SOTOS綜合征NSD1基因新發(fā)錯義突變1例并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)

(青島大學(xué)附屬醫(yī)院新生兒科，山東 青島 266003)

SOTOS綜合征為一種先天的過度生長性疾病，以常染色體顯性遺傳，主要表現(xiàn)為特殊面容、學(xué)習(xí)障礙以及生長過度，發(fā)病率約為1/14 000[1]。超過90%的患者存在NSD1基因異常,臨床上癥狀與SOTOS綜合征高度相似的非NSD1基因突變患者，已被證明攜帶APC2和NFIX基因突變[2]。本文報道1例NSD1基因新發(fā)錯義突變患兒，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，探討基因型與表型的關(guān)系，為提高臨床醫(yī)師診斷該病提供經(jīng)驗。

1 臨床資料

對1例5月齡SOTOS綜合征男嬰的臨床資料進(jìn)行回顧性分析，并對患兒及父母進(jìn)行全外顯子組基因檢測。獲父母知情同意和醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)后，采集患兒及父母外周靜脈血各2 mL，EDTA抗凝，以QIAampDNA Blood Mini試劑盒(德國Qiagen GmbH公司)按廠家說明提取基因組DNA。將提取的基因組DNA片段化和擴增純化以后與適配器相連接，由IDT XGen外顯子研究小組(IDT，Lowa，美國)的探針捕獲約19 396個靶向基因，構(gòu)建DNA文庫。DNA文庫再經(jīng)擴增和純化以后，在NovaSeq 6000測序儀(Illumina，San Diego,美國)上采用Burrows-Wheeler Aligner(v.0.5.9-r16)軟件進(jìn)行測序，測序結(jié)果與UCSChg19人類參考基因組序列進(jìn)行比對，使用PriVar Toolkit工具進(jìn)行數(shù)據(jù)注釋后，確定有臨床意義的變異體，再用PCR方法驗證檢測到的變異，并在3500XL遺傳分析儀上對獲得產(chǎn)物進(jìn)行直接測序。通過SIFT、PROVEAN PREDICTION、Mutation Taster、Polyphen2等生物信息學(xué)軟件預(yù)測致病性。

2 結(jié) 果

2.1 臨床表現(xiàn)及體征

患兒，男，5月齡，因“發(fā)育遲滯”就診。系第2胎第2產(chǎn)，胎齡40+4周，順產(chǎn)出生，出生時體質(zhì)量為3 990 g，Apgar評分10分，無窒息史。母親孕期體健。自出生以來，喂養(yǎng)困難，吮吸差，哭聲直，現(xiàn)仍不能逗笑，不會咿呀作語，不能追視。出生后10 d因“新生兒高膽紅素血癥、新生兒肺炎”就診當(dāng)?shù)蒯t(yī)院，最高時總膽紅素為389.9 μmol/L，住院10 d好轉(zhuǎn)出院。家族史：父母體健，否認(rèn)為近親結(jié)婚，否認(rèn)有家族遺傳病史，患兒有1個3歲姐姐，體健。查體：頭圍49.2 cm,身高71 cm,體質(zhì)量7 kg。前囟未閉，約2 cm×2 cm大小，平軟。巨顱，顱骨重疊，前額突出，下頜尖長，高腭弓，下牙齦凹凸不平(圖1A、B)，萌牙2顆?；純弘p耳廓外形基本正常，雙耳(長約6 cm)、雙手(長約8 cm)、雙腳(長約11 cm)較同齡兒明顯偏大，雙側(cè)指掌紋無異常，心、肺、腹查體未見異常。雙手拇指內(nèi)收，四肢肌張力高，病理征及腦膜刺激征陰性。抬頭差，豎抱頭不穩(wěn)，視聽追視無反應(yīng)，不會逗笑，不能與人互動，哭聲直，發(fā)音單一，不會咿呀作語，無主動抓握意識，不可獨坐。精細(xì)運動、大運動及語言發(fā)育均落后同齡兒。

2.2 實驗室檢查結(jié)果

血常規(guī)、生化、心臟以及泌尿系統(tǒng)超聲檢查均未見有明顯異常；顱腦MRI檢查顯示前后徑增大，腦溝深，腦回增寬，雙側(cè)基底節(jié)區(qū)T1WI稍高信號，雙側(cè)內(nèi)囊后肢T1高信號，雙側(cè)腦室體部異常信號(圖1C～E)。

