兒童Alport綜合征合并GJB2基因突變1例分析并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)

成艷輝，包 瑛，騫 佩，黃惠梅

(1.西安醫(yī)學(xué)院，陜西 西安 710021；2.西安交通大學(xué)附屬兒童醫(yī)院(西安市兒童醫(yī)院) 腎臟科，陜西 西安 710003)

Alport綜合征(Alport syndrome, AS)是一種遺傳性腎臟疾病，由編碼Ⅳ型膠原的α3、4、5鏈的COL4A3、COL4A4、COL4A5基因突變引起[1]。典型臨床表現(xiàn)為血尿伴或不伴蛋白尿、進(jìn)行性腎功能減退、感音神經(jīng)性耳聾及眼部異常[2]。AS有3種遺傳方式，最常見(jiàn)的為X連鎖顯性遺傳型AS(X-linked Alport syndrome, XLAS)，約占85%； 其次為常染色體隱形遺傳型AS(autosomal recessive inheritance, ARAS)和常染色體顯性遺傳型AS(autosomal dominant inheritance, ADAS)，約占15%和5%[3-4]。AS是導(dǎo)致終末期腎病(ESRD)的主要原因之一，目前尚無(wú)根治方法。GJB2是第1位導(dǎo)致耳聾的致病基因，約50%的遺傳性耳聾由GJB2引起，其變異可能導(dǎo)致常染色體顯性遺傳或隱性非綜合征性聽(tīng)力損失以及綜合征性聽(tīng)力損失[5]。GJB2基因突變者聽(tīng)力學(xué)表型多樣, 主要表現(xiàn)為語(yǔ)前、雙側(cè)對(duì)稱(chēng)性的，中度至極重度感音神經(jīng)性聾, 此外也可表現(xiàn)為單耳耳聾、雙耳輕度感音神經(jīng)性聾及遲發(fā)性、漸進(jìn)性耳聾[6-7]。

1 臨床資料

患者，女，3歲8個(gè)月，因“發(fā)現(xiàn)肉眼血尿8天”于2020年9月26日入院。病初患兒無(wú)明顯誘因出現(xiàn)全程肉眼血尿2～3次，家屬未在意，血尿自行好轉(zhuǎn)。后因“發(fā)熱、咳嗽”再次出現(xiàn)肉眼血尿，就診于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院，予抗感染對(duì)癥治療1周后，仍有間斷血尿，遂就診于西安市兒童醫(yī)院腎臟科。病程中患兒無(wú)浮腫、少尿，無(wú)高血壓，無(wú)關(guān)節(jié)腫痛，無(wú)皮疹，無(wú)脫發(fā)及口腔潰瘍。入院體格檢查：體溫36.5 ℃，心率118次/min，呼吸24次/min，血壓108/70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；顏面部、雙下肢無(wú)浮腫；雙腎區(qū)叩痛陰性；余查體無(wú)異常。實(shí)驗(yàn)室檢查：尿常規(guī)潛血4+，蛋白+，白細(xì)胞+。血超敏C反應(yīng)蛋白0.5 mg/L，血常規(guī)：白細(xì)胞計(jì)數(shù)12.42×109/L，中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)8.46×109/L，血紅蛋白118 g/L，血小板計(jì)數(shù)406×109/L；24小時(shí)尿蛋白定量179.69 mg/kg；肝腎功、心肌酶、電解質(zhì)、補(bǔ)體均正常，自身抗體均陰性；乙肝定性、HIV、梅毒、丙肝均為陰性；胸片未見(jiàn)明顯異常征象。泌尿系彩色超聲正常。心電圖正常。聽(tīng)力檢查：聽(tīng)性腦干反應(yīng)(auditory brainstem response, ABR)檢查結(jié)果：雙耳70 dB nHL給聲，Chrip聲刺激，均可見(jiàn)Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波反應(yīng)，各波波形分化好，且各波潛伏期均未見(jiàn)延長(zhǎng)，雙耳Ⅰ-Ⅲ、Ⅲ-Ⅴ、Ⅰ-Ⅴ波間期正常。Ⅴ波反應(yīng)閾：右耳30 dB nHL，左耳50 dB nHL。骨導(dǎo)ABR檢查結(jié)果：雙耳40 dB nHL給聲，Chrip聲刺激，Ⅴ波潛伏期均未見(jiàn)延長(zhǎng)。Ⅴ波反應(yīng)閾：右耳20 dB nHL，左耳30 dB nHL，雙耳750～8 000 kHz, 均未記錄到DP聲強(qiáng)。雙耳耳纖維內(nèi)鏡：分泌性中耳炎(左)，聲導(dǎo)抗示左耳C型曲線。腎臟穿刺活檢病理，免疫熒光：6個(gè)腎小球。IgG-, IgM++, IgA-，C3+, C1Q-, FRA-。光鏡：鏡下可見(jiàn)2條腎皮質(zhì)，15個(gè)腎小球，系膜細(xì)胞和基質(zhì)輕度增生，節(jié)段性?xún)?nèi)皮細(xì)胞增生，基底膜無(wú)明顯異常；腎小管上皮細(xì)胞空泡及顆粒變性，可見(jiàn)紅細(xì)胞管型；腎間質(zhì)及小動(dòng)脈無(wú)明顯病變。結(jié)合免疫熒光檢查及臨床，符合輕度系膜增生性腎小球腎炎。電鏡：腎小球毛細(xì)血管基底膜彌漫菲薄，基底膜厚度100～170 nm，未見(jiàn)電子致密物，上皮細(xì)胞足突節(jié)段融合。腎小管、腎間質(zhì)無(wú)特殊病變；符合薄基底膜腎病，見(jiàn)圖1。

