CAV3基因突變引起輕微癥狀高肌酸激酶血癥1例

顧楠 張金華 袁寶玉 謝春明 吳迪

小窩蛋白-3（caveolin-3,Cav-3）在肌肉細(xì)胞中（包括骨骼肌，心肌和平滑肌細(xì)胞）特異性表達(dá)[1]，是肌膜、肌管的組成成分，可能在自噬、機(jī)械保護(hù)（維護(hù)肌纖維膜穩(wěn)定性）、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)控、肌細(xì)胞發(fā)育和修復(fù)、葡萄糖及脂質(zhì)代謝調(diào)節(jié)、線粒體穩(wěn)態(tài)、離子通道調(diào)節(jié)中起重要作用[2-5]，由基因CAV3編碼。本文報(bào)告1例CAV3基因突變的高肌酸激酶血癥病例，患者CAV3基因c.136G＞A雜合突變，導(dǎo)致p.Ala46Thr改變，其父母CAV3基因無(wú)變異。

1 臨床資料

患者，女，29歲。因“反復(fù)發(fā)熱、肌肉酸痛半年”入院。患者半年前無(wú)明顯誘因下出現(xiàn)高熱，最高40℃，伴咳嗽咳痰、雙下肢肌肉酸痛，于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院就診考慮右下肺肺炎，發(fā)現(xiàn)肌酸激酶（creatine kinase，CK）＞2000U/L（正常值 24～180 U/L），抗感染治療后，出院前復(fù)查CK 816 U/L。出院后無(wú)明顯肌肉酸痛、無(wú)力等不適。2個(gè)月前再次發(fā)熱，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院就診，住院期間查CK＞2000 U/L，查股骨段+脛腓骨3.0 MRI：未見(jiàn)骨質(zhì)異常，諸肌肉信號(hào)未見(jiàn)異常，抗感染治療后復(fù)查CK 363U/L。今為求進(jìn)一步診治“肌酸激酶升高”問(wèn)題，于我院就診。病程中，患者神志清，精神可，食欲睡眠可，大小便無(wú)異常，近期體質(zhì)量無(wú)明顯變化。既往體健，個(gè)人史無(wú)特殊，家族中無(wú)類(lèi)似病史。體格檢查：體溫36.2℃，脈搏74次/min，心率18次/min，血壓113 mmHg/79 mmHg，內(nèi)科系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)檢查未見(jiàn)明顯異常。輔助檢查：CK 2478 U/L。血常規(guī)、肝腎功能、電解質(zhì)、心肌肌鈣蛋白、甲狀腺功能全套、抗核抗體十三項(xiàng)、肌炎抗體、腫瘤標(biāo)志物篩查未見(jiàn)明顯異常。心電圖：竇性心律，正常心電圖。超聲心動(dòng)圖：靜息狀態(tài)下心內(nèi)結(jié)構(gòu)及血流未見(jiàn)明顯異常。肌電圖：未見(jiàn)肯定肌源性損害。獲得患者知情同意后，從右側(cè)肱二頭肌進(jìn)行開(kāi)放式肌肉活檢。病理診斷：肌纖維直徑30～100 μm，可見(jiàn)萎縮肌纖維，部分肌纖維內(nèi)可見(jiàn)空泡。未見(jiàn)明顯變性、壞死及再生肌纖維，可見(jiàn)核內(nèi)移。肌纖維琥珀酸脫氫酶（succinate dehydrogenase,SDH）、細(xì)胞色素C氧化酶（cytochrome C oxidase,COX）、還原型輔酶I四氮唑還原酶（NADH-tetrazolium reductase,NADH-TR）活性大致正常。腺苷三磷酸環(huán)化酶（ATPase）染色可見(jiàn)I肌纖維優(yōu)勢(shì)。酸性磷酸酶活性未見(jiàn)顯著異常。肌纖維糖原、脂質(zhì)成分大致正常。未見(jiàn)CD68、CD206、CD4、CD8、MHC I陽(yáng)性細(xì)胞。偶見(jiàn)發(fā)育肌球蛋白陽(yáng)性肌纖維。抗肌萎縮蛋白、抗dysferlin、抗肌質(zhì)糖蛋白（α、β、γ、δ）免疫組化染色較正常對(duì)照均無(wú)降低。

獲得患者及家屬知情同意后，收集患者全血全外顯子組分析，發(fā)現(xiàn)CAV3基因外顯子2存在雜合變異：c.136G＞A（鳥(niǎo)嘌呤＞腺嘌呤），p.A46T（丙氨酸＞蘇氨酸）。根據(jù)美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)院（ACMG）變異評(píng)級(jí)，該變異可評(píng)級(jí)為致病變異。對(duì)患者父母進(jìn)行了家系驗(yàn)證，結(jié)果顯示其父母均未攜帶此變異?？紤]患者為新生突變致病。因此臨床確診為CAV3突變致遺傳性高CK血癥。予口服左旋肉堿1 g 2次/d與艾地苯醌90 mg 3次/d。2個(gè)月后隨訪復(fù)查CK降至正常范圍。之后患者未持續(xù)規(guī)律用藥，隨訪仍有間斷CK升高。

