非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥1例基因分析并文獻復習

哈 斯，陳 康，劉金河，李 萍，楊國慶，汪保安，王雙雙，竇京濤，母義明

解放軍總醫(yī)院 內(nèi)分泌科，北京 100853

21-羥化酶缺乏癥(21-hydroxylase deficiency，21-OHD)是先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥(congenital adrenal hyperplasia，CAH)中最常見的類型，因21-羥化酶缺乏導致了17-羥孕酮轉(zhuǎn)化11-脫氧皮質(zhì)醇障礙，皮質(zhì)醇和醛固酮的正常合成受阻，表現(xiàn)為促腎上腺皮質(zhì)激素(adrenocorticotropic hormone，ACTH)水平升高，皮質(zhì)醇水平下降，醛固酮水平正?；蛳陆怠８鶕?jù)21-羥化酶缺乏程度不同，21-羥化酶缺乏癥可分為典型的失鹽型(SW)、單純男性化型(SV)及非經(jīng)典型(遲發(fā)型或輕型NC)[1]。非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥是21羥化酶缺乏癥中酶活性下降較輕的一種類型，其臨床表現(xiàn)缺乏特異性，主要表現(xiàn)為不同程度的高雄激素血癥，早期可無任何癥狀，患者出生時外生殖器正常，僅有雄激素增多表現(xiàn)，如女性表現(xiàn)為多毛、痤瘡、月經(jīng)異常、不孕等，男性表現(xiàn)為性早熟、生育能力下降等，且與高雄激素血癥的其他病因混雜，難以鑒別，易漏診或誤診。21-羥化酶缺乏癥是一種常見的家族遺傳病，編碼該酶的基因為具有生物學功能的基因CYP21A2，該基因出現(xiàn)突變可引起21-羥化酶缺乏癥。本文報告1例非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥伴腎上腺占位病例，分析其臨床特點和輔助檢查，對患者及其女兒DNA進行基因測序分析，并就非經(jīng)典型21羥化酶缺乏癥的研究進行文獻復習，提高內(nèi)分泌科醫(yī)生對該疾病的認識。

病例資料

1 一般情況 患者女性，37歲，以“右側(cè)腎上腺皮質(zhì)腺瘤術后2年”為主訴入院。2012年7月以“發(fā)現(xiàn)右側(cè)腎上腺區(qū)占位6 d”入我科，行臥立位試驗基礎腎素2.6μg/(L·h)，血醛固酮水平382.1 pmol/L，立位4 h后腎素10.9μg/(L·h)，醛固酮691.1 pmol/L，立位醛固酮/腎素值為2.5。ACTH水平及皮質(zhì)醇節(jié)律、24 h尿游離皮質(zhì)醇均正常。腎上腺CT示右側(cè)腎上腺內(nèi)側(cè)支3.6 cm×2.54 cm類橢圓形結(jié)節(jié)，邊界清，增強后均勻強化?？诜悄土吭囼?75 g OGTT)提示糖耐量減低。2012年外院行間碘芐胍掃描陰性。2012年8月于我院行腹腔鏡下右腎上腺腫瘤切除術，病理結(jié)果為腎上腺皮質(zhì)腺瘤?；颊咝g后每半年復查腎上腺超聲，自述均未見異常。

2 病史 患者于我科門診查體發(fā)現(xiàn)患者肩部脂肪墊增厚，為進一步診治以“右側(cè)腎上腺占位術后”收入院。9年前于外院診斷“多囊卵巢綜合征”，應用“乙烯雌酚”治療3個月后懷孕，7年前行剖宮產(chǎn)術。3年前于我院腫瘤外科行全麻下右側(cè)甲狀腺癌根治術，術中右側(cè)鎖骨上、頜下及頸動脈周圍未及腫大淋巴結(jié)，術后病理示甲狀腺乳頭狀癌，目前口服優(yōu)甲樂治療。2年前體檢發(fā)現(xiàn)膽囊結(jié)石。足月順產(chǎn)，出生體質(zhì)量及身長均不詳，外陰為正常女性表型，母親孕期用藥史及放射性物質(zhì)接觸史不詳。15歲時身高150 cm，自覺之后未再增長。平素月經(jīng)不規(guī)律。末次月經(jīng)2014年5月。已婚，育1女，女兒7歲，于北京兒童醫(yī)院行陰蒂超聲檢查示陰蒂肥大。

3 家族史 父親健在，身高170 cm，母親患有“糖尿病、甲狀腺結(jié)節(jié)”，身高153 cm，有1妹1哥，均患有甲狀腺結(jié)節(jié)，哥哥身高162 cm，妹妹身高165 cm。家族中無類似病史。

