兒童Prader-Willi綜合征并發代謝綜合征1例并文獻復習

方海寧，于 飛

(湖北省婦幼保健院兒童內分泌遺傳代謝科，湖北 武漢 430070)

Prader-Willi綜合征(Prader-Willi syndrome，PWS)是由Prader等于1956年首先報道的一種多系統異常綜合征，又稱為肌張力低下-智能障礙-性腺發育滯后-肥胖綜合征。雖然Holm等在1993年提出了PWS的臨床診斷標準，但源于中國廣大的地域差別及基因檢測技術推廣的局限性，仍有相當比例的患兒在生后數年，甚至到青少年期、成人期才被確診。本文對1例確診為PWS合并多種代謝紊亂9歲患兒的臨床資料及基因檢測結果進行分析，并對近年來國內外的有關文獻進行復習。

1病例資料

1.1病史情況

患兒男，9歲1個月，因“體重迅速增長2年”于2015年10月收入湖北省婦幼保健院。患兒為G5P2(母親選擇性流產3次，孕期無保胎)足月順產，出生體重3.6kg，出生時嚴重窒息，在當地醫院新生兒科搶救15天出院；生后混合喂養，有喂養困難，有肌張力低下，曾在當地醫院反復行腦癱康復訓練?；純?個月抬頭，6個月翻身，2歲坐，3歲走，語言、智力發育落后，生后至近2年前身高、體重與同齡、同性別兒相比為中上等?；純航?年食量明顯增加，體重迅速增長，約20kg/年，伴生長加速，約10cm/年；有頭暈、頭痛，夜間不能平臥，有呼吸費力，需半臥位及輔助翻身，并于半年前在當地醫院查血壓升高，最高160/110mmHg，間斷口服氨氯地平、尼群地平降壓治療，血壓未能降至正常。

既往于2009年行隱睪手術，于5歲左右有不明原因發熱持續1個月，有情緒激動、易激惹及攻擊行為。家族中外祖父、祖父有高血壓病，均中年起病。入院體檢：體溫36.5℃，呼吸30次/分，脈搏100次/分，血壓120/88mmHg，身高134.5cm，體重97kg，體質量指數(BMI)53.6kg/m2，臀圍138.5cm，腹圍125cm，頭發淺棕色，眼裂偏小，上翹，虹膜淺黃色，腭弓稍高，雙乳B1期，雙肺呼吸音稍粗，無啰音，心音有力，腹部、腰間、下肢可見紫紋，雙腹股溝區可見手術疤痕，右側睪丸容積2mL，左陰囊至左腹股溝區可及15cm×13cm×8cm包塊，質軟，可還納，左側睪丸未觸及，陰莖埋藏,雙側通貫手，左足內翻，雙下肢外旋，扁平足，生理反射可引出，病理征陰性，見圖1。

圖1 本例PWS患兒臨床表型特征

Fig.1 Clinical phenotypic characteristic of the case with PWS

1.2輔助檢查

1.2.1一般檢查

肝功能正常。腎功能：尿酸424μmol/L，偏高。血脂：低密度脂蛋白膽固醇2.73mmol/L，升高；高密度脂蛋白膽固醇0.93mmol/L，下降；糖化血紅蛋白6.3%。甲狀腺功能：正常范圍。立位腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)：正常范圍；臥位RAAS：血管緊張素Ⅱ7 076pg/mL，升高，皮質醇節律正常。性激素全套：睪酮0.068ng/mL，卵泡刺激素3.52mIU/mL，黃體生成素0.5mIU/mL，雌激素11.15pg/mL，泌乳素10.8ng/mL，尿微量白蛋白81mg/L，升高?？诜咸烟悄土吭囼炋崾净純赫Ｌ悄土?，胰島素正常范圍。戈拉瑞林刺激試驗提示患兒處于青春期前水平。精氨酸及可樂定復合生長激素激發試驗提示患兒生長激素峰值0.225ng/mL。

