永久性甲狀腺功能減低癥患兒相關(guān)基因突變的研究

喻 琴，熊家玲，劉 宇

(自貢市婦幼保健院兒童保健科 自貢市新生兒疾病篩查中心，四川 自貢 614400)

先天性甲狀腺功能減低癥(congenital hypothyroidism，CH)是一種常見(jiàn)的遺傳代謝性疾病，發(fā)病率為1/4 000～1/2 000，主要原因是血液循環(huán)中的甲狀腺激素合成和分泌不足，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)代謝低下、體格和智能發(fā)育障礙，俗稱“呆小癥”[1]。隨著全國(guó)開(kāi)展新生兒疾病篩查，絕大多數(shù)病例能得到診斷。根據(jù)《先天性甲狀腺功能減低癥診治專家共識(shí)》[2]予以患兒左甲狀腺素鈉替代治療，其后期體格和智能發(fā)育不受影響，但部分患兒治療至3歲停藥后，甲狀腺功能指標(biāo)出現(xiàn)反復(fù)，永久性甲狀腺功能減低癥(簡(jiǎn)稱永久性甲減)，存在甲狀腺激素合成障礙，其分子遺傳病學(xué)病因機(jī)制尚不清楚[3]。本研究采用Sanger測(cè)序方法，對(duì)自貢市新生兒疾病篩查中心診治并隨訪的10例永久性甲減患兒的臨床資料進(jìn)行整理，并對(duì)其中5例患兒的甲狀腺過(guò)氧化酶(TPO)、雙氧化酶2(Duox2)、雙氧化酶輔助因子2(DuoxA2)及甲狀腺轉(zhuǎn)錄因子Pax8基因突變進(jìn)行分析，初步探討其基因突變類型與臨床表型的關(guān)系。

1研究對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

選取10例在自貢市新生兒疾病篩查中心確診、治療并隨訪的永久性甲減患兒為研究對(duì)象，其中包括2013至2015年新生兒篩查確診的2例，既往已診斷的8例，均無(wú)血緣關(guān)系，排除患兒伴發(fā)其他先天畸形，尤其是心臟病，同時(shí)排除母親甲狀腺疾病，如甲狀腺炎、甲狀腺功能亢進(jìn)等。其中5例患兒家長(zhǎng)知情同意檢測(cè)相關(guān)基因。

1.2方法

1.2.1先天性甲狀腺功能減低癥的診斷

在新生兒出生72小時(shí)后，充分哺乳，采足跟血，采用全自動(dòng)分辨免疫熒光分析儀進(jìn)行檢測(cè)，篩查干血斑促甲狀腺素(TSH)，以TSH≥10mIU/L為陽(yáng)性。召回查T(mén)SH、游離三碘甲狀腺原氨酸(FT3)、游離甲狀腺素(FT4)確診為CH的患兒，予左甲狀腺素鈉(優(yōu)甲樂(lè)，進(jìn)口藥品號(hào)H20100523)替代治療，并定期檢測(cè)甲狀腺功能。

1.2.2永久性甲減的診斷

按照《先天性甲狀腺功能減低癥診治專家共識(shí)》對(duì)患兒治療至3歲后試停優(yōu)甲樂(lè)4周，復(fù)查T(mén)SH、FT3、FT4和甲狀腺超聲，若TSH升高、>15mIU/L，F(xiàn)T4降低、<0.6ng/dL，超聲顯示甲狀腺缺如或甲狀腺體積小，確診為永久性甲減，并繼續(xù)根據(jù)甲狀腺功能結(jié)果進(jìn)行個(gè)體化使用優(yōu)甲樂(lè)替代治療。

1.2.3基因突變的分析

采集確診為永久性甲減患兒靜脈血2mL，經(jīng)EDTA抗凝處理，外送金域遺傳代謝病實(shí)驗(yàn)室，采用Sanger測(cè)序方法對(duì)TPO、DuoxA2、Duox2、Pax8進(jìn)行基因突變分析。

2結(jié)果

2.1永久性甲減患兒血清甲狀腺功能指標(biāo)及甲狀腺形態(tài)的情況

本中心2013至2015年新生兒篩查150 707人次，其中TSH陽(yáng)性(TSH≥10mIU/L)2 182人，召回確診符合CH診斷標(biāo)準(zhǔn)132例，予以優(yōu)甲樂(lè)替代治療至3歲，停藥1個(gè)月后復(fù)查甲狀腺功能及甲狀腺B超，結(jié)果有2例(例1、例2)TSH再次升高，伴FT4下降，確定為永久性甲減；加上既往診斷的8個(gè)病例，共有10例永久性甲減患兒，其中，有2例(例1、例8)超聲顯示甲狀腺缺如，血清甲狀腺功能減低更明顯；5例(例2、例3、例5、例6、例7)顯示甲狀腺體積正常，血清甲狀腺功能減低相對(duì)較輕；3例(例4、例9、例10)顯示甲狀腺體積偏小，見(jiàn)表1。

