5α-還原酶2型缺乏癥的診治及預后研究進展

溫煦 張濰平

國家兒童醫(yī)學中心，首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院泌尿外科，北京 100045

性別發(fā)育異常（disorders of sex development，DSD）是一組先天性染色體、性腺或生殖器解剖結(jié)構(gòu)發(fā)育異常的疾病，5α-還原酶2型（5α-reductase type2）缺乏癥是46，XY DSD的主要類型之一。5α-還原酶2型缺乏癥的發(fā)病機制是由于5α還原酶缺乏引起睪酮（testosterone，T）轉(zhuǎn)化為二氫睪酮（dihydrotestosterone，DHT）過程受阻，臨床表現(xiàn)主要包括尿道下裂、小陰莖、隱睪等，約占46，XY DSD的7%～25%［1］。現(xiàn)就其診治及預后研究進展綜述如下。

一、發(fā)病機制

在人類胚胎發(fā)育前6周，46，XY和46，XX胚胎都具有向男性或女性生殖器官分化的潛能。妊娠第6～7周，Y染色體短臂上的Y基因性別決定區(qū)（sex-determining region Y gene，SRY）誘導原始性索髓質(zhì)區(qū)域分化形成睪丸支持細胞，其分泌的苗勒管抑制物（mullerian-inhibiting substance，MIS）可使苗勒管于妊娠第8～10周退化。妊娠第9～10周，SRY誘導生殖嵴間葉細胞分化形成睪丸間質(zhì)細胞，其分泌的T促進午非管轉(zhuǎn)化形成附睪、輸精管、精囊、射精管等結(jié)構(gòu)［2］。在5α-還原酶的作用下，T被轉(zhuǎn)化為DHT，于妊娠第10～13周促進尿生殖竇發(fā)育形成前列腺等結(jié)構(gòu)；生殖結(jié)節(jié)增粗增長形成陰莖，尿道皺襞從后向前逐漸融合，外生殖器男性化于妊娠第14周基本完成。在缺乏DHT刺激的情況下，生殖結(jié)節(jié)形成陰蒂頭和陰蒂海綿體，尿生殖嵴形成小陰唇，陰唇陰囊褶皺形成大陰唇，尿生殖竇分裂形成女性尿道和陰道下段［3］。

人體內(nèi)有3種類型5α還原酶（5α-reductase，5α-R），其中僅5α-R1及5α-R2以還原型輔酶Ⅱ（dihydronicotinamide adenine dinuclectide phosphate，NADPH）為遞氫體，將T轉(zhuǎn)化為DHT。5α-R1由位于5p15的SRD5A1基因編碼，出生后一過性在肝臟、非生殖器皮膚高表達，從青春期開始在非生殖器皮膚持續(xù)高表達。5α-R2由位于2p23的SRD5A2基因編碼，胎兒發(fā)育過程中在雄激素敏感組織（前列腺、附睪、外生殖器皮膚、精囊）中高表達［4］。故尿道下裂、小陰莖等一系列外生殖器男性化不完全的發(fā)生主要是由于SRD5A2突變導致5α-R2缺乏引起。

SRD5A2基因包含5個外顯子和4個內(nèi)含子，目前已發(fā)現(xiàn)100多種不同的致病性突變（human gene mutation database，http://www.hgmd.cf.ac.uk/ac/index.php）。突變主要通過降低酶與T結(jié)合力、改變NADPH結(jié)合結(jié)構(gòu)域、減弱酶活性3種方式影響5α-R2的正常工作，在大部分突變研究中，未發(fā)現(xiàn)明確的基因型－表型相關性，即使在攜帶相同純合子突變的患兒中，也可存在多種表型。不同地域、民族、種族的人群中突變種類不盡相同，如p.Gly34Arg和p.Asn160Asp多見于埃及患兒，p.Leu55Glu多見于土耳其患兒，p.Gly183Ser多見于巴西患兒［5］。然而，某些突變可能對表型的嚴重程度有一定影響。2019年，一項包含190例中國患兒的多中心研究發(fā)現(xiàn)，無效突變p.Gln6Ter主要集中于近端尿道下裂患兒，而錯義突變p.Arg227Gln主要集中于遠端尿道下裂患兒［1］。

