Notch3基因c.1630C＞T突變致CADASIL家系的臨床特征

林曉貞，何 謹，鄭韻秋，沈逸華，吳可貴

伴皮質下梗死和白質腦病的常染色體顯性遺傳性腦動脈病（cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy，CADASIL）是一種較常見的遺傳性腦小血管病[1]，其主要臨床特征包括先兆偏頭痛、腦卒中、情感障礙和認知功能減退。1993年，Tournier－Lasserve等對法國2個無血緣關系的類似家系采用基因連鎖分析法，將此病的致病基因定位于19q13.12的Notch3基因上，并將此病命名為CADASIL[2]。據報道，目前已發現Notch3基因上的170多種致病突變，不同的突變位點可能產生不同的臨床表現[3－4]。本研究對疑似CADASIL家系的2例患者行基因檢測，總結其臨床特征。

1 對象與方法

1.1 對象 收集分別于2014年10月及2015年4月住院的同一家系的2例疑似CADASIL患者、先證者家系圖譜（圖1）。先證者（II∶9），女，51歲，因“頭暈1月余，寡言、記憶性下降1周”入院。先證者哥哥（II∶7），男，55歲，因“突發左側面部、左上肢麻木27天”入院；先證者大姐（II∶3），60歲，反應遲鈍5年，未診治，懷疑癡呆（拒絕就診）；先證者母親（I∶2）及大哥（II∶1）均因“腦卒中”去世。在簽署知情同意書后，采集先證者及其哥哥、先證者兒子及女兒共4例血液標本行Notch3基因突變檢測。

圖1 家系圖Fig 1 Pedigree chart

1.2 臨床資料

1.2.1 先證者 女，51歲，漢族。病程1月余，以頭暈伴乏力、記憶力下降起病，進行性進展，入院前1周出現寡言，伴記憶力明顯下降、乏力、反應遲鈍。既往史：患“類風濕性關節炎"病史13年，平素服用“強的松10mg qd，保泰松0.1g qd”，入院前2月自行停藥，無關節腫痛、晨僵等。入院查體：體溫36℃，脈搏80min－1，呼 吸 20min－1，血 壓120／80mmHg（1mmHg＝133.3Pa），體質量指數23.29kg／m2，神志清楚，時間、空間定向力差，記憶力減退，對答邏輯稍差，余檢查無異常。入院后查糖化血紅蛋白5.20%，抗心磷脂抗體、抗核抗體、抗雙鏈DNA、補體C3、補體C4、免疫球蛋白IgA、免疫球蛋白IgG、免疫球蛋白IgM、游離甲狀腺素T3、游離甲狀腺素T4、超敏促甲狀腺素、癌胚抗原、甲胎蛋白、糖原抗原125、糖原抗原199、梅毒甲苯胺紅不加熱血清試驗無異常，C反應蛋白5.09mg／L，血沉40mm／h，抗SSA抗體（＋），抗Ro－52抗體（＋），類風濕因子170IU／mL，抗瓜氨酸抗體＞200RU／mL，簡易精神狀態檢查量表（MMSE）評分17分，顱腦磁共振示：雙側額頂葉、基底節區、丘腦、島葉、腦橋缺血灶，部分小軟化灶，腦白質變性及腦干、丘腦等處多發微出血灶等（圖2箭頭指向）。顱腦MRA、頸部ceMRA提示腦動脈、頸動脈硬化改變，未見明顯局限性狹窄（圖2）。入院診斷血管性癡呆。

圖2 先證者頭顱磁共振平掃及磁共振血管成像Fig 2 Cranial MRI and MRA of proband

1.2.2 先證者哥哥 男，55歲，突發左側面部、左上肢持續性麻木，就診當地醫院診斷“腦梗死”，予“拜阿司匹靈、氯吡格雷”雙聯抗血小板聚集、阿托伐他汀40mg及營養神經、改善循環等處理，癥狀無改善，入院前4天左顏面部麻木加重。既往反應稍遲鈍，長期吸煙史。查體：體溫36.6℃，脈搏55min－1，呼吸19min－1，血壓130／80mmHg，體質量指數22.23kg／m2，查體無異常，神志清楚，反應稍遲鈍，時間、空間定向力、記憶力正常，對答邏輯正常，MMSE評分為28分，雙側瞳孔等大等圓，直徑3mm，對光反射靈敏，左側顏面部痛覺檢查稍減退，余神經查體未見異常。磁共振示：左額葉急性腔隙性腦梗死，雙側額頂葉、右顳葉、基底節區、腦橋多發軟化灶，雙側額顳頂葉、丘腦、基底節區、腦干多發缺血灶，腦白質變性及腦干、丘腦等處多發微出血灶等（圖3箭頭指向）。

圖3 先證者哥哥頭顱磁共振平掃Fig 3 Cranial MRI of the proband’s brother

1.3 方法

1.3.1 基因組DNA提取 取靜脈血2mL，EDTA抗凝，用鹽析法提取外周血白細胞中的DNA，4℃保存。

1.3.2 聚合酶鏈式反應（polymerase chain reaction，PCR） 根據人類基因組數據庫GenBank中獲得Notch3基因序列（NM－131549），參考文獻針對3，4，5，6，11，12，18，19號外顯子的突變熱點區域合成的5對引物（表1）[5]，PCR在25μL反應體系中進行：DNA 樣品1μL，10×PCR緩沖液2.5μL，2.5mmol／L dNTP 1μL，正、反向引物各1μL，Taq DNA聚合酶2U，加去離子水至25μL體積。PCR反應條件參考文獻[6]。