1.2.2特殊檢查

垂體MRI平掃+增強：垂體體積偏小。肝膽脾彩超：患兒皮下脂肪增厚，透聲差，顯示不清。肝膽脾胰雙腎MRI：普遍重度脂肪肝。肺部CT：未見異常。心臟彩超：左心擴大。主動脈、腎動脈、冠狀動脈CTA：未見明顯血管狹窄、畸形，室間隔增厚，縱膈、心包周圍脂肪沉積。腎上腺CT增強：未見異常。會陰部B超：類似陰囊突出物內未見正常睪丸。下腹部MRI：左腹股溝斜疝，睪丸體積偏小，明顯向右推移。骨齡：10～11歲。肺功能：中度限制性通氣障礙。睡眠呼吸監測：阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(重度)。外周血染色體核型分析：46,XY。染色體微陣列分析(CytoScan HD基因芯片)：拷貝數變異(copy number variant，CNV)類型缺失，染色體與基因組位置arr[hg19]15q11.2q13.1(22 770 421～28 823 722)×1，CNV大小6.1Mb，見圖2。

圖2 染色體微陣列分析

Fig.2 Chromosomal microarray analysis

1.3診斷

Prader-Willi綜合征、代謝綜合征(metabolic syndrome，MS)(高血壓病、高血壓心臟病、重度脂肪肝、睡眠呼吸暫停綜合征)、埋藏陰莖、左腹股溝疝。

1.4治療

給予①控制血壓：卡托普利(開博通)12.5mg，2次/日，苯磺酸氨氯地平(絡活喜)5mg,1次/日，口服；②改善胰島素抵抗：二甲雙胍腸溶片(格華止)0.85g，2次/日，口服；③抗血小板聚集：阿司匹林片150mg，1次/日，口服；④抑制食欲、控制體重、改善胰島素抵抗：艾塞那肽針(百泌達)5μg，早晚餐前30分鐘皮下注射。患兒血壓控制110/70mmHg左右，夜間睡眠改善，體重停止增加出院。

2討論

2.1 Prader-Willi綜合征是一類基因組印跡性疾病

人類個體從父母獲得兩套完整的染色體，一套來源于父親，另一套來源于母親，而多數常染色體表達父母雙方的等位基因，印跡基因僅表達等位基因中的一個。自從20世紀80年代研究基因組印記及其相關疾病以來，首次報道的基因組印跡性疾病就是肌張力低下-智能障礙-性腺發育滯后-肥胖綜合征[1]。人類父源15號染色體q11-13區域異常是導致疾病發生的原因[2]。Prader-Willi綜合征分子缺陷類型包括[3]：①染色體15q11-q13父源基因缺失(deletion)約占70%；②母源單親二體(uniparental disomy，UPD)指含有2條母源染色體，約占25%；③父源等位基因印跡缺陷(imprinting defects)主要是由印跡基因突變所致，只占1%～3%；④染色體平衡易位及其它罕見原因小于1%。由于DNA分子CpG二核苷酸是調節基因功能的關鍵原件，而基因組印跡基因主要與DNA分子CpG二核苷酸中的胞嘧啶甲基化有關。鑒于這種特性，近年來建立和完善了甲基化聚合酶鏈反應(methylation-specific polymearse chain reaction，MS-PCR)技術檢測進行基因診斷的方法。此前被用于基因檢測的方法還包括高分辨染色體分析和熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization，FISH)法，其中MS-PCR能檢測出缺失、單親二體和印跡缺陷三種分子缺陷類型,被認為是高效、快速，特異性、敏感性均佳的檢測方法，其基本原理是基于15號染色體q11-13區域SNRPN基因序列設計的，故而對15號染色體的微缺失特異性高，但Geets等[4]研究提出6q14.1-6q16.3的缺失也可能導致類Prader-Willi綜合征樣的癥狀，而CMA技術可以通過全基因組水平的掃描檢測染色體不平衡的CNV，故而可以覆蓋包括15號染色體在內的所有引起肥胖的類Prader-Willi綜合征的染色體拷貝數變異，尤其是對于檢測染色體組微小缺失、重復等不平衡性重排具有突出優勢。根據芯片設計與檢測原理的不同，CMA技術可分為兩大類：基于微陣列的比較基因組雜交(array based comparative genomic hybridization，aCGH)技術和單核苷酸多態性微陣列(single nucleotide polymorphism array，SNP array)技術。Morandi等[5]報道了1例MS-PCR檢測正常，SNP array技術檢測提示15號染色體母源單親二體的病例,故MS-PCR有時尚需與SNP array技術相互印證。但CMV技術也存在固有的局限性，即無法可靠地檢出低水平的嵌合體及平衡性染色體重排和大多數的基因內點突變[6]。因此，在對PWS的檢測策略選擇上，必要時需多管齊下。本例患兒即是采用CMA技術明確了染色體缺失的位置及大小，結合臨床癥狀，可以明確診斷PWS。