二、臨床表現(xiàn)

由于5α-還原酶2型缺乏癥患兒胎兒期睪丸發(fā)育基本正常，睪酮水平基本正常或代償性增加，DHT完全缺失或少量存在，故患兒體內(nèi)具有睪丸和輸精管、發(fā)育不成熟的前列腺，其外生殖器表型多樣，從不完全男性化到完全女性化皆可出現(xiàn)。一項研究綜合了256例5α-還原酶2型缺乏癥患兒的資料，其中66.1%（169/256）的患兒有陰蒂增大或小陰莖，39.84%（102/256）的患兒伴有不同程度尿道下裂，19.92%（51/256）的患兒有單側(cè)或雙側(cè)隱睪，完全男性化表型僅占7.03%，完全女性化表型僅占3.90%［5］。一項納入190例中國外生殖器畸形患兒的研究發(fā)現(xiàn)，尿道下裂為最常見的外生殖器畸形，占66.32%（126/190），其中單純性尿道下裂占18.25%（23/126），尿道下裂伴小陰莖、尿道下裂伴隱睪、尿道下裂伴小陰莖及隱睪分別占50%（63/126）、4.76%（6/126）、26.98%（34/126）；無尿道下裂患兒占33.68%（64/190），其中小陰莖、隱睪、伴小陰莖及隱睪分別占73.44%（47/64）、21.88%（14/64）、4.69%（3/64）［1］。在生長發(fā)育方面，一項針對571例46，XY DSD患兒的身高研究發(fā)現(xiàn)，DSD患兒身高低于正常同齡兒童，且HCG激發(fā)實驗反應差的患兒身高低于反應好的患兒，表明T在男性生長發(fā)育過程中起促進作用［6］。T可直接促進生長激素的分泌，間接提高胰島素樣生長因子1（insulin-like growth factor 1，IGF-I）的水平，DHT對生長發(fā)育的影響很小。另一項針對141例5α-還原酶2型缺乏癥患兒的生長曲線研究發(fā)現(xiàn)，患兒在2歲前，由于體內(nèi)T水平相對較高，身高增長速度較同齡兒快，1歲至青春期時生長速度逐漸降低，在正常平均身高附近波動，患兒的骨齡及骨密度基本正常［7］。

5α-還原酶2型缺乏癥患兒可正常進入青春期，隨著T等性激素分泌量的增加，以及5α-R1在非生殖器皮膚部位的持續(xù)高表達，患兒血清DHT也相應升高，按女性撫養(yǎng)長大的患兒，此時會出現(xiàn)第二性征男性化，如變聲、陰莖增大等［4］。此外，產(chǎn)前高雄激素環(huán)境對于兒童行為性別認同的塑造有極大影響，甚至超過后天養(yǎng)育及社會環(huán)境的影響［8］。同時，青春期雄激素暴露也可以加強男性性別認同，使得按女性撫養(yǎng)的患兒在青春期出現(xiàn)性別焦慮和社會性別轉(zhuǎn)換，48%～63%的患兒會選擇轉(zhuǎn)變社會性別為男性并接受手術治療［9］。

三、診斷

對于有46，XY DSD家族史或產(chǎn)前超聲檢查發(fā)現(xiàn)外生殖器不典型的胎兒，可于妊娠第12周后進行無創(chuàng)性產(chǎn)前檢查（noninvasive prenatal testing，NIPT）。通過抽取妊娠早期母親外周血，分析其中非整倍體以判斷胎兒的染色體核型，對于性別確定的準確率達98%～99%，還可早期診斷完全型雄激素不敏感綜合征（complete androgen insensitivity syndrome，CAIS）、嵌合染色體、9p缺失綜合癥等疾?。?0－11］。

