青少年起病的成人型糖尿病基因篩查及相關臨床特點分析

黃珂 石守森 張艷芳

1鄭州大學附屬洛陽中心醫院內分泌科，洛陽 471000；2鄭州大學附屬洛陽中心醫院胃腸外科，洛陽 471000

青少年起病的成人型糖尿病（maturity onset diabetes of the young，MODY）是一種由單基因突變導致的特殊類型糖尿病，以常染色體顯性遺傳方式發生，是由胰腺β 細胞功能的原發性缺陷所致［1］。目前已經發現有14 個MODY 亞型，每種亞型都具有其獨特臨床特點及治療方式，由于其臨床表現與2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）類似，因此常被誤診、漏診。MODY 的診出率目前仍較少，有研究表明，只有 6%的 MODY 被正確診斷［2］。而對于 MODY 的正確診斷，以及進行相應的治療方案制定及臨床管理等對于患者預后、遺傳風險評估等方面均具有十分重要的意義。我們的研究旨在探討鄭州大學附屬洛陽中心醫院早發糖尿病患者中MODY致病基因突變的診斷情況以及相關臨床特點分析。

資料與方法

1、一般資料與試驗方法

本研究為回顧性橫斷面研究。共納入2016 年8 月至2021 年11 月就診于鄭州大學附屬洛陽中心醫院內分泌科發病年齡＜40歲的糖尿病患者121例。收集其一般情況、病程、吸煙史、飲酒史、家族史、糖化血紅蛋白、空腹血糖、餐后1 h 血糖、餐后 2 h 血糖、空腹 C 肽、餐后 1 h C 肽、餐后 2 h C肽、胰島相關抗體等臨床指標。其中，體重和身高是在穿輕便衣服且不穿鞋的情況下進行測量；體質量指數（body mass index，BMI）用體重（公斤）除以身高（米）的平方來計算；所有靜脈采血相關指標要求受試者均至少禁食8 h，于次日清晨空腹進行采集。應用高效液相法檢測HbA1c（MQ-6000 糖化血紅蛋白分析儀，華臣，上海），應用吖啶酯直接化學發光法檢測胰島相關抗體（亞輝龍化學發光分析儀iFlash3000A，亞輝龍，深圳）；胰島相關抗體陽性定義為胰島素自身抗體、胰島細胞抗體、谷氨酸脫羧酶抗體、酪氨酸脫羧酶抗體任意一種抗體陽性即為陽性。該研究通過鄭州大學附屬洛陽中心醫院醫學倫理委員會批準。

2、診斷

2.1、糖尿病診斷標準［3］（1）空腹血糖≥7.0 mmol/L（空腹被定義為禁食至少8 h）；（2）OGTT 2 h血糖≥11.1 mmol/L，試驗應按照WHO 描述的進行，使用相當于溶解在水中的75 g 無水葡萄糖的葡萄糖負荷；（3）糖化血紅蛋白≥6.5%；（4）對于具有典型高血糖癥狀或高血糖危象的患者，隨機血糖≥11.1 mmol/L。在沒有明確的高血糖癥的情況下，結果應通過重復測試來確認。

2.2、糖尿病分型診斷標準［3］（1）1 型糖尿病（T1DM）：由于自身免疫性β 細胞破壞，通常導致胰島素絕對缺乏。臨床表現為：①起病急；②有明顯“三多一少”癥狀；③常有糖尿病性酮癥酸中毒；④BMI 較低（＜25 kg/m2）；⑤2 種或多種胰島自身抗體產生和持續存在；⑥空腹及餐后C 肽水平明顯降低；⑦依賴胰島素治療。（2）T2DM：由于在胰島素抵抗的背景下β 細胞胰島素分泌逐漸減少。臨床表現為：①緩慢起病；②癥狀多不典型；③多有T2DM 家族史；④超重或肥胖多見；⑤胰島自身抗體陰性；⑥空腹胰島素及C肽相對高；⑦可應用口服降糖藥物或胰島素治療。

3、基因測序

3.1、標本采集 清晨空腹進行采集，使用肝素抗凝管抽取外周靜脈血3ml，用于提取DNA。

3.2、基因測序 （1）聚合酶鏈反應及產物測序：提取標本于-20℃冷藏，外送 14 種MODY 基因進行測序。（2）對疑似致病突變進行分級（根據美國醫學遺傳學與基因組學學會基因變異分級體系），同時對臨床意義不明突變進行軟件預測及群體數據庫注釋。（3）對檢測出攜帶MODY 突變患者的家系成員行Sanger 測序。

4、統計學方法

采用SPSS 17.0 軟件進行統計分析，分析前進行正態性檢驗，正態分布的計量資料用均數±標準差（）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，計數資料組間比較用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

1、攜帶MODY 突變基因者與T1DM 一般情況及臨床特點比較

納入的早發糖尿病患者共有121 例，T1DM 31 例（25.6%），T2DM 78 例（64.5%），臨床分型不確定者有12 例。對該12 例患者行MODY 基因檢測發現7 例（5.8%）攜帶MODY 突變：肝細胞核因子 1A（HNF1A）3 例、葡萄糖激酶（GCK）2 例、肝細胞核因子4A（HNF4A）1 例、肝細胞核因子1B（HNF1B）1 例。通過攜帶 MODY 突變者與T1DM 的一般情況及臨床特點比較，結果顯示：攜帶MODY 突變者具有明顯糖尿病家族史，相對較高的餐后1 h C 肽水平、餐后2 h C肽水平，胰島相關抗體陰性的特點（均P＜0.05），見表1。

