皮質(zhì)發(fā)育畸形合并骨發(fā)育不良1例報(bào)告及文獻(xiàn) 復(fù)習(xí)

崔笑楠，何君禮，何志江，張勇

（1.深圳大學(xué)總醫(yī)院兒科，廣東 深圳 518000；2.深圳大學(xué)總醫(yī)院兒童骨科，廣東 深圳 518000）

0 引言

皮質(zhì)發(fā)育畸形(Malformation of cortical development，MCD)和成骨不全(osteogenesis imperfecta，OI)發(fā)病率極其罕見，可由遺傳、基因突變引起，也可受孕期感染、中毒、母親高危因素、缺血、缺氧等影響發(fā)生，對患兒機(jī)體功能預(yù)后影響重大，同時(shí)對家庭、社會(huì)負(fù)擔(dān)過重，甚至引起生活質(zhì)量、心理變化等。隨著影像學(xué)、分子遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，皮質(zhì)發(fā)育畸形和骨發(fā)育異常等疾病可以盡早明確診斷，制定治療方案，及時(shí)對癥，提高優(yōu)生優(yōu)育。

1 臨床資料

1.1 病史及常規(guī)檢查結(jié)果

患兒，女，G4P2，胎齡39+2周，臀位剖宮產(chǎn)娩出，出生體重2740g，頭圍34cm，Apgar評分正常。孕母40歲，合并妊娠期糖尿病、心律失常、α地中海貧血、葡萄糖-6-磷酸酶缺乏癥，定期產(chǎn)檢，TORCH正常，無特殊用藥史，無放射性或毒物接觸史。父親45歲，非近親結(jié)婚，妊娠4次，第3胎早期因胎停人工流產(chǎn)，哥哥體健。否認(rèn)家族性遺傳病史。

查體：生命體征平穩(wěn)，神清，反應(yīng)可。皮膚色澤正常，雙下肢、腹股溝、腹壁可見散在瘀點(diǎn)，前囟平軟，約1cm×1cm，心前區(qū)可聞及少許雜音，余肺、腹查體無異常。脊柱外觀無畸形，左上臂腫脹，無發(fā)紅，皮溫不高，壓痛陽性，可及骨擦音及骨擦感，雙手腕屈曲狀，雙側(cè)髖關(guān)節(jié)屈曲，被動(dòng)活動(dòng)時(shí)疼痛明顯，雙側(cè)膝關(guān)節(jié)內(nèi)收，左膝關(guān)節(jié)過伸，屈曲受限，右膝關(guān)節(jié)屈曲，伸直受限，四肢肌力0級，肌張力低，雙側(cè)前足內(nèi)收，高弓足，跟骨內(nèi)翻，雙側(cè)跟腱緊張，雙手足各指、趾無自主活動(dòng)。覓食反射、吸吮反射順利引出，吞咽反射存在，擁抱反射、握持反射未引出[1]。

診斷：新生兒敗血癥（早發(fā)型）；骨發(fā)育異常：成骨不全？Ehlers-Danlos綜合征？；皮質(zhì)發(fā)育畸形（多小腦回、巨腦回畸形、腦裂畸形、腦積水）；遺傳代謝性疾病？左側(cè)肱骨中段閉合性骨折；雙側(cè)髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良；雙側(cè)膝關(guān)節(jié)脫位；雙側(cè)先天性馬蹄內(nèi)翻足；左側(cè)先天性橈骨頭脫位？四肢神經(jīng)功能障礙；葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺乏癥；動(dòng)脈導(dǎo)管未閉。

入院后患兒精神欠佳，喂養(yǎng)困難，監(jiān)測血糖、電解質(zhì)、血氨、乳酸正常，給予抗感染治療、配方奶喂養(yǎng)、補(bǔ)充維生素D、鐵劑，左上肢胸壁固定，關(guān)節(jié)被動(dòng)活動(dòng)訓(xùn)練恢復(fù)髖關(guān)節(jié)功能位。經(jīng)治療后患兒生命體征平穩(wěn)、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，喂養(yǎng)順利，左上肢肱骨骨折處骨痂形成，對位對線可。生后3周擬行Ponset方法1次治療先天性馬蹄內(nèi)翻足及石膏固定治療左側(cè)膝關(guān)節(jié)脫位；1周后拆除石膏，患兒雙側(cè)膝關(guān)節(jié)姿勢較前改善。出院前患兒生命體征平穩(wěn)，配方奶喂養(yǎng)，部分鼻飼喂養(yǎng)，消化可。四肢無明顯腫痛，無自主活動(dòng)，左肘關(guān)節(jié)伸直受限30°，右肘關(guān)節(jié)屈曲受限30°，雙髖關(guān)節(jié)內(nèi)收受限，雙膝關(guān)節(jié)屈曲受限，雙側(cè)足內(nèi)翻，高弓足，跟骨內(nèi)翻，雙足背伸受限，跟腱緊張，各關(guān)節(jié)被動(dòng)活動(dòng)時(shí)無疼痛。出院后于家中自行護(hù)理，52日齡時(shí)突發(fā)心跳呼吸驟停去世。

