青少年Gitelman綜合征2例臨床特點及基因分析

阮璐雅 戴志娟 周盈盈 錢掩映 吳朝明

Gitelman綜合征（簡稱GS）是以低血鉀、低血鎂、低尿鈣、代謝性堿中毒、高腎素-血管緊張素-醛固酮以及正常或偏低的血壓等為臨床特點的腎小管性疾病。該疾病為常染色體隱性遺傳，主要是由編碼噻嗪類利尿劑敏感鈉氯共同轉運子（NCCT）的SLC12A3基因突變所致[1]。筆者報道2例年輕男性GS患者，通過分析其臨床特點并對患者及部分家族成員進行SLC12A3基因進行檢測分析，以提高對該病的理解和認識。

1 資料和方法

1.1 臨床資料 本研究包括2例在我科住院的年輕男性GS患者（分別以A、B來表示），該2例患者的父母均非近親結婚，除患者外家族其他成員無類似癥狀。2例患者均無長期服用緩瀉劑、利尿劑和乙醇等藥物。

患者A，男，16歲，學生；既往有乙肝病史。因“乏力頭暈1年余”于2013年7月4日入院?；颊?年前無明顯誘因下反復出現全身乏力，尚能自主活動，稍有頭暈，無頭痛及視物旋轉，未重視。后因“肝病”在其他醫院住院時發現血鉀偏低（1.8mmol/L），經靜脈補鉀后乏力稍好轉，之后仍反復出現乏力、頭暈，曾多次測定血鉀，波動于2.68～2.8mmol/L，予口服氯化鉀緩釋片，由1.0g/d加量至3.0g/d，現患者自覺乏力改善不明顯，要求住院診治，遂擬“低鉀血癥”收住。入院查體：血壓145/73mmHg，身高 170cm，體重 73.5kg，BMI 25.4kg/m2，生命體征穩定，心肺聽診無殊，心率92次/min，呼吸20次/min，四肢肌力正常，無向心性肥胖，未見水牛背及滿月臉。

患者B，男，26歲，工人；既往乙肝“小三陽”病史3年。因“反復乏力10余年，再發2d”于2014年4月29日入院。患者10余年前無明顯誘因下出現全身乏力，以雙下肢明顯，伴四肢僵直、疼痛，伴有多汗乏力及心悸，持續數小時，至當地醫院就診，予輸液治療（具體不詳）后患者乏力癥狀更加明顯，無法行走，數小時后乏力癥狀自行緩解。10年來患者每年均有類似癥狀發作，均未正規治療。2d前患者無明顯誘因下再次出現雙上肢乏力，伴肢體僵直、疼痛，多汗、心悸，持續約2h，遂至當地醫院予補液治療后好轉（具體不詳）。昨日下午患者再發雙上肢乏力，呈持續性僵直，遂至我院急診，查急診血鉀2.58mmol/L，血氯 96.2mmol/L，血鈣 2.21mmol/L，血鈉139.2mmol/L，予補鉀對癥處理，復查提示血鉀3.40mmol/L，血鎂 0.61mmol/L，血鈣 2.20mmol/L。為求進一步診治，擬“低鉀血癥”收住入院。入院查體：血壓92/60mmHg，身高 162.5cm，體重 51kg，BMI 19.31kg/m2，神志清，精神稍軟，心肺聽診無殊，心率84次/min，呼吸18次/min，肝脾肋下未及，四肢肌力、肌張力正常，病理征陰性。

1.2 觀察項目 搜集2例患者入院時一般情況、實驗室檢查及輔助檢查等結果，包括血肌酐、血尿酸、血糖、血漿腎素活性、血管緊張素Ⅱ、醛固酮水平、血氣分析、尿pH、24h血尿同步電解質（鉀、鈉、氯、鈣、鎂），以及超聲、CT檢查雙腎及腎上腺情況。

1.3 基因檢測 （1）人外周血細胞基因組DNA提取：簽署知情同意書，并抽取2例患者及患者A父親、患者B母親、患者B妹妹的血液標本，采用QIAampDNA Blood Mini Kit（德國QIAGEN公司）按說明書操作提取基因組DNA。（2）PCR擴增：應用Primer5.0軟件設計引物2對（見表1），由上海華大基因公司合成。PCR擴增條件：94℃5min 預變性，94℃ 30min 變性，60℃ 30min 退火，72℃1.5min延伸，共30個循環，終末延伸72℃5min，4℃保存。（3）PCR產物電泳：PCR擴增產物通過瓊脂糖電泳鑒定，片段大小與預期結果相符。（4）DNA測序：PCR產物送至北京六合華大基因科技有限公司上海分公司進行雙向測序。

