江文晉 滿 杰 錢曉文 王宏勝 王 蘋 翟曉文
(國家兒童醫學中心,復旦大學附屬兒科醫院血液腫瘤科 上海 201102)
慢性嬰兒-神經-皮膚關節(chronic infantile neurological cutaneous articular,CINCA)綜合征是一種十分罕見的系統性自身炎癥性疾病,是冷卟啉相關周 期 性 綜 合 征(cryopyrin-associated periodic syndromes,CAPS)的一種。CAPS綜合征是NLRP3基因錯義突變導致的一種單基因遺傳病[1],包括家族性寒冷型自身炎癥綜合征(familial cold autoinflammatory syndrome,FCAS)、Muckle-Wells綜合征(MWS)和CINCA綜合征。這些綜合征雖然被描述為不同的臨床實體,但均有發熱、蕁麻疹樣皮疹和不同程度關節受累等相似臨床表現[2]。這3種疾病的嚴重程度逐漸遞增:FCAS病情最輕,MWS居中,CINCA最為危重。如診斷和治療不及時,常導致重要臟器受累、淀粉樣變性而早期死亡。國外CINCA綜合征的主要治療方式是IL-1拮抗劑,但患者易耐藥且副作用大,且國內尚未有IL-1β拮抗藥物上市。該疾病是一種終生性疾病,無法治愈,后期可有不可逆的中樞神經系統損害,預后極差[2-3],目前國內采用激素、免疫抑制劑等治療,但患兒須終生用藥,藥物相關副作用大,預后不佳。我們在國內首次報道1例CINCA綜合征患兒通過非親緣臍血干細胞移植(umbilical cord blood transplantation,UCBT)成功治療的病例,提示UCBT可能是我國CINCA患兒可選擇的治療方案。
臨床資料收集復旦大學附屬兒科醫院于2018年11月診斷的1例CINCA綜合征病例。該患兒為男性,43月齡,因“反復發熱、皮疹7月”就診。入院時顏面可見大片紅色斑丘疹,伴發熱、肺部感染,其余查體未見明顯異常。本研究通過復旦大學兒科醫院倫理委員會審批通過(2017-159號-01)。
全外顯子測序基于Sanger測序法,完善患兒家系全外顯子測序,結果顯示NLRP3基因存在3號外顯子c.913G>A(p.D305N)雜合變異,其父母均未檢測出該變異。
移植方案采用清髓方案進行預處理。他克莫司單藥預防移植物抗宿主病(graft versus host disease,GVHD)。前列地爾和熊去氧膽酸預防肝靜脈閉塞病(hepatic veno-occlusive disease,VOD)。排除移植禁忌后,患兒于2018年11月接受非親緣HLA 7/10相合UCBT。
植活標準中性粒細胞植活定義為連續3天中性粒細胞計數>0.5×109/L,血小板植活定義為連續7天血小板計數>20×109/L并脫離血小板輸注。中性粒細胞植活后,通過短串聯重復序列-聚合酶鏈反應技術進行移植后嵌合率檢測:植入率≥95%為完全嵌合狀態,5%~94%為混合嵌合狀態,<5%為植入失敗。
隨訪自確診之日起,截至2020年8月31日,隨訪時間28個月。隨訪內容:移植后患兒臨床癥狀(發熱、皮疹情況等),移植后血常規、肝腎功能、免疫功能、基因突變位點、心超、關節B超、眼底及聽力檢查。
臨床特點患兒,男性,43月齡時因“反復發熱、皮疹7月”首次入院。患兒出生后即反復出現紅色大片斑丘疹,未予特殊處理可自行消退,36月齡起出現反復發熱,紅色風團樣皮疹伴癢感,肺部感染,全心增大,關節炎,予美林、激素、抗生素治療后癥狀可緩解,但極易反復,皮疹發作逐漸頻繁。患兒為足月順產,出生體重3 400 g,父母體健,無類似疾病家族史。患兒移植前后皮疹表現如圖1所示。
入院后完善檢查:血常規提示白細胞(white blood cell,WBC)(7.6~22.4)×109/L,中性粒細胞百分比62.5%~75.3%,血紅蛋白93~109 g/L,血小板(245~465)×109/L,嗜酸性粒細胞(0.11~2.01)×109/L,C反應蛋白(C reactive protein,CRP)8~70 mg/L,紅 細 胞 沉 降 率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)23~49 mm/h。免疫球蛋白、尿常規、肝腎功能、腦脊液檢查均正常,自身抗體均陰性。關節B超提示:雙踝關節少量積液伴滑膜增厚,雙側骶髂關節內探及血流信號;心超提示:全心增大,卵圓孔未閉,二、三尖瓣輕度反流,心功能正常;眼底檢查提示:視盤邊界糊,視乳頭水腫,視力未見明顯異常;腦干誘發電位提示雙耳聽力正常;家系全外顯子測序結果顯示NLRP3基因存在3號外顯子c.913G>A(p.D305N)雜合變異,即913位堿基由鳥氨酸(G)突變為腺嘌呤(A),相應的305位氨基酸由天冬氨酸(D)變為天冬酰胺(N)。其父母均未檢測出該變異,該患兒出現的D305N突變為新突變(圖2)。主要臨床及實驗室特征總結見表1。

