7例新生兒皮膚異常的臨床特征及遺傳分析

王 影 戴立英 劉光輝

色素失禁癥( incontinentia pigmenti, IP)是一種罕見(jiàn)的、由IKBKG基因雜合性致病變異導(dǎo)致的X連鎖遺傳病，男性患病胎兒多因IKBKG變異半合子在出生前夭折，僅少數(shù)因體細(xì)胞嵌合體或XXY異常核型(即Klinefelter綜合征)而得以存活[1]；女性患者則多數(shù)因X染色體重排導(dǎo)致的雜合性IKBKG4～10號(hào)外顯子缺失致病；全球發(fā)病率約1/143,000，男女發(fā)病比率約為1∶20[2](ORPHA:464, Orphanet)。IP本質(zhì)上是一種外胚層發(fā)育不良病[3]，因此IP患者多見(jiàn)外胚層來(lái)源的皮膚損害和牙齒、頭發(fā)、指甲和視網(wǎng)膜異常。然而在新生兒期(不足1個(gè)月齡)，患兒相關(guān)器官發(fā)育尚不完全，且不能配合進(jìn)一步檢查，多數(shù)情況僅能通過(guò)皮損特征以及家族史等有限信息來(lái)考慮IP診斷，因此診斷和鑒別診斷較為困難。

針對(duì)IKBKG片段缺失和點(diǎn)突變的單基因檢測(cè)是目前常用的IP診斷方法，但在新生兒患者中，該方法陽(yáng)性率及鑒別診斷的效能則可能存在疑問(wèn)。對(duì)此，本研究對(duì)7例新生兒期疑似IP患兒進(jìn)行了遺傳性病因的探討，并通過(guò)對(duì)此罕見(jiàn)病新生兒表型的總結(jié)，以期提高新生兒期IP的臨床診斷水平。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2019年6月至2021年6月醫(yī)院收治的7例疑似IP診斷的新生兒(均為1個(gè)月齡內(nèi))。

1.2 方法

1.2.1 新生兒IP的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn) 在Landy和Donnai提出的IP診斷標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，遵循簡(jiǎn)化的新生兒期診斷標(biāo)準(zhǔn)：①皮疹、紅斑、水皰、典型的線(xiàn)狀色素沉著等皮膚異常，(條件允許的話(huà))且皮膚樣本有嗜酸細(xì)胞小囊泡的病理學(xué)改變；②其他外胚層異常，羊毛樣卷發(fā)，指甲異常等，則支持IP診斷；③直系女性IP家族史，或多次妊娠男胎流產(chǎn)史，則支持IP診斷。

1.2.2 臨床特征收集 除患兒一般信息，根據(jù)人類(lèi)表型本體中文版數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)患兒的臨床表型進(jìn)行總結(jié)，并與美國(guó)國(guó)家健康研究所的遺傳病及罕見(jiàn)病信息中心提供的IP臨床表型(https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/6778/incontinentia-pigmenti)進(jìn)行對(duì)比，用以比較所發(fā)現(xiàn)表型在以往報(bào)導(dǎo)IP患者中的發(fā)生率。

1.2.3 基因檢測(cè) 所有疑似IP新生兒均使用PCR(gap-PCR，高敏感性多重PCR)，引物設(shè)計(jì)見(jiàn)圖1[4]，Sanger測(cè)序進(jìn)行外周血檢測(cè)，分別對(duì)熱點(diǎn)的4～10外顯子缺失和點(diǎn)突變進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于gap-PCR+Sanger測(cè)序陰性患者，續(xù)而通過(guò)加深全外顯子組測(cè)序(whole exome sequencing，WES)進(jìn)一步尋找遺傳性病因。WES文庫(kù)構(gòu)建采用xGen? Exome Research Panel v1.0捕獲探針，通過(guò)NovaSeq 6000(Illumina，美國(guó))測(cè)序儀進(jìn)行雙端短讀長(zhǎng)測(cè)序(PE150)，100X測(cè)序深度時(shí)，目標(biāo)序列測(cè)序覆蓋度不低于99%，而在本研究中，WES測(cè)序深度為300X，從而能更好地檢出體細(xì)胞嵌合突變。Gap-PCR+Sanger測(cè)序檢測(cè)和WES均由智因東方轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心有限公司(Chigene，北京)完成，其中WES分析在智因東方遺傳病分析云平臺(tái)(https://cloud.chigene.org)上進(jìn)行。最后，通過(guò)WES鑒定的基因變異均通過(guò)Sanger測(cè)序進(jìn)行驗(yàn)證。