表1 SLC12A3基因l～26號外顯子引物序列

2 結果

2.1 2例患者實驗室及輔助檢查結果 2例患者均表現為不同程度的低血鉀、低血鎂、低氯性代謝性堿中毒以及低尿鈣、高尿鉀。醛固酮、血管緊張素Ⅱ和血漿腎素活性值測定均提示升高，而血鈉、血鈣、血磷、血糖、血肌酐均正常范圍。2例患者的24h尿液檢查提示腎性失鉀、低尿鈣，見表2。2例患者心電圖檢查均提示正常?；颊逜腹部超聲檢查提示雙腎正常，患者B提示雙腎多發囊腫。2例患者腎上腺CT檢查均無異常表現。

2.2 2例患者治療及隨訪結果 2例患者先后給予氯化鉀緩釋片、門冬氨酸鉀鎂針、安利鈣鎂片等治療，治療后癥狀均有所緩解。住院期間及出院后監測血鉀、血鎂、血氯，提示反復有波動，較難維持正常?；颊逜治療劑量較大，口服氯化鉀12g/d（含鉀6.28g/d）。患者B口服氯化鉀6g/d（含鉀3.14g/d）。2例患者均口服鈣鎂片3片/d（含鎂205mg/d）?；颊逜隨訪28個月，監測血鉀波動于2.74～4.25mmol/L，血鎂 0.54～0.59mmol/L，血氯 91.4～100.2mmol/L?；颊連隨訪20個月，監測血鉀波動于2.49～3.16mmol/L，血鎂 0.51～0.55mmol/L，血氯 91.8～95.3mmol/L。

2.3 基因檢測結果 本研究中共發現SLC12A3基因的3個突變位點，分別位于3號、4號和22號外顯子上，分別為 Thr163Met、Gly196Val、Arg871His?；颊?A 有 2個雜合突變基因為Thr163Met、Arg871His，患者B有1個純合突變基因為Gly196Val（見圖1）。研究中進行了患者A父親、患者B母親、患者B妹妹的SLC12A3基因檢測，結果顯示無突變。

圖1 SLC12A3基因測序結果（左側為患者的結果：a：3號外顯子上C.488 C＞T雜合突變；b：22號外顯子上C.2612 G＞A雜合突變；c：4號外顯子上C.593 G＞T純合突變；其中圖a、b代表患者A的突變基因，圖c代表患者B的突變基因；右側為野生型對照組）

3 討論

1966年，Gitelman等[1]首次報道了3例22～47歲臨床表現類似Bartter綜合征，但同時伴有低血鎂、低尿鈣的女性患者。隨后，這一系列異常被稱為GS。國外近年來的研究表明，在高加索人群中GS患病率約為1/40 000，其中雜合子患病率約為1%，在日本人群中GS的發病率高達10.3/10 000，因此，GS是常見的家族遺傳性腎小管疾病之一[2]。本研究中患者A有反復乏力伴低血鉀1年，患者B反復乏力10余年，發病期間曾多次多家醫院就診，均未能病因診斷。說明目前我們對該疾病還缺乏足夠認識，容易造成誤診和漏診。

GS通常發病年齡晚，多在青春后期或成年后起病，并伴有短暫的肌無力和手足搐搦，尤其是面部感覺異常經常發生。此外還常伴有腹痛，嘔吐和發熱。部分患者除了因成年軟骨鈣質沉積病導致的腫脹、局部發熱外無任何癥狀[3]。GS主要是由編碼噻嗪類利尿劑敏感NCCT的SLC12A3基因突變所致的腎性失鹽性疾病，在臨床上與服用噻嗪類利尿劑導致的電解質異常改變相似。人NCCT主要表達在腎遠曲小管，基因突變使正常的腎小管Na+/Cl--聯合轉運功能受損，導致遠端集合管重吸收Na+和Cl-障礙，結果出現氯化鈉（NaCl）的丟失，表現為低血容量、低血壓，從而激活血漿腎素活性-血管緊張素-醛固酮系統（RAAS），使得腎素活性、醛固酮水平上升。由于Na+/Cl--聯合轉運異?？墒辜毎麅菴l-的超級化作用減弱，Ca2+回吸收增加，尿鈣減少。醛固酮水平升高使得醛固酮敏感的上皮鈉通道重吸收鈉離子增加，而管腔負電勢的增加促進了鉀離子和氫離子的分泌，導致低血鉀和代謝性堿中毒。血鎂水平下降可能是因為在醛固酮的作用下，管腔側Na+重吸收增加形成了管腔側負電位，通過Mg2+/Na+交換增加而使尿鎂增多[4]。因此該疾病臨床特點是低鉀性代謝性堿中毒伴低鎂血癥和尿鈣排出減少。

