KMT2D基因致病變異致Kabuki綜合征新生兒14例病例系列報告并文獻復(fù)習

陳曉青 胡黎園 王來栓 程國強 曹 云 陳 超 王慧君 周文浩 楊 琳

Kabuki綜合征(KS，MIM：147920，300867)又稱歌舞伎綜合征，是一種罕見的多發(fā)畸形綜合征， 發(fā)病率為1/32 000，1981年由日本學者首次提出[1]。該病的主要臨床表現(xiàn)為特殊面容、骨骼異常、皮紋異常、智力障礙等，目前已知的遺傳性致病原因包括KMT2D基因和KDM6A基因突變，其中KMT2D基因致病變異約占75%，為常染色體顯性遺傳方式[2]。KMT2D基因編碼組蛋白H3賴氨酸4(H3K4)甲基轉(zhuǎn)移酶，該酶通過調(diào)控轉(zhuǎn)錄激活參與調(diào)控胚胎生長發(fā)育相關(guān)基因，從而影響各器官正常生長發(fā)育[3]。有動物實驗表明，KMT2D基因敲除可出現(xiàn)顱面異常[4]、心臟結(jié)構(gòu)缺陷[5]、代謝異常[6]等表型，造成胚胎發(fā)育異常。目前該病的診斷主要依靠特征性臨床表現(xiàn)，但在新生兒期患兒的面部特征并不明顯，智力、發(fā)育障礙等表型在兒童期才逐漸顯現(xiàn)，因此該病在新生兒期的診斷率較低[7]。本文回顧性分析復(fù)旦大學附屬兒科醫(yī)院(我院)通過高通量測序分析檢測的KMT2D基因相關(guān)致病變異致Kabuki綜合征患兒的臨床信息和基因檢測結(jié)果，并進行文獻復(fù)習，總結(jié)KMT2D基因突變所致Kabuki綜合征新生兒期的主要臨床表現(xiàn)，并提出遺傳篩查指征，以提高該病在新生兒期的診斷率，便于早期干預(yù)和疾病管理。

1 方法

1.1 病例納入標準 我院NICU參與“新生兒基因組計劃”、檢測到KMT2D基因致病/可疑致病變異且出現(xiàn)已報道Kabuki綜合征相關(guān)臨床表型的患兒。

“新生兒基因組計劃”于2016年1月啟動，通過對NICU患兒進行基因高通量測序分析，構(gòu)建中國新生兒基因組數(shù)據(jù)庫，建立新生兒遺傳病基因檢測標準?！靶律鷥夯蚪M計劃”納入標準為：①NICU新生兒期患兒；②存在多臟器結(jié)構(gòu)畸形或功能缺陷；③常規(guī)治療效果不佳；④存在無法用現(xiàn)有診斷明確解釋的癥狀及體征。

1.2 高通量測序分析 本文病例血標本處理、測序、變異分析和結(jié)果解讀均參照我院分子診斷中心建立的高通量測序數(shù)據(jù)分析和臨床診斷流程2.0[8]。采集外周靜脈血，使用天根生化科技(北京)有限公司血液基因組DNA提取試劑盒進行DNA提取，使用Nano Drop紫外分光光度儀測定其濃度。

1.3 臨床資料提取 從我院病歷系統(tǒng)提取患兒臨床信息：性別、主訴、出生史、臨床發(fā)現(xiàn)、基因檢測送檢年齡、診斷等信息。

1.4 文獻檢索及篩選 檢索PubMed、萬方、維普和中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫，以“Kabuki syndrome”、“KMT2DORMLL2”為英文關(guān)鍵詞，以“Kabuki綜合征或歌舞伎綜合征”、“KMT2D或MLL2”為中文關(guān)鍵詞，檢索時間為2010年10月20日至2020年10月20日，通過閱讀摘要和全文篩選出KMT2D基因相關(guān)Kabuki綜合征病例系列報告的文獻，以及KMT2D基因相關(guān)Kabuki綜合征新生兒期病例表型描述的文獻。

1.5 文獻納入排除標準 ①基因檢測結(jié)果僅為致病或可能致病的KMT2D基因變異的Kabuki綜合征，②臨床表型描述中包括新生兒期表型。

1.6 文獻排除標準 基礎(chǔ)研究、綜述、指南、單表型研究、KMT2D基因致腫瘤。

1.7 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件進行臨床資料的描述性分析。正態(tài)分布的計量資料以xˉ±s表示，非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)表示。計數(shù)資料以n(%)表示，使用卡方檢驗比較發(fā)生率的差異，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 基因檢測結(jié)果 符合本文病例納入標準的新生兒14例，男9例(64.3%)，女5例；早產(chǎn)2例。其中10例行panel測序，4例行WES測序。圖1顯示，共檢測出KMT2D基因的14個變異位點，其中已知致病變異5個，新發(fā)致病變異9個；移碼突變9個，錯義突變2個，無義突變2個，剪接變異1個。5例進行了家系驗證，均為新發(fā)突變。

