兒童原發(fā)性擴(kuò)張型心肌病的臨床特征及遺傳學(xué)分析

鄭奎 武菲 婁美娜 王瑩雪 李博 郝京霞 王永麗 張英謙 齊煥軍

（1.河北醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院，河北石家莊 050017；2.河北省兒童醫(yī)院心內(nèi)科/河北省小兒心血管重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北石家莊 050031）

擴(kuò)張型心肌病（dilated cardiomyopathy，DCM）是兒童心肌病中最常見的類型，也是導(dǎo)致兒童心源性猝死（sudden cardiac death，SCD）和心力衰竭的常見原因之一［1-2］。DCM病因復(fù)雜，不同病因與患兒的預(yù)后顯著相關(guān)［2］。當(dāng)前兒童DCM 的診療雖然取得了一定進(jìn)展，但早期精準(zhǔn)化病因診斷困難、病死率高等問題仍沒得到顯著改善，且缺乏有效的危險(xiǎn)分層方案。隨著基因檢測技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，30%～40%的DCM患兒具有遺傳學(xué)病因基礎(chǔ)［3］，并且多項(xiàng)研究顯示存在致病基因突變的DCM患兒病死率更高［1，4］。不同突變基因型、同一基因不同突變位點(diǎn)及環(huán)境因素等均與患兒預(yù)后密切相關(guān)［5］。進(jìn)一步深入研究兒童DCM基因型-表型的關(guān)系有利于患兒的精準(zhǔn)預(yù)后評(píng)估及治療。當(dāng)前國內(nèi)關(guān)于兒童DCM 遺傳學(xué)病因研究報(bào)道較少，且缺乏根據(jù)遺傳學(xué)背景來精準(zhǔn)評(píng)估患兒預(yù)后的臨床資料［6］。本研究通過對(duì)比基因突變陽性和基因突變陰性DCM 患兒之間的臨床特征及預(yù)后，并分析基因突變陽性患兒的遺傳學(xué)特征，以期為DCM 患兒的精準(zhǔn)預(yù)后評(píng)估提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

回顧性選取2018年7月—2023年2月河北省兒童醫(yī)院收治的44 例原發(fā)性DCM 患兒為研究對(duì)象，且所有患兒均已行基因檢測。DCM 診斷標(biāo)準(zhǔn)參考2019 年《AHA 兒童心肌病的分類和診斷科學(xué)聲明解讀》［1］，排除炎癥性、高血壓、心臟瓣膜病、缺血性心臟病、先天性心臟病、心動(dòng)過速、化療藥物或維生素D 缺乏等導(dǎo)致的繼發(fā)性DCM。所有患兒均接受常規(guī)抗心力衰竭藥物治療（米力農(nóng)、地高辛、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑、利尿劑等），定期于我院心內(nèi)科門診規(guī)律復(fù)診。

根據(jù)基因檢測結(jié)果將44 例患兒分為基因突變陽性組（17例）和基因突變陰性組（27例）。本研究獲得患兒監(jiān)護(hù)人知情同意，通過河北省兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審批（202136號(hào)）。

1.2 基因檢測

基因檢測均選用全外顯子組測序技術(shù)（不含線粒體基因），委托第三方公司（北京邁基諾基因科技股份有限公司醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所或福州福瑞醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室有限公司）完成檢測，所有患兒家屬行Sanger 測序進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)2015 年美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)指南［7］對(duì)變異的致病性進(jìn)行分類。實(shí)驗(yàn)室報(bào)告的致病變異或疑似致病變異定義為基因突變陽性；未檢出明確與臨床表型相關(guān)的致病/疑似致病變異，或檢出臨床意義未明變異但與患兒臨床表型無關(guān)或家族其他成員無心肌病表型（不符合家系遺傳模式）的定義為基因突變陰性。

1.3 資料采集

臨床資料主要通過查閱電子病歷系統(tǒng)收集，包括首診時(shí)年齡、性別、臨床表現(xiàn)（主訴及體征）、既往史、家族史（心肌病或SCD）、實(shí)驗(yàn)室檢查、心電圖、動(dòng)態(tài)心電圖及超聲心動(dòng)圖等。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和百分率（%）表示，組間比較采用卡方檢驗(yàn)或Fisher確切概率法。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用兩樣本t檢驗(yàn)；偏態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)間距）［M（P25，P75）］表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組首診時(shí)臨床資料比較

44 例患兒中，男性21 例（48%），女性23 例（52%），中位首診年齡為12（7，96）個(gè)月；首診臨床表現(xiàn)以咳嗽、氣促等呼吸道癥狀最常見（34%，15/44），其次以食欲差、腹痛、嘔吐等胃腸道癥狀多見（27%，12/44）。兩組患兒性別、家族史、首診年齡、首診時(shí)臨床表現(xiàn)、心功能分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)比例，以及首診時(shí)腦鈉肽、肌鈣蛋白Ⅰ、肌酸激酶同工酶等比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

