1例3β—羥類固醇脫氫酶缺乏癥臨床特點及基因突變結果分析

徐愛晶 尹曦 林瑞珠

[摘要]為探索3β-羥類固醇脫氫酶（3β-HSD）缺乏癥患兒的臨床特點和基因突變特點，為臨床診治提供思路，本文對1例在廣州市婦女兒童醫療中心遺傳與內分泌科門診就診的3β-HSD缺乏癥患兒的臨床特點、激素水平檢測結果及基因突變進行分析，并復習相關文獻。本例患兒因皮膚色素沉著，陰蒂肥大就診。B超顯示子宮、卵巢組織。染色體核型為46XX。激素水平顯示血促腎上腺皮質激素（ACTH）水平升高，血皮質醇（F）水平下降，硫酸脫氫表雄酮（DHEAs）水平增高，HSD3B2基因純合錯義突變，為第228位氨基酸由纈氨酸變為甲硫氨酸。3β-HSD缺乏癥患兒可表現有失鹽型及男性化型，與其他類型的先天性腎上腺皮質增生癥不容易鑒別，△5 類固醇增高及△5/△4類固醇比例增高提示3β-HSD缺乏癥的可能，基因檢測可進一步確診。

[關鍵詞]3β-羥類固醇脫氫酶缺乏癥；HSD3B2基因；突變；腎上腺皮質增生癥

[中圖分類號] R596.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2019）4（c）-0194-03

Clinical characteristics and gene mutation analysis of 3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency in one case

XU Ai-jing YIN Xi LIN Rui-zhu

Department of Genetics and Endocrinology， Guangzhou Women and Children Medical Center， Guangdong Province， Guangzhou 510623， China

[Abstract] To explore the clinical characteristics and gene mutation features of 3β-hydroxysteroid dehydrogenase （3β-HSD） deficiency in children to provide ideas for clinical diagnosis and treatment， this paper analyzes the clinical characteristics， hormone levels detection results and gene mutations of a child with 3β-HSD deficiency in the department of genetics and endocrinology of Guangzhou Women and Children Medical Center， and relevant literatures were reviewed. In this case， the child visited doctor for skin hyperpigmentation and clitorimegaly. B-ultrasound showed uterine， ovarian tissue. The karyotype is 46XX. The hormone levels showed rising of blood adrenocorticotrophic hormone （ACTH）， decrease of blood cortisol （F）， and increase of dehydroepiandrosterone sulfate （DHEAs）. HSD3B2 gene homozygous missense mutation was due to the amino acid at position 228 changing from valine to methionine. Children with 3β-HSD deficiency may exhibit salt wasting phenotype and masculinization， which are not easily differentiated from other types of congenital adrenal hyperplasia. Increased △5 steroids and increase of △5/Δ4 steroids suggest possible 3β-HSD deficiency， which can be further confirmed by genetic testing.

[Key words] 3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency； HSD3B2 gene； Mutation； Adrenal hyperplasia

先天性腎上腺皮質增生癥（congenital adrenal hyperplasia，CAH）是一組腎上腺皮質激素合成途徑中酶缺陷引起的疾病，屬常染色體隱性遺傳病。3β-羥類固醇脫氫酶（3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency，3β-HSD）缺乏癥是先天性腎上腺皮質增生癥中較為罕見的一類，是由于3β-HSDⅡ基因突變所致。該酶缺乏時醛固酮、皮質醇、睪酮合成均受阻，男孩出現假兩性畸形；女孩出生時出現陰蒂肥大、輕度男性化現象。由于醛固酮分泌低下，在新生兒期即發生失鹽、脫水癥狀。目前國外報道該類疾病40余例，本文報道1例患兒生后因失鹽、脫水診斷為CAH，基因確診為3β-HSD缺乏癥患兒，分析其臨床特點及激素水平，探討其分子遺傳學機制，探討本病的診斷及治療，從而提高對本病的認識。