2.2 Prader-Willi綜合征的臨床表現各異

PWS的臨床特征在不同年齡段表現不同，甚至基因型不同，臨床特點亦可有較大差別，例如UPD患者可能沒有典型的面部特征。PWS主要表現為兩個階段：新生兒期的肌張力低下、吸吮無力、喂養困難、少哭少動，童年期及以后出現的過度飲食、肥胖、矮小、性腺發育障礙等，其為與生長發育及內分泌有關的臨床綜合征[7]。本資料中患兒臨床癥狀符合Holm等在1993年提出的PWS臨床診斷標準中所有的8條主要標準，5條次要標準，評分大于8分，結合患兒染色體微陣列分析結果，患兒15q11.2q13.1發生了6.1Mb的缺失，患兒PWS診斷確立。盡管該患兒在新生兒期癥狀即有顯著顯現，但鑒于地域特點及當時對該疾病認識的局限性，未能實現早期診斷，患兒因肥胖、高血壓再次在當地醫院，亦未能明確診斷該疾病，故兒科醫生早期識別該疾病的臨床特征至關重要。Lu等[8]研究了31名中國PWS患者，所有患者均有新生兒期肌張力低下及喂養困難，但僅12.9%的患者有身材矮小，54.8%有特殊面容，35.5%有皮膚損傷，提示中國患兒身材矮小、特征性面容、自我皮膚損傷和母源性UPD型的發生率比西方PWS患者的發生率低。盡管該患兒生長激素激發試驗顯示生長激素水平絕對缺乏，但骨齡超過實際年齡接近2歲，因骨齡提前所增加的身高彌補了生長激素缺乏所致的生長落后，故而未出現典型的身材矮小，使得患兒身高處于同齡同性別兒童中位數水平，骨齡的提前考慮為肥胖所引起的脂肪組織增多，使脂肪組織中芳香化酶催化雄激素轉化為雌激素增加，而雌激素則會促進鈣磷在骨骼的沉積，促進骨骼的生長和骨骺的閉合。因此，雖然Holm等提出的臨床診斷標準中主要標準包含生長落后或矮小，但身高的絕對值決不能作為PWS的排除條件，需結合患兒發育時期、骨齡、肥胖程度等情況綜合考慮。

大多數研究者把PWS肥胖的原因歸結為飽腹感異常導致的攝食量增加[9]。有學者發現在PWS的兒童和成人患者中,一種名為ghrelin的饑餓激素水平明顯升高[10]，并且強有力地增加了人的食欲，參與胃口、體重和生長激素分泌的調節[11]。Chen等[12]在一項針對伴有肥胖的PWS白種人的基因研究中提出有3個基因與體脂增加有關，這3個基因位于15q11.2，在兩個已知的PWS印記基因NDN和C15orf2之間，該學者指出PWS印跡基因本身與肥胖并無關聯，但位于印跡基因之間的一種新的基因名為“PWRN1”(Prader-Willi區非蛋白編碼RNA1)與肥胖有關。但也有對非肥胖體型PWS的解釋，Hirsch等[13]的研究指出PWS患者血漿唾液中的irisin含量明顯升高，而irisin能促進白色脂肪組織向棕色脂肪組織的轉化，從而激發能量代謝，降低體重增加的風險。盡管目前對于PWS導致肥胖的發病機制進行了深入探討，但導致PWS肥胖與否的原因至今尚未明確。

本資料中患兒5歲時有出現不明原因發熱持續1個月。在國內外文獻中也均有報道PWS患兒出現體溫調節紊亂的癥狀[14]。結合患兒超量攝食、促性腺激素水平低下，PWS患兒的多種臨床癥狀符合下丘腦功能異常所致的一系列后果，因為下丘腦正是體溫調節中樞、攝食中樞、發育中樞等關鍵部位所在。

