梁錦堅 李謙華 鄒瑤瑤 鄭東輝 戴冽 蔡小燕
多囊腎病(polycystic kidney disease,PKD)是基因突變引起的遺傳性腎病,以腎囊腫進行性增大、增多以及破壞腎臟正常結(jié)構(gòu)為主要病理特征,是終末期腎?。╡nd stage renal disease,ESRD)病因之一。PKD 分為常染色體顯性多囊腎?。╝utosomal dominant polycystic kidney disease,ADPKD)及常染色體隱性多囊腎病(autosomal recessive polycystic kidney disease,ARPKD)[1]。
高尿酸血癥(hyperuricemia,HUA)是痛風(fēng)發(fā)生發(fā)展的基礎(chǔ)。約2/3 尿酸經(jīng)腎臟排泄,1/3 經(jīng)腸道排泄,尿酸生成過多和(或)尿酸排泄減少可導(dǎo)致HUA。青少年原發(fā)性HUA 病因包括代謝綜合征、遺傳因素、生活習(xí)慣等;繼發(fā)性HUA 的病因包括血液病或惡性腫瘤放化療后導(dǎo)致尿酸生成過多,或慢性腎臟病、腎功能不全以及藥物等因素尿酸排泄減少。
本文報道一例攜帶PKHD1 新突變的ARPKD合并痛風(fēng)的青少年女性病例,提高對ARPKD 的認識,探討特殊類型HUA 及痛風(fēng)的診斷思路。
1.1 一般資料先證者為2019 年9 月在中山大學(xué) 孫逸仙紀念醫(yī)院風(fēng)濕科住院的患者。家系成員包括先證者父親及母親。本研究為臨床病例觀察,經(jīng)中山大學(xué)孫逸仙紀念醫(yī)院倫理委員會批準(SYSEC?KY?KS?022),家系成員均知情同意并簽署基因檢測知情同意書。
1.2 研究方法(1)收集先證者及其父母臨床表現(xiàn)、體格檢查、實驗室及相關(guān)輔助檢查資料。對先證者進行長期隨訪,收集臨床表現(xiàn)及輔助檢查資料。(2)致病基因分析:采集先證者及其父母外周靜脈血3 ml,經(jīng)EDTA 抗凝后送邁基諾(MyGenos?tics)公司檢測。采用二代測序(next generation se?quencing,NGS)對患者的標(biāo)本全外顯子基因檢測,對NGS篩查的可疑基因突變位點,應(yīng)用一代測序技術(shù)在患者及其父母樣本中進行驗證,對家系表型和基因型進行共分離研究。采用SIFT、PolyPhen?2、PROVEAN、MutationTaster 等生物信息學(xué)蛋白功能預(yù)測軟件分別對新發(fā)現(xiàn)的突變進行功能預(yù)測,根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)會(ACMG)指南對突變進行評級。(3)文獻檢索及復(fù)習(xí):以“多囊腎?。╬olycystic kidney disease)”與“高尿酸血癥(hyperuricemia)”為關(guān)鍵詞組合在萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺、CNKI 及PubMed 檢索相關(guān)文獻,檢索日期為2010 年1 月1 日至2021 年7 月1 日,總結(jié)多囊腎病患者尿酸代謝情況及血尿酸水平對多囊腎病的腎功能影響。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 25.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析,計數(shù)資料描述形式為例(%)。
2.1 臨床資料先證者女,13 歲,因“發(fā)現(xiàn)海綿腎及血尿酸升高9 年,發(fā)作性關(guān)節(jié)痛1 次”于2019 年9 月入院?;颊? 年前因“腹部包塊”在中山大學(xué)孫逸仙紀念醫(yī)院兒科住院,腹部超聲及MR 均提示雙腎海綿腎樣改變。生化:血肌酐(SCr)72 μmol/L,血尿酸(SUA)441 μmol/L。尿常規(guī):LEU 3+,WBC 106 個/μl。診斷為雙側(cè)多囊腎并尿路感染,抗感染治療并復(fù)查尿常規(guī)好轉(zhuǎn)后出院。2019 年7 月因右踝關(guān)節(jié)腫痛1 周、血尿酸715 μmol/L 到風(fēng)濕科門診就診,查體:右側(cè)踝關(guān)節(jié)腫脹,皮溫稍高,伴壓痛,局部無皮下結(jié)節(jié)。雙腎區(qū)無叩痛。泌尿系超聲示:雙腎彌漫性腎損害改變,右腎竇分離擴張,右腎輕度積水。