遺傳性球形紅細胞增多癥ANK1基因新發突變1例

趙金華 洪菲 陸生麗 朱美君 徐明

遺傳性球形紅細胞增多癥（hereditary spherocytosis,HS）是一種常見的遺傳性溶血性貧血，是先天性紅細胞膜蛋白基因突變引起紅細胞球形化，紅細胞在脾臟被破壞增加引起溶血性貧血，臨床主要以貧血、黃疸、脾腫大為主要癥狀，在不同人群中差異較大。HS臨床表型無特異性，多數需通過基因檢測來明確診斷。目前已發現5種紅細胞膜蛋白編碼基因與HS發病相關，即Ankyin（ANK1）、α-spectrin（SPTA1）、β-spectrin（SPTB）、band 3（SLC4A1）和 protein 4.2（EPB42）基因[1]。本例ANK1基因突變HS患兒，變異遺傳自其母親，基因突變位點未被人類基因突變數據庫（HGMD）收錄，無文獻報道，為新發突變，報道如下。

患兒 男，1月7 d齡。因“反復皮膚黃染1月余”于2021年7月3日入住南通市第一人民醫院。患兒曾于出生后1 d及12 d因“皮膚黃染”入住本院進行光照療法，3～4 d后好轉出院。患兒系第2胎第2產，足月剖宮產，出生體重4 000 g，Apgar評分正常，否認出生時搶救史，混合喂養至今。其哥，6歲，體健。入院查體：反應可，貧血貌，呼吸平穩，全身皮膚黃染，前囟平軟，鞏膜黃染，口唇黏膜稍蒼白，雙肺呼吸音粗，未聞及啰音，心律齊，各瓣膜區未聞及雜音；腹軟，肝肋下2 cm，脾未及腫大，下肢可引出原始反射。輔助檢查：血型為B型RH陽性；血常規、肝功能及膽紅素變化見表1、2。末梢血涂片顯示成熟紅細胞大小不等，可見變形。尿常規、糞常規、CRP、降鈣素原、血清病毒抗體、肺炎支原體抗體檢測、腎功能、血糖、血電解質、心肌酶譜、凝血全套、TORCH、感染性疾病篩查、溶血篩查、甲狀腺功能三項檢查、貧血三項檢查、紅細胞滲透脆性試驗、血培養均正常。地中海貧血基因分型（含α地中海貧血點突變檢測）：α-地中海貧血1基因（SEA）未檢測到缺失；α-地中海貧血2基因（3.7/4.2）未檢測到缺失；α-地中海貧血點突變基因檢測（CS、QS、WS）未檢測到突變；β-地中海貧血基因分型（17種突變）未檢測到突變。Hb成分分析（高分辨Hb成分分析）：紅細胞孵育滲透脆性試驗88%，Hb 78 g/L，RBC 2.26×1012/L，HbA 70.0%，胎兒血紅蛋白（HbF）28.4%，HbA2 1.6%，HbH包涵體檢測未見，其他變異Hb未見。腹部超聲檢查提示肝、膽、胰、脾、雙腎、輸尿管、膀胱未見異常。家屬拒絕骨髓穿刺檢查。

表1 患兒住院期間血常規結果

入院予光照療法降低血清未結合膽紅素，靜脈輸注懸浮紅細胞0.45 U（7月7日）及洗滌紅細胞0.45 U（7月10日）糾正貧血，補充維生素AD及維生素E。出院后多次復診血常規（表3），復查肝功能：ALT 64 U/L，TBil 63.1 μmol/L，IBil 39.2 μmol/L，提示膽紅素維持穩定，黃疸未加重。7月19日再次靜脈輸注洗滌紅細胞0.5 U。基因檢測結果：發現ANK1基因有1個錯義突變：NM_000037.4:c.1941C＞A（p.His647Gln），家系驗證發現該患兒基因變異攜帶來自母親，結合臨床表型確診為HS。對ANKl基因的疑似突變用Sanger測序進行了驗證，其結果與二代測序一致，見圖1。檢索中國知網、萬方數據庫及PubMed數據庫，均未見“c.1941C＞A（p.His647Gln）”突變位點報道。HGMD亦未見該突變位點收錄。討論 HS是最常見的遺傳性溶血性貧血，其特征是外周血涂片上出現球形紅細胞、溶血、脾腫大、黃疸和膽結石[2]。大約75%的HS患兒為常染色體顯性遺傳；其余25%為常染色體隱性突變或新生突變[1]。在美國核黃疸登記所列的新生兒中，HS是繼葡萄糖6-磷酸脫氫酶缺乏癥和ABO溶血疾病之后的第3種最常見的潛在溶血性疾病[3]。HS通常在患兒出生后的第一年最嚴重，黃疸是患兒的第一種臨床癥狀，在出生后的前幾天出現嚴重貧血，臨床嚴重程度主要取決于貧血的程度。由于新生兒黃疸的常見性，年幼嬰兒的HS診斷可能會出現漏診情況，尤其是無HS家族史的患兒。HS不同個體的臨床癥狀存在差異，根據臨床表型很難對HS進行診斷，因此必須通過基因檢測來明確診斷。本例患兒出生后不久有溶血、貧血、黃疸等表現，在做基因檢測前未能明確診斷，直到基因檢測提示存在ANK1基因突變才明確HS診斷。根據美國醫學遺傳學與基因組學學會（ACMG）指南，該變異會使所編碼蛋白質的第647位氨基酸由組氨酸（His）變成谷氨酰胺（Gln），此病通常以常染色體顯性或常染色體隱性方式遺傳。也有報道紅細胞平均血紅蛋白濃度（MCHC）＞365 g/L或MCHC/紅細胞平均體積（MCV）比值＞0.36是新生兒中HS的有價值指標[3]，但本例患兒MCHC及MCHC/MCV比值均未達到上述數值。本例患兒未見脾腫大和膽結石，考慮與其年齡小、病程短有關。Xie等[4]研究發現脾腫大患兒中位年齡為6.9歲，未見嬰兒期脾腫大病例，在檢查中未發現任何兒童膽囊結石形成，分析可能與脾腫大和膽結石形成的長期慢性過程有關。