圖1 1例CINCA綜合征患兒UCBT治療前后面部皮疹情況比較Fig 1 Comparison of facial rashes in a patient with CINCA syndrome before and after UCBT

圖2 CINCA綜合征患兒UCBT治療前家系測序和UCBT治療后患兒基因位點復查結果Fig 2 Sequencing of thefamily of the CINCA syndrome patient before UCBT and the reexamination results of gene lociof the child after UCBT

表1 患兒移植前后主要臨床表現和輔助檢查Tab 1 Main clinical features and auxiliary examinations before and after UCBT of the CINCA syndrome
移植方案患兒配得HLA高分辨7/10相合非親緣臍血,移植時體重17.3 kg,臍血輸注總有核細胞數8.84×107/kg,CD34+細胞數2.38×105/kg。預處理采用清髓方案,具體用藥:利妥昔單抗200 mg/m2+氟達拉賓175 mg/m2+白消安13.2 mg/kg+環磷酰胺100 mg/kg。GVHD預防單用他克莫司口服,維持血藥濃度5~10 ng/mL。預防VOD采用前列地爾和熊去氧膽酸,兩藥聯用至移植后+30天。
移植相關并發癥患兒移植后+8天開始出現皮疹、發熱,考慮為Ⅰ度急性GVHD(aGVHD),經短期予甲基強的松(1 mg/kg)、美羅培南及退熱等對癥治療后好轉,移植后+15天甲基強的松逐漸減停。患兒發生Ⅰ度黏膜炎,未予特殊處理,自行好轉。未發生VOD、出血性膀胱炎、肝腎功能損害、重癥肺炎等并發癥。
植入及重建移植后+28天提示為完全供者嵌合,隨訪嵌合狀態穩定。移植后+27天中性粒細胞植入,+31天血小板植入。免疫重建(圖3):移植后+90天CD19+B淋巴細胞>200/μL,患兒脫離丙種球蛋白替代治療;移植后+180天患兒CD4+T淋巴細胞>200/μL。

圖3 CINCA綜合征患兒移植后免疫功能重建Fig 3 Immune reconstruction of the CINCA syndrome patient after UCBT
隨訪移植后+30天復查NLRP3基因位點未檢測到變異(圖2)。移植后+42天患兒出院,截至2020年8月31日,隨訪時間28個月。患兒現已停藥,無反復發熱、皮疹等表現,移植后皮損明顯好轉,定期監測血常規、肝腎功能、巨細胞病毒等,患兒已恢復正常造血與免疫功能,突變基因位點被修復。隨訪心超、關節B超均正常。隨訪眼底檢查及聽力檢測均正常。
CINCA臨床表現以新生兒期皮疹、反復發熱伴關節癥狀和慢性無菌性腦膜炎三聯征為主要特征,其中神經系統癥狀出現較晚,年幼兒多無慢性無菌性腦膜炎的表現。在年長兒中,頭痛為慢性腦膜炎的突出表現,部分患者因神經受損可出現聽力和視力減退。關節和骨骼改變是CINCA的另一典型表現,早期表現為關節積液、關節炎癥,后期可因骨骺結構破壞而產生額面隆起、鞍狀鼻等特殊面容。CINCA是CAPS最嚴重的一種類型,無法自愈,預后差。本例患者自嬰幼兒期反復發熱伴皮膚表現,盡管尚無神經系統表現,但患者年齡尚小,且有關節受累證據,符合CINCA綜合征的臨床特點。