1 臨床資料

1.1 一般資料

患兒，女，3歲，嘴唇黑3年余，牙齦黑半年于2015年11月入院。患兒于生后即發現嘴唇色黑，未予重視，其后皮膚顏色逐漸變深，褶皺處最明顯。半年前摔傷后發現牙齦黑，仍未處理，因患兒嘴唇、皮膚明顯變黑，遂來我院就診。患兒生后純母乳喂養，無嘔吐、腹脹、腹瀉、乏力，抽搐等失鹽表現。患兒系G2 P1，足月出生，父母身體健康，非近親婚配，有一妹妹，現1歲，身體健康。體格檢查：神志清，精神、反應好，體重：14.5 kg，身長：110.3 cm，頭圍：44 cm，全身皮膚黝黑，褶皺處明顯，嘴唇黑，稍干燥，牙齦黑，咽部無充血，雙側乳房B1期，乳暈色素沉著，陰蒂肥大2.1 cm×0.9 cm，尿道口與陰道口分開。

1.2 輔助檢查

血鉀4.08 mmol/L（參考值3.4～5.7 mmol/L），鈉133.1 mmol/L（參考值138～144 mmol/L）；睪酮1.92 nmol/L（參考值0～0.7 nmol/L）、雄烯二酮7.60 nmol/L（參考值1.0～11.5 nmol/L）、硫酸脫氫表雄酮37.24 μmol/L（參考值0.95～11.67 μmoL/L）、皮質醇133.37 nmol/L（參考值118.6～618 nmol/L）；促腎上腺皮質激素>278.00 pmol/L（參考值0～10.12 pmol/L）；LH<0.07 IU/L，FSH<0.3 IU/L；醛固酮 43.49 pg/ml（臥位12～150 pg/ml），17-羥孕酮≤1.0 nmol/L（參考值<30.0 nmol/L），孕酮 25.9 nmol/L （參考值0～4.5 nmol/L）。染色體46XX。骨齡相當于女性4歲左右水平。盆腔B超：子宮，卵巢回聲。腎上腺B超未見異常。

1.3 基因檢測

取患兒及其父母外周血2 ml，提取基因組DNA。采用PCR產物直接測序法對CYP21A2基因及HSD3B2 基因進行測序分析。CYP21A2基因檢測未見致病突變。對HSD3B2 基因直接測序發現存在C.682 G>A純合突變，突變分別來自其父母，為第228位氨基酸由纈氨酸變為甲硫氨酸（圖1，封四）。經Provean和PolyPhen2軟件預測為致病性。

2討論

3β-HSD缺乏癥是CAH比較少見的原因之一，人類發病率為1/1000 000[1]，在所有CAH患者中所占比例<5%[2]。3β-HSD基因定位于1號染色體短臂（1p13.1），主要包括Ⅰ型和Ⅱ型兩種類型，分別由HSD3B1和HSD3B2基因編碼合成，HSD3B1基因主要在胎盤、皮膚及乳腺組織中表達，目前在人類尚無HSD3B1基因突變報道[3]，HSD3B2基因幾乎僅在腎上腺、睪丸和卵巢組織中表達，兩者蛋白序列有93.5%的同源性[4]。經典型的3β-HSD缺乏癥是由HSD3B2基因（MIM 201810）突變所致。3β-HSD的生理作用是催化△5類固醇（孕烯醇酮、17-羥孕烯醇酮和脫氫表雄酮（DHEA）合成為活性較強的△4類固醇（孕酮、17-羥孕酮和雄烯二酮）。3β-HSD缺乏癥是由HSD3B2基因突變導致Ⅱ型同工酶缺陷，使△5類固醇向△4類固醇轉變過程受阻，△5/△4類固醇比例增高，使醛固酮、皮質醇及性激素合成均受阻，DHEA增加，尿中類固醇排出量增多。臨床上可依據患者腎上腺皮質功能減退及外生殖器異常的程度將3β-HSD缺乏癥分為經典型與非經典型。經典型可分為失鹽型和非失鹽型。

