孟源源 吳 蔚 黃 軻 陳雪峰 林 胡 周雪蓮 張 黎 董關(guān)萍
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院內(nèi)分泌科 國(guó)家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心國(guó)家兒童區(qū)域醫(yī)療中心(浙江杭州 310052)
先天性全身脂肪營(yíng)養(yǎng)不良癥(congenital generalized lipodystrophy,CGL)是一種全身脂肪組織減少的罕見(jiàn)遺傳病,與多種基因變異相關(guān),為常染色體隱性遺傳病。各國(guó)患病率差異較大,波動(dòng)在幾十萬(wàn)至幾千萬(wàn)分之一[1]。CGL 患兒常表現(xiàn)為皮下脂肪減少、肝腫大、肌肉發(fā)達(dá)及胰島素抵抗、高三酰甘油血癥、脂肪肝、瘦素水平下降等。本文對(duì)1 例CGL患兒臨床資料進(jìn)行回顧分析,并復(fù)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn),總結(jié)其臨床表現(xiàn)及基因變異特點(diǎn)。
患兒,女,12 歲,因多飲、多尿伴體質(zhì)量下降1 個(gè)月收入浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院內(nèi)分泌科?;純河谌朐呵?個(gè)月出現(xiàn)多飲多尿、夜尿增多,1個(gè)月體質(zhì)量下降10 kg。入院前4 天逐漸出現(xiàn)乏力。當(dāng)?shù)蒯t(yī)院查末梢血糖28 mmol/L,糖化血紅蛋白14.7%,尿糖+++,診斷為糖尿病,予門(mén)冬胰島素10 U三餐前皮下注射,地特胰島素10 U睡前皮下注射,以及二甲雙胍0.5 g 每天2次口服?;純簽镚2P2,足月順產(chǎn),出生體質(zhì)量3.1 kg。初潮未至,學(xué)習(xí)成績(jī)一般。無(wú)糖尿病家族史及其他遺傳病史?;純河幸桓绺?3 歲,體健。入院體格檢查:體質(zhì)量40.5 kg,身高153 cm,體質(zhì)指數(shù)(BMI)17.1 kg/m2。生命體征平穩(wěn),神清,精神尚可;三角面容,膚色偏黑,肌肉發(fā)達(dá),頸背部可見(jiàn)黑色汗毛,腋下可見(jiàn)黑棘皮癥,全身皮下脂肪少;心肺腹無(wú)異常;神經(jīng)系統(tǒng)檢查無(wú)異常;雙乳B 3 期,乳暈色素?zé)o明顯加深,外陰無(wú)異常,陰毛ph 3 期,無(wú)頸短頸蹼,無(wú)肘外翻(圖1)。實(shí)驗(yàn)室檢查:入院24 小時(shí)血糖波動(dòng)在5.6~27.6 mmol/L,甲狀腺功能、促腎上腺皮質(zhì)激素、皮質(zhì)醇、17-羥孕酮、鈣磷代謝指標(biāo)、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1+結(jié)合蛋白3、肝腎功能均無(wú)異常,血?dú)夥治鰺o(wú)異常,糖尿病自身抗體陰性;卵泡刺激素波動(dòng)在0.1~0.15 IU/L,睪酮<0.69 nmol/L,泌乳素波動(dòng)在40.9~137 mIU/L,硫酸去氫表雄酮71.2 μg/dL;三酰甘油波動(dòng)在2.49~5.31 mmol/L,膽固醇波動(dòng)在6.63~8.00 mmol/L??诜咸烟悄土吭囼?yàn)示血糖(mmol/L):13.5(0 min)、18(30 min)、23.5(60 min)、27.6(90 min)、25.6(120 min);血清C肽濃度(pmol/L):716(0 min)、798(30 min)、937(60 min)、920(90 min)、772(120 min)。心電圖、胸片無(wú)異常。心臟超聲示三尖瓣輕度反流。腹部B超示脂肪肝、右腎積水(泌尿系統(tǒng)擴(kuò)張分級(jí)P1級(jí))。B超示子宮大小3.3 cm× 2.3 cm ×1.9 cm,右側(cè)卵巢3.0 cm × 1.4 cm × 1.6 cm,左側(cè)卵巢4.1 cm × 2.2 cm × 2.0 cm;甲狀腺多發(fā)膠質(zhì)結(jié)節(jié)。骨齡片提示骨齡提前,根據(jù)G-P 圖譜法示13 歲6 個(gè)月。CT示左側(cè)腎上腺內(nèi)支局部增粗。頭顱磁共振成像(MRI)考慮垂體后葉發(fā)育不良。治療上予以二甲雙胍0.5 g每天2次口服,皮下胰島素逐漸減量至三餐前門(mén)冬胰島素5 U-6 U-5 U皮下注射,睡前地特胰島素4 U皮下注射。出院前24小時(shí)血糖波動(dòng)在4.4~8.6 mmol/L。