為進(jìn)一步明確診斷，分別抽取患兒及其父母2 ml外周血送至北京智因東方轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心，進(jìn)行全外顯子組測(cè)序和生物信息學(xué)分析，檢測(cè)到COL4A5基因 c.555(exon10)-c.568(exon10)delTGGTCCCACTGGTA突變，GJB2基因c.109(exon2)G>A突變, 見(jiàn)圖2～3。根據(jù)美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)(ACMG)指南(2015)及遺傳學(xué)模式分析患兒基因結(jié)果：①c.555(exon10)-c.568(exon10)delTGGTCCCACTGGTA突變的證據(jù)強(qiáng)度為“PVS1+PM2+PM6”，判斷為致病性突變。先證者雜合新發(fā)(denovo)突變，符合X染色體顯性遺傳(XD)疾病發(fā)病機(jī)制，先證者及其家系成員表型及基因型的共分離：符合。變異支持致病。②c.109(exon2)G>A證據(jù)強(qiáng)度為“PS4+PP1-Strong+PM3“，判斷為致病性突變。先證者為純合子，符合常染色體隱性遺傳(AR)疾病發(fā)病機(jī)制，先證者及其家系成員表型及基因型的共分離：符合。變異支持致病。

圖1 患兒腎臟組織病理 a.HE染色；b. 透射電子顯微鏡照片

圖2 患兒及父母GJB2基因測(cè)序圖

圖3 患兒及父母COL4A5基因測(cè)序圖

2 討 論

AS是常見(jiàn)的遺傳性腎炎之一，由編碼Ⅳ型膠原蛋白的基因突變導(dǎo)致。Ⅳ型膠原蛋白是腎臟、耳蝸和眼睛基底膜的重要組成部分。由6種不同的α鏈組裝成3種不同的異質(zhì)三聚體[8]。α3，α4和α5(Ⅳ)鏈的缺陷會(huì)形成異常的成熟α鏈，進(jìn)而破壞Ⅳ型膠原分子的形成，導(dǎo)致基底膜結(jié)構(gòu)的改變。 這些生理變化最終導(dǎo)致腎小球、視網(wǎng)膜和耳蝸等器官的功能障礙[9]。

聽(tīng)力損傷是AS的主要表現(xiàn)，也是早期癥狀之一。AS聽(tīng)力損傷的發(fā)生率為50%～67%。由于 AS導(dǎo)致的聽(tīng)力損傷不是先天性的，患者的新生兒聽(tīng)力篩查往往是正常的，通常在兒童晚期或青春期早期首次通過(guò)聽(tīng)力測(cè)量法檢測(cè)到，表現(xiàn)為進(jìn)行性雙側(cè)對(duì)稱(chēng)中高頻的聽(tīng)力損傷[3]。

不同人群聽(tīng)力損傷的發(fā)病率不同，不同遺傳方式導(dǎo)致的聽(tīng)力損傷亦不同。由于Ⅳ型膠原分子各α鏈表達(dá)具有組織差異性，在耳蝸組織中α3～α6鏈均有表達(dá)，但由于α5鏈?zhǔn)莾煞NⅣ型膠原蛋白分子的主要組成成分，所以XLAS患兒更易出現(xiàn)聽(tīng)力損傷[10]。 有研究表明，XLAS男性患兒聽(tīng)力損傷發(fā)生率約為66.27%，而女性患兒僅為20.31%，且女性患兒的聽(tīng)力損傷多為輕度，男性往往癥狀較重[10-11]。除此之外，差異還體現(xiàn)在發(fā)病年齡上。男性聽(tīng)力損傷多發(fā)生在學(xué)齡期兒童，但女性多為中年以后。這與先前Jais等[12-13]報(bào)道一致。XLAS的聽(tīng)力損傷程度在種族方面亦有差異，國(guó)外相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的語(yǔ)言頻率范圍聽(tīng)閾平均值為50 dB, 明顯低于張曉等[10]報(bào)道。 聽(tīng)力損傷還與基因突變類(lèi)型有一定聯(lián)系。 XLAS男性患者聽(tīng)力損傷表現(xiàn)與基因突變的嚴(yán)重程度有著明顯的相關(guān)性[14]。在30歲之前發(fā)生聽(tīng)力損傷的錯(cuò)義突變患者約為60%，而其他類(lèi)型的突變共達(dá)到90%[15]。女性則無(wú)明顯相關(guān)性。此外，聽(tīng)力損傷與腎功能損傷有較強(qiáng)的相關(guān)性，是ESRD的一個(gè)預(yù)測(cè)因子。殷佳珍等[16]研究發(fā)現(xiàn)聽(tīng)力異常組AS患兒比聽(tīng)力正常組的腎功能預(yù)后顯著較差。本例為XLAS女性患兒，以血尿、蛋白尿起病，聽(tīng)力檢測(cè)左耳輕度感音神經(jīng)性耳聾，基因檢測(cè)提示COL4A5基因 c.555(exon10)-c.568(exon10)delTGGTCCCACTGGTA突變。但患兒出現(xiàn)感音神經(jīng)性耳聾的年齡相較文獻(xiàn)報(bào)道早，可能與其合并GJB2基因突變相關(guān)。