對于產(chǎn)前未進行相關檢測的5α-還原酶2型缺乏癥患兒，應完善染色體核型分析及盆腔超聲檢查。出生后如發(fā)現(xiàn)外生殖器外觀異常，應在生后6～36 h完善包括T和抗苗勒管激素（anti-mullerian hormone，AMH）在內(nèi)的睪丸相關激素水平測定，以判斷睪丸分泌激素的功能。在“小青春期”階段（生后15 d至3個月），下丘腦－垂體－性腺軸處于自發(fā)激活期，可再次評估雄激素水平以鑒別病因，例如：①雄激素合成不足（如性腺發(fā)育不全或雄激素合成缺陷）；②雄激素受體缺陷（如雄激素不敏感綜合征）；③T代謝障礙（如5α-還原酶2型缺乏癥，表現(xiàn)為T正?；蛏?，DHT水平降低，T/DHT的比值升高）［12］。但對于新生兒，由于5α-R1在肝臟及非生殖器皮膚高表達，患兒血清DHT可接近正常，因此建議新生兒首選SRD5A2基因分析以明確診斷。

由于DHT在體內(nèi)水平較低，且免疫測定與之存在交叉反應，故建議采取液相色譜－質(zhì)譜法（liquid chromatograph mass spectrometer，LC-MS）進行DHT定量分析：對于3月齡至青春期前的患兒，由于雄激素基礎值水平不明確，需進行HCG激發(fā)試驗，以獲得足夠的T和DHT水平［13］?？紤]新生兒期SRD5A1基因的表達可使部分T轉(zhuǎn)化為DHT，因此對于“小青春期”患兒，通常以8.5作為T/DHT的截斷值以避免漏診。然而，關于T/DHT的截斷值文獻報道不一致。土耳其一項納入85例患兒的多中心研究顯示，“小青春期”患兒以8.5作為T/DHT截斷值，敏感度為92.9%（13/14）；青春期前兒童以10作為T/DHT截斷值，敏感度為89.7%（35/39）；青春期兒童以17作為T/DHT截斷值，敏感度為100%（5/5）［14］。此外，通過氣相色譜－質(zhì)譜法（gas chromatograph mass spectrometer，GC-MS）進行尿類固醇分析（urinary steroid profiling，USP），檢查尿睪酮代謝物也可診斷5α-還原酶2型缺乏癥。在＞3月齡的患兒中，Berra等發(fā)現(xiàn)5α-四氫皮質(zhì)醇/四氫皮質(zhì)醇（5a-tetrahydrocortisol，5α-THF/tetrahydrocortisol，THF）診斷5α-還原酶2型缺乏癥的靈敏度為90%，雄甾酮/膽烷醇酮（androsterone，A/aetiocholanolone，Ae）、5α-四氫皮質(zhì)酮/四氫皮質(zhì)酮（5α-tetrahydrocorticosterone，5α-THB/tetrahydrocorticosterone，THB）診斷5α-還原酶2型缺乏癥的靈敏度均為100%，并建議對A/Ae＜0.67的患兒進行基因檢測［15］。但Chan等［16］研究發(fā)現(xiàn)，5α-THF/THF比值在5α-還原酶2型缺乏癥患兒中接近于0，相對于健康人，其靈敏度接近100%。USP相較于血清DHT診斷5α-還原酶2型缺乏癥的靈敏度更高，但條件允許的情況下仍應繼續(xù)完善基因檢測以確診。對于外生殖器完全女性化表型的患兒，由于出生后往往未發(fā)現(xiàn)異常，常被當作女性撫養(yǎng)長大，因而就診時間較晚，就診原因多為青春期原發(fā)性閉經(jīng)或者出現(xiàn)變聲、肌肉容量增加等不同程度男性化表現(xiàn)［17］。