A：患兒的前額突起，下頜尖長；B：患兒下牙齦凹凸不平，牙列不齊；C～E分別為T1軸位、T2軸位、T1矢狀位顱腦MRI圖像

2.3 基因檢測結(jié)果

基因檢測結(jié)果顯示，該患兒5號染色體5q35區(qū)出現(xiàn)NSD1基因區(qū)域錯義突變c.5791T>C，使該位點的半胱甘酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫彼?p.Cys1931Arg)。在HGMD數(shù)據(jù)庫中并未見相關(guān)文獻(xiàn)報道；dbSNP147數(shù)據(jù)庫、ESP6500siv2_ALL數(shù)據(jù)庫和千人基因(1000g2015aug_ALL)數(shù)據(jù)庫均未見收錄。其父母樣本中未檢測到該變異，因此推測其為新發(fā)突變?；純?、患兒父親、患兒母親的基因檢測結(jié)果見圖2。

A、B、C分別為患兒、患兒父親、患兒母親

3 討 論

3.1 SOTOS綜合征患者的臨床表現(xiàn)

超過90%的SOTOS綜合征患者具有以下臨床特征[3]：①特殊面容，如前額凸出、鼻梁低平、輕度斜視、高腭弓、眼距增寬、眼裂下斜、小下頜、尖下巴及額頂區(qū)毛發(fā)稀疏等；②學(xué)習(xí)障礙，如早期發(fā)育遲緩，輕度至重度智力障礙；③過度生長，如在青春期前，尤其1～6歲，頭圍或身高大于正常同齡兒第97百分位，或平均值的2個標(biāo)準(zhǔn)差；在青春期后，身高增長趨于正常，但大頭畸形非常典型；④骨齡超前。其他臨床表現(xiàn)還有腦室擴大、早期喂養(yǎng)困難、新生兒高膽紅素血癥、肌張力減退、新生兒低血糖、皮膚錯構(gòu)瘤、脊柱側(cè)彎、關(guān)節(jié)過度松弛、扁平足、癲癇、便秘、腫瘤、淋巴水腫、先天性心臟病(動脈導(dǎo)管未閉、室間隔缺損及房間隔缺損等)及泌尿生殖系統(tǒng)異常(膀胱輸尿管反流、隱睪、多囊腎)等[4-9]。成年SOTOS綜合征患者有一個獨特的面部特征，呈方形且突出的下頜。一般成年患者都很健康，僅少數(shù)患者會出現(xiàn)淋巴水腫、牙列不全、聽力喪失、肢體攣縮和震顫等臨床癥狀[10]。此外，SOTOS綜合征患兒易合并孤獨癥、注意力缺陷與多動障礙、焦慮行為以及語言障礙等[11-15]。

本研究報道的該例5月齡的患兒，存在典型的SOTOS綜合征臨床表現(xiàn)，且顱腦MRI信號異常，可能存在神經(jīng)系統(tǒng)異常。因家屬拒絕骨齡檢查，尚不能明確是否存在骨齡超前。該患兒經(jīng)基因檢測，發(fā)現(xiàn)5號染色體q35.3區(qū)出現(xiàn)NSD1基因區(qū)域錯義突變c.5791 T>C，使該位點的半胱甘酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫彼?p.Cys1931Arg)，生物信息學(xué)軟件預(yù)測其致病性很高，此突變點既往未有文獻(xiàn)報道。結(jié)合基因檢測結(jié)果，患兒符合SOTOS綜合征診斷。

