孫 瑩 王春霞 李 磊 段麗芬 王惠萍 王左華 張 霞
昆明市兒童醫(yī)院1.神經(jīng)內(nèi)科,2.神經(jīng)電生理中心(云南昆明 650000)
先天性肌?。╟ongenital myopathies)是一組由基因變異所導(dǎo)致的病程相對靜止的肌肉病,臨床表現(xiàn)為不同程度的肌無力、肌張力低下、運(yùn)動里程碑延遲。此外,脊柱側(cè)凸、漏斗胸、髖關(guān)節(jié)脫位或畸形足也是先天性肌病常見臨床表現(xiàn),患者大多智力正常,中樞神經(jīng)系統(tǒng)通常不受影響,血清中的肌酸激酶水平輕微升高或正常,肌電圖大多顯示肌源性改變,但也可正 常[1]。雖然很多先天性肌病已經(jīng)明確了基因診斷,但更多潛在的致病基因仍有待被發(fā)現(xiàn),現(xiàn)回顧性分析1例ITGA7基因變異致先天性肌病患兒的臨床資料,并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)及已報道病例進(jìn)行討論。
患兒,男,10 歲9 個月。因下蹲困難5 年余,于昆明市兒童醫(yī)院神經(jīng)??崎T診就診?;純?年余前在無明顯誘因下出現(xiàn)下蹲困難,表現(xiàn)為下蹲動作時小腿肌肉及跟腱處強(qiáng)烈的緊縮感,強(qiáng)行下蹲時腳后跟不能著地,影響如廁,但不影響日常活動,可正常行走、跑步、爬樓、上體育課,病情無進(jìn)行性加重,認(rèn)知語言正常,學(xué)習(xí)成績優(yōu)異。神經(jīng)系統(tǒng)查體:神清,對答切題,定向力、計算力正常,顱神經(jīng)檢查無異常,行走時左腳輕微內(nèi)收,下蹲時左右腳間距增大,腳后跟不能著地,跟腱攣縮,踝關(guān)節(jié)背屈輕度受限,腓腸肌無肥大,肌肉容積正常,Gower征陰性,四肢肌張力正常,肌力正常,四肢膝反射正常,巴氏征(-),腦膜刺激征陰性?;純簽镚2P2,足月順產(chǎn),無圍生期缺氧窒息、腦損傷病史,自幼生長發(fā)育正常,父母體健,非近親,無遺傳病家族史。實(shí)驗(yàn)室檢查:血常規(guī)、肝腎心功能、電解質(zhì)、甲狀腺功能、乳酸、銅藍(lán)蛋白,血漿氨無異常,血清肌酸肌酶(creatine kinase,CK)升高286 U/L。頭顱、腰骶椎磁共振成像(MRI)無異常。檢測下肢股神經(jīng)、脛神經(jīng)、腓總神經(jīng)的運(yùn)動傳導(dǎo)速度、潛伏期、復(fù)合肌肉動作電位波幅、F波,結(jié)果均未見異常。針極肌電圖檢查雙層脛前肌、腓腸肌、股四頭肌肌電,發(fā)現(xiàn)輕收縮雙側(cè)脛前肌MUAP波幅降低,時限縮短,多相電位顯著增多,大力收縮呈病例性干擾相,呈肌源性損害 表現(xiàn)。
患兒起病緩慢、病程長,臨床表現(xiàn)不典型,以下蹲時姿勢異常及血清CK 輕度增高為主要表現(xiàn),肌電圖提示肌源性損害表現(xiàn),考慮肌病可能,家長拒絕完善肌肉活檢,故為進(jìn)一步明確診斷,經(jīng)患兒家屬知情同意,用乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管抽取患兒及父母外周靜脈血各3 mL,混勻后置-80 ℃冰箱保存送北京康旭醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所有限公司進(jìn)行醫(yī)學(xué)全外顯子檢測行醫(yī)學(xué)全外顯子檢測。發(fā)現(xiàn)患兒的ITGA7基因存在c.1100dupG純合移碼變異,受檢者其父母該位點(diǎn)均為雜合子,檢測結(jié)果經(jīng)Sanger 測序驗(yàn)證(圖1)。該變異不屬于多態(tài)性變化,在人群中發(fā)生的頻率極低(所參考數(shù)據(jù)庫:1000Genomes、dbSNP),美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)會(ACMG)評分為PVS1、PM2、PP5,為致病性變異,該變異尚未見文獻(xiàn)報道。結(jié)合臨床表現(xiàn),患兒診斷為 ITGA 7 缺乏相關(guān)先天性肌病,遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