表1 攜帶MODY突變基因者與T1DM一般情況及臨床特點比較

2、攜帶MODY 突變基因者與T2DM 一般情況及臨床特點比較

通過攜帶MODY 突變者與T2DM 一般情況及相關臨床特點進行比較，結果顯示：攜帶MODY 突變者發病年齡相對較小，BMI 相對較低，糖尿病病程相對較短，有明顯糖尿病家族史，餐后1 h血糖相對較高的特點（均P＜0.05），見表2。

表2 攜帶MODY突變基因者與T2DM一般情況及臨床特點比較

討 論

隨著基因檢測技術的發展，越來越多的單基因糖尿病致病基因被發現。由于突變基因不同，單基因糖尿病臨床特征差異較大，迄今為止，發現超過40 種單基因糖尿病［4］。MODY 作為單基因糖尿病中最常見類型之一，逐漸引起人們重視。高達80%的MODY 病例未被發現或被誤診為T1DM 或T2DM，因此，被錯誤診斷為糖尿病類型的患者通常會得到不充分的治療［5］。

2022ADA 指南中提出：MODY 常見特征是在早期就出現高血糖（通常在25 歲之前，盡管診斷可能出現在較大年齡），MODY 的特征是胰島素分泌受損，胰島素作用缺陷極小或沒有缺陷；家系內至少三代直系親屬內有糖尿病患者，且符合常染色體顯性遺傳［6］。目前已發現至少有14種基因突變可導致MODY（MODY1 至MODY14），每種都與特定基因的突變相關：HNF4A、GCK、HNF1A、PDX1、HNF1B、NEUROD1、KLF11、CEL、PAX4、INS、BLK、KCNJ11、ABCC8 和 APPL1［7-11］。14 個 MODY 相關基因解釋了 70%～85%的疾病病例，并參與了葡萄糖代謝調節的各個階段［7-8，10］。由于不同亞型臨床異質性及藥物反應差異，臨床醫生對該病認識不足，往往出現該病的誤診、誤治，因此，盡早進行基因檢測協助明確診斷，具有重要臨床意義。與MODY 相關的HNF1A 基因突變會導致β 細胞缺陷，當患者出現高血糖時，會導致胰島素分泌增加不足［12］。大多數具有HNF1A 突變的患者最初可以通過飲食治療，但大多數患者的血糖控制會隨著時間的推移而惡化，最終需要藥物治療［13］。這些患者對磺脲類藥物特別敏感，磺脲類藥物通常比胰島素提供更好的血糖控制，尤其是在兒童和年輕人中［14-15］。由于對磺脲類藥物的高度敏感性，具有HNF1A 突變的患者應以低于典型劑量的劑量開始，以避免低血糖發生［16］。同樣，HNF4A 的突變也與對磺脲類藥物治療的敏感性有關［17-18］。本研究發現：對12 例臨床分型不確定的早發糖尿病者行MODY 基因檢測，發現7 例（5.8%）攜帶MODY突變（HNF1A 3 例、GCK 2 例、HNF4A 1 例、HNF1B 1 例）。與T1DM 相比，攜帶MODY 突變者具有明顯糖尿病家族史，相對較高的餐后1 h、餐后2 h C 肽水平，胰島相關抗體陰性的特點（均P＜0.05）。與T2DM 相比，攜帶MODY 突變者發病年齡相對較小，BMI 相對較低，糖尿病病程相對較短，有明顯糖尿病家族史，餐后1 h 血糖相對較高的特點（均P＜0.05）。其中，2 例HNF1A 基因突變為同一家系成員，先證者為23歲男性，以“口干多飲5個月”為主訴入院，查HbA1c 10.4%，BMI 24.33 kg/m2，血糖波動大，應用三短一長胰島素降糖方案血糖控制不理想，且發病年齡較早，查胰島相關抗體均陰性，通過詳細詢問病史發現該先證者姐姐也患有“糖尿病”，予以留取標本送檢發現均為HNF1A 基因突變，在后期臨床治療中，我們根據基因檢測結果，對于HNF1A 突變者應用小劑量（1 mg/日）格列美脲片口服聯合長效胰島素每晚1 次皮下注射治療后血糖得到相對穩定控制；對于HNF4A 突變者改予“格列美脲片2 mg，每日2 次，早晚餐前

口服”降糖治療后與患者先前應用胰島素降糖效果基本相似；GCK基因雜合失活突變的患者有輕度空腹高血糖癥，這些人可能有些可以僅通過飲食控制，通常不需要額外的治療［19］。那些在兒童時期發現的人可能被診斷出患有T1DM，并且不必要地接受了胰島素治療［20］。因此，對GCK 相關的輕度空腹高血糖進行分子診斷是值得的［21］。此外，GCK 突變通常很少與糖尿病微血管并發癥相關，因此確認診斷可以為家庭提供有關臨床預后和結局的好消息［18］。與其他形式的MODY 不同，具有HNF1B 突變的患者通常需要胰島素治療，也可以接受口服降糖藥治療［22-23］。在臨床中，當在早發糖尿病人群中發現可疑特殊類型糖尿病時，需要進行基因檢測以驗證診斷并選擇最佳治療方法，使患者病情得到及時有效的控制，延緩并發癥發生發展。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突