輔助檢查：顱腦彩超：生后第1天：側(cè)腦室擴(kuò)張（雙側(cè)均約為12mm）；生后第41天復(fù)查：雙側(cè)腦室增寬（側(cè)腦室體部-后角前后徑約為14mm；透明隔腔增寬，寬約6.1mm；雙側(cè)丘腦間第三腦室增寬，左右徑約10.4mm，基底節(jié)區(qū)及側(cè)腦室旁腦白質(zhì)回聲稍增強(qiáng)。提示腦積水，下段（中腦導(dǎo)水管及延續(xù)部位）梗阻？其他？顱腦磁共振：雙側(cè)額頂葉腦皮層見多發(fā)細(xì)小腦回，局部寬大，分布于外側(cè)裂兩側(cè)，上方局部延伸至腦室旁；側(cè)腦室稍增寬，中線結(jié)構(gòu)居中?？紤]：多小腦回、巨腦回畸形，腦裂畸形。肌電圖提示神經(jīng)源性損害存在。生后1周內(nèi)耳聲發(fā)射、1月齡復(fù)查腦干聽覺誘發(fā)電位：雙耳未通過。耳聾基因篩查、新生兒疾病篩查四項(xiàng)陰性。血尿遺傳代謝性疾病篩查未完善。

X線：左側(cè)肱骨中段閉合性骨折；四肢長骨骨干纖細(xì)，骨密度減低；左側(cè)先天性橈骨頭脫位？1周后復(fù)查：左肱骨中段骨折，可見骨痂生成。彩超：四肢長骨骨干纖細(xì)。

1.2 基因組測序結(jié)果及臨床表型分析

征得患兒父母同意并簽署知情同意書后委托華大基因完善染色體微陣列、全外顯子基因測序，染色體微陣列結(jié)果：未檢出非整倍體或符合性染色體連鎖遺傳及常染色體顯性遺傳方式的致病、疑似致病變異。未檢出臨床意義未明的100kb以上的微缺失/微重復(fù)變異。

患兒外周血基因組DNA通過Roche KAPA HyperExome芯片對目標(biāo)基因外顯子及臨近剪切區(qū)的DNA進(jìn)行捕獲和富集，使用MGISEQ-2000測序平臺(tái)對人類基因組外顯子區(qū)進(jìn)行基因測序，OMIM數(shù)據(jù)庫收錄的明確致病關(guān)系基因進(jìn)行分析，并對父母雙方的唾液細(xì)胞基因組DNA通過Sanger測序以驗(yàn)證，所發(fā)現(xiàn)的突變致病性意義未明。主要檢測結(jié)果詳見表1。

表1 基因組測序結(jié)果

2 討論

2.1 皮質(zhì)發(fā)育畸形

多小腦回、巨腦回畸形、腦裂畸形均屬于神經(jīng)元移行障礙導(dǎo)致的皮質(zhì)發(fā)育畸形(Malformation of cortical development，MCD)。該病可由遺傳、基因突變引起，也可受孕期感染、中毒、母親高危因素、缺血、缺氧等影響，一般發(fā)生在孕早期，發(fā)生率約1-4/100 000[1]。腦神經(jīng)元移行主要發(fā)生在妊娠第7～16周，在移行過程中受到以上因素的影響，使放射狀膠質(zhì)纖維受損，或移行中的神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞表面分子的改變導(dǎo)致神經(jīng)元的移行終止，使得原本一一對應(yīng)的大腦皮質(zhì)6層結(jié)構(gòu)發(fā)生錯(cuò)位，由于損害發(fā)生的時(shí)期不同表現(xiàn)出不同程度的大腦皮質(zhì)發(fā)育畸形[2]。