四、治療

1.評估：5α-還原酶2型缺乏癥的評估過去常采用Prader分級標準，根據(jù)外陰男性化程度及陰道與尿道匯合點高度，將外生殖器分為Prader 0級（接近正常女性外觀）至Prader 5級（接近正常男性外觀）共6級，作為性別分配及手術的參考。但此種分類方法忽略了對內(nèi)生殖器的相關評估。近年來多采用外部男性化評分（external masculinization score，EMS）對陰莖陰囊融合程度、小陰莖、尿道口位置、性腺位置以及性腺是否存在進行定量評價，分值越高代表男性化程度越高，EMS相較Prader分級更加客觀，對于手術方法的選擇及預后更具有指導意義［18］。心理方面可采取學齡前活動量表（pre-school activities inventory，PSAI）進行評估，而5α-還原酶2型缺乏癥患兒組分數(shù)與男性對照組分數(shù)更接近，且按男性或按女性撫養(yǎng)的5α-還原酶2型缺乏癥患兒的男性化行為分數(shù)均顯著高于同性別的CAIS組及先天性腎上腺皮質(zhì)增生（congenital adrenal hyperplasia，CAH）組［8］。

2.性別分配：性別分配需在患兒、家長以及內(nèi)分泌科醫(yī)生、小兒泌尿外科醫(yī)生、心理醫(yī)生等共同研究探討的基礎上決定，要利于患兒性別認同，符合社會文化背景、家庭信仰及當?shù)胤煞ㄒ?guī)，利于外生殖器的手術操作，并最大限度保留潛在的生育能力［19］。在21世紀前，對于46，XY DSD患兒的性別分配主要取決于出生時外生殖器發(fā)育情況，但最新研究表明，無論外生殖器男性化程度如何，產(chǎn)前雄激素暴露對于形成男性性別認同的影響高于生后雄激素暴露或后天養(yǎng)育對形成男性性別認同的影響［20］。過去由于對5α-還原酶2型缺乏癥的認識不夠充分，常按女性性別撫養(yǎng)，或早期診斷后行睪丸切除術，終生服用激素治療；或早期未診斷，青春期雄激素分泌增加，出現(xiàn)男性化表現(xiàn)后再獲診斷，此時患兒已出現(xiàn)嚴重的性別焦慮，再進行性別選擇及手術治療，對其身心將造成極大的不良影響。現(xiàn)多主張按男性撫養(yǎng)［4］。

3.激素替代治療及手術治療：DSD手術治療的目的包括：①重建生殖器解剖功能以實現(xiàn)性交；②盡可能保留未來潛在生育能力；③降低泌尿生殖系統(tǒng)解剖異常對泌尿系統(tǒng)的損害（泌尿系感染、尿失禁等）；④消除青春期女性男性化或男性女性化；⑤降低性腺腫瘤的風險；⑥促進個人及社會性別發(fā)展；⑦消除不典型性別帶來的不良影響；⑧實現(xiàn)父母在最佳狀態(tài)下?lián)狃B(yǎng)孩子的愿望［21］。

對于按男性撫養(yǎng)的5α-還原酶2型缺乏癥患兒，應在小青春期結(jié)束后（即出生6個月后，以避免對小青春期處于激活狀態(tài)的性腺軸產(chǎn)生負反饋抑制）開始雄激素治療，促進外生殖器生長，1個療程后測量陰莖體及陰莖頭橫徑是否達到手術標準，通常陰莖頭橫徑需達到10 mm以上［22］。高劑量肌肉注射或口服T（每周200～500 mg）或局部涂抹DHT凝膠（0.2～0.3 mg·kg－1·d－1）可促進外生殖器男性化發(fā)育。在激素治療6個月后陰莖可獲得最佳長度，但仍不及正常兒童水平［4，23］。Babu等［24］對200例患兒進行隨機對照研究發(fā)現(xiàn)，采用T治療后陰莖長度及陰莖頭寬度明顯增加的患兒，進行手術時出現(xiàn)尿道瘺、尿道狹窄、陰莖頭裂開等并發(fā)癥的概率為17.9%，再手術率為11.5%，相較于未進行激素治療組明顯降低；家長對于陰莖外觀的滿意度顯著高于未進行激素治療的對照組（91%vs.78%）。高劑量T替代治療的副作用包括痤瘡、激素代謝紊亂、紅細胞增多癥、骨齡提前等［25］。對于T治療效果不明顯的患兒，可采用DHT凝膠治療，DHT的生物活性是T的50倍，可促進陰莖快速增長，且不會引起痤瘡、骨齡提前等不良反應，但可能導致局部皮膚色素沉著［26］。DHT對人體健康的長期影響仍有待于后續(xù)大樣本和長時間的隨訪研究。目前建議激素治療不超過2個療程，期間監(jiān)測血T、DHT及骨齡，在激素治療后停藥3個月再施行手術［27］。建議在患兒2歲前尚未形成社會性別意識時施行手術，睪丸下降固定術與尿道成形術同期進行［4］。

