腓骨肌萎縮癥一家系的臨床特征與突變基因分析

李爽，朱梅佳，唐吉友，張小雨，張霄，劉小民

山東第一醫科大學第一附屬醫院（山東省千佛山醫院）神經內科，濟南250014

腓骨肌萎縮癥（CMT）是常見的遺傳性運動感覺周圍神經病之一，發病率約為1/2 500，其典型的臨床特征為肢體遠端進行性肌無力、肌萎縮、腱反射降低或消失以及感覺障礙等［1］。根據電生理和病理特征，CMT可分為兩型：CMT1型，又稱脫髓鞘型，其神經傳導速度減慢（正中神經運動傳導速度<38 m/s）；CMT2型，又稱軸突型，其神經傳導速度正常或輕度減慢（正中神經運動傳導速度>38 m/s）。CMT具有高度的臨床變異性和遺傳異質性，目前已發現致病基因超過100個［2］。X-連鎖CMT1型（CMTX1型）是第二常見的CMT類型，僅次于CMT1A型，約占所有CMT類型的6.2%［3］。CMTX1型是編碼連接蛋白32（Cx32）的縫隙連接蛋白B1（GJB1）基因突變所致。2016年8月，山東省千佛山醫院收治1例CMT患者，現對該病例的臨床特征和突變基因進行回顧性分析。

1 臨床資料

先證者，男性，27歲。因“進行性四肢遠端肌無力伴肌萎縮1年”收入院。患者首發癥狀為行走困難，可獨立行走，但跑步能力下降，其后逐漸出現四肢遠端肌無力、肌萎縮，病情緩慢進行性加重，無肢體感覺異常。神經系統體格檢查：雙側前臂，雙手骨間肌、大小魚際肌，雙側脛前肌和腓腸肌以及雙足小肌肉呈不同程度萎縮，弓形足，雙上肢腱反射消失，雙下肢腱反射降低，無顱神經受累，無深淺感覺障礙，無共濟失調、肌張力障礙、錐體束征以及智能損害。腦脊液常規檢查：白細胞計數輕度升高（10×106/L）、總蛋白輕度升高（47.6 mg/dL），余未見異常。血生化檢查均未見明顯異常。神經電生理檢查：四肢運動和感覺神經傳導速度均減慢或引不出波，運動和感覺纖維均受累。肌電圖檢查：大量失神經電位和神經再生現象，呈神經源性損害。先證者神經電生理資料見表1、2。四肢周圍神經超聲、顱腦MRI未見異常。根據患者臨床表現和輔助檢查結果，懷疑為CMT［4］。

表1 CMT患者四肢運動和感覺神經電生理資料

表2 CMT患者四肢肌肉肌電圖資料

經先證者及其家屬同意，對先證者的一級親屬進行家系調查。該家系共兩代4人，均為山東省常住居民，漢族，共發現1例CMT患者（即先證者）。先證者家系系譜圖見圖1。

圖1 先證者家系系譜圖

為進一步明確診斷，采集先證者及其父母、姐姐外周靜脈血各2 mL，提取基因組DNA，采用多重連接依賴式探針擴增技術分析CMT突變基因，然后進行一代DNA測序驗證。結果發現，先證者同時存在GJB1基因第2外顯子c.44 G→A（Arg15Gln）半合子突變和外周軸蛋白（PRX）基因第7外顯子c.3208 C→G（Arg1070Gly）雜合變異；先證者姐姐同時存在GJB1基因c.44 G→A（Arg15Gln）雜合突變和PRX基因c.3208 C→G（Arg1070Gly）雜合變異；先證者母親存在GJB1基因c.44 G→A（Arg15Gln）雜合突變，PRX基因未檢測到變異；先證者父親存在PRX基因c.3208 C→G（Arg1070Gly）雜合變異，GJB1基因未檢測到變異。見圖2。