2.2 兩組首診時(shí)心電圖、超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果比較

患兒首診時(shí)心電圖以ST-T 段改變最常見，占73%（32/44），其次分別以竇性心動(dòng)過速（34%，15/44）、室性期前收縮（27%，12/44）、左室高電壓（27%，12/44）較為常見?；蛲蛔冴栃越M患兒首診時(shí)心電圖表現(xiàn)為PR 間期延長、左室高電壓、竇性心動(dòng)過速比例高于基因突變陰性組（P＜0.05）。兩組患兒首診時(shí)左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）和左心室短軸縮短率（left ventricular fraction shortening，LVFS）差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表2 兩組首診時(shí)心電圖、超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果比較

2.3 基因檢測結(jié)果

基因突變檢出率為39%（17/44），新生突變占24%（4/17）。17例基因突變陽性患兒為TTN基因3例（18%），LMNA、TAZ、MYH7基因各2 例（12%），DMD、PCCB、CTNNA3、TNNI3、FLNC、FBN1、ATAD3A、SGCD基因各1 例（6%）。17 例基因突變陽性DCM患兒首診時(shí)基本資料見表3。中位隨訪時(shí)間為23（8，35）個(gè)月，死亡9例（20%）?；蛲蛔冴栃越M患兒病死率高于基因突變陰性組［47%（8/17）vs 4%（1/27），χ2=12.05，P=0.001］。基因突變陽性組8 例死亡患兒包括3 例TTN、2 例LMNA、2例TAZ和1例ATAD3A基因突變患兒。

表3 17例基因突變陽性DCM患兒的臨床資料

3 討論

本研究中兒童DCM 基因突變檢出率為39%（17/44），與Wang 等［3］報(bào)道的約35% DCM 患兒存在致病基因突變相近?；蛲蛔冴栃越M和陰性組患兒首診時(shí)臨床表現(xiàn)、心功能分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)比例、惡性心律失常、LVEF 和LVFS 等比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示DCM 患兒首診時(shí)的嚴(yán)重程度與是否存在致病基因突變無關(guān)。本研究中17 例基因突變陽性DCM患兒以TTN基因突變最常見，占18%；其次為MYH7、LMNA和TAZ基因，各占12%?；蛲蛔冴栃越M患兒病死率高于基因突變陰性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示基因突變導(dǎo)致的DCM 患兒預(yù)后相對(duì)更差。TTN、LMNA、TAZ和ATAD3A基因突變的患兒均在隨訪期間死亡。

TTN基因突變是DCM 遺傳學(xué)病因中常見的致病變異，多為TTN截?cái)嗤蛔儯═TN-truncating variant，TTNtv）。有研究報(bào)道在成人DCM 患者中TTNtv占18%～25%，2%～3% 的健康人群攜帶TTNtv［5］。本研究中TTN基因突變占所有基因突變的18%，在DCM 患兒中的發(fā)生率為7%（3/44），與Khan 等［8］研究報(bào)道的TTN基因突變發(fā)生率為9%相近。TTN基因突變可導(dǎo)致多種骨骼肌病和心肌病，心肌病中以DCM 最常見，其次為肥厚型心肌?。╤ypertrophic cardiomyopathy，HCM）；骨骼肌病包括兒童中央核肌病、Salih 肌病等［5］。同時(shí)TTN基因突變可使部分患兒臨床表型重疊，而且女性TTNtv攜帶者有患圍生期心肌病的風(fēng)險(xiǎn)［5］。本研究中的3例TTN基因突變患兒均死亡，且3例患兒首診時(shí)LVEF 較低（均≤30%）。Khan 等［8］報(bào)道的10 例TTN基因突變DCM 患兒，其中6 例也在首次住院或隨診期間死亡。提示TTN基因突變導(dǎo)致的兒童DCM 往往預(yù)后不良，且容易發(fā)生惡性心律失?；騍CD［3，5］。此外，發(fā)病年齡越早或男性的兒童預(yù)后相對(duì)更差［5］。

MYH7基因突變是HCM 常見的遺傳學(xué)病因，占30%～50%［9］。1%～5.3%的MYH7基因突變與DCM 表型相關(guān)［9］。但本研究中MYH7基因突變占所有基因突變的12%，在DCM 患兒中的發(fā)生率為5%（2/44）。MYH7基因突變的不同位置、不同突變類型及遺傳模式等均與HCM 患兒的嚴(yán)重程度及臨床表型密切相關(guān)［9-11］。發(fā)生于球狀頭部及頸部的MYH7基因突變多見于HCM，遠(yuǎn)端尾部區(qū)的突變多與骨骼肌病及DCM表型相關(guān)［9-11］。據(jù)報(bào)道MYH7基因突變相關(guān)DCM 表型具有高外顯率，多在兒童早期即出現(xiàn)相關(guān)表型。van der Meulen等［12］報(bào)道過8 例MYH7基因突變DCM 患兒中有6 例為嬰兒（＜1歲）。本研究中2例MYH7基因突變患兒發(fā)病年齡也較早（均＜1 歲）。de Frutos 等［10］對(duì)106 例MYH7基因突變DCM 患者分析發(fā)現(xiàn)，男性發(fā)病明顯早于女性［（33.3±18.0） 歲vs （41.7±18.6）歲］，隨訪5年約12%的患者預(yù)后不良。本研究中2例患兒隨訪期間均存活，但2例均為女性患兒，其中1 例c.3956T＞C(p.L1319P)突變患兒LVEF 值恢復(fù)相對(duì)較差（近期LVEF 34%）；1 例c.602T＞C(p.I201T)突變患兒對(duì)常規(guī)治療有較好的反應(yīng)（近期LVEF 58%），但其哥哥因心肌病死亡。提示性別差異可能會(huì)影響MYH7基因突變DCM 患兒的預(yù)后［9］。

