兒童Gitelman綜合征2例臨床特點及基因分析

王雨婷，劉 朔，王 茜，吳楚姍，馮 唯，鄭榮秀

（天津醫科大學總醫院兒科，天津300052）

Gitelman綜合征（Gitelman Syndrome,GS）是一組臨床以低鉀血癥、代謝性堿中毒、低鎂血癥、高腎素血癥、高醛固酮血癥、血壓正常或偏低為特點的常染色體隱性遺傳性腎小管疾病。其發病機制與編碼腎遠曲小管上的噻嗪類利尿劑敏感的鈉氯同向轉運體（Na-Clcontrasporter,NCCT）的基因（SLC12A3）突變有關。本文報道2例確診為SLC12A3錯義突變的Gitelman綜合征。

1 臨床資料

例1，男，4歲2個月，主因發現血鉀偏低1月余入院。入院前1月余患兒因“腹痛、嘔吐”就診于天津市兒童醫院，查血鉀2.12 mmol/L，予口服補鉀治療13 d，血鉀上升至3.36 mmol/L后自動出院，入院前12 d復查血鉀達3.9 mmol/L，停用鉀劑，入院前5 d復查血鉀為2.8 mmol/L，為進一步診治收入院。患兒自發病以來，時有腹脹，無腹瀉，無乏力、四肢癱瘓等不適，無特殊藥物使用史，否認家族類似病史。入院體格檢查：體溫36.4℃，心率107次/min，呼吸24次/min，血壓90/76mmHg（平臥），身高100cm（-3SD～-2SD），體質量15kg（-2SD～-1SD）；發育欠佳，營養差，身材偏矮，心界無擴大，心率107次/min，律齊，未聞及病理性雜音，腹軟，稍脹，腸鳴音3次/min，肌力Ⅴ級，肌張力正常，腱反射正常。

例2，男，7歲2個月，主因活動后乏力2年，血鉀偏低7 d入院。患兒近2年運動后自訴乏力，休息后可緩解，就診于當地醫院，查血鉀偏低，予靜滴電解質液后復查正常出院，后時有乏力，未再復查血鉀，入院前7 d，偶然發現血鉀偏低，2.5 mmol/L，未予特殊處理，后復查2.8 mmol/L，為進一步診治收入院。患兒自發病以來，無惡心嘔吐，無腹脹腹瀉，無四肢癱瘓等。無特殊藥物使用史，否認家族類似病史。入院體格檢查：體溫36.5℃，心率88次/min，呼吸17次/min，血壓100/70 mmHg，身高111 cm（＜-3SD），體質量 17 kg（＜-3SD），發育欠佳，營養差，身材矮小，心界無擴大，心率88次/min，律齊，未聞及病理性雜音，腹軟不脹，腸鳴音3次/min，肌力Ⅴ級，肌張力正常，腱反射正常。

2例患兒的血氣分析、電解質均提示存在代謝性堿中毒、低鉀、低尿鈣；腎素、醛固酮水平均增高。血尿便常規、肝腎功能、游離甲功、甲狀旁腺素、血皮質醇均未見明顯異常（表1）；行泌尿系超聲均未見異常。2例患兒入院后均予10%氯化鉀口服液及螺內酯治療，腹脹、乏力等臨床癥狀均得到緩解，出院前復查血鉀分別為3.4 mmol/L、3.2 mmol/L。

表1 2例患兒的實驗室檢查

在2例患兒家屬知情同意下，行基因檢測（金域公司，中國）以明確診斷。應用過柱法從檢樣中提取DNA，通過高通量測序技術，對 SLC12A1、SLC12A3、CLCNKB、CLCNKA、KCNJ1、BSND 等基因的外顯子區（編碼區）序列進行直接測序。

2 結果

例1患兒基因檢測發現SLC12A3 16q13外顯子12的錯義突變c.1456G＞A，為純合性突變，預計會使所編碼的蛋白質的第486位氨基酸由天冬氨酸變為天冬酰胺，其父親與母親均攜帶SLC12A3基因1個雜合致病性變異（圖1）。例2患兒基因檢測發現SLC12A3 16q13外顯子22:c.2567C＞T及外顯子26:c.2963T＞C2個錯義突變，分別預計會使所編碼的蛋白質的第856位氨基酸由脯氨酸變為亮氨酸、第988位氨基酸由異亮氨酸變為蘇氨酸，其父母各攜帶1個雜合致病性變異（圖2）。其中，c.2567C＞T經檢索人類基因突變庫（HGMD）未見文獻收錄，ESP6500siv2_ALL、千人基因組（1 000 g 2015aug_ALL）和dbSNP147數據庫均未見收錄，是一新發突變。

圖1 例1患兒及其父母的基因測序圖

圖2 例2患兒及其父母的基因測序圖

3 討論

GS因1966年美國醫生Gitelman等報道3例以低血鉀、低血鎂、低尿鈣、代謝性堿中毒為特點的病例而得名[1]。GS在歐洲的發病率約為1/40 000，在日本約為10.3/10 000[2]，發病率無明顯性別差異。邵樂平等[3]通過分析12例GS患者的基因突變情況，發現健康中國人總的突變率為3%，與Lin等[4]的結果一致。GS患者通常發病于6歲以后，但由于癥狀相對較輕，往往到了成年才被診斷出來[5]。部分患者早期可以沒有任何癥狀，常由于體檢偶然發現的低血鉀，從而進一步檢查而確診。部分患者可表現為乏力、疲勞、口渴、心悸、嘔吐、肌肉痙攣、多尿等。目前GS的診斷基于以下標準：低鉀血癥及腎性失鉀、代謝性堿中毒、低鎂血癥、低尿鈣、腎素-血管緊張素-醛固酮系統（RAAS）激活（血漿腎素、醛固酮水平或活性增高）、氯離子排泄分數＞0.5%、腎臟超聲檢查正常[6]，但需除外腎臟失鉀、胃腸道失鉀、長期服用藥物及其他可能引起低鉀血癥的疾病。