NLRP3基因與CAPS發病關系的認識始于MWS和FCAS,大規模位置克隆研究發現MWS和FCAS患者的NLRP3基因存在多個錯義突變[4]。2002年,國際上首次在CINCA患者中也發現NLRP3基因的錯義突變,提示NLRP3也為CAPS的致病基因,并將CINCA也并入了CAPS家族中[5-6]。目前已經有約230種NLRP3基因突變登記在Infever數據庫中。NLRP3基因(也稱為CIAS1基因)位于1號染色體長臂44區,共有9個外顯子,其中3號外顯子最大,為突變的高發部位。CAPS家族的3種綜合征已證實均是由NLRP3基因突變引起的[1,7-8],NLRP3突變為一種功能獲得性突變,可導致下游炎癥反應異常激活,IL-1β等炎癥因子過度釋放。本例患者的雜合突變也是如此。正如Shinar等[9]在遺傳性周期熱的基因診斷指南中指出,對臨床表現疑似CAPS的病例可首先對NLRP3基因3號外顯子進行序列比對分析來進行疾病篩查。CINCA的致病基因NLRP3基因編碼Cryopyrin蛋白,該蛋白含有pyrin功能域、核酸結合域和亮氨酸富集結構域,是核苷酸蛋白質寡聚化樣受體家族的一種,參與形成炎性小體。炎性小體的活化需要兩條獨立的信號通路(1和2)共同作用[10],正常情況下可進一步激活下游炎癥反應,保護機體免受內外環境威脅和維持內環境穩態。不適當的活化可影響炎性小體的功能,進而導致過度炎癥反應。體外實驗證實CAPS中NLRP3基因突變為一種功能獲得性突變,可致cryopyrin炎性小體活性增高,促炎因子釋放增加,進一步觸發下游級聯炎性反應[11]。突變的Cryopyrin缺少信號2介導的蛋白折疊機制,患者外周血淋巴細胞顯示IL-1β、IL-18等炎癥細胞因子大量釋放[12]。伴有NLRP3突變的基因編輯小鼠可產生與人類CAPS相似的表型和炎癥因子釋放[13-14]。以上研究均表明,CAPS發病可能涉及NLRP3基因突變導致下游IL-1β、IL-18等炎癥因子釋放及過度的炎癥反應。
許多內源性細胞因子受體拮抗劑可阻斷細胞因子與相對應受體的結合[15]。Anakinra是最先被研究的一種重組型IL-1受體拮抗劑,臨床試驗結果證實其可減輕3種類型CAPS的臨床表現和降低炎癥細胞因子水平[16-19]。此外,IL-1受體重組蛋白Rilonacept[20]和IL-1β 單克隆抗體Canakinumab[21]相繼于2008年和2009年被美國FDA批準用于CAPS的治療。雖然IL-1β受體抑制劑對CAPS治療效果確切,但藥物的有效性和安全性尚存爭議,長期臨床實踐表明患者易產生耐藥,需要加大劑量或調整方案[22],且長期服用免疫抑制劑的患兒易感染,需早期服用抗生素預防[23],少數患者還有眩暈等嚴重并發癥。
針對靶向IL-1受體的小分子抑制劑顯示出一定療效[24],但國內尚無該藥上市及相關臨床試驗,國內關于此病的報道較少,目前無造血干細胞治療先例。張俊梅等[25]于2019年報道了10例CINCA綜合征病例,一線治療采用糖皮質激素和免疫抑制劑,療效不佳者加用生物制劑,10例患兒中有2例加用托珠單抗,2例加用卡那單抗,2例加用托法替布治療。8例患兒病情好轉,但需長期用藥維持,生活質量欠佳,家庭經濟負擔重。本例患兒首先采用以糖皮質激素為基礎的傳統抗炎治療,發熱、皮疹有所好轉,但激素減量后,發熱、皮疹反復且加重,激素劑量始終大于1 mg/kg,激素相關副作用(如向心性肥胖、高血壓、骨質疏松、高眼壓)均有出現,家屬拒絕加用其他免疫抑制劑。
異基因造血干細胞移植(allogeneic hematopoietic stem celltransplantation,allo-HSCT)是治愈免疫缺陷病及自身炎癥性疾病的有效手段,UCB作為異基因移植物來源的一種,具有檢索簡單、獲取快捷、HLA相合度要求稍低、對供體無風險等優點[26]。既往我院采用UCBT治療自身炎癥性疾病,如極早發型炎癥性腸病(very earlyonset inf lammatory bowel disease,VEO-IBD),患兒移植后基因修復,臨床癥狀持續緩解[27]。本研究中UCBT移植后,患兒逐漸恢復正常造血與免疫功能,突變基因位點被修復。隨訪過程中,患兒皮損明顯好轉,無反復發熱、皮疹等表現,心超、關節B超無異常,現已停藥,生活質量良好,表明allo-HSCT是治愈CINCA綜合征的有效手段。
該患兒為國內首例采用UCBT治愈的兒童CINCA病例,對于UCBT治療該病的長期療效還需要長期隨訪和擴大病例數。但在國內尚無IL-1受體抑制劑的情況下,UCBT是CINCA患兒可選擇的治療方案。
作者貢獻聲明江文晉,滿杰 數據采集,論文構思、撰寫和修訂。錢曉文 論文構思和設計。王宏勝 可行性分析。王蘋 數據采集。翟曉文 監督指導,論文修訂。
利益沖突聲明所有作者均聲明不存在利益沖突。