圖1 KMT2D基因致病變異分布

2.2 臨床特征 圖2顯示，14例新生兒中，面容異常9例，包括腭裂2例(例1和10)，例4既有小下頜畸形也有前額突出, 大耳廓4例(例8、9、12和14)，耳外形畸形2例(例2和7)；肌張力異常7例(例3～5、7、8、10和11)；聽力異常3例(例8、11、12)；腎臟異常6例(例1、3、4、5、8和11)：多囊腎2例，位置異常2例，左腎偏小1例，馬蹄腎1例；心臟異常6例：例1動脈導(dǎo)管未閉(PDA)和卵圓孔未閉(PFO)、例3 PDA和房間隔缺損(ASD)，例4 ASD和PDA，例5主動脈縮窄(CoA)和PFO，例8 ASD，例13 CoA；內(nèi)分泌異常6例：低血糖癥3例(例4～6)，低血糖癥伴甲狀腺功能減退1例；胰島素水平未測，甲狀腺素異常3例(例3、5和7)；骨骼畸形5例(例7、8、10、11和14)；例5喂養(yǎng)困難。

2.3 文獻檢索結(jié)果 共檢索到KMT2D基因相關(guān)Kabuki綜合征文獻177篇，56篇[1, 2, 7, 9-61]進入本文分析。

圖2 KMT2D基因相關(guān)Kabuki綜合征新生兒期表型特征總結(jié)

新生兒期診斷Kabuki綜合征，提取新生兒期出現(xiàn)的所有臨床表型；非新生兒期診斷Kabuki綜合征，同時提取在新生兒期和非新生兒期發(fā)現(xiàn)的臨床表型。需要說明的是，非新生兒期描述但新生兒期未提及的面容異常、耳部外形異常不被統(tǒng)計，但非新生兒期出現(xiàn)的疾病，可以溯源到新生兒期檢測即可發(fā)現(xiàn)，納入統(tǒng)計(如先天性心臟病)。56篇文獻共提取到441例診斷Kabuki綜合征患兒的臨床表型。

綜合本文總結(jié)的病例(455例)臨床表型，圖2顯示，(1)肌張力異常111/127例(80.1%)，其中肌張力增高文獻匯總中2例，本文病例1例，且均有圍生期缺氧缺血病史；(2)骨骼異常196/285例(68.8%)，主要表現(xiàn)為先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良、手指第五指短指畸形、關(guān)節(jié)活動過度和脊柱畸形；(3)面容異常30/44例(68.1%)；(4)喂養(yǎng)困難98/150例(65.3%)；(5)心臟異常187/383例(48.8%)；(6)低血糖癥25/56例(44.6%)；(7)聽力異常56/148例(37.8%)；(8)腎臟輸尿管異常109/307例(35.5%)，主要表現(xiàn)為馬蹄腎、異位腎、小腎畸形、輸尿管重復(fù)畸形和腎發(fā)育不全；(9)眼睛異常29/96例(30.2%)，主要表現(xiàn)為斜視、視神經(jīng)盤異常、先天性白內(nèi)障和眼眶囊腫，本文病例未記錄此表型；(10)甲狀腺激素異常19/71例(26.8%)，其中甲狀腺激素增高文獻匯總2例，本文報告1例，余均為甲狀腺功能減退；(11)膽道閉鎖4/29例(13.8%)，本文病例未記錄此表型。

2.4 Kabuki綜合征診斷標準在新生兒期診斷評估 Kabuki綜合征2018年國際診斷共識[62]提出：對于任何年齡段的男性或女性患者，患有嬰兒性肌張力減退、發(fā)育遲緩和/或智力低下且符合以下1項或2項指標。(1)致病或可能致病的KMT2D或KDM6A基因變異。(2)患者任何階段出現(xiàn)典型面部特征長瞼裂伴下眼瞼1/3外翻和如下中的≥2項表現(xiàn)：①拱形且寬的眉毛伴外1/3缺失或稀疏；②鼻柱短小伴扁鼻尖；③大且突出的杯狀耳；④持續(xù)性胎兒指墊。據(jù)此對本文總結(jié)的病例(455例)進行評估：肌張力減退符合率77.2%(98/127)，文獻匯總符合率81.4%(92/113)，本文病例符合率42.9%(6/14)，新生兒期無法判斷診斷標準中的發(fā)育遲緩、智力低下和持續(xù)性胎兒指墊。面容異常符合率0.2%(1/441),本文病例無此表現(xiàn)描述，診斷標準中的面容異常在新生兒期難以識別。