圖1 患兒ANKl基因疑似突變的Sanger測序驗證結果

表2 患兒住院期間肝功能及膽紅素結果

表3 患兒出院后血常規結果

HS發病機制是基因突變導致紅細胞膜蛋白缺陷，導致紅細胞膜不穩定，使紅細胞的外形由雙凹圓盤狀變為小球形，球形紅細胞變形性小，經過脾臟時滯留于脾竇，被脾臟破壞增加，紅細胞壽命縮短，出現溶血性貧血表現。紅細胞膜骨架蛋白的減少程度與HS臨床嚴重度密切相關，膜蛋白水平越低溶血越嚴重。HS的主要致病基因為ANK1基因（50%），其次為 SPTB（20%）、SLC4A1（15%）、EPB42（10%）和 SPTA1（5%）基因[5]。但Qin等[2]在35例中國HS患者中發現ANK1基因（46%）和SPTB基因（46%）突變，而只有9%的患者攜帶SLC4A1基因突變，提示ANK1和SPTB基因突變可能是中國HS患者的主要致病基因。ANK1基因定位于8號染色體P11.2，有42個外顯子，編碼的紅細胞錨蛋白主要通過連接陰離子通道、Rh復合物和收縮的卵清蛋白在紅細胞膜上表達。錨蛋白是紅細胞膜的主要成分，由3個結構域組成：參與帶3蛋白結合的24個同源重復N端膜結合域（MBD）；一個血影蛋白結合中心區域（SBD）；以及一個最保守的羧基末端調控域[6]。錨蛋白的一端與收縮蛋白β鏈尾的自連接點結合，另一端與帶3蛋白結合，將膜骨架固定在脂質雙分子層中，對穩定紅細胞膜起著重要作用。ANK1基因突變導致其編碼的錨蛋白結構發生改變，降低了紅細胞膜的可塑性和穩定性，從而加速了紅細胞的溶解和破壞。本例患兒基因檢測結果提示，患兒ANK1基因發生錯義突變，造成蛋白功能喪失，是該患兒的致病原因。由于該患兒母親亦檢測到相同ANK1基因的錯義突變，因此其父母再次生育子女有25%的可能為HS患者。

HS的早期診斷對于預防不良后果是必要的。如診斷過晚，HS患者容易出現長期并發癥，如膽石癥、溶血發作和再生障礙性貧血危象[7]。但是由于血液疾病的臨床癥狀復雜而模糊，常規診斷方法往往難以診斷、鑒別和提供遺傳學指導，特別在臨床特征是非特異性的新生兒中。本例患兒沒有HS家族史，但結合臨床資料和基因檢測結果，診斷HS明確，說明基于新一代測序技術（NGS）的靶向測序具有較高的準確性。NGS是一種快速提供分子HS診斷的方法[8]。隨著高通量NGS技術的發展，有望發現更多的ANK1基因突變，為HS提供更多的分子遺傳信息。

HS尚無治愈方法，目前治療的重點是控制病情的嚴重程度。脾切除術是目前對HS可行的治療方法，脾切除術的適宜年齡為5歲或以上[9]。脾切除術只能消除溶血和相關的體征和癥狀，但不能糾正HS的細胞骨架膜缺陷[10]。袁宏偉等[11]進行55例HS患者脾切除手術，術后所有患者貧血迅速得到糾正，黃疸消失，有效率100%，術后隨訪無復發。隨著介入治療的發展，部分脾動脈栓塞術已成功用于HS的治療。王彥麗等[12]對20例HS患者采用部分脾動脈栓塞術治療，術后對所有患者進行5～10年隨訪，長期療效良好。本例患兒在出生后2個月內因重度貧血輸過3次紅細胞，出院后隨診1月余，未再出現中重度貧血及黃疸表現，需進一步長期隨診監測。