圖1 患兒外貌
為明確病因,經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核及患兒監(jiān)護(hù)人同意后,采集患兒及其父母外周靜脈血2~4 mL,送至北京邁基諾基因科技股份有限公司,采用高通量測(cè)序?qū)θ怙@子基因進(jìn)行檢測(cè)。利用PCR 和Sanger測(cè)序驗(yàn)證經(jīng)分析篩選后得到的候選變異位點(diǎn),采用Human Splicing Finder 預(yù)測(cè)剪接軟件對(duì)異?;蛲蛔冞M(jìn)行功能驗(yàn)證,利用美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)(ACMG)指南對(duì)基因序列變異進(jìn)行致病性分析。結(jié)果顯示,患兒9 號(hào)染色體AGPAT 2基因第3 外顯子復(fù)合雜合突變,分別來(lái)自父親與母親,父親攜帶c.379G>C雜合變異,母親攜帶c.317-10T>A雜合變異,均為未報(bào)道過(guò)的新發(fā)現(xiàn)變異(圖2)。c.379 G>C(p.G127R)變異為錯(cuò)義突變,變異頻率為0.0003,為低頻變異,生物信息學(xué)蛋白功能預(yù)測(cè)為有害。c.317-10 T>A 未見(jiàn)正常人攜帶,為低頻變異。本例患兒的臨床表現(xiàn)與AGPAT 2基因變異所致的先天性脂肪營(yíng)養(yǎng)不良1 型表型高度吻合,該疾病遺傳方式為常染色體隱性遺傳。因此,c.379 G>C 定義為疑似致病變異(PM1+PM2+PP1+PP3+PP4),c.317-10T>A定義為臨床意義未明(PM2 +PP1+PP4)。
圖2 患兒及父母AGPAT2 基因檢測(cè)結(jié)果
根據(jù)患兒的臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室檢查及基因檢測(cè)結(jié)果診斷為CGL。繼續(xù)胰島素皮下注射以及二甲雙胍口服,根據(jù)患兒血糖變化調(diào)整藥物,囑患兒注意飲食及運(yùn)動(dòng),并門(mén)診隨訪。出院2個(gè)月門(mén)診隨訪,胰島素已停用,繼續(xù)二甲雙胍0.5 g每天2次口服,血糖波動(dòng)于3.9~8.4 mmol/L,糖化血紅蛋白8.5%,其余檢查未見(jiàn)異常。
根據(jù)得病方式及脂肪減少范圍,可將脂肪營(yíng)養(yǎng)不良癥分為4 類(lèi):CGL、家族性部分脂肪營(yíng)養(yǎng)不良(familial partial lipodystrophy,F(xiàn)PLD)、獲得性全身脂肪營(yíng)養(yǎng)不良(acquired generalized lipodystrophy,AGL)及獲得性部分脂肪營(yíng)養(yǎng)不良(acquired partial lipodystrophy,APL)。其中CGL 又可根據(jù)變異基因不同分為4 型:CGL 1(9q 34 染色體AGPAT 2基因變異)、CGL 2(11q 13 染色體BSCL 2基因變異)、CGL 3(7q31染色體CAV1基因變異)及CGL4(17q21.2染色體PTRF基因變異),均屬于常染色體隱性遺傳。而FPLD、AGL及APL則不全為常染色體遺傳[2-3]。
一項(xiàng)世界范圍內(nèi)的研究表明,CGL 2 在CGL患者中最為常見(jiàn)(50.3%),其次是CGL 1(38%)、CGL 4(10.2%)及CGL 3(1.5%)[1]。一項(xiàng)研究統(tǒng)計(jì)了126 例全球文獻(xiàn)報(bào)道的CGL 1 型患者,有37 種不同的AGPAT 2基因變異,其中c.589-2 A>G 變異最多見(jiàn)(11.5%),其次c.317-588del(7.3%)、c.202C>T(4.56%)[1]。不同變異類(lèi)型對(duì)皮下脂肪分布的影響仍然未知。CGL 1 型患兒多為非洲裔[2],亞洲人群中多為CGL2 型。以“脂肪營(yíng)養(yǎng)不良、脂肪萎縮性糖尿病、lipodystrophy、AGPAT2、BSCL2”為關(guān)鍵詞在萬(wàn)方、知網(wǎng)、PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)查閱1995—2020年間有基因檢測(cè)結(jié)果的中國(guó)兒童病例報(bào)道,共搜索到12篇文獻(xiàn),中文6篇、外文6篇,共34例(表1)[4-15]。其中男性占20例(58.8%),BSCL2基因變異33例(97.0%),AGPAT2基因突變僅1例,為c.513delC及c.622_626delTCCTC復(fù)合雜合變異[12]。本例患兒為AGPAT2基因復(fù)合雜合變異(c.379G>C及c.317-10T>A),屬于CGL1型,是至今為止報(bào)道的第2例國(guó)內(nèi)病例,且為新發(fā)現(xiàn)的變異。