圖1 檢測(cè)IKBKG熱點(diǎn)重排導(dǎo)致外顯子4-10

2 結(jié)果

2.1 一般資料 7例色素失禁癥患兒中，均為女性，其中1例早產(chǎn)，出生胎齡35周，7例中4例剖宮產(chǎn)出生，3例順產(chǎn)出生，出生體質(zhì)量2 200～3 240 g； 其父母親均體健，孕期無(wú)任何疾病及服藥史，也否認(rèn)冶游史，宮內(nèi)感染系列(弓形蟲(chóng)、巨細(xì)胞病毒、單純皰疹病毒 Ⅰ及單純皰疹病毒Ⅱ) 檢查均為陰性，梅毒抗體檢測(cè)也為陰性。所有患兒均有皮疹及嗜酸性粒細(xì)胞增多，7例患兒中頭顱MR異常2例，眼底異常改變2例；其中2例有家族高位病史，外祖母屬近親婚配，有腦性癱瘓及皮膚病患者。

2.2 臨床表現(xiàn) 新生兒期的臨床表現(xiàn)主要為皮疹，其中5例以皮疹為主訴收住院，皮疹特點(diǎn): 出生時(shí)即有皮疹6例，生后第3天出疹1例。皮疹分布: 以四肢內(nèi)側(cè)及軀干多見(jiàn)，呈線(xiàn)性分布；確診IP患兒的皮疹多伴有皮屑，可伴有紅斑及色素沉著。見(jiàn)圖2。1例患兒有肺部感染，伴有多次不對(duì)稱(chēng)的肢體痙攣發(fā)作且伴有頭顱MR異常及眼底改變；1例患兒心肌酶異常升高，提示心肌損害。

圖2 基因檢測(cè)確診為新生兒IP

2.3 血常規(guī)檢查 所有患兒血常規(guī)嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(0.21～6.18)×109，均呈不同程度升高。

2.4 基因檢測(cè) 7例患兒均經(jīng)gap-PCR+Sanger測(cè)序，其中5例經(jīng)基因檢測(cè)確診為IP，2例為4～10號(hào)外顯子缺失，3例為IKBKG點(diǎn)突變(圖3),分別為NM_001099856: c.358C>T，p.Q120*、NM_003639:c.831delA，p.K277Nfs*4、NM_001099857:exon2:c.184C>T，p.R62*，這3個(gè)點(diǎn)突變均為截?cái)嗤蛔?，可?dǎo)致編碼蛋白提前終止，另外這3個(gè)變異在國(guó)內(nèi)外正常人群體攜帶頻率極低(參考GnomAD/dpSNP/1000G/ESP6500數(shù)據(jù)庫(kù))，根據(jù)ACMG指南變異評(píng)級(jí)，均符合致病性或可能致病性變異。其中，p.Q120*、p.K277Nfs*4目前均已被研究[5-6]報(bào)道過(guò)，而p.K277Nfs*4在HGMD/Clinvar等已知致病變異數(shù)據(jù)庫(kù)均未見(jiàn)收錄，屬于未報(bào)導(dǎo)過(guò)的新變異。gap-PCR陰性結(jié)果的患者中，1例后續(xù)經(jīng)WES檢測(cè)發(fā)現(xiàn)攜帶PLEC基因復(fù)合雜合性變異c.6173G>A和c.2846T>C，見(jiàn)圖4，該患兒的臨床表型與遺傳學(xué)方式均符合PLEC基因變異相關(guān)所致大皰性表皮松解癥；另1例因拒絕進(jìn)一步WES檢測(cè)。

圖3 3例患者攜帶IKBKG點(diǎn)突變，分別為NM_001099856:

圖4 Sanger測(cè)序驗(yàn)證，患者攜帶PLEC基因c.6173G>A雜合突變，遺傳自母親，父親為野生型；攜帶PLEC基因c.2846G>A雜合突變，遺傳自父親，母親為野生型

