陳杰梅 鄭躍杰 高曉潔 南曉娟
1汕頭大學附屬深圳市兒童醫院腎臟內科,深圳 518000;2汕頭大學附屬深圳市兒童醫院呼吸內科,深圳 518000
Gitelman 綜合征(Gitelman syndrome,GS)是一種罕見的常染色體隱性遺傳的失鹽性腎小管疾病,由編碼噻嗪類利尿劑敏感的鈉氯共同轉運體(NCCT)蛋白的SCL12A3 基因發生突變引起鈉氯重吸收障礙,導致低血鉀、代謝性堿中毒、低血容量、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)激活等一系列相應的臨床表現[1]。GS 雖屬罕見病,但卻是最常見的家族性低鉀低鎂性代謝性腎小管疾病,該病臨床表現無特異性,從無臨床癥狀到不同程度的軟癱、生長發育遲緩,甚至腎功能衰竭,與巴特綜合征在臨床表現存在一定的重疊,容易導致誤診和漏診,使患兒得不到早期恰當的治療。而嚴重電解質失衡可引起致死性心律失常,長期內環境紊亂可導致身材矮小、乏力等癥狀,嚴重影響患兒生活質量[2]。因此,早期診斷和治療對GS 患兒意義重大。迄今,國內關于兒童GS 的臨床表型和基因型的研究報道非常有限[3-6],目前,國內尚未有關于GS 兒童長期預后的隨訪報道。本研究對13 例GS 患兒的臨床表現及基因表型進行回顧性分析,并對其進行長達平均4.5 年的隨訪,以提高臨床工作者對該病的認識。
回顧性分析2015 年1 月至2019 年12 月在汕頭大學附屬深圳市兒童醫院住院并行基因檢測明確診斷且長期隨訪的GS 患兒,根據GS 的定義入組GS 患兒13 例,其中男6 例、女7 例。患兒家屬知情同意,且簽署知情同意書;本研究經汕頭大學附屬深圳市兒童醫院醫學倫理委員會審批通過[深兒醫倫審(科研)批件2022023號]。
參考《Gitelman綜合征診療中國專家共識(2021版)》[7]確定納入標準。(1)臨床診斷標準:①存在腎性失鉀及低鉀血癥相關臨床表現,可伴有低鎂血癥或低鈣尿癥。腎性失鉀:當血鉀<3.0 mmol∕L 時,24 h尿鉀>20 mmol;當血鉀<3.5 mmol∕L時,24 h 尿鉀>25 mmol。②血壓正常或偏低(低于同性別同年齡同身高患兒血壓P90)。③代謝性堿中毒。(2)基因診斷標準:①臨床與基因完全符合:SLC12A3純合突變或復合雜合突變;②臨床與基因部分符合:SLC12A3單雜合突變[7]。
排除標準:(1)鉀攝入不足或腹瀉、使用利尿劑、鉀分布異常等原因引起的慢性低鉀血癥;(2)高血壓;(3)確診年齡>18 歲;(4)未進行血氣分析、血生化、尿生化、RAAS 檢查;(5)未進行基因檢測或基因檢測未發現SLC12A3、CLCNB基因突變者;(6)未定期隨訪或臨床資料不能獲取者。
臨床資料收集。基本信息包括:性別、起病年齡、治療前身高、血壓、治療后身高;實驗室檢查包括:治療前的血pH 值、血K+、血Mg2+、血Cl-、血HCO3-、尿Ca2+、腎素、醛固酮水平,血尿蛋白尿、泌尿系超聲、心電圖;治療后血K+、血Mg2+;基因檢測結果。
應用SPSS 22.0 軟件進行統計分析,患兒臨床表型計數為計數資料,采用例(%)表示,若實驗室指標為計量資料則根據是否服從正態分布采用均數±標準差(±s)或M(P25,P75)表示;二分類變量或無序多分類變量的組間比較采用χ2檢驗,有序多分類變量或不服從正態分布的計量資料的組間比較采用秩和檢驗。雙側P<0.05 表示差異有統計學意義。
本研究共入組13 例GS 患兒,發病年齡(6.40±3.52)年,診斷年齡(8.20±3.99)歲,最小診斷年齡為1歲11個月,最大為12歲10個月。其中0~6歲發病患兒占58%,而在0~6歲獲得確診的患兒僅占31%,僅有38%患兒在起病半年內確診,從發病到確診時間最長為10年;0~6歲診斷者與6歲以上診斷者的臨床表現、實驗室檢查及基因表型差異均無統計學意義(均P>0.05)。無癥狀患兒占8%,其余92%患兒表現為各個系統癥狀。其中乏力是最常見的臨床表現,出現在54%(7∕13)患兒中,23%(3∕13)患兒出現身材矮小表型,23%(3∕13)出現關節疼痛,15%(2∕13)患兒分別出現手足搐搦、煩渴嗜鹽、便秘癥狀。所有患兒初診時均有低鉀血癥,血清鉀濃度為(2.60±0.37)mmol∕L,并已除外腹瀉、嘔吐等胃腸道丟失,10例患兒行尿鉀檢測,患兒的24 h尿鉀均>20 mmol∕24 h,證實為腎性失鉀;10 例存在低鎂血癥,血清鎂濃度為(0.64±0.07)mmol∕L;9 例患兒存在代謝性堿中毒,11 例患兒中的5例有低鈣尿癥。所有患兒的腎素活性均升高,50%患兒檢測出醛固酮增高。所有患兒血壓均正常或偏低,均未檢出QT 間期延長或甲狀腺功能異常,未檢測出蛋白尿、血尿、腎功能不全、鈣鹽沉積。