臨床表現(xiàn)主要為難治性癲癇、智力障礙、精神發(fā)育遲緩和神經(jīng)功能損害等。神經(jīng)元移行障礙性疾病包括無腦回畸形、巨腦回畸形、多小腦回畸形、腦裂畸形、腦灰質(zhì)異位、單側(cè)巨腦癥等。

核磁影像學(xué)表現(xiàn)方面[3]：無腦回畸形為腦表面光滑，腦回減少，以頂枕部常見，腦輪廓成橢圓形或“8”字形。巨腦回畸形為腦回增寬、粗大，腦回減少，局限性常見于額-顳區(qū)，腦輪廓近于正常，皮質(zhì)增厚，灰白質(zhì)間交界面失去正常的交錯(cuò)征象。多小腦回畸形多由微小的腦回構(gòu)成，腦表面呈不規(guī)則的小結(jié)節(jié)狀突起，少數(shù)淺小的腦溝，灰白質(zhì)分界不規(guī)則。腦裂畸形以橫貫?zāi)X半球的腦裂為特點(diǎn)，閉唇型在顳頂部的側(cè)裂池區(qū)以灰質(zhì)為界的裂隙，雙側(cè)多對稱，內(nèi)側(cè)端可直達(dá)側(cè)腦室壁；開唇型指軟腦膜至室管膜之間的裂隙由腦脊液分隔，雙側(cè)多對稱，均伴腦室系統(tǒng)不同程度的擴(kuò)大，腦裂附近腦回增厚，腦裂兩緣及室管膜下可見灰質(zhì)異位。腦灰質(zhì)異位為妊娠12周時(shí)，神經(jīng)元細(xì)胞移行過程受阻，使灰質(zhì)團(tuán)塊停留于不同部位的白質(zhì)內(nèi)，增強(qiáng)掃描無強(qiáng)化。

本例患兒生后顱腦磁共振提示多小腦回、巨腦回畸形、腦裂畸形，腦積水，產(chǎn)前檢查未提示胎兒顱腦發(fā)育異常，可能與以下原因相關(guān)：超聲觀察胎兒腦溝腦回發(fā)育情況并未普及應(yīng)用于臨床，對此病認(rèn)識(shí)不足；發(fā)現(xiàn)側(cè)腦室增寬時(shí)并沒有常規(guī)觀察胎兒腦溝腦回的發(fā)育情況；合并其他畸形如腦積水、顱內(nèi)占位性病變或其他系統(tǒng)復(fù)雜畸形時(shí)，容易忽略觀察腦溝腦回的發(fā)育情況；胎兒孕周小，孕婦腹壁脂肪厚、羊水量異常、胎位、胎兒活動(dòng)頻繁等因素，導(dǎo)致胎兒顱內(nèi)結(jié)構(gòu)圖像質(zhì)量差等均容易造成漏診。隨著超聲儀器分辨率的提高，產(chǎn)前超聲診斷技術(shù)的成熟，對胎兒顱腦結(jié)構(gòu)觀察及顱腦影像研究的深入，以及對胎兒顱腦發(fā)育異常及預(yù)后不良疾病認(rèn)識(shí)的不斷增加，當(dāng)胎兒顱腦出現(xiàn)有異常征象如胎兒頭圍偏小、腦室擴(kuò)張、顱腦異常等征象時(shí)，或有高齡等高危因素、有發(fā)育異?；純悍置涫返仍袐D，需注意動(dòng)態(tài)隨訪胎兒大腦皮層的發(fā)育情況，必要時(shí)進(jìn)一步完善胎兒磁共振檢查觀察大腦溝回的結(jié)構(gòu)發(fā)育，明確皮層發(fā)育情況，結(jié)合家族史、母親高危孕產(chǎn)史等，以提高神經(jīng)元移行障礙的產(chǎn)前超聲檢出率[4-5]。