2019 年6 月起予別嘌醇0.1 qd 口服治療,2 月后增加至0.25 g qd。為明確高尿酸血癥原因收入院。查體:血壓106/72 mmHg,身高153 cm,體重40 kg,BMI 17.08 kg/m2,發(fā)育正常,心肺腹及四肢關(guān)節(jié)查體未見異常。輔助檢查:生化:SUA 561 μmol/L,SCr 89 μmol/L(1.006 mg/dL)。尿常規(guī):比重1.012,pH 6.0,紅細胞121 個/μl,白細胞15 個/μl。尿肌酐(UCr)6.4 mmol/L,尿尿酸(UUA)966 μmol/L。eGFR(Schwartz 公式)=0.55×身高(cm)/血肌酐(mg/dL)=0.55×153 cm/1.006 mg/dL=83.64 ml/min/1.73 m2。尿酸排泄分數(shù)(FEUA)=尿酸清除率/肌酐清除率×100%=(UUA/SUA)/(SCr/UCr)×100%=2.39%,F(xiàn)EUA<7%。既往史:否認高血壓、糖尿病等慢性病史。月經(jīng)史:12 歲月經(jīng)來潮,平素月經(jīng)規(guī)律。
2.2 家系調(diào)查先證者為獨生女,父母非近親結(jié)婚。父母無早發(fā)HUA、痛風(fēng)病史,無多囊腎病史。
2.3 基因檢測情況家屬簽署知情同意書,取患者及其父母靜脈血送檢,采用全外顯子及Sanger測序驗證進行相關(guān)基因分析?;颊呋驕y序發(fā)現(xiàn)PKHD1 基因存在c.11314C>T 及c.4394T>G 突變兩個雜合突變:(1)c.11314C>T(p.R3772X)為無義突變,在正常人群數(shù)據(jù)庫中的頻率為0.00060,為低頻變異,HGMD 數(shù)據(jù)庫已有該位點與多囊腎相關(guān)性的報道,ClinVar 數(shù)據(jù)庫對該位點的常染色體隱性多囊腎病致病性判斷為致病性/可能致病性變異。根據(jù)ACMG 指南,該變異判定為致病性變異(PVS1+PS1+PM2)。(2)c.4394T>G(p.V1465G)為錯義突變,在正常人群數(shù)據(jù)庫中的頻率為0,為低頻變異(PM2),HGMD 數(shù)據(jù)庫未有該位點的相關(guān)性報道,ClinVar 數(shù)據(jù)庫無該位點致病性分析結(jié)果;PolyPhen?2 分析示該突變可能有害(預(yù)測分數(shù)0.830,靈敏度0.74,特異度0.88),SIFT 分析示該突變有害(預(yù)測分數(shù)0.003,截斷值0.05),PROVEAN分析示該突變有害(預(yù)測分數(shù)-4.99,截斷值-2.5),MutationTaster 分析示該突變可能無害(PP2)。
經(jīng)家系驗證分析,先證者之母攜帶c.11314C>T(p.R3772X)位點變異(圖1),先證者之父攜帶c.4394T>G(p.V1465G)位點變異(圖2),家系基因檢測結(jié)果證實突變和家系內(nèi)患者共分離(PP1),c.4394T>G(p.V1465G)與前述致病突變c.11314C>T(p.R3772X)組成復(fù)合雜合(PM3),符合常染色體隱性遺傳模式(PP4)。根據(jù)ACMG 指南,c.4394T>G(p.V1465G)判定為可能致病的變異(PM2+PM3+PP1+PP3+PP4)。
圖1 先證者及其母親PKHD1 基因存在c.11314C>T(p.R3772X)突變
圖2 先證者及其父親PKHD1 基因存在c.4394T>G(p.V1465G)突變
2.4 隨訪完善基因測序后診斷為:(1)常染色體隱性多囊腎?。唬?)繼發(fā)性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。繼續(xù)予別嘌醇減少尿酸生成,別嘌醇劑量逐漸增加至0.5 g qd,隨訪1 年血尿酸可維持低于360 μmol/L,無關(guān)節(jié)腫痛發(fā)作,血肌酐、尿素氮及尿常規(guī)未見異常,監(jiān)測血壓未見異常。
2.5 文獻復(fù)習(xí)檢索到中文文獻2 篇[2,3],英文文獻4 篇[4?7]。除文獻[4]外,其他文獻PKD 病例的診斷依據(jù)為影像學(xué)及家族史,無基因檢測結(jié)果,文獻[3?7]納入的PKD 均為ADPKD。PKD 患者HUA 發(fā)生率、血尿酸水平與腎功能水平的關(guān)系見表1。
表1 PKD 與HUA 的文獻復(fù)習(xí)
