鄒 莉 馬 嶺 薛永珍 李培美 孫貞超 胡艷艷
1 山東省臨沂市人民醫院兒科 276003; 2 平邑縣中醫醫院兒科; 3 臨沂市人民醫院影像科
Joubert綜合征(JS,OMIM213300)是一種罕見遺傳病。發病率為1∶80 000~1∶100 000[1]。JS臨床表現多樣,主要臨床表現為肌張力低下、呼吸節律異常、眼部運動障礙、共濟失調和發育遲緩,亦可合并其他表現。JS的臨床異質性與其顯著的遺傳異質性密切相關,到目前為止,已經發現至少35個基因與JS相關,大多數是常染色體隱性遺傳,最常見的致病基因有TMEM67、CPLANE1、CC2D2A等,僅一個少見基因OFD1表現為X連鎖隱性遺傳[2]。本文中,筆者應用包含JS相關基因的二代測序Panel檢測來自同一家系中2例JS患兒,并通過一代測序對家系中其他成員進行驗證,以明確其病因,分析探討CPLANE1基因突變引起JS發病的分子機制及其與表型相關性。
1.1 先證者 男,3個月,2020年4月出生,因3個月豎頭差于2020年7月首次就診。患兒系G4P4,足月順產,出生體重3.85kg。生后無缺氧、窒息。生后因“呼吸窘迫”在當地醫院住院5d。黃疸2周消退。生后1個月因“呼吸急促”以“重癥肺炎”在本院住院7d。至今3個月豎頭差,不追視。家族史:父母非近期結婚,身體健康,有3個姐姐,大姐、三姐身體健康,二姐癥狀與先證者相似。
查體:神志清,精神可。全身皮膚黏膜未見皮疹、黃染及出血點,全身淋巴結未觸及腫大。頭顱無畸形,毛發分布正常。前囟平坦2cm×2cm。雙眼斜視,水平震顫,不能注視,雙側瞳孔等大等圓,對光反射靈敏。口唇無發紺。心肺腹查體未見明顯異常。專科情況:尋聲追視差。仰臥位肢體對稱,拉起頭后垂,不能翻身,俯臥位短暫抬頭,全前傾坐,立位不負重,四肢肌力正常,肌張力低。雙側膝跳反射存在。血常規、尿常規、肝腎功能、生化、心肌酶、血尿遺傳代謝病篩查、腦電圖結果均正常。Gesell發育商評估水平為50。雙側眼底檢查無異常。顱腦MRI:小腦蚓部體積縮小,雙側小腦上角增寬,呈“磨牙征”,四腦室擴張,形態失常,小腦半球見“中線裂”征。見圖1。

圖1 先證者顱腦MRI表現 a. 軸位T2-FLAIR示“磨牙征” b.軸位T2-FLAIR示“中線裂”征 c.矢狀位T2WI示小腦上腳增寬,呈前后方向走行
1.2 先證者二姐 女,5個月,2013年9月出生,因5個月豎頭差于2014年2月首次就診。患兒系G2P2,足月順產,出生體重3.55kg。生后無缺氧、窒息。生后以 “新生兒感染”在當地醫院住院5d。黃疸2周消退。生后1個月因“呼吸急促”以“支氣管肺炎”在當地醫院住院6d,其間查心臟超聲提示房間隔缺損。生后5個月豎頭差,不會翻身。查體:神志清,精神可。全身皮膚黏膜未見皮疹、黃染及出血點,全身淋巴結未觸及腫大。頭顱無畸形,毛發分布正常。前囟平坦2cm×2cm。雙眼斜視,水平震顫,不能注視,雙側瞳孔等大等圓,對光反射靈敏。口唇無發紺。心肺腹查體未見明顯異常。專科情況:追視差,尋聲可。不能主動抓握。仰臥位肢體對稱,拉起頭后垂,不能翻身,俯臥位抬頭<45°,全前傾坐,立位不負重,四肢肌力正常,肌張力低。雙側膝跳反射存在。血常規、尿常規、肝腎功能、生化、心肌酶、血尿遺傳代謝病篩查、腦電圖結果均正常。Gesell發育商評估水平為45。雙側眼底檢查示可見視盤邊界清。先證者二姐初次就診時,顱腦MRI報告提示未見明顯異常,家長曾輾轉多地就診,均未明確診斷,自行在家未予特殊治療。先證者就診時,二姐7歲扶走,仍不能獨走,追溯二姐病史,調取既往影像學資料,再次請影像科閱片發現顱腦MRI顯示小腦蚓部體積縮小,雙側小腦上角增寬,前后方向走行,呈“磨牙征”,四腦室形態失常,呈“蝙蝠翼狀”,二姐的MRI表現較先證者重。見圖2。

