小頭骨發(fā)育不良原始侏儒癥Ⅰ型的診斷（附1例報(bào)告）

王運(yùn)，程云，張帆，楊武

1 蚌埠醫(yī)學(xué)院研究生院，安徽蚌埠 233030；2 安徽醫(yī)科大學(xué)附屬六安醫(yī)院兒科

小頭畸形骨發(fā)育不良原始侏儒癥I 型（MOPDⅠ）或Taybi-Linder綜合征是一種罕見的常染色體隱性遺傳性骨骼發(fā)育不良疾病，最早于1967 年被描述?；颊弑憩F(xiàn)為嚴(yán)重的宮內(nèi)和出生后發(fā)育遲緩、小頭畸形、面部畸形（前額傾斜、眼睛突出和小頜畸形）、稀疏的頭發(fā)和干燥的皮膚［1］。放射學(xué)表現(xiàn)包括伴有椎弓裂的骨骼發(fā)育不良、水平髖臼、短而彎曲的長(zhǎng)骨［2］。神經(jīng)學(xué)表現(xiàn)通常包括嚴(yán)重的智力發(fā)育遲緩、白內(nèi)障、聽力障礙、中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形、早發(fā)性癲癇和神經(jīng)內(nèi)分泌功能障礙［3］。根據(jù)人類基因突變數(shù)據(jù)庫(kù)，目前約有12 種不同的RNU4ATAC 基因突變和50 例MOPD1 患者被報(bào)道。該病病情通常較嚴(yán)重，患者一般不會(huì)存活到3歲以上。目前，已報(bào)告了部分臨床表型較輕的病例［4］。本病國(guó)內(nèi)罕見，現(xiàn)報(bào)道1 例RNU4ATAC 基因突變導(dǎo)致嬰幼兒小頭畸形骨發(fā)育不良原始侏儒癥I 型（MOPD1），以期為該病的臨床診治提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 先證者為男童，1 月27 天，系“發(fā)熱、咳嗽2 天，呻吟半天”于安徽醫(yī)科大學(xué)附屬六安醫(yī)院就診，病程中有反復(fù)發(fā)熱及咳嗽，入院前患兒開始出現(xiàn)呻吟，拒食，精神欠佳，時(shí)有震顫，擬“嬰兒支氣管肺炎；小頭畸形”收住兒科。追問病史，患兒母親孕檢結(jié)果：NT：3.3 mm，唐篩18-三體臨界風(fēng)險(xiǎn)，羊水穿刺提示樣本的染色體在檢測(cè)范圍內(nèi)未見異常，四維彩超提示胎兒顱骨內(nèi)結(jié)構(gòu)異常（BLAKE 囊腫待排，胼胝體缺失可疑，左側(cè)顱內(nèi)囊實(shí)性回聲，鼻骨發(fā)育不良，SD： 4. 1-4. 5），胎盤血竇，胎兒腸管內(nèi)回聲增強(qiáng)，后復(fù)查四維彩超及晚期多次產(chǎn)科彩超均提示結(jié)構(gòu)異常，因孕母不良孕產(chǎn)史（第一胎小頭畸形夭折），妊娠期高血壓、癲癇、胎兒生長(zhǎng)受限、羊水過少。足月順產(chǎn)，出生APgar 評(píng)分1、5、10 min 分別為8、10、10 分，出生體質(zhì)量：1 940 g，小于同胎齡兒出生體質(zhì)量的第10 百分位，頭圍?。?9 cm），小頜畸形，耳位低平，皮膚干燥，毛發(fā)稀疏，羊水清，臍帶無異常，胎盤血竇，原始反射引出不全。生后不久即出現(xiàn)呻吟癥狀，當(dāng)時(shí)完善頭顱CT 示腦實(shí)質(zhì)體積縮小，腦溝裂增深、增寬，雙側(cè)腦室分離，幕上、下腦室系統(tǒng)擴(kuò)張，中線結(jié)構(gòu)尚居中。

1.2 入院查體及輔助檢查 入院查體示神清，精神萎靡，呼吸稍促，發(fā)育落后，小頭畸形，頭圍31 cm，小頜畸形，耳位低平，皮膚干燥，毛發(fā)稀疏，全身彌漫性紅色皮疹，前囟近閉，鞏膜黃染，雙眼球突起，左側(cè)明顯，雙瞳孔等大等圓，光反射存在，雙上肢搐搦，肌張力增高明顯，雙手握拳，手指短細(xì)，雙下肢肌力肌張力尚可，左下肢散在瘀斑，NS（－）。無通貫手，擁抱、吸吮、握持及覓食等原始反射可引出，雙側(cè)病理反射陰性。完善電解質(zhì)檢查，結(jié)果示電解質(zhì)紊亂，凝血功能檢查示APTT 及TT 極高，血?dú)夥治龃笾抡７秶鷥?nèi)；血常規(guī)檢查示白細(xì)胞升高，中性粒細(xì)胞為主；肝功能檢查示轉(zhuǎn)氨酶及膽紅素增高，甲功七項(xiàng)結(jié)果正常。