4 查體 身高152 cm，上部量79 cm，下部量73 cm，指間距144 cm，體質(zhì)量：63.8 kg，體質(zhì)量指數(shù)：27.61 kg/m2。上唇及下唇均可見小須。頸部見手術瘢痕長約8 cm。甲狀腺未觸及。頸肩部脂肪墊略增厚。雙側(cè)乳房Tanner 4期。腹部可見長約6 cm手術瘢痕，其他無異常。陰毛Tanner 5期。陰蒂肥大。

5 實驗室檢查 血尿便常規(guī)未見異常。糖耐量試驗提示存在高胰島素血癥和胰島素抵抗(血糖：0 h、2 h分別為5.2 mmol/L、10.62 mmol/L；胰島素：0 h、2 h分別為25.43 mU/L、264 mU/L)。全血糖化血紅蛋白測定6.0%。甲狀腺功能：T3：2.07 nmol/L；T4：160.0 nmol/L；FT3：5.06 pmol/L；FT4：19.44 pmol/L；TSH：0.02 mU/L；TGAb＜15.0 IU/ml；TPOAb：36.4 IU/ml。血促腎上腺皮質(zhì)激素、血皮質(zhì)醇、尿游離皮質(zhì)醇、性激素(黃體生成素；泌乳素；卵泡刺激素)、17-羥孕酮、去氫表雄酮水平以及激發(fā)試驗結(jié)果見表1。血醛固酮和腎素基礎水平正常，臥立位實驗可排除原發(fā)性醛固酮增多癥。6 影像學檢查 腎上腺CT提示左側(cè)腎上腺結(jié)合部小結(jié)節(jié)(圖1)，右側(cè)腎上腺腺瘤術后。甲狀腺超聲：甲狀腺右葉、峽部全切，左葉部分切除術后，殘余左葉腺體大小約0.4 cm×0.5 cm×0.7 cm，回聲尚均勻。婦科超聲：雙側(cè)卵巢顯示清楚，未見異常，雙附件區(qū)未見異常。子宮后壁低回聲結(jié)節(jié)，小肌瘤不除外。

表1 患者不同時間點ACTH、皮質(zhì)醇及各項性激素水平Tab. 1 ACTH, cortisol and basal hormonal levels of patient at different time points

7 診斷思路 患者有輕微男性化表現(xiàn)，睪酮輕度升高，月經(jīng)不規(guī)律，伴體型肥胖、血脂紊亂、高胰島素血癥，既往診斷“多囊卵巢綜合征”，且曾因“腎上腺意外瘤”入我科檢查無腎上腺皮質(zhì)功能異常表現(xiàn)，因此雖然婦科超聲未見卵巢多囊改變，入院時仍考慮診斷為“多囊卵巢綜合征”，但需要除外其他疾病，如先天性腎上腺皮質(zhì)增生、甲狀腺功能異常、高泌乳素血癥、分泌雄激素的腫瘤等。檢查ACTH節(jié)律紊亂，上午8點ACTH的水平為正常高值，而行午夜1 mg地塞米松試驗后血清皮質(zhì)醇降至50 nnom/L，可排除庫欣綜合征。入院后查體發(fā)現(xiàn)患者身高偏矮，上部量大于下部量，追問病史自述15歲之后身高未再增長，有輕微男性化表現(xiàn)，陰蒂肥大，月經(jīng)不規(guī)律，雄激素升高，復查腎上腺CT示左側(cè)腎上腺小結(jié)節(jié)。家族中其哥哥身材偏矮，其女兒7歲，于外院查體發(fā)現(xiàn)陰蒂肥大，因此擬診斷為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥?？紤]檢查去氫表雄酮及17-羥孕酮水平，并根據(jù)結(jié)果行地塞米松抑制試驗明確診斷。行中劑量地塞米松抑制試驗發(fā)現(xiàn)，基礎狀態(tài)下17-OHP明顯升高，去氫表雄酮、血皮質(zhì)醇、尿游離皮質(zhì)醇水平正常。ACTH正常高值，服用地塞米松后17-OHP較對照值下降＞50%，血睪酮水平較前下降。故最終診斷為“先天性腎上腺皮質(zhì)增生：非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥”。