本研究中2例患者均在青春后期發病（15歲左右），生長發育正常。患者A在發病1年后確診，近1年內反復乏力、頭暈；患者B在發病10年后才確診，從15歲開始反復出現乏力，伴有心悸、四肢抽搐，嚴重影響了生活質量。2例患者均有典型GS的血、尿生化改變，低血鉀、低血鎂、低尿鈣、高RAAS水平。有研究表明，GS患者的血鈣可為高、低或正常，但臨床表現可有手足抽搐或僵硬癥狀，其原因可能是嚴重低鎂血癥抑制了甲狀旁腺激素（PTH）的合成和釋放，損害了不依賴于PTH的骨鈣釋放以及腎臟和骨骼對PTH的作用產生抵抗[5]。另外，代謝性堿中毒時，血漿中鈣與白蛋白結合增加，游離鈣水平相對下降也可能是原因之一?；颊連病史中有反復四肢抽搐，但查血鈣均正常，抽搐原因考慮低血鉀、低血鎂所致?；颊連乏力發作時伴有心悸，當時未曾行心電圖檢查，入院后心電圖檢查基本正常。有研究表明，低血鉀和低血鎂延長心肌細胞的動作電位，增加發生心律失常的風險，50%GS患者的心電圖提示有QT間隔輕度或中度延長[6]。本研究中2例患者入院后常規心電圖檢查無異常發現。

青少年的低鉀血癥，當臨床考慮GS時還應需與Ⅲ型Bartter綜合征進行鑒別[7]。兩者均為常染色體隱性遺傳病，表現為低血鉀、低血氯，血壓正?；蚱停笳叨嘣谛律鷥喊l病，為CLCNKB基因的突變。GS區別于后者的特征性臨床表現是低血鎂和低尿鈣。本文的2例患者，均在15歲左右起病，存在低尿鈣、低血鎂，故臨床診斷考慮為GS，未進一步行CLCNKB基因的檢測。

SLC12A3基因定位于染色體 16q13，長約 55 kb，共有26個獨立的外顯子。人類SLC12A3基因cDNA已被克隆，預測其編碼蛋白共1 021個氨基酸殘基，包括12個跨膜結構域和位于細胞內較長的氨基端和羧基端[8]。大部分患者是在2個等位基因上有2個不同突變的復合雜合子，而且2個突變位點的患者較1個突變位點的病情嚴重。盡管越來越多的突變位點被發現與 GS有關，但仍有18%～40%的GS患者僅有1個突變位點[2]。本研究中患者B僅有1個突變基因（Gly196Val）。來自人類基因庫數據表明（Human Gene Mutation Database，http：//biobase-international.com，professional 2014.2），已有425個SLC12A3基因突變與GS相關，其中268個為錯義突變[9]，剩下的包括缺失或插入、剪接位點突變、大片段缺失或插入等[10]。Rosa等[3]對GS的突變基因進行研究，發現59%為錯義突變。本研究通過對2位患者直接測序，共發現有3個突變基因，均為錯義突變。對患者的部分親屬進行基因檢測，顯示無突變。

GS患者特異的基因型和表型之間的聯系較難確定[11]。有學者認為GS患者中男性的病情可能重于女性[3，12]，主要表現為發病年齡早、青少年的生長速度減慢等，他們認為SLC12A3突變的位置、性質和性別可能共同決定了GS的嚴重程度[3]。本研究僅對2例男性患者進行研究，尚無大樣本不同性別或者家系的研究，故未能闡明性別因素對表型的影響。本研究共發現有3個錯義突變（Thr163Met、Arg871His、Gly196Val），這些基因均在國內及臺灣地區的GS患者中報道過[12-14]。

GS目前尚無法治愈，治療目的主要是減輕癥狀，糾正血電解質。多數患者需要口服或靜脈補鉀，同時注意適當補充鎂劑。研究表明，持續補鎂不僅可以改善低鎂血癥，預防抽搐發作，同時也有助于糾正低血鉀、酸堿平衡和低尿鈣。大劑量補鎂會引起腹瀉，使得鎂的吸收受限制，因此補充鎂劑的療效往往不盡如人意[15]。其他如吲哚美辛、阿米洛利、醛固酮拮抗劑安體舒通也有用于GS的治療[16-17]。國外有學者認為聯合使用腎素抑制劑Aliskiren（阿利吉侖），可以改善電解質平衡，不伴有不良反應，證實可以作為一種安全可靠的治療方式[18]。國內亦有學者提出用中藥來治療該疾病[19]，療效有待進一步證實。本研究中2位患者使用氯化鉀緩釋片、安利鈣鎂片等進行長期口服補鉀、補鎂治療，其中患者A治療劑量較大，口服補鉀最大劑量為6.28g/d，口服鎂劑量為205mg/d。經治療后癥狀明顯緩解，血鉀基本維持在正常的下限，但是血鎂一直處于持續性偏低水平，療效不顯著。

綜上所述，臨床醫生應該提高對 GS的認識，重視低鉀血癥中臨床診斷為GS的患者及其家系的基因篩查，提高診斷率，改善患者預后。

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