Shwachman-Diamond綜合征三例臨床診治和基因分析

孫青，謝瑤，吳鵬輝，李碩，趙衛紅

Shwachman-Diamond綜 合 征（Shwachman-Diamond syndrome，SDS）是一種非常罕見的多系統受累的常染色體隱性遺傳病。1964年，SCHWACHMAN和OSKI［1］首先描述了SDS的臨床表現，包括胰腺外分泌功能不全、不同程度的骨髓功能障礙、先天畸形、身材矮小、肝功能損傷以及容易轉化為急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）或骨髓增生異常綜合征（myelodysplastic syndrome，MDS）等。90%臨床診斷為SDS的患者能檢測到位于染色體7q11上的SBDS基因突變［2］。近年來，隨著基因組測序的應用和臨床靈敏性的提高，診斷為SDS的兒童和成人較前明顯增多，但由于SDS臨床表現復雜、治療困難，傳統的造血干細胞移植治療不良反應明顯，國內多數SDS患者診斷后缺乏系統規范的治療。本研究對2018年10月至2020年10月在北京大學第一醫院兒科治療的3例SDS患兒的臨床資料和基因檢測結果進行總結分析，并結合相關文獻報道對該病的診治進行探討，旨在提高臨床醫生對該病的認識，減少漏診和誤診，讓確診患兒得到規范的治療。本研究已通過北京大學第一醫院倫理委員會審查〔倫理審查編號：（2019）科研第（252）號〕。

1 臨床資料

例1，女，4月齡，因“出生后反復咳嗽、食欲不振、腹瀉”于2018年10月來本院就診。患兒自出生后反復出現咳嗽，經抗感染治療有效，但易反復。自幼喂養困難，體格發育落后；出生后大便一直偏稀、次數偏多，5～8次/d。患兒新生兒期因咳嗽就診時發現有貧血和中性粒細胞缺乏，隨后多次檢測血常規，中性粒細胞絕對值（N）波動于（0.04～0.98）×109/L，血紅蛋白（Hb）最低降至50 g/L，曾輸注懸浮紅細胞2次。外院曾查肝酶輕度升高，多次便常規可見脂肪滴。患兒為第1胎第1產，足月順娩，出生體質量3.1 kg，身長50 cm；自幼體格發育落后，3個月抬頭，可追聲、追視，可逗笑。父母體健，否認家族遺傳病史。

體格檢查：體溫（T）36 ℃，脈搏（P）128 次/min，呼吸（R）32 次/min，血壓（BP）85/45 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），體質量5.4 kg，身長57 cm，頭圍39.3 cm，精神反應可，面色蒼白，骶尾部皮膚、外耳郭可見濃密胎毛。心肺查體無明顯異常，腹稍膨隆，觸之軟，肝臟肋下2.5 cm，脾臟肋下未觸及。正常女嬰外陰。雙手掌偏小，手指短。神經系統查體無異常。

實驗室檢查，血常規：白細胞計數（WBC）6.25×109/L，Hb 75 g/L，N 0.04×109/L，網織紅細胞計數（RET）1.06%；血生化：丙氨酸氨基轉移酶（ALT）97 U/L，天冬氨酸氨基轉移酶（AST）76 U/L，腎功能、電解質大致正常；多次便常規可見脂肪滴；免疫球蛋白，補體，T淋巴細胞、B淋巴細胞亞群及絕對值計數均大致正常；EB病毒抗體IgM（EBV-IgM）、巨細胞病毒抗體IgM（CMV-IgM）均（-）；骨髓細胞形態學示骨髓增生明顯活躍，粒系細胞占17.0%，紅系細胞占0.5%，淋巴細胞占75.0%，巨核細胞43個。腹部B超提示肝臟輕度增大；腕骨X線檢查大致正常。

