促腎上腺皮質(zhì)激素對不同黑素皮質(zhì)素受體2基因型嬰兒痙攣癥療效及高度失律緩解的影響研究

李寶廣，李愛霞，楊花芳，鄭華城，左月仙，劉蘭，王欣，吳文娟，劉征燕

本研究背景及創(chuàng)新點(diǎn)：

嬰兒痙攣癥為嬰幼兒期常見的癲癇綜合征。痙攣發(fā)作、腦電圖高度失律及精神發(fā)育遲滯為其典型的三聯(lián)征表現(xiàn)。患兒通常對傳統(tǒng)抗癲癇藥物反應(yīng)不敏感，痙攣發(fā)作不易控制，后期常會(huì)轉(zhuǎn)型為其他癲癇綜合征，大部分有嚴(yán)重的后遺癥狀。盲目治療常會(huì)加重家庭負(fù)擔(dān)并且造成大量社會(huì)資源的浪費(fèi)。目前促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）作為其一線用藥，有效率較高，但也僅有60%～80%，且該藥為激素類制品，價(jià)格昂貴、治療周期長（28 d），不良反應(yīng)較大，時(shí)有藥品短缺導(dǎo)致治療中斷。治療前期預(yù)估其療效顯得尤為重要。本研究以痙攣發(fā)作的控制及高度失律是否緩解為指標(biāo)，研究黑素皮質(zhì)素受體2（MC2R）基因單核苷酸多態(tài)性對ACTH療效的影響。發(fā)現(xiàn)ACTH對MC2R基因TCCT攜帶型痙攣發(fā)作控制率更高，提示早期對嬰兒痙攣癥進(jìn)行單核苷酸多態(tài)性分析，可有效指導(dǎo)治療，節(jié)省家庭和社會(huì)資源。嬰兒痙攣癥是嬰幼兒期的一種災(zāi)難性癲癇，以痙攣發(fā)作，腦電圖高度失律及精神發(fā)育遲滯為特點(diǎn)，其對傳統(tǒng)抗癲癇藥物反應(yīng)不佳[1]。促腎上腺皮質(zhì)激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH）作為嬰兒痙攣癥的首選用藥，有效率較高，但也僅有60%～80%[2]。導(dǎo)致患兒對ACTH耐藥的原因有多種，不同黑素皮質(zhì)素受體2（melanocortin2-receptor，MC2R）基因型是其中原因之一[3]。本研究收集56例嬰兒痙攣癥的臨床資料，分析ACTH對不同MC2R基因型嬰兒痙攣癥療效及高度失律緩解的影響，進(jìn)而指導(dǎo)臨床治療。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2016年10月—2018年10月在河北省兒童醫(yī)院住院部行ACTH治療且符合入組標(biāo)準(zhǔn)的嬰兒痙攣癥56例，患兒均來自不同家系。其中男36例，女20例，男女比例為1.8∶1。入組標(biāo)準(zhǔn)：符合2015年中國抗癲癇協(xié)會(huì)提出的癲癇及癲癇綜合征分類診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）入組前曾給予激素或ACTH治療；（2）入組前曾給予其他抗癲癇藥物治療；（3）顱腦CT和/或磁共振成像（MRI）檢查有腦血管畸形、占位性病變或其他神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行性病變；（4）存在心、肝、腎功能不全等其他不能耐受ACTH治療的情況。患兒家屬均簽訂知情同意書，本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法 所有患兒建立檔案，詳細(xì)記錄病史，進(jìn)行體格檢查、視頻腦電圖、基因全外顯子檢查等。

1.2.1 體格檢查及康復(fù)評估 記錄患兒性別、心、肺、腎、肝等一般查體情況；記錄起病年齡、使用ACTH前病程、智力運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后情況；記錄母親妊娠年齡、孕周、孕產(chǎn)次情況。