2 討論

本例基因檢測(cè)結(jié)果為CAV3基因外顯子2中c.136G＞A雜合突變，p.A46T，結(jié)合臨床表現(xiàn)、CK波動(dòng)于363～2478 U/L、肌肉MRI、神經(jīng)電生理及病理等，診斷為CAV3基因突變引起的輕微癥狀高CK血癥。CAV3突變可引起多種肌肉和心臟疾病，臨床可表現(xiàn)為肢帶型肌營(yíng)養(yǎng)不良1C型（LGMD-1C）、孤立性高肌酸激酶血癥、遺傳性波紋樣肌病、遠(yuǎn)端型肌病、家族性肥厚性心肌病、長(zhǎng)QT綜合征和嬰兒猝死綜合征等[4,6-7]?；颊呖沙霈F(xiàn)以上一種或任意幾種癥狀。

小窩是細(xì)胞質(zhì)膜上的富含膽固醇、鞘脂和蛋白質(zhì)的泡狀內(nèi)陷微區(qū)，其功能復(fù)雜，包括內(nèi)吞作用、轉(zhuǎn)胞吞作用、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)、機(jī)械保護(hù)、細(xì)胞膜修復(fù)和能量代謝平衡等，小窩蛋白是小窩結(jié)構(gòu)中的特征性蛋白質(zhì)。Cav-3蛋白的N末端結(jié)構(gòu)域中包含小窩蛋白標(biāo)志性序列（aa 41-48，F(xiàn)EDVIAEP）和一個(gè)已知結(jié)合各種信號(hào)蛋白的支架結(jié)構(gòu)域（aa55-74），F(xiàn)EDVIAEP在所有已知哺乳動(dòng)物小窩蛋白中都是保守不變的，提示此特征序列可能存在重要功能，堿基若有改變則并非是良性多態(tài)性，而是致病突變[1,8-9]。本例患者的突變（c.136G＞A，p.A46T）即位于該特征序列中，該突變可能會(huì)降低Cav-3蛋白的表達(dá)量，或者產(chǎn)生功能異常的Cav-3蛋白，引起細(xì)胞質(zhì)膜上小窩數(shù)量減少或功能失調(diào)，造成對(duì)機(jī)械應(yīng)力的反應(yīng)異常，繼而易導(dǎo)致肌纖維膜不穩(wěn)定及損傷；通過(guò)影響肌細(xì)胞發(fā)育和修復(fù)、破壞正常的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，改變肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性，并可能引起細(xì)胞凋亡；此外，膽固醇是細(xì)胞質(zhì)膜的重要組成部分并與Cav-3蛋白結(jié)合，由于Cav-3蛋白減少或功能異常而導(dǎo)致膽固醇水平降低，也可能影響肌膜的完整性，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)內(nèi)電解質(zhì)、蛋白質(zhì)和酶（如CK）滲漏，引起各種疾病[4-5,10]。Cav-3蛋白功能也決定其導(dǎo)致單純CK輕度升高或波動(dòng)可能，本例患者多為發(fā)熱情況下出現(xiàn)CK波動(dòng)，提示臨床該類(lèi)患者診治過(guò)程中需要關(guān)注肌纖維胞質(zhì)蛋白異常。

病理性高CK血癥繼發(fā)于內(nèi)分泌疾病、心肌梗死、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、中毒、藥物、炎性肌病或遺傳性肌病[11]。大量病例為散發(fā)性或家族性無(wú)癥狀/輕微癥狀高CK血癥，輕微癥狀指有非特異性主觀肌肉癥狀（肌痛、疲倦感、運(yùn)動(dòng)不耐受、肌痙攣或僵硬等），但不伴有客觀肌病體征（肌力下降、肌萎縮、假性肥大或肌強(qiáng)直）[12]。

至今，已報(bào)告的CAV3基因共有124種堿基突變，其中致病及疑似致病突變51種（包括置換、缺失、重復(fù)）（www.dmd.nl）。國(guó)內(nèi)外已有與本例患者相同位點(diǎn)報(bào)道，但臨床表現(xiàn)不同：既往報(bào)告1例4歲女孩CAV3基因外顯子2中c.136G＞A（p.A46T）引起LGMD-1C，在其肌肉活檢免疫熒光分析中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)膜上Cav-3表達(dá)幾乎完全喪失[9]；CAV3基因外顯子1中c.136G＞A（p.A46T）引起Cav-3表達(dá)降低，導(dǎo)致遠(yuǎn)端型肌病[13]。另外，關(guān)于CAV3基因突變僅引起無(wú)癥狀/輕微癥狀高CK血癥的也有報(bào)告：例如在1例發(fā)生過(guò)短暫性輕微肌痛和輕度肌無(wú)力的高CK血癥患者中發(fā)現(xiàn)CAV3 c.169G＞A（p.V57M）[14]；在持續(xù)性輕微肌痛伴高膽固醇血癥的高CK血癥患者中，發(fā)現(xiàn)CAV3 c.130G＞ A雜合變異（p.V44M）[15]；在2例持續(xù)性高CK血癥兒童中發(fā)現(xiàn)p.R26Q，肌活檢可見(jiàn)Cav-3表達(dá)降低[16]。上述報(bào)告說(shuō)明CAV3突變臨床異質(zhì)性較高，即使相同位點(diǎn)改變，也會(huì)導(dǎo)致不同臨床表型。

目前已經(jīng)認(rèn)識(shí)到Cav-3影響肌細(xì)胞功能，其異常表達(dá)可能導(dǎo)致多種肌病臨床表型，相同突變可能導(dǎo)致異質(zhì)性的臨床表型和肌肉組織病理改變，基因型-表型之間不存在對(duì)應(yīng)性[17]。然而，仍需進(jìn)一步的研究來(lái)闡明CAV3突變致病相關(guān)的分子作用，特別是單個(gè)突變?nèi)绾我鸲喾N形式的肌營(yíng)養(yǎng)不良。