對于按女性撫養(yǎng)的患兒，建議延遲睪丸切除術至青春期，以盡可能保證恢復男性生殖器外觀。10～11歲時可采取小劑量雌激素替代治療，模擬正常的青春期。在乳房發(fā)育完成后以0.625～1.25 mg/d劑量的雌激素持續(xù)治療［4］。在心理醫(yī)生評估確認性別認同已鞏固后，于青春期施行陰道成形術，并進行睪丸切除，避免青春期性別反轉(zhuǎn)的發(fā)生，同時降低性腺腫瘤的發(fā)生風險。5α-還原酶2型缺乏癥患兒患性腺腫瘤的風險較低［9］。在Abac?等［14］開展的一項多中心研究中，85例中有25例按女性撫養(yǎng)，按女性撫養(yǎng)的25例中有14例（56%）接受了雙側(cè)性腺切除術，其中11例為腹股溝性腺，3例為腹腔內(nèi)性腺，病理檢查均排除性腺腫瘤。

五、預后

46，XY DSD患者性生活總體滿意度低于正常成年人，且不易找到性伴侶［12］。Costa等［28］對5α-還原酶2型缺乏癥患者進行研究發(fā)現(xiàn)，14例最初按女性撫養(yǎng)而目前已轉(zhuǎn)換為社會性別男性的患者中，有10例已經(jīng)成年，其中9例已經(jīng)結(jié)婚，盡管存在陰莖長度不滿意、早泄、射精障礙等問題，但大多數(shù)患者對治療的長期效果感到滿意，且滿意度與陰莖長度、手術結(jié)果無明顯關聯(lián)［23］；另外14例按女性撫養(yǎng)長大的患者中，3例于兒童時期行睪丸切除術，其余患者盡管在青春期出現(xiàn)男性化表現(xiàn)，但仍保持社會性別女性，目前10例成年（22～49歲）女性患者均未婚，其中8例對性生活尚滿意［28］。

心理發(fā)育方面，伊朗一項針對20名患有性別認同障礙的5α-還原酶2型缺乏癥患者的研究中，85.0%的患者至少出現(xiàn)了情感障礙、性別認同障礙或性別焦慮中的一種，不排除與當?shù)厣鐣L俗習慣、過去按女性撫養(yǎng)比例較高、出現(xiàn)性別轉(zhuǎn)換的可能性大有關［29－30］。

生殖方面，由于患者缺乏DHT，前列腺和精囊發(fā)育不佳，精液總量少、粘度高，因而阻礙了精子運動。Hadziselimovic等［31］研究發(fā)現(xiàn)，相較于正常人，5α-還原酶2型缺乏癥患者青春期前睪丸中平均生殖細胞總數(shù)在正常范圍，但初級精母細胞減少或缺失，說明5α-R2可能對精母細胞的生長分化起重要作用。5α-還原酶活性損害較小的患者有產(chǎn)生精子的可能，目前已有在5α-還原酶2型缺乏癥患者精液中檢測到精子的報道。尚未發(fā)現(xiàn)通過外源性T或DHT治療產(chǎn)生正常精液自然受孕的病例，但通過宮腔內(nèi)人工授精及體外受精可成功受孕［28，32］?？傊?，5α-還原酶2型缺乏癥患者臨床表現(xiàn)差異很大，應作為46，XY DSD患者生后診斷的重要方向之一；對于新生兒，SRD5A2基因分析應作為首選診斷方法；應盡量早期診斷并建議按男性性別撫養(yǎng)，可獲得更好的生活質(zhì)量，且有生育后代的可能。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明文獻檢索為溫煦，論文結(jié)果撰寫為溫煦、張濰平，論文討論分析為溫煦、張濰平