ARPKD 又稱嬰兒型多囊腎,在胎兒期或新生兒期通過超聲發(fā)現(xiàn)腎臟增大伴回聲增強以及皮髓質(zhì)界限不清。PKHD1 為ARPKD 的主要致病基因,其編碼的纖維囊蛋白(Fribrocystin/Polyductin,PFC)主要在腎上皮細胞和膽管細胞中表達[1],F(xiàn)PC 缺陷可導(dǎo)致腎小管、膽管囊性擴張及纖維化。30%?40%的ARPKD 患兒在新生兒期因肺功能發(fā)育不全死亡,存活患兒可出現(xiàn)尿液濃縮功能減退、電解質(zhì)紊亂、代謝性酸中毒及高血壓等癥狀,腎功能隨年齡增長進行性惡化,最終導(dǎo)致ESRD[1]。ARPKD 臨床表現(xiàn)及病程進展差異較大,圍產(chǎn)期、新生兒、嬰兒、青少年及成人均可發(fā)病,圍產(chǎn)期發(fā)病的患兒結(jié)局較差、死亡率高,新生兒期存活的患兒1 年及10 年生存率超過80%,大部分死亡病例發(fā)生在1 歲以內(nèi)。部分PKHD1 基因變異類型與臨床表型存在一定關(guān)聯(lián),雙等位基因均為截短突變的患者腎臟受累更嚴重,存活患兒至少攜帶一個非截短突變[8]。本例患者兒童期超聲已發(fā)現(xiàn)多囊腎病改變,經(jīng)全外顯子及Sanger 測序驗證證實為PKHD1 基因突變所致ARPKD,突變類型為無義突變/錯義突變雜合子,目前eGFR 正常,腎臟病變進展較緩慢,血壓正常,暫未發(fā)現(xiàn)膽管擴張、肝硬化等其他相關(guān)病變。大部分ARPKD 基因型和臨床表型難以關(guān)聯(lián),故目前仍不建議用具體的基因型來估測臨床表型[1]。
過去原發(fā)性HUA及痛風(fēng)以中老年男性多見,近年來由于生活水平提高及生活方式改變,HUA及痛風(fēng)的發(fā)病呈年輕化的趨勢。2015 年我國一項納入15 省份成年居民的HUA 患病狀況調(diào)查研究[9]表明其患病率為9.8%,男性血尿酸水平及HUA 發(fā)生率均顯著高于女性,女性血尿酸水平及HUA患病率隨年齡增長呈升高的趨勢。雌激素通過調(diào)節(jié)腎臟轉(zhuǎn)運蛋白促進尿酸清除,還可以通過低氧條件下抑制黃嘌呤氧化酶及維持脂質(zhì)代謝穩(wěn)定等途徑減少尿酸生成[10],故女性在絕經(jīng)期前發(fā)生HUA的比例低于男性。青少年HUA 發(fā)生率及性別分布情況與成人類似,于麗華等[11]對7~15歲青少年兒童進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)HUA 發(fā)生率為10.7%,男性HUA 發(fā)生率顯著高于女性。肥胖及不健康的飲食習(xí)慣是導(dǎo)致學(xué)齡兒童原發(fā)性高尿酸血癥的原因之一[12]。本例患者為青少年女性,自幼發(fā)現(xiàn)血尿酸升高,無肥胖、血脂異常等代謝綜合征的表現(xiàn),全外顯子測序未發(fā)現(xiàn)糖原累積癥Ia、Lesch Nyhan 綜合征、家族性青少年高尿酸性腎?。╢amilial juvenile hyperuricemic nephropa?thy,F(xiàn)JHN)、髓質(zhì)囊性腎?。╩edullary cystic kidney disease,MCKD)等與HUA相關(guān)的遺傳性疾病相關(guān)的突變位點,但發(fā)現(xiàn)PKHD1 突變,結(jié)合其腎臟超聲改變及家系資料,符合ARPKD診斷。
尿酸隨血液進入腎小球時,幾乎全部由腎小球濾過,大部分被近端腎小管重吸收,最后由遠曲小管分泌而隨尿排出。當(dāng)腎臟存在病變時,尿酸經(jīng)腎臟排泄相應(yīng)減少。國內(nèi)外尚無針對ARPKD 患者尿酸代謝及痛風(fēng)發(fā)病情況的研究,大部分為研究納入的病例為ADPKD,一方面可能與ADPKD 成年期發(fā)病多見及病程相對較長有關(guān),另一方面可能與既往缺乏基因檢測有關(guān)。本例患者eGFR正常,但FEUA提示其尿酸排泄減少,考慮與ARPKD 導(dǎo)致的腎小管功能損害所致。文獻復(fù)習(xí)提示HUA 是PKD 患者eGFR 下降的危險因素,對于此類患者控制尿酸水平或有助于保護腎功能、延緩腎臟病變的進展。
綜上所述,PKHD1 是ARPKD 的主要致病基因,突變位點及突變類型眾多,亟待更多的研究來驗證c.4394T>G(p.V1465G)突變的致病意義。此外,雖然HUA 及痛風(fēng)發(fā)病有年輕化趨勢,但臨床上遇到非遺傳及代謝因素相關(guān)的HUA 及痛風(fēng)時,要注意排除繼發(fā)性因素可能。