
例2,男,3歲6個月。4月齡抬頭,9月齡獨坐,1歲半獨走,2歲講話。2歲10 個月開始出現(xiàn)抽搐發(fā)作,表現(xiàn)有肌陣攣、失張力,每日發(fā)作數(shù)10 次不等,在外院給予丙戊酸鈉口服液4 mL(體質量13 kg),每12小時1次,3歲3個月時因發(fā)作頻繁加用左乙拉西坦口服液逐漸至3 mL,每12小時1次,因發(fā)作未能控制于3 歲6 個月來廣州市婦女兒童醫(yī)療中心治療。發(fā)作期腦電圖為全導廣泛性2.5~3.5 Hz 慢波、棘慢波暴發(fā)持續(xù)3~10 s。3歲6個月行Gesell發(fā)育量表評估,發(fā)育商60,大運動68,精細運動66,認知水平64,語言水平49,社交行為54。
例3,女,9 月齡。3 月齡抬頭,8 月齡獨坐。8 月齡時開始出現(xiàn)抽搐發(fā)作,表現(xiàn)為雙眼單側凝視伴單側肢體強直抖動,有時繼發(fā)四肢強直陣攣,數(shù)天1 次至2、3次,發(fā)作間期腦電圖為額區(qū)散發(fā)少量尖波。7月齡時當?shù)蒯t(yī)院保健科行Gesell 發(fā)育量表評估,發(fā)育商91;9月齡時廣州市婦女兒童醫(yī)療中心再次Gesell發(fā)育量表評估,發(fā)育商78,其中大運動74,精細運動74,認知水平84,語言水平74,社交行為84。3 例患兒臨床情況見表1。
表1 3例患兒臨床表現(xiàn)及治療用藥
基因檢測顯示3例患兒均有SYNGAP1基因變異。例1為c.623delC(p.P208Qfs*15),例2為c.67+1G>A(splicing),例3為c.2158G>A(p.D720N),見表2。3例患兒的基因變異均為新發(fā)突變,均為常染色體顯性遺傳,尚未被報道過,變異頻率在參考人群基因數(shù)據(jù)庫中也均未報道。其中,例1 為移碼突變,導致蛋白質截斷;例2 為剪切突變,導致啟動子丟失;例3 為錯義突變,計算機軟件預測對蛋白質的功能產(chǎn)生有害影響。ACMG 指南判斷3 個變異均為II-可能致病,Sanger測序圖見圖2。
例1患兒繼續(xù)左乙拉西坦口服并加用托吡酯治療,托吡酯逐漸加量至18.3 mg,每12小時1次,癲癇控制。隨訪至2019年12月,患兒10歲3個月,在隨訪10個月發(fā)熱期間再出現(xiàn)發(fā)作,托吡酯加量至25 mg,每12小時1次,以后未再發(fā)作。復查腦電圖背景正常,睡眠期額、枕區(qū)散發(fā)少量棘波,智力仍顯著落后,交流障礙,運動協(xié)調差,攻擊性減輕。例2患兒調整丙戊酸鈉口服液劑量至5 mL,每12小時1次,并加用硝基安定1.67 mg,每12小時1次,癲癇發(fā)作緩解。隨訪3個月,未再發(fā)作,仍有顯著精神發(fā)育遲緩,無孤獨癥表現(xiàn)。例3患兒予口服奧卡西平口服液每次0.5 mL(體質量6 kg),每12小時1次,1周后加量至0.8 mL,每12小時1次。隨訪5個月,未有癲癇再發(fā),患兒有語言、認知發(fā)育落后。
表2 3例患兒基因變異情況
圖2 患兒基因測序結果及家系成員驗證
SYNGAP1基因位于第6號染色體短臂(6p 21.3),最早在1998年被描述[1],編碼一種RAS-GTPase激活蛋白SYNGAP1,該蛋白作為Ras、Rap和AMPA受體的負相調控因子,將后者輸送到突觸后膜,調節(jié)突觸的可塑性和神經(jīng)元的穩(wěn)態(tài)。SYNGAP1蛋白是N甲基-D天冬氨酸受體復合物的成員,其N 端結構域包含1 個Ras-GAP 結構域、1 個PH(大量與細胞膜結構整聯(lián)的第二信使蛋白質所具有的結構域)結構域和1個C2結構域,可能參與鈣和磷脂作為第二信使與受體復合物的結合。