AGPAT2是由278個(gè)氨基酸組成的溶血磷脂酸酰基轉(zhuǎn)移酶亞型,存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,在白色脂肪組織中高度表達(dá)[6]。它催化溶血磷脂酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱字幔侨8视秃铣芍械南匏倜?。AGPAT 2基因突變會(huì)造成脂肪細(xì)胞三酰甘油合成以及儲(chǔ)存障礙,并影響與脂肪分化高度相關(guān)的PPARγ通路的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[17]。同時(shí)也影響PI3K通路,導(dǎo)致葡萄糖氧化障礙。AGPAT2基因敲除小鼠可出現(xiàn)與CGL 1 型患兒類(lèi)似的脂肪組織缺失、胰島素抵抗、脂肪肝等表現(xiàn)[16,18]。
各型CGL患兒有相似的臨床表現(xiàn),如脂肪缺失、胰島素抵抗、高三酰甘油血癥以及黑棘皮癥,但相互之間又存在一些差異。CGL1型可伴有肢端肥大,糖尿病發(fā)病年齡多在12.5歲左右;CGL2型是最嚴(yán)重的表型,常在嬰兒期就表現(xiàn)為脂肪異常缺乏,糖尿病起病年齡更早,多在10歲左右,約有一半的患兒伴有智力障礙,心肌病的發(fā)生率是CGL1型的3倍;CGL3型則常伴有身材矮小以及維生素D抵抗表現(xiàn);CGL4型特有表現(xiàn)為先天性肌病、幽門(mén)狹窄、QT間期延長(zhǎng)以及室性心動(dòng)過(guò)速[3]。
診斷脂肪營(yíng)養(yǎng)不良癥時(shí),需先排除因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)不良、神經(jīng)性厭食、糖尿病、甲亢、腎上腺功能不全、腫瘤、慢性感染以及藥物引起的脂肪減少,同時(shí)減少的脂肪不可恢復(fù);然后評(píng)估脂肪減少的程度以及剩余脂肪組織的分布范圍。有家族史者需完善基因檢測(cè)。全身脂肪組織減少提示CGL,下肢脂肪減少同時(shí)面部和頸部脂肪堆積提示FPLD,而臉部脂肪萎縮并逐漸發(fā)展到肩部、上肢和軀干是APL的標(biāo)志。同時(shí)存在自身免疫性疾病、胰腺炎表明有獲得性脂肪營(yíng)養(yǎng)不良可能,早期多為部分性,可逐漸演變成全身性。此外,白血病患兒在接受化療、放療或同源骨髓移植后也可出現(xiàn)脂肪營(yíng)養(yǎng)不良,表現(xiàn)和FPLD類(lèi)似[19]。
表1 CGL患者的基因特點(diǎn)
對(duì)于CGL 目前尚無(wú)有效的治療方法。首先是控制飲食,適當(dāng)鍛煉,建議高碳水化合物、低脂飲食,每日碳水化合物50%~60%,脂肪20%~30%,蛋白20%,減少脂肪的異常堆積并可提供機(jī)體需要的足夠熱量[19]。其次主要是針對(duì)該病引起的代謝性并發(fā)癥的治療。伴有糖尿病者可使用胰島素治療,具有胰島素抵抗者建議首選二甲雙胍口服治療[8,10]。本例患兒通過(guò)飲食控制、適量運(yùn)動(dòng)及藥物治療,血糖明顯好轉(zhuǎn)。國(guó)外報(bào)道可用瘦素替代治療,瘦素類(lèi)似物美曲普?。╩etreleptin)是唯一一個(gè)治療脂肪營(yíng)養(yǎng)不良癥的藥物,目前已在美國(guó)和日本通過(guò)使用,可以改善CGL及AGL患者的瘦素缺乏情況。研究表明,皮下注射該藥物能夠降低患者糖化血紅蛋白、血糖以及三酰甘油水平,減少糖尿病藥物的使用劑量[19-20],且在兒童中使用并不會(huì)改變其生長(zhǎng)曲線[19]。CGL患兒預(yù)后不佳,有較高的致死率及致畸率。在兒童時(shí)期常因膿毒癥死亡。心血管并發(fā)癥、糖尿病、急性胰腺炎、肝腎衰竭也是CGL患兒死亡的重要原因[2,21]。
綜上所述,CGL 患兒可有皮下脂肪減少、肌肉發(fā)達(dá)、黑棘皮病、高三酰甘油血癥、脂肪肝、糖尿病、腎積水等表現(xiàn)。我國(guó)CGL患兒多由BSCL2基因變異引起,而AGPAT 2基因變異包括本例僅有2 例報(bào)道。對(duì)疑似患兒行基因檢測(cè)可協(xié)助診斷。及早治療可減少代謝性并發(fā)癥的發(fā)生,改善患兒的生活質(zhì)量。