2.2 骨發(fā)育不良

成骨不全(osteogenesis imperfecta，OI)是一種罕見的先天性結(jié)締組織病，具有遺傳性，骨骼方面骨脆性增加、骨密度降低，骨折，長骨、肋骨和脊柱的進(jìn)行性畸形，生長障礙，關(guān)節(jié)過度彈性，肌肉無力等，部分患者可伴其他器官的異常，包括牙本質(zhì)發(fā)育不全，藍(lán)鞏膜，聽力障礙，罕見全身性表現(xiàn)包括心血管（主動(dòng)脈根部擴(kuò)張，瓣膜紊亂）和呼吸系統(tǒng)的改變等[6]。該病損害了兒童的身體機(jī)能，限制了日?；顒?dòng)、體育鍛煉等，從而嚴(yán)重影響了患者的心理、生活質(zhì)量[7]。根據(jù)2019年發(fā)布的遺傳性骨骼疾病的疾病學(xué)和分類(The Nosology and Classification of Genetic Skeletal Disorders)，骨發(fā)育不良相關(guān)疾病共分為42組，約436種疾病，發(fā)病率超過1/5000[8-9]。其中成骨不全為一組疾病，不同類型的致死率、生存率和長期預(yù)后不同。正常的Ⅰ型膠原蛋白是由前α1和前α2膠原肽鏈經(jīng)過修飾后的兩條α1鏈和一條α2鏈組成的三螺旋分子，每條鏈由338個(gè)不間斷的Gly-Xaa-aa三聯(lián)體組成三螺旋結(jié)構(gòu)域，存在于骨、肌腱、韌帶、皮膚、牙本質(zhì)、鞏膜和其他結(jié)締組織中[10]。

大多數(shù)O I病例是由Ⅰ型膠原α 1（COL1A1）或I型膠原α2（COL1A2）編碼基因或其相關(guān)調(diào)控基因突變，引起Ⅰ型膠原蛋白在質(zhì)量及數(shù)量上的改變[5]。隨著分子遺傳學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，越來越多的相關(guān)的基因被發(fā)現(xiàn)，這些個(gè)體可發(fā)生隱性突變，參與膠原產(chǎn)生、翻譯后加工或修飾過程的蛋白質(zhì)編碼基因發(fā)生了突變，有些基因通過編碼的蛋白質(zhì)，參與調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞分裂或細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸，豐富了OI的分子背景。且遺傳方式多樣，可表現(xiàn)為常染色體顯性、常染色體隱性或X連鎖遺傳，其中部分為基因突變，近年來有發(fā)現(xiàn)少許線粒體基因突變病例[6,8,11]。

本病例中的患兒生后左側(cè)肱骨中段閉合性骨折，影像學(xué)示四肢長骨骨干纖細(xì)，骨密度減低，聽力篩查雙耳未通過提示成骨不全可能，完善全外顯子檢測及家系驗(yàn)證未發(fā)現(xiàn)已報(bào)道的相關(guān)基因突變，目前成骨不全具體分型尚不明確。

Ehlers-Danlos 綜合征是一組影響皮膚、關(guān)節(jié)、血管壁等結(jié)締組織的遺傳病。經(jīng)典型Ehlers-Danlos 綜合征最常見形式的臨床特征表現(xiàn)為關(guān)節(jié)過度活動(dòng)、多關(guān)節(jié)脫位、半透明皮膚、傷口愈合不良、易發(fā)瘀斑和異常瘢痕等。本患兒多關(guān)節(jié)脫位、馬蹄足，但無明顯過度活動(dòng)關(guān)節(jié)、皮膚伸展過度、皮膚瘀斑、異常瘢痕等，且有骨密度減低、骨折、雙手指攣縮等，暫不考慮經(jīng)典型Ehlers-Danlos綜合征；罕見EDS中部分與本患兒相符，考慮患兒因目前處于新生兒期暫未出現(xiàn)發(fā)育階段癥狀，暫不能除外診斷。

趙秀麗[12]等對200例OI高風(fēng)險(xiǎn)胎兒家庭通過胎兒絨毛、羊水細(xì)胞或臍帶血及父母外周血聯(lián)合應(yīng)用PCR-Sanger測序方法進(jìn)行基因型鑒定，提供了產(chǎn)前基因診斷和精準(zhǔn)遺傳咨詢。