例2，女，1歲1月，因“發現中性粒細胞及血小板（PLT）減少5個月”于2019年6月來本院就診。患兒6月齡時接種疫苗后出現發熱，于當地醫院就診查血常規發現中性粒細胞減少和PLT減少，隨后監測血常規示N波動于（0.05～0.52）×109/L，PLT波動于（48～128）×109/L，期間患兒間斷有呼吸道感染，1～2次/月，給予對癥治療可好轉。患兒9月齡時因呼吸道感染于當地醫院住院，治療期間發現肝酶輕度升高。患兒目前為混合喂養，大便5～7次/d，稀糊便，表面似有油滴。患兒系人工授精胚胎移植術后，足月剖宮產娩出，出生體質量2.9 kg，身長46 cm，自幼體格發育落后，大運動發育同正常同齡兒。父母體健，否認家族遺傳病史。

體格檢查：T 37 ℃，P 126 次/min，R 26 次/min，BP 96/53 mm Hg，體質量7.9 kg，身長69 cm，頭圍41.5 cm，精神反應可，全身皮膚黏膜未見出血點及瘀斑，左手拇指第一指節并指，余骨骼關節無畸形。心肺查體無明顯異常，腹稍膨隆，觸之軟，肝臟肋下1 cm，質韌，脾臟肋下4 cm，質韌。外生殖器及神經系統查體無異常。

實驗室檢查，血常規：WBC 2.71×109/L，Hb 112 g/L，N 0.32×109/L，PLT 100×109/L，RET 1.92%。血生化：ALT 93 U/L，AST 189 U/L，腎功能、電解質大致正常；多次便常規可見脂肪滴；自身抗體譜、免疫球蛋白、補體，T、B淋巴細胞亞群及絕對值計數均大致正常；EBV-IgM、CMV-IgM均（-）。骨髓細胞形態學示骨髓增生明顯活躍，粒系細胞占35.5%，桿狀、分葉粒細胞比例低，有成熟障礙；紅系細胞占38.5%，部分中幼紅細胞胞體大，成熟紅細胞大小不等，全片見巨核細胞46個。腹部B超提示肝臟輕度增大（肋下1.1 cm）、彌漫性損害，脾臟輕度增大（肋下2.1 cm）。

例3，男，1歲，因“發現中性粒細胞減少4月余”于2020年10月就診于本院。患兒8月齡時，因體格發育落后就診，查血常規發現中性粒細胞減少，隨后監測血常規示N波動于（0.43～0.46）×109/L，Hb及PLT均大致正常。患兒偶有輕微流涕，1～2 d自行好轉，未出現過發熱、咳嗽等。該患兒為人工授精胚胎移植術后，足月剖宮產娩出，出生后即出現喂養困難，伴有長期腹瀉，6～8次/d，稀糊便，表面有油滴狀物。大運動發育同正常同齡兒。父母體健，否認家族遺傳病史。

體格檢查：T 36.3 ℃，P 128 次/min，R 28 次/min，BP 83/53 mm Hg，體質量8.0 kg，身長70 cm，頭圍42 cm，精神反應可，全身皮膚黏膜未見出血點及瘀斑，毛發稍濃密。心肺查體無明顯異常，腹稍膨隆，觸之軟，肝臟肋下2 cm，脾臟肋下未觸及。外生殖器及神經系統查體無異常。

實驗室檢查，血常規：WBC 6.09×109/L，Hb 116 g/L，N 0.47×109/L，PLT 326×109/L；血生化：ALT 66 U/L，AST 194 U/L，腎功能、電解質大致正常；多次便常規可見脂肪滴；血清免疫球蛋白、抗核抗體（ANA）、直接抗人球蛋白試驗（DAT）、間接抗人球蛋白試驗（IAT）等均無異常；骨髓細胞形態學檢查未見明顯異常；腹部B超提示肝臟輕度增大。

為進一步明確診斷，經患兒監護人知情同意后取患兒及其父母的外周血各2 ml，乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝，提取基因組DNA，針對816個遺傳性血液系統疾病相關基因的外顯子和側翼序列進行高通量測序。利用Illumina NextSeq 500第二代測序儀進行測序。本實驗中樣品基因的平均測序深度約為96×，捕獲區覆蓋度達90%以上，為找出致病性點突變，參考dbSNP數據庫、HapMap數據庫、千人基因組數據庫及ESP數據庫和內部正常對照人群數據庫，將頻率小于0.05的變異視為可疑，并進一步行Sanger測序驗證（以上由北京邁基諾基因科技股份有限公司提供技術支持）。測序結果發現：3例患兒均攜帶SBDS基因復合雜合突變。3例患兒SBDS基因突變位點相同，均有2個已知致病性雜合突變：c.258+2T＞C和c.184A＞T。經家系驗證分析，3例患兒父親均存在c.258+2T＞C的雜合變異，母親均存在c.184A＞T的雜合變異。以例1患兒為例，測序結果見圖1～圖2。