1.3 診療經(jīng)過 入院后予中心吸氧改善癥狀，心電監(jiān)護(hù)監(jiān)測(cè)生命體征變化，頭孢哌酮舒巴坦鈉抗感染、維生素C營(yíng)養(yǎng)心肌、谷胱甘肽保肝、葡萄糖酸鈣糾正低鈣血癥、補(bǔ)液維持水電解質(zhì)平衡、霧化對(duì)癥治療，3 d后患兒熱退，咳嗽好轉(zhuǎn)，家長(zhǎng)要求出院，予以辦理。

1.4 基因檢測(cè) 經(jīng)患兒家長(zhǎng)知情同意后，分別留取患兒及父母EDTA抗凝血各2 mL，標(biāo)本送至上海韋翰斯生物醫(yī)藥科技有限公司，對(duì)受檢者家系臨床全外顯子組及毗鄰剪接區(qū)域進(jìn)行基因變異分析，發(fā)現(xiàn)受檢者攜帶編碼小核RNA（snRNA）基因 RNU4ATAC上的2個(gè)雜合變異，即 M1：n.51G＞A 和 M2：n.55G＞A。測(cè)序結(jié)果顯示這兩個(gè)變異分別遺傳自母親和父親，構(gòu)成復(fù)合雜合變異（家系圖、一代測(cè)序峰圖分別見圖1-2）。參照美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)會(huì)（ACMG）相關(guān)指南顯示［5］，M1和M2均為罕見致病變異，在gnomAD數(shù)據(jù)庫(kù)中，M1在普通東亞人群中的突變頻率為0.05%，M2目前尚未見報(bào)道。功能研究發(fā)現(xiàn)，這兩種變異在次要內(nèi)含子的正確剪接中起重要作用。

圖1 患兒家系圖

圖2 一代測(cè)序峰圖

2 討論

小頭畸形骨發(fā)育不良原始侏儒癥Ⅰ型或Taybi-Linder綜合征已被證明是由RNU4ATAC基因的雙等位突變引起的，RNU4ATAC 基因位于染色體 2q14.2上CLASP1 基因的內(nèi)含子2 中，被轉(zhuǎn)錄成一種非編碼小核（sn）RNA，即U4atac snRNA。U4atac 是一種核糖核蛋白復(fù)合物，組成次要剪接體的重要部分，參與U12 型內(nèi)含子的剪接［6］。目前大約在800 個(gè)基因中發(fā)現(xiàn)了U12 型內(nèi)含子，這雖然只占人類基因組中所有內(nèi)含子的0.5%。但多數(shù)含有 U12 型內(nèi)含子的基因編碼細(xì)胞離子通道或參與關(guān)鍵的細(xì)胞功能，例如 DNA 復(fù)制和修復(fù)、轉(zhuǎn)錄、RNA 加工和轉(zhuǎn)運(yùn)、翻譯和細(xì)胞骨架組織［7］，因此，次要內(nèi)含子能否正確剪接在人類發(fā)育中起著重要作用。而功能分析表明，RNU4ATAC 中的突變將U12 依賴性剪接體活性降低了90%［8］。U4atac snRNP（snRNA 核糖核蛋白）通過將U6atac 加載到與U5snRNP 一致的含有U12 的剪接體前復(fù)合體上，U4atac 與U6atac 堿基配對(duì)的區(qū)域，即莖Ⅰ和莖Ⅱ（分別在U4atac的3” 和5” 處）由分子內(nèi)莖環(huán)（5” 莖環(huán)）隔開，另一個(gè)莖環(huán)存在于U4atac 的3” 末端，其后是作為Sm 蛋白結(jié)合位點(diǎn)的序列，這對(duì)于snRNP 組裝和輸入細(xì)胞核很重要。莖Ⅱ、5” 莖環(huán)、莖I 和Sm 結(jié)合位點(diǎn)都富含高度保守的核苷酸，誘變實(shí)驗(yàn)證明了它們對(duì)正確的次要剪接體活性的重要性。后期研究發(fā)現(xiàn)，3” 莖環(huán)被認(rèn)為有重要作用，據(jù)報(bào)道，3” 莖環(huán)的完全缺失消除了次要剪接體的體內(nèi)剪接功能［9-10］。