1.3.3 測序 以PCR引物作為雙向測序引物，測序方法參考文獻[7]，對測序異常的片段重新行PCR擴增和測序。

2 結 果

2.1 基因檢測結果 先證者及其哥哥的Notch3基因第11號外顯子均檢出c.1630C＞T突變，正常人及先證者的兒子及女兒均未檢出該突變（圖4）。

表1 5對引物序列及其相應退火溫度Tab 1 5primer sequence and their annealing temperature

圖4 測序結果Fig 4 Results of sequencing

2.2 治療結果 先證者住院后第1周予抗動脈硬化、抗風濕、改善腦代謝及營養腦神經等對癥治療，癥狀改善不明顯，第2周加用激素治療，癥狀改善明顯，2周后MMSE評分達29分。出院后逐漸減少激素用量，隨訪5月余癥狀穩定。先證者哥哥入院后予營養神經治療，予西洛他唑50mg bid抗血小板聚集及他汀抗動脈硬化、改善循環、營養神經等處理，癥狀改善出院，隨訪2月癥狀穩定。

3 討 論

CADASIL是由Notch3基因突變所致的伴皮質下梗死和白質腦病的常染色體顯性遺傳性腦動脈病，該病常從青年起病，主要表現為偏頭痛、腦卒中、認知功能下降或癡呆及精神障礙，也可以頭暈為始發癥狀[8]。基因檢測是診斷CADASIL的金標準[9]。該家系2例患者均為中年發病，無明顯腦血管病危險因素。先證者以頭暈起病，以認知功能障礙為主要表現；先證者的哥哥以腦卒中起病及主要表現，結合基因檢測結果，先證者及其哥哥均有c.1630C＞T突變，可以明確診斷為CADASIL。

目前已發現的170多種Notch3基因致病突變中，大部分突變位于Notch3基因外顯子[3]，突變熱點多位于第3、4、5、6、11、12、18和19號外顯子，少數位于Notch3基因內含子[10]。國內關于CADASIL的研究中發現，Notch3基因第3，4號外顯子致病突變最常見，11號外顯子突變僅次之，中國地區的CADASIL患者的臨床表現與其他地區無明顯差異，顱內出血及眩暈相對其他地區多見[11－12]。第11號外顯子上的c.1630C＞T在日本、韓國、臺灣等報道較多。在韓國該突變是最常見的致病性突變，可引起編碼蛋白在544位的精氨酸向半胱氨酸（R544C）轉變，進而導致Notch3編碼的跨膜蛋白結構的改變而致病。相比白種人，c.1630C＞T所致的CADASIL臨床表現中，顱內出血及顱內動脈粥樣硬化較為常見，顱內出血常與合并高血壓病相關[13]，約31%～69%的CADASIL患者合并顱內微出血[14]。該家系中2例患者均無合并高血壓病，無顱內大出血，但磁共振可見較多微出血灶，這與國內相關報道相符合[15]，且提示存在出血風險。先證者哥哥在前期治療中曾予“雙聯抗血小板聚集”并未獲益，因此在抗動脈硬化治療中，選擇小劑量的西洛他唑抗血小板聚集治療，隨訪過程中病情穩定。有學者對151例急性腦卒中患者進行Notch3基因突變熱點檢測，結果發現c.1630C＞T突變的6例患者均有白質疏松，其特點符合腦小血管病的特點[7]。但相比白種人的磁共振影像學特點，顳葉前部及外囊區少見[16]。該家系患者磁共振所見符合這一特點，丘腦及額葉前部病變不明顯。日本研究者報道，58例c.1630C＞T突變患者中有6例出現癡呆，癡呆發生的平均年齡71.8歲，其癡呆表現在50歲以上者占13%，60歲以上占4.7%，70歲以上占26.3%，且所有癡呆患者均有卒中史[17]，認知損害多為緩慢進展，年齡相對較大。相比這個研究結果，該家系先證者以頭暈起病，在1月內進行性發展至認知功能下降明顯，發病年齡相對較輕，既往無明顯卒中病史，有風濕性關節炎病史，發病前有停藥，在診療過程中激素治療有效，有合并自身免疫性血管炎可能。但從其顱腦磁共振可見基底節區、腦干、丘腦等多發腔隙性腦梗死，不能排除多次腔隙性腦梗死所致血管性癡呆。目前隨訪已5月，認知損害好轉后無反復，待延長隨訪時間觀察以鑒別。先證者哥哥以卒中起病，平素有反應遲鈍，MMSE評分尚未達到癡呆診斷標準，該家系先證者姐姐有認知損害，但目前尚未取得其同意進行進一步評估及基因檢測，有關c.1630C＞T所致的該家系的認知損害的特點還有待進一步隨訪。此外，該家系中先證者的母親及大哥均因“腦卒中”去世，是否為CADASIL患者目前無法進一步確診，從其發病年齡及多次卒中等特點推測其極可能為CADASIL患者。該家系成員分別以認知損害及腦卒中為主要表現，2例患者的頭顱磁共振均提示雙側額頂葉、基底節區、丘腦、島葉、腦橋腔隙灶、缺血灶，腦白質變性及腦干、丘腦等處多發微出血等特征，符合CADASIL的頭顱磁共振特征表現。相比Notch3基因其他位點突變所致病的患者，c.1630C＞T引起該家系臨床表現無明顯特異性，但是該突變所致同一家系2例患者起病及主要臨床表現不同，其原因有待于進一步研究。

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