LMNA基因負(fù)責(zé)編碼核纖層蛋白A/C，核纖層蛋白A/C是細(xì)胞核膜的主要組成成分。LMNA基因突變可導(dǎo)致DCM，有研究報(bào)道LMNA基因突變是DCM 遺傳學(xué)病因中第2 常見的突變類型，僅次于TTN基因突變，占5%～10%［13］。本研究中LMNA基因突變占所有基因突變的12%，與Ferradini 等［14］報(bào)道結(jié)果相近。多項(xiàng)研究顯示LMNA基因突變是DCM患兒預(yù)后不良的標(biāo)志［1，3，14］。LMNA基因突變相關(guān)DCM 是一種高致病性和年齡依賴性的惡性疾病，心臟不良事件發(fā)生率高（4 歲時(shí)病死率為12%，12 歲時(shí)病死率高達(dá)30%），同時(shí)也是目前指南中唯一獲得植入式心律復(fù)轉(zhuǎn)除顫器一級(jí)預(yù)防適應(yīng)證的基因［15］。LMNA基因突變患者具有較高的房室傳導(dǎo)阻滯、室性心動(dòng)過速、SCD等發(fā)生率，且病情進(jìn)展迅速［16］。本研究中2例LMNA基因突變患兒分別于2歲與9歲發(fā)病，且均在首次住院或隨訪期間死亡。一項(xiàng)包含8 000例成人DCM患者基因檢測結(jié)果的Meta 分析也顯示LMNA基因突變的患者發(fā)生心臟不良結(jié)局（包括心臟移植、死亡等）的風(fēng)險(xiǎn)顯著高于其他突變基因［16］。提示LMNA基因突變相關(guān)DCM 患兒多預(yù)后不良，其惡性程度相對(duì)更高。

TAZ基因突變較為罕見，據(jù)報(bào)道其突變頻率為1/300 000～400 000［17］。TAZ基因突變?cè)诒狙芯恐姓妓谢蛲蛔兊?2%。TAZ基因突變常導(dǎo)致一種X-連鎖隱性遺傳的線粒體肌?。˙arth 綜合征），Barth 綜合征患兒多在1 歲內(nèi)發(fā)病，同時(shí)約70%的患兒可表現(xiàn)為DCM［18］。本研究中2 例男性患兒均在1歲內(nèi)發(fā)展為DCM，且均在隨診期間死亡。但有部分女性患兒因X染色體傾斜失活而表現(xiàn)出早期發(fā)病且嚴(yán)重的DCM表型［17-18］。

DMD基因突變常導(dǎo)致X-連鎖隱性遺傳的神經(jīng)肌肉疾病，患兒多在12歲左右發(fā)展為DCM［19］。據(jù)報(bào)道男性新生兒中DMD發(fā)病率約為1/3 500［20］，但在本研究中較為少見，占所有基因突變的6%?？赡芘cDMD 患兒多在病程早期明確診斷后未能及時(shí)到?？崎T診隨診或治療有關(guān)。大樣本隊(duì)列研究報(bào)道，超過50%的DMD患兒在確診之后未進(jìn)行DCM相關(guān)治療或預(yù)防治療［21］。DMD 患兒失訪可能低估了DMD基因突變?cè)趦和疍CM 遺傳學(xué)病因中的占比。本研究中還分別發(fā)現(xiàn)了ATAD3A、PCCB、FLNC、CTNNA3、FBN1、TNNI3、SGCD基因突變導(dǎo)致兒童DCM各1例。其中1例ATAD3A基因突變的DCM患兒在隨診期間死亡。

綜上所述，兒童DCM具有顯著的遺傳異質(zhì)性，同一基因突變可導(dǎo)致多種臨床表型。本研究顯示DCM 患兒首診時(shí)的嚴(yán)重程度與是否存在致病基因突變無關(guān)，但致病基因突變導(dǎo)致的DCM 患兒預(yù)后相對(duì)更差，特別是與TTN、LMNA、ATAD3A和TAZ基因突變相關(guān)患兒均在隨訪期間死亡。不足之處是本研究為單中心、回顧性、小樣本研究；個(gè)體化治療可能會(huì)影響患兒的預(yù)后；隨訪時(shí)間相對(duì)較短，遠(yuǎn)期預(yù)后有待進(jìn)一步追蹤；先證者家庭的其他成員未進(jìn)行基因級(jí)聯(lián)篩查，因此本研究中家族其他成員攜帶的基因突變可能被低估。今后可開展多中心、大樣本研究，以對(duì)本研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。