8 基因篩查 21-羥化酶缺乏癥為常染色體隱性遺傳病，留取患者及其女兒血樣，提取血清DNA并針對與21-羥化酶缺乏相關的基因CYP21A2進行外顯子基因測序，將結(jié)果與CYP21A2基因序列進行對比分析發(fā)現(xiàn)，患者和其女兒共有的突變?yōu)镻031L，I173N，I237N，V238Q，M240K，Q319X等。女兒特有的突變?yōu)镾494N，見表2、圖2(本文獻中基因測序結(jié)果參考NM_000500.7中氨基酸序列，參考文獻中的序列可能來自NM_000500.6，此序列在第一個外顯子區(qū)比參考文獻中外顯子多一個密碼子，造成氨基酸定位錯位)。

表2 患者及其女兒基因測序結(jié)果Tab. 2 Gene analysis of the patient and her daughter

圖 1 腎上腺CT影像 A：2012年：可見右腎上腺占位； B：2014年：可見左腎上腺小結(jié)節(jié)Fig. 1 Adrenal CT images A: adrenal hyperplasia tumors growth in the right adrenal gland ; B: a nodule in left adrenal gland

圖 2 患者及其女兒共有的可影響臨床表現(xiàn)的基因突變A：Pro031Leu；B： Ile173Asn；C： Ile237Asn ，Val238Glu，Met240Lys；D：Gln319XFig. 2 Common gene mutations in patient and her daughter A：Pro031Leu；B： Ile173Asn；C： Ile237Asn ，Val238Glu，Met240Lys；D：Gln319X

討 論

非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥由于基因突變位點的不同，酶活性下降僅30% ~ 60%，患者癥狀表現(xiàn)較經(jīng)典型輕，因此在診斷該類疾病時應注意與其他引起高雄激素血癥的疾病鑒別。女性的非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥可僅表現(xiàn)為高雄激素血癥，極易誤診為多囊卵巢綜合征。先天性腎上腺皮質(zhì)增生引起高雄激素血癥約占10%，該患者2012年因腎上腺瘤入院期間，查ACTH-皮質(zhì)醇節(jié)律正常，性腺激素睪酮正常高限(2.46 mmol/L)，有月經(jīng)且育一女，從而漏診先天性腎上腺皮質(zhì)增生。先天性腎上腺皮質(zhì)增生的患者CT檢查中腎上腺多表現(xiàn)為彌漫性增生，先前也有相關報道發(fā)現(xiàn)21-羥化酶缺乏癥的腎上腺CT多表現(xiàn)為雙側(cè)彌漫性增粗，而出現(xiàn)結(jié)節(jié)的情況較少[2]。但國外也有相關文獻報道未經(jīng)治療的21-羥化酶缺乏癥腎上腺腺瘤的發(fā)病率較高，可能是由于未予治療引起ACTH持續(xù)高水平導致腎上腺增生發(fā)生腺瘤樣改變。也有報道雜合子21-羥化酶缺乏癥的患者常表現(xiàn)為小的腎上腺腺瘤且ACTH水平不高[3]。本例為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥，并且發(fā)現(xiàn)腎上腺腺瘤，但ACTH水平?jīng)]有明顯升高，提示患者可能為雜合子發(fā)病。因此我們認為，所有腎上腺意外瘤患者應常規(guī)篩查17-羥孕酮，對于身高偏矮、雄激素升高的女性也應常規(guī)進行非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥的篩查。

編碼該21-羥化酶的基因為具有生物學功能的CYP21A2，位于常染色體6號短臂[4-5]。此外，還有一個為無活性假基因(CYP21A1或稱CYP21AP)，二者的同源性高，在基因重組過程中極易發(fā)生錯誤。21-羥化酶缺乏癥主要是由于CYP21A2基因缺陷所致，所有缺陷中CYP21A1和CYP21A2之間重組錯誤占95%。其中CYP21A1的片斷轉(zhuǎn)換到CYP21A2點突變占80%。也有一些患者是真正的點突變而非基因轉(zhuǎn)換。缺失和點突變多見于失鹽型CAH，而非經(jīng)典型則多為錯意突變[6]?；蛲蛔兓驌p傷程度可影響臨床表現(xiàn)，非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥由于突變類型僅導致酶活性輕度下降，因而臨床表現(xiàn)較輕。其基因突變主要分為兩種，純合子突變和雜合子發(fā)病，在后者中又以復合雜合子突變?yōu)橹鱗7]。