2.5KMT2D相關(guān)Kabuki綜合征新生兒期篩查指征 由于Kabuki綜合征2018年國際診斷共識不適用新生兒期Kabuki綜合征的診斷，綜合本文總結(jié)的病例(455例)的臨床表型，提出以下遺傳篩查指征：①肌張力異常占87.4%；②骨骼異常(關(guān)節(jié)活動過度/手指第五指短指畸形/先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良)占68.8%；③喂養(yǎng)困難占65.3%；④心臟異常占48.8%；⑤低血糖癥占44.6%；⑥聽力異常占37.8%。

3 討論

KMT2D基因位于12q13.12，全長36.3 kb，共包含54個外顯子，該基因突變?yōu)镵abuki綜合征的主要致病原因。Kabuki綜合征的診斷主要依靠典型的臨床特征[62]：以長瞼裂伴下眼瞼1/3外翻為主要特征的面容異常，生長發(fā)育落后，智力障礙，心臟、腎臟等器官先天性異常等。由于該綜合征可識別典型面部特征的出現(xiàn)時間多在3～12歲，早期患兒的面部異常不易識別，青春期下眼瞼外翻表型可能消失；發(fā)育遲緩表型出現(xiàn)較晚且對患兒造成嚴重后果，因此總結(jié)Kabuki綜合征新生兒期表型，提出新生兒期篩查指征對于Kabuki綜合征早期診斷和干預(yù)尤為重要。

肌張力異常和喂養(yǎng)困難表型在新生兒期發(fā)現(xiàn)比例高，分別為87.4%和65.3%。肌張力低下可造成患兒吮吸、吞咽功能下降，進而造成喂養(yǎng)困難。圍生期缺氧缺血也可導(dǎo)致新生兒肌張力異常，需結(jié)合病史和影像學檢查進一步鑒別診斷。Kabuki綜合征2018年國際診斷共識中，嬰兒期肌張力低下是診斷標準之一，其體征在新生兒期較早出現(xiàn)且易于識別，因此有必要將肌張力異常、喂養(yǎng)困難納入Kabuki綜合征新生兒期篩查指征。

先天性心臟病表型在新生兒期發(fā)現(xiàn)比例為48.8%，由于心臟異常在新生兒期較易識別，因此將其納入Kabuki綜合征新生兒期篩查指征?；純盒呐K異常表型主要為PFO、PDA、ASD和CoA，也有主動脈瓣反流、二尖瓣反流報告，多為心臟聽診和心臟超聲檢查發(fā)現(xiàn)，患兒無呼吸窘迫、心臟衰竭等嚴重先天性心臟病臨床表現(xiàn)，但少數(shù)患兒存在反復(fù)肺部感染。早期識別患兒心臟異常有助于早期手術(shù)治療，防止造成不良預(yù)后。

低血糖癥在Kabuki綜合征新生兒期發(fā)現(xiàn)比例為44.6%，常表現(xiàn)為反復(fù)發(fā)作的低血糖癥，伴隨胰島素水平過高，對二氮嗪治療反應(yīng)較好，臨床診斷為高胰島素性低血糖癥；也有少數(shù)報告低血糖癥伴隨生長激素低下，患兒青春期出現(xiàn)身材矮小等生長激素缺乏臨床表現(xiàn)，臨床診斷為生長激素缺乏性低血糖癥[12]。嚴重的低血糖癥患兒可出現(xiàn)反應(yīng)低下、多汗、皮膚蒼白，持續(xù)和反復(fù)發(fā)作可引起中樞神經(jīng)、視神經(jīng)損害，造成不良預(yù)后。因此建議Kabuki綜合征患兒進行持續(xù)的血糖監(jiān)測，以便及時識別不易察覺的低血糖并及時治療，防止持續(xù)性低血糖造成的神經(jīng)系統(tǒng)影響。

面容異常為Kabuki綜合征最典型的臨床表現(xiàn)。Kabuki綜合征2018年國際診斷共識[62]中特別提出瞼裂的標準測量方法：檢查者與患兒坐于同一水平線，患兒頭部保持中立位置，眼睛視向天花板，進而測得內(nèi)眥到外眥的距離。新生兒期面容異常尚未表現(xiàn)或不易識別，因其不影響一般生命體征常被忽略，且新生兒難以配合醫(yī)師進行標準測量，因此新生兒的長瞼裂表型判斷困難，不易標準化。

由于高通量測序分析非新生兒常規(guī)檢查項目，因此依靠Kabuki綜合征2018年國際診斷共識中提出的臨床表型在新生兒期完成Kabuki綜合征診斷十分困難。本文綜合總結(jié)的455例臨床表型，提出Kabuki綜合征遺傳篩查指征：肌張力異常，骨骼異常：關(guān)節(jié)活動過度/手指第五指短指畸形/先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良，喂養(yǎng)困難，心臟異常，低血糖癥，聽力異常。當出現(xiàn)上述癥狀和體征時，應(yīng)高度懷疑KMT2D基因相關(guān)Kabuki綜合征可能性，進行遺傳學評估和干預(yù)。