本例患兒自生后即發現皮膚色素沉著，陰蒂肥大，但無惡心、嘔吐、脫水等表現未予重視，因色素沉著逐漸加重來就診。因失鹽癥狀不明顯拖延了患兒就診時間。結合其生化表現ACTH顯著升高，血皮質醇合成不足，臨床診斷為CAH。根據其臨床表現首先考慮最常見的21-羥化酶缺乏癥，給予糖皮質激素及鹽皮質激素替代治療。行CYP21A2基因檢測未見致病突變。再次分析其類固醇激素譜，ACTH增高時，僅DHEA增高而其下游產物雄烯二酮、睪酮水平均沒有相應增高，提示催化DHEA 轉化為AND 的3β-HSD缺乏。進一步行HSD3B2基因檢測證實3β-HSD缺乏癥診斷。△5/△4類固醇基礎比值增高及ACTH激發后進一步增高是3β-HSD缺乏癥區別于21-羥化酶缺乏癥的主要鑒別點。本患兒生化數據顯示，亞臨床失鹽可能是由于醛固酮生物合成受限，而代之腎素合成能力高。在3β-HSD缺乏癥時，失鹽的嚴重程度通常與體外酶活性成正相關[5]，而基因突變致蛋白結構的不穩定性與酶活性降低有關[6]。其臨床表型取決于突變基因編碼的酶蛋白活性，有研究表明突變基因編碼的3β-羥類固醇脫氫酶殘余活性為2.0%～11.9% 時，即可合成足夠量的醛固酮，表現為非失鹽型[7]。男性患兒由于腎上腺和睪丸內Ⅱ型3β羥類固醇脫氫酶活性降低，使雄激素合成生成不足，可有不同程度的外生殖器發育不良，表現為出生時外生殖器難辨，有小陰莖、尿道下裂等。女性患兒由于大量的DHEA在外周轉化為活性較強的雄激素，可產生輕度至中度的男性化，表現為陰蒂肥大，陰毛早現[8]。目前關于3β-HSD缺乏癥的報道較少。劉彥玲等[9]報道2例染色體核型46，XY經典非失鹽型3β-HSD 缺乏癥患者，出生時即有嚴重的外生殖器畸形，同時伴有腎上腺皮質功能不足。Bizzarri等[10]報道1例患兒染色體為46，XY，表現為小陰莖，會陰型尿道下裂，但無明顯色素沉著的患兒。黃永蘭等[11]報道1例13歲女性失鹽型先天性腎上腺皮質增生癥伴反復卵巢囊腫患兒進行HSD3B2基因分析，確診為經典失鹽型3β-HSD缺乏癥。由于3β-HSD缺乏癥臨床表現缺乏特異性，容易與其他類型的腎上腺皮質增生癥相混淆，了解罕見類型CAH的分子遺傳學、病理生理、臨床表現，有助于患者及時正確診斷及治療[12]。

迄今為止發現HSD3B2基因包含4個外顯子，基因全長7.88 kb。HSD3B2基因編碼372個氨基酸，4個功能域，具有輔因子結合結構域，配體結合結構域，底物結構域，NAD結合結構域和跨膜結構域。在氨基酸第79～89位和第283～310位處發現兩個膜相關區域。據報道氨基酸第154～158位和第269～273位具有催化活性。蛋白質的C末端部分（第61位氨基酸的區域）的功能仍有待闡明。由于HSD3B2基因的C末端在不同的哺乳動物物種中是保守的，因此對于酶功能整體結構穩定性而言可能有重要意義。HSD3B2基因突變有40余種，主要包括點突變和插入/缺失突變[13]。85%以上點突變位于Ⅳ號外顯子，提示Ⅳ號外顯子是HSD3B2基因變異的好發部位。該患兒HSD382基因存在純合錯義突變 C.682 G>A（p.Val228 Met），突變分別來自父母，經Provean和PolyPhen2軟件預測為致病性。