3.2 SOTOS綜合征患者基因型與表型的關(guān)系

SOTOS綜合征主要是由于NSD1基因單倍劑量不足所致，包括NSD1基因內(nèi)突變(錯義突變、無義突變、移碼突變等)和5q35微缺失[1,16]。SOTOS綜合征基因型在種族之間存在差異，于歐美國家中，NSD1基因突變型占80%～85%，5q35微缺失型占10%～15%；而在日本患者中，5q35微缺失型占50%以上[1]。本研究中的患兒NSD1基因存在未見報道的雜合突變(c.5791 T>C)，臨床表現(xiàn)與文獻(xiàn)報道相似。中國內(nèi)地共報道了17例SOTOS綜合征患兒，有15例經(jīng)基因檢測確診，其中NSD1基因突變型8例(4例錯義突變，3例移碼突變，1例無義突變)，占47%(8/17)；5q35微缺失型7例，占41%(7/17)，均為散發(fā)病例，未見有家族性報道[17-25]。中國香港地區(qū)報道了36例SOTOS綜合征，26例患兒NSD1基因異常，其中NSD1基因內(nèi)突變型23例，占64%(23/36)，5q35微缺失型只有3例，僅僅占8%(3/36)[26]。按照我國人口數(shù)量，報道的樣本量過小，不能明確我國患者的基因型，說明我國對此類罕見病的臨床認(rèn)識不足。有研究報道5q35微缺失型與NSD1基因突變型之間存在表型差異，與基因突變型相比，5q35微缺失型患者更容易出現(xiàn)學(xué)習(xí)困難及心臟、腎臟異常等問題，而過度生長現(xiàn)象不明顯[27]。在我國報道的17例患兒中，大部分存在特殊面容、過度生長及智力障礙等臨床表現(xiàn)，幾乎所有的患兒顱腦MRI顯示腦室擴大、腦發(fā)育不良，部分患兒合并骨齡超前、低糖血癥、腭裂、新生兒喂養(yǎng)困難、新生兒黃疸等。本研究報道的基因內(nèi)突變型患兒臨床表現(xiàn)與國內(nèi)報道的相符，早期合并喂養(yǎng)困難及新生兒黃疸，無心臟及腎臟異常。在國內(nèi)報道的17例患兒中，有4例患兒合并先天性心臟病或腎臟異常，皆為5q35微缺失型，與既往文獻(xiàn)報道相符，可能微缺失型患兒更易合并心臟及腎臟異常?？德仿返萚17]報道了3例NSD1基因突變型患兒中,有1例患兒無特殊面容及過度生長。趙敏[20]報道了3例SOTOS綜合征患兒，2例NSD1基因突變型無過度生長。孫碧君等[25]報道了2例微缺失型SOTOS綜合征新生兒，1例出生時即表現(xiàn)為過度生長，另1例在隨訪至45個月時出現(xiàn)過度生長，與國外研究有差異，可能與我國樣本量較小有關(guān)系。BOU-ASSI等[28]研究報道了1例以新生兒皮膚松弛癥作為首發(fā)癥狀的SOTOS患兒。SIO等[29]報道了首例SOTOS綜合征合并先天性巨結(jié)腸患兒。SOTOS綜合征新生兒期的癥狀更加不典型，合并罕見臨床癥狀時，可考慮存在基因異常。相關(guān)研究表明，高胰島素血癥是新生兒期SOTOS綜合征患兒的特征性癥狀[30-31]。GRAND等[32]報道了7例合并高胰島素血癥的SOTOS綜合征患兒。在高胰島素血癥或低血糖的背景下，即使無過度生長表現(xiàn)，也可以考慮此病[33]，并應(yīng)進(jìn)行早期的基因診斷，以改善患兒預(yù)后。LACCETTA等[34]報道了1個家系的SOTOS綜合征，該家族3代成員攜帶相同突變位點，先證者具有典型SOTOS綜合征表現(xiàn)，母親與外祖父僅身高大于正常同齡人第97百分位，無其他異常。韓國報道了1對同卵雙生子患兒，2名患兒均為NSD1基因無義突變，先證者存在癲癇發(fā)作、脊柱側(cè)凸、腦室擴大、注意力缺陷、多動障礙等異常的臨床表現(xiàn)，而其胞弟并無上述表現(xiàn)，僅有SOTOS綜合征的典型臨床表現(xiàn)[35]。因此，突變位置與臨床表型之間沒有絕對的相關(guān)性，同一突變位點也可以表現(xiàn)出不同的臨床特征。SOTOS綜合征相關(guān)的臨床特征，可能與基因型無關(guān)，具體機制尚不清楚，有待進(jìn)一步研究。

3.3 SOTOS綜合征的產(chǎn)前診斷及隨訪

如果產(chǎn)前超聲顯示胎兒生長過度、頭顱畸形、羊水過多且合并其他異常，如泌尿系統(tǒng)異常、中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常、頸部透明帶增厚和異常的母體血清篩查結(jié)果，應(yīng)考慮此病，并應(yīng)早期進(jìn)行基因檢測，有助于遺傳診斷和咨詢[36-37]。目前此病尚無特殊治療方法，兒科定期隨訪很重要，以便早期處理并發(fā)癥，提高患兒預(yù)后。