2.3 Prader-Willi 綜合征與代謝綜合征

代謝綜合征(MS)是一組與中心性肥胖、糖尿病、心腦血管疾病密切相關的代謝異常或危險因素的綜合征，主要表現為中心性肥胖、高血壓、糖脂代謝紊亂、胰島素抵抗、微量蛋白尿、高尿酸血癥、血液高凝狀態(纖維蛋白原增加)以及非酒精性脂肪肝病等。2007年國際糖尿病聯合會(International Diabetes Federation，IDF)提出了全球統一的兒童代謝綜合征診斷標準，并將中心性肥胖作為代謝綜合征的必備條件，以高血壓、高血糖、高TG、低HDL-C為選擇組分，同時進行了適宜年齡范圍的劃分。2012年中國醫學會兒科分會提出了中國兒童青少年代謝綜合征診斷標準。雖然本資料中患兒就診時9歲1個月，但至今已到達10周歲，并完全符合肥胖癥、高血壓、血脂異常的標準，其尿微量白蛋白及尿酸亦偏高，合并重度脂肪肝及重度睡眠呼吸暫停綜合征，有多種代謝紊亂及高危因素，有進展為心血管疾病、腦血管疾病甚至猝死的高風險。患兒的高血壓經影像學及實驗室檢查的證實可排除繼發因素，考慮為原發性高血壓。肥胖本身就是原發性高血壓的危險因素，血壓與體重及BMI呈正相關[15]，肥胖同樣會增加糖耐量異常、血脂異常等一些代謝并發癥發生的危險[16]，而且是導致胰島素抵抗的主要原因[17]。有國外學者在對109例PWS兒童的研究中指出：PWS總的代謝綜合征的發病率為7.3%，但是非肥胖的PWS沒有出現代謝綜合征，而肥胖的PWS中代謝綜合征的發病率可達16%，提示肥胖狀態是PWS發生代謝綜合征的中心環節[18]。值得一提的是，本資料中患兒的腹部影像學提示的重度脂肪肝、心包周圍脂肪沉積，證實了其肥胖類型為腹型肥胖，即內臟脂肪的分布以腹內臟器為主，內臟脂肪堆積導致代謝紊亂和心血管疾病發生的作用獨立于整體脂肪含量，顯示了腹型肥胖在代謝綜合征中的重要地位[19]。盡管該患兒目前的胰島素水平并未出現胰島素抵抗的情況，但可以預見其發展為2型糖尿病的風險明顯升高。也有學者提示PWS患者顯示出更好的代謝指標[20](更高的胰島素敏感性，更低的腰圍、空腹血糖水平、胰島素抵抗指數、膽固醇、轉氨酶水平和軀干脂肪/脂肪的質量比)。因此，在看待兒童PWS與代謝綜合征的關系時，應充分考慮到兒童及青少年PWS肥胖出現的年齡波動范圍會較大，并有成年后發病的可能。從流行病學上看，肥胖仍是PWS患者最主要的死亡原因，且肥胖與睡眠呼吸暫停綜合征互為因果，肥胖相關的心臟和呼吸系統疾病是15歲以后患者的常見死因[21]。因此，對于PWS患兒在早期診斷的同時需首先重視監測控制體重，避免向后續的并發癥進展，才能最大可能延長預期壽命至接近正常[22]。

2.4結論

PWS的發病率從1/500到1/15 000不等，常在新生兒期被漏診、誤診，故新生兒期出現的的肌張力低下、喂養困難和生殖器官發育不全的患兒，臨床上應懷疑為PWS病，必要時盡早行基因分析。在肥胖的兒童、青少年中，PWS也是一個潛在的病因，應關注肥胖兒童的攝食情況、認知和語言等神經發育情況以及性腺發育狀況，從中篩查出可疑的PWS，因為在超重或肥胖發生前的體重干預能極大的改善預后，延長壽命。盡管PWS可能有特異的外貌及典型的癥狀，但不能忽視種族的差異與表型的多樣性。對PWS確診的金標準有賴于基因分析發現15號染色體q11-13區域的異常，現有的MS-PCR技術能確診絕大部分患者，但需考慮到每項檢測均有其技術上的缺陷性，對于臨床癥狀高度符合但MS-PCR陰性的患者，不應馬上排除，可考慮其他基因檢測手段的綜合應用，同時應關注類Prader-Willi綜合征的存在，CMV技術有助于發現類Prader-Willi綜合征。PWS有發展為重度肥胖，并由此造成代謝綜合征的危險，從而嚴重影響患兒的生存質量及預期壽命，故應加強對PWS患兒發生代謝綜合征的危險因素早期識別及早期干預，特別是肥胖這一誘導患兒發展為代謝綜合征的中心問題。

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