圖1 SBDS基因突變c.258+2T＞C的Sanger測序驗證結果Figure 1 Sanger sequencing verification results of c.258 +2T＞C mutation of the SBDS gene

圖2 SBDS基因突變c.184A＞T的Sanger測序驗證結果Figure 2 Sanger sequencing verification results of c.184A＞T mutation of the SBDS gene

2 臨床診療經過

3例患兒結合臨床表現、輔助檢查和基因檢測結果，確診為SDS（見表1）。3例患兒均有血液系統受累，例1表現為中性粒細胞減少和貧血，骨髓細胞形態學表現為純紅細胞再生障礙性貧血，間隔1～2個月需要輸注懸浮紅細胞1次，確診SDS后，具備行造血干細胞移植的適應證，但由于患兒尚不滿1歲，造血干細胞移植風險大、花費高，家長考慮后決定暫緩行造血干細胞移植。在征得患兒家長知情同意后，給予小劑量醋酸潑尼松（1.5 mg/kg）口服，患兒Hb逐漸升高；口服醋酸潑尼松1個月后，患兒返院復查血常規WBC 10.93×109/L，Hb 134 g/L，PLT 290×109/L，N 1.11×109/L；隨后將醋酸潑尼松逐漸減量，2個月后醋酸潑尼松減量至2.5 mg/d，繼續口服3個月后停用。目前已隨訪至停用醋酸潑尼松后2年6月余，患兒目前外周血仍有中性粒細胞減少，但其余兩系均正常；骨髓細胞形態學增生活躍，三系比例大致正常，未見異常細胞。例2和例3雖然有血液系統受累，但是不需要依賴血制品輸注，骨髓細胞學檢查未見向惡性病轉化的證據，暫時不需要行造血干細胞移植，定期監測血常規，每6～12個月行骨髓穿刺。目前已分別隨訪2年5月余和1年余，例2患兒仍有中性粒細胞和PLT減少，但無需血液制品輸注；例3患兒仍有中性粒細胞減少，兩例患兒骨髓細胞學檢查均未見異常。3例患兒均有胰腺外分泌障礙和體質量低下的表現，給予脫脂奶粉、低脂飲食，并加用胰酶制劑、脂溶性維生素等治療，目前3例患兒大便次數1～2次/d，體質量逐漸增長。針對肝功能異常給予保肝藥物口服，3例患兒仍有肝酶輕度升高。

表1 3例SDS患兒的臨床資料Table 1 Clinical data of three children with Shwachman-Diamond syndrome

3 討論

SDS是一種遺傳性骨髓衰竭綜合征，據報道發病率約為1/76 000［2］，其發病率僅次于范可尼貧血和純紅細胞再生障礙性貧血。2003年BOOCOCK等［3］首次報道SBDS基因突變位于7號染色體（7q11），約90%的SDS患兒是SBDS基因突變。近年來研究發現，EFL1、DNAJC21、SRP54等基因突變均可導致SDS樣綜合征［4-5］。SBDS基因編碼一個高度保守、廣泛表達的29KD蛋白［6］，該蛋白對生物體的生物合成、紡錘絲的穩定均起到重要作用。目前已知SBDS基因存在40多種突變形式，分布在5個外顯子上；突變類型包括錯義突變、無義突變、結構轉換、缺失、插入、重排及剪切突變等；其中最常見的突變形式為c.258+2T＞C和c.183_184TA＞CT，以及以上兩個位點的復合雜合突變，占所有SBDS基因確診病例的56%～76%［3，7］。本文中的3例患兒均為c.258+2T＞C和c.184A＞T的復合雜合突變，突變基因分別來自父母，與上述文獻報道的最常見突變一致。