雙膦酸鹽療法作為成骨不全癥的廣泛使用的藥物治療可以增加骨密度，改善椎體形態(tài)，減少骨折風(fēng)險(xiǎn)等，提高生活質(zhì)量[13]。各種矯形器的發(fā)明進(jìn)一步提高了患者的活動(dòng)能力。必要的手術(shù)治療可減少骨折形成后的進(jìn)一步損傷。目前，更多的治療方案在逐漸研究中，隨著相關(guān)基因及信號傳導(dǎo)通路的研究進(jìn)展，成骨或膠原酶病理生物學(xué)的基因信號傳導(dǎo)等將為成骨不全提供更多的治療方法[9]。RNA干擾療法是新興的表觀遺傳學(xué)方法，在加速骨再生方面顯示出巨大的前景?；赗NA干擾的基因沉默可以通過負(fù)調(diào)節(jié)來降低影響成骨過程的拮抗劑的表達(dá)，用于成骨的m RNA療法作為一種正向調(diào)節(jié)，通過傳遞編碼生長因子的m RNA來加速骨再生[14]。造血干細(xì)胞由于其獨(dú)特的向成骨細(xì)胞/骨細(xì)胞分化、沉積正常膠原的特性，在加強(qiáng)骨重建中有獨(dú)特的優(yōu)勢，將來亦可成為骨病骨修復(fù)更好的治療方法[15]。在治療先天性馬蹄內(nèi)翻足方面，Ponseti方法已成為最常用的方法[16]，本患兒在生后3周第1次進(jìn)行Ponseti方法矯正馬蹄足內(nèi)翻，效果顯著，后續(xù)治療建議門診繼續(xù)完善療程，患兒未配合治療。

臨床上主要通過產(chǎn)前超聲檢查發(fā)現(xiàn)可能與骨發(fā)育異常相關(guān)的疾病，疾病的分型不同、臨床表型嚴(yán)重程度不同，超聲診斷的陽性率不同。致死型成骨不全Ⅱ型在妊娠14～16周就會(huì)出現(xiàn)骨骼的異常改變，典型的超聲表現(xiàn)為四肢短小且長骨短粗、彎曲、多處骨折并骨折后成角；胸廓變形；顱骨柔軟變薄等。對懷疑有胎兒骨骼發(fā)育異常的應(yīng)定期復(fù)查，避免漏診。對于有高危孕產(chǎn)因素的孕婦在超聲檢查發(fā)現(xiàn)相關(guān)骨發(fā)育異常影像時(shí)，可酌情進(jìn)行胎兒磁共振完善或糾正產(chǎn)前診斷[17]。

綜上所訴，本患兒染色體及基因測序結(jié)果分別與“姿勢異常”“腦發(fā)育異?！毕嚓P(guān)聯(lián)，未找到相關(guān)致病和疑似致病基因，結(jié)合患兒生后有肢體骨折、多處關(guān)節(jié)脫位、髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良、馬蹄足、四肢肌無力、四肢神經(jīng)功能障礙等，影像學(xué)檢查提示骨密度減低、皮質(zhì)發(fā)育畸形，目前考慮診斷：骨發(fā)育異常：成骨不全？Ehlers-Danlos綜合征？；皮質(zhì)發(fā)育畸形（多小腦回、巨腦回畸形、腦裂畸形、腦積水）。

隨著影像學(xué)、分子遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，皮質(zhì)發(fā)育畸形和骨發(fā)育異常等疾病可以盡早明確診斷，制定治療方案，考慮到遺傳學(xué)檢測結(jié)果分析時(shí)間較長，應(yīng)完善總結(jié)患兒的臨床表現(xiàn)，積極完善影像學(xué)檢查、腦電圖、血尿遺傳代謝性疾病篩查，對于合并肌力障礙的患兒，同時(shí)完善肌電圖檢查、線粒體基因測序等。

總之，由于皮質(zhì)發(fā)育畸形及骨發(fā)育異常等疾病對患兒機(jī)體功能預(yù)后影響重大，同時(shí)對家庭、社會(huì)負(fù)擔(dān)過重，甚至引起生活質(zhì)量、心理變化等。因此優(yōu)生優(yōu)育的理念在產(chǎn)前診斷過程中仍然占重要的地位。隨著影像學(xué)、分子遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，針對有高危因素、尤其高齡產(chǎn)婦等在產(chǎn)前診斷的陽性可以最大程度的提高此類患兒的早發(fā)現(xiàn)、早診斷，針對性的進(jìn)行遺傳咨詢及圍產(chǎn)期干預(yù)，有助于優(yōu)生優(yōu)育。同時(shí)對于生后懷疑相關(guān)疾病的患兒應(yīng)全面總結(jié)患兒的臨床表現(xiàn)，積極完善影像學(xué)檢查、腦電圖、血尿遺傳代謝性疾病篩查、染色體及全外顯子基因測序等，對于合并肌力障礙的患兒，同時(shí)需完善肌電圖檢查、線粒體基因測序等，盡早明確病因，及時(shí)對癥，與家長討論疾病的預(yù)后及參與疾病的長期診治，盡量提高患兒的生活質(zhì)量。