圖2 先證者二姐顱腦MRI表現
為明確患兒分子學診斷,征得患兒父母知情同意下,采集2例患兒及父母、姐妹的外周血各2ml提取基因組DNA。分子遺傳學檢測結果顯示,在先證者和先證者二姐的CPLANE1基因均存在c.1270C>T(NM_023073;exon10)以及c.8901C>A(NM_023073;exon48)兩個雜合變異,Sanger測序結果顯示,c.1270C>T位點雜合變異來源于父親,c.8901C>A位點雜合變異來源于母親,先證者大姐存在c.1270C>T位點雜合變異,先證者三姐存在c.8901C>A雜合變異。見圖3。父源性變異在1270號核苷酸由胞嘧啶C變為胸腺嘧啶T,導致氨基酸改變(p.R424X),發生無義突變。母源性變異在8901號核苷酸由胞嘧啶C變為腺嘌呤A,導致氨基酸改變(p.Y2967X),發生無義突變。在dbSNP、1000G、HGMD、Pubmed等文獻數據庫均未有兩個位點的報道。根據美國醫學遺傳學與基因組學學會(ACMG)指南判斷兩個變異為致病性變異,致病等級分別為PVS1+PM3_Strong+PM2,PVS1_PM4+PM2+PM3。結合2例患兒的臨床表現,因此判斷CPLANE1基因復合雜合突變是導致JS的原因,復合雜合突變分別遺傳自父母,父母和先證者大姐、三姐均為雜合子,無臨床表現,符合常染色體隱性遺傳的模式。
JS的診斷需要3個主要標準:(1)影像學的“磨牙征”;(2)嬰兒期肌張力低下并伴有遲發性共濟失調;(3)發育遲緩/智力障礙。其他常見特征還包括異常的呼吸模式和眼球運動。除上述表現以外,JS常合并其他癥狀,包括視網膜發育不良、腎臟疾病、視神經缺損、枕葉腦膨出、肝纖維化、多指和或其他異常癥狀,以區別于單純型JS無上述其他癥狀。JS特征性的影像學MRI表現包括“磨牙征”、“中線裂征”、“蝙蝠翼狀”及“三角形”第四腦室等,其中“磨牙征”是診斷本病最重要的特征[3]。JS患兒普遍存在運動發育落后,而認知能力有差異。據報道JS患兒全量表智商為(64.3±15.3)[4]。小腦蚓部發育不良程度與認知障礙密切相關[5]。JS患兒嬰兒期即出現肌張力低下、眼球震顫、動眼神經失用和異常呼吸模式,共濟失調隨著時間的推移而進展,眼球震顫隨著年齡的增長而改善,異常呼吸模式可表現為交替性呼吸急促、呼吸暫停,有些嬰兒死于呼吸暫停,但呼吸暫停隨著年齡的增長而改善。在本研究中,該家系姐弟2例JS患兒臨床均表現為肌張力低下、發育遲緩、眼部運動障礙、磨牙征和陣發性呼吸急促病史,無其他合并癥,符合JS的診斷標準,且為單純型JS。姐弟2人發育商評分分別為45和50,姐姐小腦蚓部發育不良程度比弟弟重,與上述報道結果一致。
JS的診斷基于特征性臨床表現和MRI表現,但癥狀和體征在個體中各不相同,甚至在同一個家庭的不同成員中也會不同[2]。僅通過臨床表型和影像學診斷可能容易漏診,還需要JS的分子學診斷。已報道的單純型JS相關基因有CPLANE1、CEP104、ARMC9、ARL13B、KATNIP、B9D1[2]。CPLANE1基因也稱為C5ORF42,定位于染色體5p13.2,編碼纖毛發生和平面極性效應因子1蛋白。在CPLANE1變異患者中,多為單純神經系統表型,少數表現為多指,均無腎臟、肝臟、視網膜疾病表現,智力障礙也較其他類型JS患者輕[6]。而且,神經影像學改變較其他類型JS輕微,容易漏診[7]。MRI檢查需要進行多切面掃描來發現不明顯的磨牙征和小腦蚓部發育不良,即使是很有經驗的放射科醫生也可能錯過JS的影像學標志[2]。本次報道的JS姐弟為單純神經系統表型,影像學表現輕微,早期對JS的認識不足,導致既往未發現姐姐的影像學表現,通過此次報道能提高臨床醫生和影像學醫生對JS的認識。
綜上所述,JS是罕見的神經發育障礙疾病,具有顯著的臨床和遺傳異質性,本研究中姐弟2人CPLANE1基因存在致病性復合雜合變異,診斷為JS17型,無肝、眼、腎等臟器受累,為單純型JS,CPLANE1基因變異位點國內外尚未見報道。CPLANE1基因突變型的JS影像學容易漏診,通過此次報道為臨床醫生和影像學醫生提供更多的診療經驗,擴展了CPLANE1基因突變譜,同時為JS的病患家庭提供產前診斷具有重要臨床意義。

圖3 Sanger測序圖