SDS可以引起多系統受累，以骨髓衰竭和胰腺外分泌功能障礙為主要特點。骨髓衰竭可以導致血細胞減少，其中中性粒細胞間斷或持續性減少是該病在血液系統方面常見的表現，可見于絕大部分SDS患者。由于中性粒細胞減少，SDS患兒容易反復感染；本文中3例患兒均有中性粒細胞減少，自幼易出現反復呼吸道感染。除中性粒細胞減少外，部分SDS患兒還可能伴有程度不一的貧血和/或PLT減少。骨髓細胞學檢查無特異性表現，可以表現為正常，也可以表現為一系或者多系增生低下［8］。本文中例1新生兒期即發現貧血，貧血起病早、程度重，需定期輸注懸浮紅細胞，病初骨髓細胞學檢查提示紅系增生低下；例2有PLT減少，但并未降至需要輸注PLT的程度，且臨床無出血傾向，骨髓細胞學檢查未見明顯異常。除以上血液系統表現外，SDS有轉化為AML或MDS的可能，約15%～20%的SDS患者可轉化為MDS或AML［9］。SDS轉化為AML或MDS的機制目前尚未明確，多數報道認為與骨髓細胞的異常克隆性改變有關［9］。

對于SDS的血液系統異常，異基因造血干細胞移植（HSCT）是唯一能徹底治愈的手段。國外文獻報道74例SDS患者行HSCT的結果，中位隨訪7.3年，其中28例患者死于進展/復發（7例）或毒性（21例），5年總生存率和無復發死亡率分別為63.8%和19.8%［10］。SDS患兒行HSCT須嚴格掌握適應證，原因如下：（1）HSCT僅能改善SDS患者血液系統的異常，對于其他的多系統受累并無肯定療效，甚至有文獻報道［11］，沒有足夠的證據證實行HSCT后是否有新問題出現或者原有問題惡化；（2）SDS患者使用傳統的HSCT預處理方案，容易發生嚴重的不良反應，移植死亡率可以高達30%～40%［12］。因此，目前推薦HSCT可用于以下幾類SDS患者［11］：（1）嚴重的一系或多系血細胞減少，需要依賴血制品輸注的；（2）已經向AML或MDS轉化的。SDS患者行HSCT前應該采用降低強度的預處理方案［13］。在供體選擇方面，全相合同胞仍然是最佳的供體，但由于此類疾病臨床表現異質性大，發病年齡分布廣泛，待移植患兒的同胞可能為攜帶者甚至尚未發病的患者，因此在選擇同胞供體時應當完善對于潛在供者的相關實驗室及遺傳學檢查，避免選擇有可能發展為骨髓衰竭的同胞作為干細胞供體。周錦等［14］報道4例SDS兒童的臨床特點和基因分析發現，4例SDS患兒均有外周血中性粒細胞減少和脂肪瀉，其中1例患兒合并貧血和PLT減少，但該患兒并不存在血制品輸注依賴。本文中例1患兒依賴紅細胞輸注，具備行HSCT的適應證，但由于患兒年齡小，行HSCT風險大，患兒家長要求暫緩行HSCT。國外曾有文獻報道，糖皮質激素或雄激素對紅系增生低下的部分骨髓衰竭綜合征患兒可能有效［15-16］。該患兒病初骨髓有純紅細胞再生障礙的表現，但雄激素可能會加重該患兒的肝功能損害，與患兒家長溝通后，決定使用糖皮質激素治療。而患兒年齡尚不滿1歲，長期應用糖皮質激素可能會對患兒的骨骼等造成不可逆的影響，因此制定了小劑量短療程的激素方案，且取得了明顯的療效，患兒Hb恢復并維持在參考范圍。