1996年，Simon等[7]首先發現GS與位于染色體16q13的SLC12A3基因突變有關，從此該病不再被認為是Bartter綜合征的一種特殊亞型。該基因編碼噻嗪類利尿劑敏感的NCCT，是噻嗪類利尿劑主要的作用位點。NCCT主要位于腎遠曲小管（DCT）的頂端膜，DCT 在 Na+、Cl-、Ca2+的重吸收上起著重要作用[8]。SLC12A3基因突變影響NCCT的活性的機制可能有以下5種：蛋白合成受損；蛋白加工受損；功能性蛋白不能插入漿膜；蛋白功能或內在活性障礙；蛋白降解加速[9]，從而導致NCCT的結構、功能障礙，引起遠曲小管對Na+、Cl-重吸收減少、水分丟失過多造成低血容量，因此，患者常表現為正常或偏低血壓，并激活RAAS，引起RAAS醛固酮敏感的上皮鈉通道重吸收Na+增加，而管腔負電勢的增加促進了K+和H-的分泌，從而導致低血鉀、代謝性堿中毒，同時，Cl-的大量外流可導致遠端腎小管細胞的極性增加，使腎小管對尿液中的Ca2+重吸收增多，導致尿鈣減少。Na+重吸收減少亦可導致Mg2+重吸收水平下降，從而引發低血鎂[10]。

目前已發現超過400個SLC12A3基因的突變位點[11]，突變類型主要包括錯義突變、無義突變、移碼突變、缺失、插入、剪切位點突變等，其中錯義突變最為常見，且通常發生在蛋白質的胞內區域，而非胞外或跨膜區域[8]。復合雜合突變多于純合突變。本文2例患兒發現3個突變位點，均為錯義突變，其中例1患兒為純合突變，攜帶D486N突變位點，中國患病人群中最常見的突變位點為T60M及D486N，其中T60M也是亞洲人最常見的突變位點，在其他種族中尚未發現[3]，有研究表明T60M攜帶者的發病年齡、生長發育遲緩、四肢乏力等癥狀的發生與其他突變點攜帶者的差異無統計學意義。例2患兒c.2567C＞T為新發突變，經檢索人類基因突變庫（HGMD）未見文獻收錄，ESP6500siv2_ALL、千人基因組（1 000 g 2015aug_ALL）和dbSNP147數據庫均未見收錄，生物信息學軟件預測其致病可能性較大。

有研究表明，GS男性患者的臨床癥狀比女性患者要嚴重，不僅表現在攜帶不同基因突變位點的患者中，也表現在攜帶相同突變位點的同一家系患者中[12-14]。歐洲學者認為，SLC12A3基因突變的性質、位置及性別，共同決定了GS的嚴重程度，GS男性患者的病情比女性患者嚴重，主要表現在早發病、生長遲緩、青春期延遲等[14]。Ma等[12]也發現中國男性GS患者的血壓、血清肌酐水平及尿蛋白排泄均高于女性患者。秦嶺等[13]研究發現，男性GS患者夜尿發生多于女性患者，尿鉀、尿氯排泄分數均顯著高于女性患者，且腎功能下降的3例患者均為男性患者。這可能與雌激素對腎臟組織多種介質的影響及其直接作用于NCCT的表達和DCT的結構有關[14]，有動物實驗表明，正常雌性大鼠腎臟的NCCT密度是正常雄性大鼠的兩倍，睪丸切除能顯著增加噻嗪類受體的密度，切除卵巢能顯著減低噻嗪類受體的密度[15]，雌二醇可上調大鼠腎臟遠曲小管NCCT的密度[16]。這些研究在一定程度上能夠解釋為何男性患者的病情要比女性患者嚴重。本文2例患兒發病年齡較小，起病早，均表現為生長遲緩，但除嘔吐、腹脹、乏力未發現有其他癥狀，這可能與病史較短有關，且因2例患兒均為男童，是否由于性別差異致病情嚴重而容易及早發現，仍需進一步隨訪及研究。

目前GS尚不能治愈，對于無癥狀的患者可不予治療，但需動態監測電解質。治療以替代治療為主，包括口服或靜脈補鉀，低鎂血癥可使用MgCl2，其他包括螺內酯、選擇性醛固酮阻滯劑、Na+-Cl-轉運阻滯劑等均可用于治療此癥[17]。通常認為GS臨床癥狀較輕，有些患者甚至終生無癥狀，然而，有學者對GS的預后提出質疑，通過對患者進行標準化的生活質量問卷調查（QOL），結果顯示，幾乎所有的患者均有癥狀，常見癥狀包括嗜鹽、痙攣、乏力、疲倦、多尿、夜尿增多等，作者認為，GS對患者生活質量的影響程度與高血壓、心臟病、糖尿病等疾病相同[18]。有臺灣學者研究表明，低鉀和低鎂可引起糖耐量減低和胰島素抵抗[19]，陳楠團隊通過對16位GS患者的OGTT試驗結果證實，未規律補充鉀和鎂時患者可存在血糖代謝異常以及胰島素抵抗[20]。

總之，兒童出現不明原因頑固的低鉀血癥，在對癥治療的同時，需考慮到Gitelman綜合征的可能，盡早行基因檢測輔助診斷，提高患者的生活質量。