在本研究13例患兒中5例患兒使用一代測序方法,2例使用多重連接探針擴增技術(MLPA),6例為全外顯子檢測,均檢測出SLC12A3基因致病變異。其中8%(1∕13)為p.R943W純合子,70%(9∕13)為復合雜合突變,23%(3∕13)僅發現1 個突變位點。共檢出致病位點24 個,其中錯義突變占71%(17∕24)、缺失突變占13%(3∕24)、無義突變占8%(2∕24)、剪切突變占4%(1∕24)、移碼突變占4%(1∕24)。其中第3號染色體中T63M、第7 號染色體中T304M、第22 號外顯子中R871H,這3種變異均重復出現2次。未發現CLCNB基因突變。
表1 13例Gitelman綜合征患兒一般情況及臨床表現比較
全組13 例患兒中,均給予了補鉀治療,以氯化鉀緩釋片或枸櫞酸鉀口服為主,100%(13∕13)患兒急性期給予靜脈補鉀;54%(7∕13)患兒補鉀同時聯合螺內酯保鉀治療,15%(2∕13)患兒補鉀同時聯合鎂劑口服補鎂治療,15%(2∕13)患兒給予吲哚美辛治療。經治療后所有患兒血鉀、血鎂均上升至3.5 mmol∕L 以上,乏力、手足搐搦等臨床癥狀消失。患兒隨訪,截止至2022年6月,平均隨訪時長為54個月,最短33個月,最長85個月。初診時的平均需鉀量為2.63 mmol∕(kg·d),其中<6 歲起病組平均需量為2.37 mmol∕(kg·d),>6 歲組平均需鉀量為2.86 mmol∕(kg·d),小年齡組鉀需求量與大年齡組鉀需求量差異無統計學意義(P=0.166)。隨訪期間,根據電解質水平及臨床癥狀調整補鉀劑量,截止2022 年4 月30 日,13 例患兒的鉀需求量分別為:<6 歲起病組平均補鉀需求量為6.16 mmol∕(kg·d),>6 歲組平均補鉀需求量為1.48 mmol∕(kg·d),<6歲組每公斤體質量所需補鉀量明顯高于>6歲組(P=0.013)。13例患兒中,其中10例堅持規律補鉀及定期隨訪,電解質水平維持在3.0 mmol∕L 以上,無自覺癥狀。3例患兒(病例10、病例11、病例13)10歲以后逐漸停用維持補鉀藥物,輔以高鉀飲食,血鉀波動于2.5~3.0 mmol∕L,在勞累、感染、運動量大時仍有出現乏力、煩渴、關節痛癥狀,在出現癥狀時臨時口服補鉀治療。
圖1 13例Gitelman綜合征患兒24個致病位點的具體突變位點及方式
圖2 蛋白質結構示意圖
圖3 13例Gitelman綜合征患兒24個致病位點的SLC12A3不同變異類型的構成比
為評估患兒生長發育情況,我們對所有入組患兒初診時的身高,隨訪時身高及其遺傳身高進行分析,92%(12∕13)患兒的隨訪身高均大于其初診時身高SDS,提示絕大部分患兒經過治療后均出現了生長追趕。61%(8∕13)患兒隨訪身高SDS大于其遺傳身高SDS。
本研究13 例患兒中,平均確診時間為發病后(1.78±2.76)年,診斷時間從1個月到10年不等。這說明GS患兒仍因多種原因存在普遍的漏診或誤診情況。GS 患兒常常無癥狀或僅有輕微癥狀,不易引起家長或非專科醫師的重視,因此,對出現乏力、手足搐搦、惡心嘔吐、煩渴嗜鹽、生長遲緩等一種或多種非特異癥狀的患兒,可積極完善血尿生化檢查,有助于早期發現可疑患者。
同為遺傳性腎小管疾病,GS 常需與巴特綜合征(BT)等其他低鉀失鹽性腎小管疾病相鑒別[8-9]。GS與BT均有低血鉀、代謝性低氯性堿中毒、高腎素-血管緊張素,血壓正常或偏低等類似的生化表現。GS 是編碼位于腎臟遠曲小管頂端膜上噻嗪類敏感的鈉氯共同轉運體SLC12A3基因突變引起的,遠曲小管對鈉重吸收功能主要起調節作用,因此,GS患者臨床癥狀一般較BT 患者輕。BT Ⅲ型是由編碼在腎小管髓袢升支粗段的氯離子通道的CLC-Kb 蛋白的CLCNKB基因突變所致,在氯離子清除試驗中,對氫氯噻嗪有反應而對呋塞米無反應[10]。既往認為GS 與BT 相比,發病年齡晚、病情輕、低血鎂、低鈣尿、不易合并生長發育遲緩等[8-9]。但隨著對GS 的認識越來越充分,越來越多早發病,病情重的GS 病例被報道,而在合并生長發育遲緩的GS 也比既往認為的多[10-11],并不是所有的GS 都存在低血鎂、低尿鈣等表型,交叉表型的存在讓鑒別診斷存在很大的困難,在臨床鑒別困難時,基因檢測就顯得特別重要。