本測序結(jié)果中，患者和其女兒共有的突變P031L，I173N，V238Q，M240K為 錯 意 突 變，Q319X為無意突變，這4種突變是由CYP21和CYP21假基因的DNA重組造成的[8]。P031L基因突變多與非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥有關。在非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥患者中，白種人中檢測到突變主要為V281L[9]，而中國人的突變以P030L為主[10]。大部分21-羥化酶尾端有一個包含至少兩個脯氨酸的小片段，可以在多肽鏈形成一個拐點，使得酶能夠正確地在微粒體膜定位，P030L突變中亮氨酸取代脯氨酸后干擾酶的正確定位從而影響酶活性的發(fā)揮[11]。P031L突變可導致CYP21A2在17-羥孕酮至11-去氧皮質(zhì)醇的轉(zhuǎn)變過程中活性下降到野生型的60%，在孕酮至ll-去氧皮質(zhì)酮的轉(zhuǎn)變過程中活性下降到野生型的30%[10]。

I173N突變在21-羥化酶缺乏中較常見，屬輕度突變。Chiou對1名單純男性化表現(xiàn)的CAH女性患者進行檢測，發(fā)現(xiàn)其172位ATC替換為AAC，突變并未影響DNA的表達，而是將21-羥化酶的活性降低10倍，但是仍能保留部分17-羥孕酮活性。172位點的異亮氨酸突變成天冬酰胺，可能改變了此位點下游區(qū)域的疏水性，從而改變酶的構(gòu)象并影響其合成和活性。I173N突變引起臨床表現(xiàn)為單純男性化型，酶活性檢查發(fā)現(xiàn)只有正常人的3% ~ 7%，但是仍有充足的醛固酮分泌，因而不發(fā)生失鹽癥狀，但也有研究認為，基因型與表型不完全一致，I173N突變也可出現(xiàn)在失鹽型患者中[12]。此突變在CYP21A2中很常見，因此被認為是通過與CYP21A1基因轉(zhuǎn)化而成[8,13-14]。

Q319X基因突變的報道多見于經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥中，并且在不同人群中檢測到的突變頻率也不同[15]。Q319X為無意突變，在假基因中也有此突變，因此認為可能是通過基因轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在CYP21A2中。Globerman等[16]在3名失鹽型CAH病人中發(fā)現(xiàn)了Q319X突變，可引起mRNA轉(zhuǎn)錄提前終止，導致不能轉(zhuǎn)錄出P450多肽的血紅素結(jié)合區(qū)，從而引起酶的失活。也有研究在非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥中發(fā)現(xiàn)Q319X突變[17]。

本例子代不同于親代的突變?yōu)镾494N。S494N突變對功能的影響尚且不明確，有研究認為，此突變可以引起疾病，也有研究認為，基因的改變只是一種多態(tài)性。Asanuma等[18]在其研究中提到此突變與S268T突變同時出現(xiàn)才可能使酶活性下降。因為患者及其女兒均在319位出現(xiàn)編碼終止，所以493位突變不參與疾病發(fā)生。I236N、V237Q、M239K(Ile236Asn、Val237Glu、Met239Lys)突變發(fā)生在第6外顯子(Exon6)上，雖然V237Q、M239K為多態(tài)性，但有文獻稱I236N、V237Q、M239K集群突變與SW(失鹽型)相關[19]。L40L和P491P均為正常多態(tài)性。D235D為本次基因測序中新發(fā)現(xiàn)的基因突變，雖然堿基發(fā)生突變，但是氨基酸未變，可能為正常多態(tài)性。

21-羥化酶缺乏癥基因缺陷中雜合子突變可能引起輕微生物學異常，但是沒有明顯臨床內(nèi)分泌異常表現(xiàn)。盡管臨床表現(xiàn)和基因缺陷有一定聯(lián)系，但也僅對于病情較嚴重患者適用，在非經(jīng)典型患者中這種聯(lián)系并不一致[20]。如本病例中雖然出現(xiàn)I173N突變，但患者并未表現(xiàn)出失鹽癥狀，因此有研究者認為可能會有其他基因參與影響臨床癥狀。正常人和雜合個體之間的17-羥化酶基礎水平有較大變異性，因此基因檢查不僅有助于臨床診斷，對攜帶者也有重要意義。本例女兒也出現(xiàn)陰蒂肥大表現(xiàn)，且基因測序分析結(jié)果存在與發(fā)病相關的基因突變，考慮其也可能為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥，對其進行性激素和17-羥孕酮檢測未見異常，建議其密切隨訪。

本研究通過分析1例臨床表現(xiàn)不典型的21-羥化酶缺乏癥患者的診斷過程和分子遺傳學資料并復習相關文獻，得到提示：對于高雄激素血癥伴有腎上腺增生或占位患者，應考慮非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥的可能，并注意其子代的發(fā)育情況，監(jiān)測子代的激素水平，做到及早發(fā)現(xiàn)、及早診斷并及早治療。

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