RNU4ATAC 基因的雙等位突變目前研究發(fā)現(xiàn)可以導(dǎo)致三種罕見的隱性發(fā)育疾病，即Taybi-Linder/MOPD1、Roifman 綜合征（OMIM 616651）綜合征和Lowry-Wood 綜合征。RFMN 和LWS 均有與TALS重疊的特征（即小頭畸形、生長(zhǎng)遲緩、骨骼發(fā)育不良、智能障礙）。然而，在后兩種疾病中，未觀察到嚴(yán)重的腦結(jié)構(gòu)異常和過早死亡，并且小頭畸形和生長(zhǎng)發(fā)育遲緩不那么明顯［11］。另一方面，由于RFMN患者的父母首次咨詢通常是因?yàn)樗麄兊暮⒆臃磸?fù)感染，免疫缺陷問題已經(jīng)在這種綜合征中得到很好的證明，而TALS 和LWS 則不是這樣。迄今為止，已經(jīng)報(bào)道了12 種不同的RNU4ATAC 突變與TALS 相關(guān)。這些突變位于 U4atac/U6atac 復(fù)合物的U4atac 分子內(nèi)5” 莖環(huán)（g. 30G＞A，g. 40C＞T， g. 46G＞A， g. 50G＞A， g.50G＞C， g.51G＞A、g.53C＞G 和 g.55G＞A）、莖I結(jié)構(gòu)域（g. 66G＞C）、分子內(nèi)3” 莖環(huán)中（g. 111G＞A，g. 16_100dup） 和附近的 U4atac Sm 蛋白結(jié)合位點(diǎn)（g.124G＞A）［12］，其中，g.51G＞A 突變最常檢測(cè)到，盡管沒有明顯的基因型—表型相關(guān)性，但與RNU4 ATAC 中其他描述的突變相比，雙等位基因g.51G＞A 突變與更短的壽命相關(guān)［13］。與其他原發(fā)性侏儒綜合征相比，MOPD Ⅰ的預(yù)后較差。平均預(yù)期壽命約為8.5 個(gè)月，從2.5 個(gè)月到18 個(gè)月不等。早期死亡通常發(fā)生在1歲以內(nèi)，主要由傳染病引起。

在已報(bào)道的病例中，患兒主要表現(xiàn)為智力殘疾和多種畸形，包括嚴(yán)重的小頭畸形、皮質(zhì)腦畸形（神經(jīng)元移行缺陷）、胼胝體發(fā)育不全/發(fā)育不良、侏儒癥和骨骼異常。報(bào)告的患者都存在胼胝體部分或完全缺失，其他的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育畸形包括額葉和顳葉發(fā)育不全、小腦蚓部發(fā)育不全、小腦半球相對(duì)保留和神經(jīng)元遷移障礙（包括厚腦回、無腦回畸形、多小腦回和裂腦畸形）［13］。MOPD Ⅰ還可能表現(xiàn)出其他幾個(gè)特征，如魚鱗病、先天性心臟異常、小陰莖和隱睪、腎臟異常、聽力障礙、先天性白內(nèi)障和肝脾腫大［3］。既往Abdel-Salam 描述了5 例MOPD Ⅰ患者出現(xiàn)色素沉著異常：缺乏視網(wǎng)膜色素沉著、白發(fā)和皮膚白化病，以及患有腦出血和凍瘡的血管病變患者，認(rèn)為眼睛、頭發(fā)和皮膚的異常色素沉著及血管病變也可能是該綜合征的組成部分。但作者認(rèn)為目前樣本數(shù)量過少，結(jié)論真實(shí)性有待于進(jìn)一步考證。

在本例報(bào)道中，受檢者RNU4ATAC 基因中發(fā)現(xiàn)2個(gè)雜合變異，變異M1：n.51G＞A 和變異 M2：n.55G＞A，分別來自于母親和父親，出生時(shí)體質(zhì)量：1 940 g，小于同胎齡兒出生體質(zhì)量的第10 百分位，出生頭圍?。?9 cm），現(xiàn)1 月27 天，頭圍31 cm，胸圍36 cm，小頭畸形，小頜畸形，耳位低平，皮膚干燥，毛發(fā)稀疏，雙眼突出，孕檢NT： 3.3 mm，唐篩18-三體臨界風(fēng)險(xiǎn)，羊水穿刺提示樣本的染色體在檢測(cè)范圍內(nèi)未見異常，四維彩超提示胎兒顱骨內(nèi)結(jié)構(gòu)異常（BLAKE 囊腫待排？胼胝體缺失？左側(cè)顱內(nèi)囊實(shí)性回聲，鼻骨發(fā)育不良，SD ： 4. 1-4. 5 ）。入院后查輔檢頭顱CT 檢查示腦實(shí)質(zhì)體積縮小，腦溝裂增深、增寬，雙側(cè)腦室分離，幕上、下腦室系統(tǒng)擴(kuò)張，中線結(jié)構(gòu)尚居中，為MOPDⅠ典型頭顱畸形，家屬因經(jīng)濟(jì)原因拒絕完善頭顱MRI、脊柱X 線、骨盆正位X 線、雙下肢X線及眼底檢查，未能提供進(jìn)一步病情評(píng)估，但隨訪未再出現(xiàn)病情加重現(xiàn)象。

MOPDⅠ迄今尚無特效治療，本例報(bào)道豐富了其臨床表型及基因譜。因RNU4ATAC 基因不是蛋白質(zhì)編碼基因，因此多數(shù)外顯子組產(chǎn)品未能捕獲到。未來隨著全基因組測(cè)序過渡到臨床領(lǐng)域，我們可能會(huì)看到這些診斷的逐漸增加，通過對(duì)RNU4 ATAC 基因突變患者的大量樣本進(jìn)行表型分析，不僅可更好地了解這種疾病的表型變異性，還可為建立這種罕見疾病的基因型—表型相關(guān)性提供進(jìn)一步信息，有助于為患病家庭提供準(zhǔn)確的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)指導(dǎo)。