2.5 治療與預(yù)后 本病無(wú)特殊治療，主要加強(qiáng)皮膚護(hù)理，預(yù)防感染。通常在2歲以后逐漸消退，到成年期除一些原有的并發(fā)癥外，無(wú)其他不適。在水泡期應(yīng)注意防止繼發(fā)感染，可外用含腎上腺皮質(zhì)激素類(lèi)抗生素軟膏。

3 討論

IP是一種罕見(jiàn)的X連鎖顯性遺傳性疾病，臨床表現(xiàn)有特征性皮膚改變，可伴眼、骨骼和中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形和異常，男女發(fā)病比例為1∶20。男性患兒通常在宮內(nèi)死亡，多數(shù)存活的IP男性患兒多由NEMO基因的點(diǎn)突變導(dǎo)致。因此臨床上絕大多數(shù)為女性患兒，女性患兒常在出生時(shí)或出生后不久發(fā)病，以皮膚損害為特征，除皮膚損害外，還可能出現(xiàn)脫發(fā)、牙齒發(fā)育不全或先天性無(wú)牙、甲發(fā)育異常、角膜病變、白內(nèi)障、視網(wǎng)膜血管異常增生以及視網(wǎng)膜剝離等。此外，神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥是另一突出表現(xiàn)。臨床上較常見(jiàn)新生兒時(shí)期頭顱MR及臨床特征診斷腦損傷。腦損傷會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥，如智力障礙、腦癱等[7-8]。本文搜集的7例患兒均為女性，其皮膚損害的程度和范圍個(gè)體差異性很大，IP患兒皮疹特點(diǎn)新舊重疊出現(xiàn)。囊泡期的皮疹可以不存在或發(fā)生在宮內(nèi)，這種皮膚損害大約在4個(gè)月齡時(shí)消失，部分皮疹通常在2歲以后逐漸消退，到成年期除一些原有的并發(fā)癥外，無(wú)其它不適。本病對(duì)于皮膚損害尚無(wú)特異性治療方案，主要是避免皮膚感染。該病遠(yuǎn)期預(yù)后取決于皮膚外其他系統(tǒng)受累情況，尤其是神經(jīng)系統(tǒng)和眼部受累的治療相對(duì)困難，可能預(yù)后不良。

本研究通過(guò)突變篩查，目前已明確IP的NEMO基因缺失突變(第4～10外顯子缺失)是80% IP發(fā)病的原因[9]。除了最常見(jiàn)的NEMO基因第4～10外顯子大片段缺失外，還有假基因△NEMO共有序列缺失[10-11]。在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)基因突變類(lèi)型中，90%為假基因△NEMO中共有序列NEMOΔ4-10缺失，僅10%明確為微小突變[12-13]。本研究中進(jìn)行基因檢測(cè)的7例患兒中有5例檢測(cè)出NEMO 第4～10外顯子缺失，有2例檢測(cè)出NEMO基因點(diǎn)突變。

本研究中所有IP患兒均在新生兒時(shí)期發(fā)病，且多以皮疹為首發(fā)表現(xiàn)，這與國(guó)內(nèi)外的研究一致[14-15]。由于患兒就診時(shí)間均在新生兒期，所以皮疹均為第1、2期改變。IP為X連鎖顯性遺傳病，由位于染色體Xq28上的NEMO基因突變所引起。IP患兒生后由于上皮細(xì)胞內(nèi)含NEMO突變的角質(zhì)細(xì)胞，生成大量的白細(xì)胞介素-1β，誘導(dǎo)腫瘤壞死因子-α合成，腫瘤壞死因子-α促使突變的角質(zhì)細(xì)胞凋亡，觸發(fā)皮膚的炎性反應(yīng)[16]，發(fā)生皮膚損傷。目前約80%的IP病例可以找到基因突變，另有20%尚未明確病因。而臨床表型輕微，并證實(shí)未發(fā)現(xiàn)NEMO基因內(nèi)共有序列NEMOΔ4-10缺失，可進(jìn)一步檢測(cè)微小突變。NEMO基因突變分析可證實(shí)臨床診斷，并可提供產(chǎn)前診斷技術(shù)，值得應(yīng)用和推廣。本研究結(jié)果進(jìn)一步證明我國(guó)絕大多數(shù)IP基因改變類(lèi)型為共有序列NEMOΔ4-10缺失，為產(chǎn)前診斷的開(kāi)展提供一定依據(jù)。