圖2 CMT家系各成員GJB1基因第2外顯子和PRX基因第7外顯子部分序列圖

2 討論

根據遺傳方式不同，CMT可分為常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳和X-連鎖顯性或隱性遺傳。本研究該家系內僅1例有臨床癥狀患者，根據家系調查結果難以確定遺傳方式，需要進行突變基因分析和DNA測序驗證。結果證實，該家系為GJB1基因c.44 G→A突變所致的顯性遺傳CMTX1型。CMT多為兒童或青少年發病，少數成年后發病。本例CMT患者發病年齡相對較晚，臨床表現主要為進行性四肢遠端肌無力伴肌萎縮，同時出現腱反射降低或消失，無深淺感覺障礙，但肌電圖檢查顯示四肢運動和感覺神經均已明顯受累。中間型CMT的正中神經運動傳導速度為25～45 m/s［5］。本例CMT患者左右正中神經運動傳導速度分別為37.3、42.6 m/s，介于CMT1型和CMT2型，符合中間型CMT表現。女性CMTX1型患者臨床癥狀輕重不一，甚至無癥狀，這種現象可能與女性髓鞘雪旺細胞的X染色體失活偏移有關［4，6］。在對先證者一級親屬的家系調查中發現，先證者姐姐和母親雖然攜帶GJB1基因c.44 G→A雜合突變，但無相關臨床癥狀，可能為亞臨床患者。TANIGUCHI等［7］觀察了30例CMT患者腦脊液蛋白水平，結果發現18例存在腦脊液蛋白水平升高，這可能與腦脊液循環障礙和神經根處血—神經屏障受損有關。本例CMT患者腦脊液檢查發現，白細胞計數和總蛋白水平輕度升高，亦提示存在周圍神經損害。除典型的臨床表現外，少數CMTX1型尚可出現中樞神經系統受累，以男性多見，主要表現為偏癱、構音障礙、吞咽困難、共濟失調、精神癥狀、意識障礙等，癥狀持續時間不一，多在數小時至數周消失；顱腦MRI檢查可見異常融合的T2、FLAIR、DWI高信號，常見于腦白質和胼胝體，這些異常信號消失時間較長，但多數為可逆性白質改變，這可能是由于突變的Cx32導致腦白質可逆性軸突損傷引起的［4，6，8］。本例CMT患者無中樞神經系統受累癥狀，顱腦MRI檢查無異常，提示無中樞神經系統受累。

在我國CMT患者中，由GJB1基因突變所致的CMTX1型占7.32%。目前，已發現超過450個GJB1基因突變，大多數是錯義突變，其余為缺失或移碼突變。近期LIU等［8］對中國465個無親緣關系的CMT患者進行了GJB1基因突變分析，結果發現24個錯義突變、4個無義突變、1個缺失突變、1個內含子突變和4個框移突變。本研究基因突變分析發現，該家系先證者及其姐姐同時存在GJB1基因c.44 G→A半合子突變和PRX基因c.3208 C→G雜合變異，前者來源于其母親，后者來源于其父親，其中GJB1基因c.44 G→A半合子突變為該家系的致病性突變。PRX基因純合突變可導致更為少見的常染色體隱性遺傳CMT4F型［9］，本研究發現的PRX基因c.3208 C→G為雜合變異，考慮為非致病性，該雜合變異國內外鮮見報道，千人基因組、HGMD、ESP6500、dbSNP等數據庫亦未收錄，可能為一新的PRX基因變異。

GJB1基因定位于人染色體Xq13.1，編碼Cx32。生理狀態下，Cx32在周圍神經髓鞘內高表達，它在髓鞘內形成縫隙連接，作為神經營養物質、細胞因子以及各種離子和細胞信號轉導分子的轉運通道，對髓鞘的形成和維持起到至關重要的作用。突變的Cx32蛋白喪失了縫隙連接和物質轉運通道的功能，可導致周圍神經脫髓鞘和軸突變性［1，8，10］。PRX基因定位于人染色體19q13.13-13.2，編碼Periaxin蛋白。生理狀態下，Periaxin蛋白通過與肌營養不良相關蛋白2和肌營養不良蛋白形成復合體，對維持周圍神經髓鞘的穩定性具有重要作用。該基因突變后，髓鞘穩定性受到破壞，并且導致髓鞘再生障礙，最終引起周圍神經嚴重脫髓鞘而發病［11］。該基因突變后可導致常染色體隱性遺傳CMT4F型［9］。CMT4F型多為嬰幼兒發病，臨床特征主要為運動發育遲緩、肌無力、肌萎縮、感覺障礙、感覺共濟失調、腱反射降低或消失，電生理檢查提示神經傳導速度<10 cm/s或測不出［9，12］。本研究在同一家系同一患者中同時存在上述兩個基因突變，但先證者臨床表現與CMT4F型不符，無法確定PRX基因突變是否參與CMTX1型發病。

綜上所述，本例CMT患者臨床特征主要為緩慢進行性四肢遠端肌無力伴肌萎縮，同時出現腱反射降低或消失；腦脊液檢查白細胞計數和總蛋白水平輕度升高，肌電圖檢查四肢感覺和運動傳導速度減慢或引不出波；本例CMT患者同時存在GJB1基因c.44 G→A半合子突變和PRX基因c.3208 C→G雜合變異，GJB1基因c.44 G→A半合子突變為其致病性突變。