圖1 ITGA7 基因Sanger 測序圖
整合素是一組異二聚體膜糖蛋白受體,介導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞骨架蛋白間的聯(lián)系[2]。整合素α 7 β 1就是其中一種表達(dá)于骨骼肌的跨膜層粘連蛋白受體,與層粘連蛋白α2鏈(laminin alpha-2 chain,LAMA2)及抗肌萎縮蛋白-糖蛋白復(fù)合物結(jié)合,提供肌肉纖維和基底膜之間的機(jī)械連接,發(fā)揮各種功能,如肌細(xì)胞的遷移和增殖、神經(jīng)肌肉和肌腱連接的形成,以及對產(chǎn)生收縮力至關(guān)重要的肌肉纖維的“黏合”等。整合素α7β1功能的改變與多種肌病相關(guān)[2]。
ITGA7主要在肌腱膜連接處表達(dá),由ITGA7基因編碼,ITGA7基因變異可引起ITGA7缺乏,導(dǎo)致先天性肌病[3]。
1995年,人類ITGA7基因被發(fā)現(xiàn)并定位于染色體12 q 13[4]。ITGA 7基因由至少27 個外顯子組成,跨越約22.5 kb的區(qū)域。1997年,Mayer等[3]在小鼠種系中產(chǎn)生了ITGA7基因的一個空等位基因,變異純合子小鼠出生后不久出現(xiàn)肌無力表現(xiàn),超微結(jié)構(gòu)上,肌纖維的肌腱連接失去交錯,肌絲從肌膜上縮回,肌腱連接功能受損,證實(shí)了ITGA7基因變異可引起肌纖維結(jié)構(gòu)及功能的破壞。
已有大量研究證實(shí)ITGA 7在其他常見肌營養(yǎng)不良發(fā)生發(fā)展中的作用。LAMA 2基因變異致 LAMA 2 缺乏是臨床最常見的先天性肌營養(yǎng)不良,可引起嚴(yán)重肌張力減退、肌無力、關(guān)節(jié)攣縮、認(rèn)知障礙等,在其患者及動物模型中發(fā)現(xiàn),ITGA7表達(dá)也顯著下降,推測ITGA 7 的功能障礙是導(dǎo)致LAMA 2 嚴(yán)重表型的基 礎(chǔ)[5]。杜氏肌營養(yǎng)不良(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是兒童期最常見的進(jìn)行性肌營養(yǎng)不良,由DMD基因產(chǎn)物抗肌萎縮蛋白丟失所致,在DMD 患者和其大鼠模型中可以看到ITGA 7 介導(dǎo)的細(xì)胞外基質(zhì)連接增強(qiáng),一定程度上彌補(bǔ)了抗肌萎縮蛋白缺失導(dǎo)致的的肌肉完整性破壞,因此,ITGA7被認(rèn)為是DMD癥狀的重要調(diào)節(jié)器[6]。有學(xué)者通過過度表達(dá)ITGA7來替代抗肌萎縮蛋白的缺失,以此來治療DMD,被證明是一種治療DMD的前景[7]。
雖然ITGA 7 的功能及其在常見肌營養(yǎng)不良發(fā)生發(fā)展中的作用已被熟知,但I(xiàn)TGA 7 缺陷本身引起的先天性肌病卻非常罕見。截止2020 年12 月,共報道ITGA 7基因變異相關(guān)病例5 例[8-11],結(jié)合本例共6 例患者,共發(fā)現(xiàn)ITGA7基因6種不同變異類型,其中,內(nèi)含子區(qū)剪切變異2個,外顯子區(qū)移碼變異2個、錯義變異2 個(表1)。6 例患者中3 例患者病情相對穩(wěn)定,均因運(yùn)動發(fā)育落后或步態(tài)異常而就診,另外3 例患者病情呈進(jìn)展性,以肌無力、肌張力減低為主要表現(xiàn),其中2 例生后不久起病,1 例因呼吸衰竭死亡,1 例合并左心室非壓實(shí)性心肌病并因心源性因素死亡。此外,先天性髖關(guān)節(jié)脫位、斜頸、脊柱側(cè)彎、關(guān)節(jié)攣縮也是其常見臨床表現(xiàn),ITGA7基因變異相關(guān)肌病患者認(rèn)知功能多正常,所有患者CK均輕度增高(163~528 U/L),見表2。
表1 ITGA7基因變異相關(guān)病例的基因型
表2 ITGA7基因變異相關(guān)病例臨床表型