通過SYNGAP 1 調節(jié)突觸的RAS 信號傳遞對正常的神經(jīng)元發(fā)育和谷氨酸鹽受體轉運非常重要,其對于誘導海馬的長期潛能至關重要,尤其是在海馬參與學習這一過程中[2]。研究發(fā)現(xiàn),GABA 能細胞的SYNGAP1蛋白減少會損害抑制突觸的連通性以及突觸抑制和認知功能[3],這可能是SYNGAP1基因變異致癲癇發(fā)作、智力發(fā)育障礙、孤獨癥表現(xiàn)的病理生理學基礎。2011年在孤獨癥尤其是伴有癲癇發(fā)作患兒中發(fā)現(xiàn)SYNGAP1基因變異[4],后來發(fā)現(xiàn)在SYNGAP1基因敲除的斑馬魚模型有類似孤獨癥的表現(xiàn)[5]。隨著研究深入,逐漸明確智力低下、孤獨癥和癲癇是SYNGAP1變異的主要臨床特征[6],變異類型包括錯義變異、無義變異、移碼變異、剪接位點異常、缺失和重復等[7-8]。超過80%的具有SYNGAP1變異的個體患有全身性癲癇,僅少數(shù)發(fā)生局灶性癲癇發(fā)作,癲癇發(fā)作的年齡為3個月至7歲(最常見為2~3歲)[9],相關的癲癇發(fā)作類型有失神、不典型失神、陣攣、強直陣攣、熱性驚厥、肌陣攣等[10],半數(shù)患兒存在難治性發(fā)作,尤其是變異位點在第4或5號外顯子上者[11]。
本組3 例SYNGAP 1基因變異患兒均有癲癇發(fā)作和認知發(fā)育障礙,癲癇發(fā)作表現(xiàn)各不相同。例1 患兒為移碼變異,臨床表現(xiàn)為眼瞼肌陣攣、孤獨癥、智商低下。眼瞼肌陣攣癲癇是一種原發(fā)的非典型的全面性癲癇,表現(xiàn)為雙側眼瞼和眼球每秒3~6 次的節(jié)律性肌陣攣抽動,發(fā)作期腦電圖為廣泛性對稱同步3~6 Hz棘慢波或多棘慢波陣發(fā),持續(xù)4秒以上常伴有失神發(fā)作[12]。有學者將眼瞼肌陣攣伴或不伴失神發(fā)作命名為Jeavons 綜合征,但未獲得國際抗癲癇聯(lián)盟認同[13]。眼瞼肌陣攣在SYNGAP1基因變異所致的發(fā)作中并不常見,2017年有報道1例兒童眼瞼肌陣攣癲癇存在SYNGAP1c.3583-6 G>A變異,對乙琥胺聯(lián)合拉莫三嗪敏感[14]。國內也有報道應用左乙拉西坦治療Jeavons綜合征效果好[15]。本組例1患兒給予左乙拉西坦治療仍有發(fā)作,腦電圖較既往報道的眼瞼肌陣攣發(fā)作期頻率稍慢,起病時伴有發(fā)熱,隨訪時發(fā)現(xiàn)發(fā)熱時再有眼瞼肌陣攣發(fā)作,托吡酯加量后未再發(fā)作,提示左乙拉西坦聯(lián)合托吡酯效果較好。例2患兒以肌陣攣、失張力為主要表現(xiàn),伴有認知發(fā)育障礙,但無孤獨癥表現(xiàn),聯(lián)合應用丙戊酸鈉、左乙拉西坦、硝基安定治療患兒癲癇發(fā)作控制。例3 患兒年齡較小,以局灶性發(fā)作為主要表現(xiàn),起病前外院發(fā)育評估無異常,隨后出現(xiàn)認知發(fā)育遲緩,使用奧卡西平后癲癇控制,在隨訪過程中存在認知發(fā)育落后,未再有癲癇發(fā)作,提示奧卡西平對以局灶性癲癇發(fā)作為主要表現(xiàn)的SYNGAP1基因變異的患兒效果較好。由此可見,SYNGAP1基因變異所致的癲癇發(fā)作類型多樣,治療尚無統(tǒng)一方案。根據(jù)臨床發(fā)作類型選藥可以達到較好的治療效果,而癲癇控制后能否順利停用抗癲癇藥物尚需要更長時間隨訪。此外,SYNGAP1基因變異所致的發(fā)育障礙也比較突出,需要引起臨床醫(yī)師的足夠重視。
綜上,目前關于SYNGAP 1基因變異相關癲癇的報道較少。通過對本組3 例患兒的臨床資料分析,顯示SYNGAP 1基因變異可導致不同的癲癇發(fā)作類型,或伴精神發(fā)育障礙、孤獨癥。