根據孟德爾遺傳定律,常染色體隱性遺傳性疾病需同一基因上的雙等位基因出現變異才能致病,然而,我們的研究中發現23%患兒臨床上符合GS診斷,但僅檢測出1個突變位點,其他學者的研究也有同樣的發現:Vargas-Poussou等[12]的448 例GS 患者的SLC12A3 基因突變的大型隊列研究中,81 例患者(18%)發現1 個突變。Ma 等[13]研究結果顯示,在54 例臨床診斷GS 的患者中,11 例患者(20%)中發現1 個突變。Liu 等[14]對67 例中國GS 患者的研究中,發現16%的患者只攜帶1 個突變等位基因。Zeng 等[8]對137 例中國GS 患者的研究中發現23%的患者只攜帶1 個突變等位基因。這些研究均提示在該基因包括內含子及基因調控區域等非編碼區域可能存在突變。而根據Vargas-Poussou等[12]的研究,在SLC12A3基因沒有突變的人中,大約有1∕3的人有CLCNKB 基因突變。另外,Viering 等[15]描述了在13 個有GS 樣電解質異常的家庭中發現了MT-TF 和MT-TI 的線粒體DNA(mtDNA)變異,這2 個變異分別編碼苯丙氨酸和異亮氨酸的轉移RNA。對患者衍生的成纖維細胞的分析顯示了線粒體功能障礙,進一步的體外研究顯示了NCC 活性的抑制,對于不明原因的GS 樣小管病患者,應考慮對mtDNA進行遺傳學調查[16]。
圖4 13例Gitelman綜合征患兒的初診年齡與初始維持口服鉀劑量
圖5 13例Gitelman綜合征患兒的隨訪年齡與目前需鉀量
GS 治療以對癥治療為主,目的是糾正電解質紊亂,緩解臨床癥狀,減輕對生活質量的影響。首先,鼓勵患者增加鈉鹽的攝入。其次,口服或者靜脈補鉀和∕或補鎂。且需要個體化劑量終身補充。本研究13 例患兒中,急性期均使用靜脈補鉀,血鉀升至正常水平后開始口服補鉀維持,54%患兒聯合螺內酯保鉀,15%聯合鎂劑口服。堅持規律治療的10例患兒血鉀均維持在3.0 mmol∕L 以上,血鎂在0.5 mmol∕L以上,且未再出現自覺癥狀。病例10、11、13在10歲后未規律治療,血鉀波動在3.0 mmol∕L 以下,均出現乏力等癥狀反復。從隨訪數據中發現,年齡越大,其公斤體質量的需鉀量逐漸下降,甚至有些年長兒僅僅是高鉀飲食即可維持血鉀稍低于正常水平而不出現癥狀。但年齡小的患兒往往需要更高的額外補鉀量。在本研究中,矮小癥是一個不少見的臨床表現,占23%,這與以往認為GS 很少出現身材發育遲緩的觀點不同[10]。GS 患兒的身材發育遲緩與長期的電解質和酸堿平衡紊亂有關,經過適當的電解質補充及糾正酸堿平衡紊亂后大部分患兒可出現明顯的生長追趕。早期診斷和適當的治療是避免身材矮小的有效措施[17-18]。在本研究13例患兒中,糾正電解質水平紊亂后,除了病例4隨訪時身高SDS 較初診時落后外,其余患兒均有出現生長追趕。而值得一提的是,病例4 患兒其遺傳身高明顯低于正常人群及其初診時的身高SDS,這可能是造成這一結果的關鍵因素。如果內環境紊亂糾正后,生長速度沒有明顯改善的患兒,應完善生長激素(GH)激發試驗來判斷是否存在生長激素缺乏[19-20]。GS患兒的電解質紊亂需要個體化及終身治療,停止用藥會導致病情反復,增加嚴重并發癥及急診事件發生風險,并對患兒的心理狀態、長期生活質量造成影響。
綜上,乏力為GS患兒最常見的臨床表現。GS患兒需要終身治療,規律治療患兒預后良好。GS 臨床表現缺乏特異性,需要進行詳細的實驗室檢查,結合基因檢測,診斷及規范管理對改善患兒的長期預后及生活質量意義重大。由于本組單中心研究樣本量過小,所得出的結論有待進一步驗證。
圖6 13例Gitelman綜合征患兒的初診、隨訪、遺傳身高標準差積分(SDS)
作者貢獻聲明陳杰梅:資料收集,數據分析,論文撰寫;鄭躍杰、高曉潔:構思與設計,論文修訂;南曉娟:資料收集