1998年在117例原因不明的先天性肌病和先天性肌營養(yǎng)不良患者的肌肉活檢中檢測ITGA7的表達(dá),首次發(fā)現(xiàn)3 例ITGA 7基因變異所致肌病患者[8],3 例患者肌肉ITGA7表達(dá)顯著下降,肌肉病理可見輕度的肌肉纖維大小的變化,I型纖維占優(yōu)勢,很少或沒有肌纖維的壞死和再生,與動物實(shí)驗(yàn)[3]的結(jié)果相似,故認(rèn)為ITGA7基因相關(guān)疾病應(yīng)該被稱為先天性肌病而不是先天性肌營養(yǎng)不良(congenital muscular dystrophy)。先天性肌病病程相對靜止,肌肉病理以肌纖維結(jié)構(gòu)異常為主,很少見到肌肉壞死或再生[1],而先天性肌營養(yǎng)不良肌無力常為進(jìn)展性,肌肉活檢可見肌纖維壞死和再生、脂肪侵潤等[12]。但隨后對其中1例患者的長達(dá)10年的隨訪提示病情呈進(jìn)展性[9],患兒肌無力逐漸加重,最終失去行走能力。另有報道1 例ITGA 7基因錯義變異c.1969 C>G(Arg 657 Gly)患者,生后即出現(xiàn)呼吸肌無力,因呼吸衰竭死亡,肌肉活檢可見肌纖維壞死,符合先天性肌營養(yǎng)不良表現(xiàn)[10]。故ITGA7基因變異相關(guān)疾病的分類及命名還有爭議,本例患兒病情穩(wěn)定,肌無力輕,以輕度跟腱攣縮及輕度肌酶升高為主要表現(xiàn),應(yīng)診斷為先天性肌病。
CK 異常升高常提示肌膜通透性的破壞,是臨床輔助診斷肌肉病的敏感指標(biāo),先天性肌病患者CK 通常輕度升高或正常,而CK 升高5 倍以上需要高度警惕肌營養(yǎng)不良[12]。在已報道的ITGA 7 缺乏患者中,無論病情穩(wěn)定或進(jìn)展,肌酶均呈現(xiàn)正?;蜉p度增高(163~528 U/L),為其特征性表現(xiàn)。此外,肌酶輕度增高還可見于藥物、炎癥、運(yùn)動、驚厥發(fā)作等,因此,診斷時還需要根據(jù)病史、其他臨床表現(xiàn)做相應(yīng)的鑒 別診斷。
2013年,意大利學(xué)者報告了一個家系[11],先證者發(fā)現(xiàn)了兩個不同基因的純合錯義變異,即肌球蛋白重鏈7B (MYH7B)和ITGA7,該患者既有MYH7B基因變異相關(guān)左心室非壓實(shí)性心肌病表現(xiàn),又存在先天性肌病表現(xiàn),股四頭肌活檢顯示1型纖維占多數(shù),其平均直徑比2 型纖維小,這些發(fā)現(xiàn)與先天性纖維型不均衡(congenital fiber type disproportion,CFTD)表現(xiàn)一致。CFTD 是先天性肌病的一種,臨床表現(xiàn)與許多其他先天性肌病相似:在兒童和青少年時期,肌肉無力通常相對穩(wěn)定或緩慢發(fā)展,輕度跟腱攣縮多見。本文所報道病例肌無力表現(xiàn)不明顯,進(jìn)展緩慢,以下蹲困難為主要臨床表現(xiàn),且在下蹲時跟腱牽拉受限,推測與輕度跟腱攣縮相關(guān),故本文所報道病例是否為CFTD表型尚需要進(jìn)一步的肌肉活檢確定。
和其他先天性肌病相似,對ITGA7基因變異相關(guān)肌病的治療主要是針對肌無力所引起的并發(fā)癥給予支持和對癥治療。
綜上,ITGA 7相關(guān)肌病輕重不一,輕者為先天性肌病樣表現(xiàn),肌無力輕,進(jìn)展緩慢,以運(yùn)動發(fā)育落后、步態(tài)異常等為主要表現(xiàn),重者呈先天性肌營養(yǎng)不良樣表現(xiàn),出生時即表現(xiàn)為嚴(yán)重肌張力低下、肌無力,病情進(jìn)展快,但無論輕重,所有患者肌酶均僅為輕度增高,甚至正常。由于ITGA7基因變異相關(guān)肌病已報道病例數(shù)極少,還需要更多的研究及對患者的長期隨訪來闡述其臨床特點(diǎn)及轉(zhuǎn)歸。本病例為國內(nèi)首次報道的ITGA 7基因變異相關(guān)肌病,通過這個病例,讓我們認(rèn)識到了ITGA7在肌纖維結(jié)構(gòu)及功能中的作用,以及其基因變異后致先天性肌病的臨床表現(xiàn),當(dāng)臨床上遇到CK值輕中度增高,表現(xiàn)為肌病的患者,需考慮到該病的可能,完善基因檢查可幫助確診。