表1 10例永久性甲減患兒的血清甲狀腺功能指標(biāo)及甲狀腺形態(tài)

2.2永久性甲減患兒基因突變檢測(cè)結(jié)果

在10例永久性甲減患兒中，有5例患兒家長(zhǎng)同意檢測(cè)相關(guān)基因。

經(jīng)過(guò)對(duì)TPO、Duox2、DuoxA2、Pax8基因進(jìn)行檢測(cè)并分析顯示，對(duì)例2、例3檢出DuoxA2基因3種致病突變，分別為：c.413dupA(p.Tyr138fs)、c.738C>G(p.Y246X)、c.738C>G(p.Y246*)；對(duì)例5檢出Duox2基因1種致病突變，為c.3329G>A (p.Arg1110Gln)；對(duì)例1、例8未檢出基因突變，見(jiàn)表2。

表2 永久性甲減患兒基因的檢測(cè)結(jié)果

3討論

3.1永久性甲減的確診分析

傳統(tǒng)上對(duì)CH的治療措施主要是為患兒補(bǔ)充甲狀腺激素，表現(xiàn)為永久性甲減的患兒停用優(yōu)甲樂(lè)后不能維持正常的甲狀腺功能水平，其中甲狀腺缺如及甲狀腺體積偏小患兒的甲狀腺功能水平波動(dòng)最為顯著，這與譚敏沂等[4]對(duì)廣東地區(qū)154例永久性甲減患兒資料分析的結(jié)果一致。

3.2永久性甲減的基因分析

導(dǎo)致永久性甲減的病因主要包括兩大類：①與甲狀腺發(fā)育不良相關(guān)的基因缺陷，如Pax8、TIF1等；②與甲狀腺激素合成有關(guān)的基因缺陷，以TPO、DuoxA2、Duox2、TG為主，均為常染色體隱性遺傳[5]。

DuoxA2、Duox2基因?qū)儆贒uox系統(tǒng)，主要功能為合成H2O2，參與甲狀腺碘有機(jī)化，在此過(guò)程中DuoxA2協(xié)助Duox2翻譯蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)、成熟和定位，其中任何基因出現(xiàn)缺陷均能導(dǎo)致甲狀腺碘有機(jī)化異常，造成甲狀腺功能減低。Rivolta等[6]和Vigone等[7]研究顯示，DuoxA2基因突變?yōu)榧谞钕偌に睾铣烧系K的主要因素，且多表現(xiàn)為永久性甲減[8]。我國(guó)尚缺乏Duox系統(tǒng)基因突變的流行病學(xué)資料。本研究5例永久性甲減患兒中，有2例為DuoxA2雙等位基因突變，1例為Duox2基因純合突變，提示Duox系統(tǒng)基因突變?yōu)楸镜貐^(qū)的主要突變類型，但其臨床表型為相對(duì)較輕的甲狀腺功能低下水平，甲狀腺形態(tài)大小正常，這可能是除Duox系統(tǒng)蛋白通路外，尚有其他旁路信號(hào)傳遞路徑參與甲狀腺激素的合成。

有研究提示，在甲狀腺激素合成障礙中TPO基因突變?yōu)樽畛Ｒ?jiàn)病因[9-10]，并表現(xiàn)為甲狀腺腫或結(jié)節(jié)。但本研究中均未發(fā)現(xiàn)甲狀腺腫或結(jié)節(jié)，TPO基因檢測(cè)為陰性，因此提示甲狀腺B超未顯示甲狀腺腫或結(jié)節(jié)，則TPO基因陰性可能性較大。

Pax8基因?qū)儆赑ax蛋白家族的轉(zhuǎn)錄因子，參與調(diào)控甲狀腺原基的形成、分化、轉(zhuǎn)移和增殖[11]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，在甲狀腺缺如或異位的患兒中找到了3種Pax8基因突變，均為甲狀腺形態(tài)發(fā)育異常的主要突變類型[12]。但本研究中2例甲狀腺缺如患兒均未檢出Pax8基因突變，可見(jiàn)Pax8基因不是本地區(qū)的一個(gè)常見(jiàn)致病突變基因，可能與本研究樣本量少或者尚有相關(guān)基因未被報(bào)道有關(guān)。

隨著永久性甲減病因?qū)W研究受到重視，分子診斷技術(shù)的提高，越來(lái)越多的相關(guān)基因被發(fā)現(xiàn)并報(bào)道，提示永久性甲減應(yīng)該是一種多基因參與的多種因素導(dǎo)致的疾病，加上該病未及時(shí)治療的危害，尤其對(duì)中樞系統(tǒng)不可逆的損傷，應(yīng)加大對(duì)永久性甲減已知或未知致病基因突變的篩查鑒定及功能學(xué)研究，擴(kuò)大樣本量，盡早系統(tǒng)地了解永久性甲減疾病的發(fā)生模式，根據(jù)精準(zhǔn)分型，選擇最佳的治療方法，并為基因診斷及產(chǎn)前診斷提供指導(dǎo)。