胰腺外分泌功能障礙是SDS另一標志性臨床表現，可導致脂肪、蛋白質和糖類消化吸收不良，臨床表現輕重不等，從無明顯癥狀到嚴重脂肪瀉、營養不良等均可發生。血清胰蛋白酶原水平和異淀粉酶水平降低是診斷SDS的重要指標之一。血清胰蛋白酶原水平在小于3歲的SDS患兒中明顯降低，隨著年齡增長，會逐漸恢復正常；血清異淀粉酶水平在任何年齡階段的SDS患兒中均是降低的，但在小于3歲的正常兒童中，該酶的水平也可能是降低的，因此對于小于3歲的兒童，此項檢查意義不大［17］。胰腺外分泌功能障礙癥狀通常在嬰幼兒時期更為突出，到學齡期大多可以得到改善［18］。CT或MRI等影像學檢查可能發現胰腺體積縮小，且主要為脂肪組織；胰腺病理可以顯示胰腺腺泡被大量脂肪組織替代［18］。治療方面，目前主要推薦胰酶替代治療，胰酶的劑量是通過患兒體質量與膳食中脂肪的攝入量來決定的，并通過脂肪瀉、腹脹等癥狀的緩解情況來進行調整［19］。本文3例患兒診斷時均為小嬰兒，自幼有脂肪瀉、營養不良、身材矮小等；3例患兒均行腹部B超檢查，未見明顯異常，未再行進一步影像學檢查；3例患兒確診后，均給予低脂飲食、補充胰酶制劑；3例患兒經治療后腹瀉次數較前減少，體質量、身高略有增加。

另外，SDS還可以有其他消化系統的表現，包括轉氨酶升高、肝臟腫大、脾臟腫大等。雖然目前SDS相關性肝病的病因仍不明確，但有報道認為SDS相關性肝病總體預后良好，一般在5歲以后趨于正常［20］。目前無特殊療法，只能進行對癥保肝治療。本研究中3例患兒均有轉氨酶升高，例1和例3有肝臟腫大，例2有肝脾輕度腫大，3例患兒診治過程中監測肝功能轉氨酶無明顯進行性增高的趨勢，肝脾無進行性增大的趨勢。

骨骼異常也是SDS常見的表現之一，可以表現為骨骼發育畸形、骨骺發育延遲、身材矮小等，也可以發生骨質疏松，甚至發生脊柱壓縮性骨折等［21］。目前尚無特殊療法，畸形、骨折等可考慮手術治療。本研究中3例患兒均有身材矮小；例1確診時行腕骨X線檢查，未見明顯骨齡落后，考慮與患兒確診時年齡小有關；例2有并指畸形，未行特殊治療。

除此之外，SDS患兒還可能出現認知功能受損、神經肌肉損害等表現，目前尚無特異性治療方案。本研究中3例患兒隨訪至目前尚未出現明顯智力運動發育落后等，故尚未行神經系統方面的進一步檢查，但仍需繼續隨訪。

本文價值：（1）既往國內SDS多為個案報道，側重血液系統、消化系統臨床表現的描述和總結。本文報道了3例SDS患兒臨床多系統受累的表現，對3例患兒給予了個體化多學科綜合治療，并報道了隨訪結果。（2）本文中第1例患兒應用糖皮質激素治療可以改善貧血癥狀，對于紅系增生低下且暫時不具備HSCT條件的患兒，可以嘗試給予小劑量短療程糖皮質激素治療，以減輕對血制品的依賴。

綜上所述，SDS是一種非常罕見的可以引起多系統受累的常染色體隱性遺傳病，雖然臨床表現具有多樣性，但胰腺外分泌功能障礙和外周血中性粒細胞減少是典型的臨床表現，因此對同時出現以上兩種表現的患兒，應高度懷疑SDS，同時結合胰腺外分泌功能、骨髓細胞學、基因檢測等方法進一步確診。在治療上，由于SDS多系統受累的特點，應對血液系統、消化系統、骨骼、神經系統、內分泌系統等進行詳細的檢查，根據病情輕重選擇個體化治療方案，需要多學科合作的治療和隨訪。因SDS有向AML或MDS轉化的風險，因此需要定期行血常規、骨髓穿刺檢查，以及血液科規律隨訪。雖然造血干細胞移植是唯一有肯定療效的治療方法，但是需要嚴格掌握移植適應證，以減低移植前預處理方案的強度。對于紅系增生低下且暫時不具備HSCT的患兒，可以嘗試給予小劑量短療程糖皮質激素治療，以減輕對血制品的依賴。

作者貢獻：孫青進行研究設計與實施、資料收集整理、撰寫論文并對文章負責；謝瑤、吳鵬輝、李碩進行研究實施、評估、資料收集；趙衛紅進行質量控制及審校。

本文無利益沖突。