GJB2基因是首個(gè)被發(fā)現(xiàn)的耳聾致病基因，也是國(guó)內(nèi)最常見(jiàn)的耳聾致病基因，約占50%以上[17]。據(jù)報(bào)道，正常人GJB2基因的攜帶率為2%～3%[18]。該基因位于人類(lèi)染色體13q11～12，主要編碼Cx26蛋白，其與相鄰的縫隙連接蛋白組成了細(xì)胞間信息傳遞的通道。當(dāng)GJB2基因突變時(shí)，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)耳感覺(jué)細(xì)胞和支持細(xì)胞間的離子和信息傳遞障礙[19]。

GJB2基因突變臨床表型多樣，主要導(dǎo)致以語(yǔ)前、雙側(cè)對(duì)稱(chēng)性為特征的先天性非綜合征性耳聾，聽(tīng)力損傷為中重度到極重度[20]。此外，由于GJB2基因突變位點(diǎn)多種多樣，存在一定的外顯率，并且基因型與聽(tīng)力受損外顯時(shí)間存在一定的關(guān)系，GJB2的突變可表現(xiàn)為出生后遲發(fā)性、漸進(jìn)性耳聾[21]。不同人種GJB2常見(jiàn)的基因突變形式存在明顯的差異性。研究表明，歐洲地區(qū)以c.35delG位點(diǎn)突變最為常見(jiàn)；猶太地區(qū)以c.167del突變最常見(jiàn)；亞洲地區(qū)以c.235delC位點(diǎn)突變最為常見(jiàn)[7, 22]。

2011年紀(jì)育斌等[23]對(duì)中國(guó)非綜合征性耳聾患者進(jìn)行GJB2基因突變流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)常見(jiàn)4種熱點(diǎn)突變c.235delC、c.299delAT、c.176delI、c.35delG，其檢出率分別為11.9%，2.22%、0.65%、0.27%。近期研究表明，我國(guó)c.109G>A(p.V37I)檢出率也較高，約為6.7%。大量研究證明GJB2基因p.V37I突變的聽(tīng)力表型多樣，可為輕至重度聽(tīng)力損失[7, 22-25]，但主要表現(xiàn)為輕至中度感音神經(jīng)性聽(tīng)力損失[25]。本例患兒基因檢測(cè)出c.109G>A(p.V37I)突變，新生兒期聽(tīng)力篩查通過(guò)，學(xué)齡前期聽(tīng)力檢測(cè)提示左耳輕度感音神經(jīng)性耳聾，與此前報(bào)道相符。

目前尚未發(fā)現(xiàn)AS合并GJB2基因突變的報(bào)道，對(duì)于COL4A5基因合并GJB2基因突變聽(tīng)力損傷的臨床預(yù)后尚不清楚。但是張曉等[10]通過(guò)對(duì)49例AS患兒隨訪2年發(fā)現(xiàn)， 28例患兒聽(tīng)力水平呈下降趨勢(shì)，每年約5 dB nHL。Chan等[26]通過(guò)對(duì)18例GJB2基因c.109G>A純合突變或復(fù)合雜合突變的患兒研究發(fā)現(xiàn)，其中有7例(39%)出現(xiàn)聽(tīng)力進(jìn)展，平均進(jìn)展8.7 dB nHL。Wu等[27]對(duì)78例c.109G>A純合及復(fù)合雜合突變兒童進(jìn)行持續(xù)6年的聽(tīng)力隨訪，發(fā)現(xiàn)聽(tīng)力進(jìn)展速度約為1 dB nHL/年。

綜上所述，COL4A5基因及GJB2基因突變所致聽(tīng)力損傷的臨床表現(xiàn)具有共性，但目前對(duì)該患兒的隨訪時(shí)間短，很難確定該患兒的聽(tīng)力損傷由哪一個(gè)基因引起，或者說(shuō)是共同作用。由此給我們一些啟發(fā)，確診某種綜合征的患者出現(xiàn)一種臨床癥狀后，我們不單單需要考慮與此疾病相關(guān)，還需警惕有無(wú)合并其他疾病，以防漏診誤診。由于GJB2基因也會(huì)導(dǎo)致綜合征性耳聾，因此我們還需隨訪監(jiān)測(cè)患兒有無(wú)其他癥狀出現(xiàn)；同時(shí)作為AS患者，還需監(jiān)測(cè)其腎功能，動(dòng)態(tài)復(fù)查，及時(shí)用藥，改善患兒預(yù)后。