1.2.2 視頻腦電圖檢查 應(yīng)用日本光電工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)型號EEG-1200C的數(shù)字化視頻腦電圖儀。按國際10～20系統(tǒng)安放16導(dǎo)聯(lián)記錄電極，雙側(cè)耳電極為參考電極。對患兒進(jìn)行4 h的臨床監(jiān)測和腦電圖記錄，必要時(shí)延長監(jiān)測時(shí)間，多數(shù)患兒在檢查前進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃邉儕Z，描記包括清醒、睜閉眼（被動(dòng)閉眼）和睡眠。患兒在行ACTH治療之前行視頻腦電圖檢查，并于ACTH治療第28天結(jié)束后復(fù)查視頻腦電圖。記錄有無高度失律。

高度失律判定標(biāo)準(zhǔn)：彌漫性不規(guī)則中-高波幅混合波上夾雜大量雜亂多灶性棘波、尖波，左右不對稱，不同步，完全失去正常腦電圖節(jié)律，棘波、尖波和慢波多數(shù)無固定的組合關(guān)系，即不形成真正的棘（尖）慢復(fù)合波[5]。高度失律改善判定標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[6]。

1.2.3 基因全外顯子檢查 采集患兒及父母靜脈血2 ml（EDTA抗凝），按DNA抽提試劑盒（邁基諾公司，中國）說明書提取基因組DNA。利用新一代高通量測序法（邁基諾，中國）檢測患兒可能致病基因，同時(shí)檢測MC2R基因。根據(jù)MC2R基因啟動(dòng)子區(qū)4個(gè)單核苷酸多態(tài)性（SNP）構(gòu)成的單體型類型分為TCCT攜帶組即TCCT/TCCT或TCCT/0，TCCT非攜帶組即0/0型。

1.3 治療方法 所有入組患兒給予ACTH（規(guī)格：25 U/瓶，上海上藥第一生化藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，藥品批號：1610601）治療，初始3 d 1 U/kg，若無明顯不良反應(yīng)加量至2 U/kg，最大量不超過25 U，連續(xù)治療28 d。觀察發(fā)作控制情況。療效判定：發(fā)作完全控制或發(fā)作減少50%以上記錄為有效，發(fā)作減少50%以下記錄為無效[7]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以（±s）表示，兩組間比較采用成組t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況比較 TCCT攜帶組與TCCT非攜帶組性別、起病年齡、使用ACTH前病程、智力運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后情況、母親妊娠年齡、母親孕周、母親孕產(chǎn)次比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，見表1）。

2.2 療效比較 治療28 d后，TCCT攜帶組有效36例，無效10例，有效率為78.2%；TCCT非攜帶組有效3例，無效7例，有效率為3/10。兩組有效率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=9.26，P＜0.05）。

2.3 高度失律緩解率比較 視頻腦電圖高度失律檢出率為43例，占76.8%（43/56），TCCT攜帶組36例，治療28 d后，緩解24例，未緩解12例，緩解率為66.7%；TCCT非攜帶組7例，治療28 d后，緩解3例，未緩解4例，緩解率為3/7。兩組高度失律緩解率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.46，P＞0.05）。

3 討論

嬰兒痙攣癥的發(fā)病機(jī)制尚不清楚[8]。目前有多種假說，如腦干功能障礙、分娩前應(yīng)激暴露假說、下丘腦-垂體-腎上腺素（HPA）軸功能失調(diào)、腦發(fā)育不同步理論、5-羥色胺假說、N-甲基-D-天冬氨酸受體假說、皮質(zhì)-皮質(zhì)下腦組織間的調(diào)節(jié)障礙、免疫功能失調(diào)、基因變異等[9]。鑒于以上病因，多種嬰兒痙攣癥模型被建立，如：多重打擊模型、促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（corticotropin releasing hormone，CRH）模型、N-甲基-D-天冬氨酸受體模型、γ-氨基丁酸（GABA）受體激動(dòng)劑/Ts65Dn小鼠模型、河豚毒素模型、ARX模型等[10]。但目前為止沒有一種假說能完全解釋該病的所有臨床特征，沒有一種因素與所有患兒有絕對的因果關(guān)系。盡管病因多種多樣，但其臨床均表現(xiàn)為痙攣發(fā)作，腦電圖多表現(xiàn)為高度失律，以上的相似性提示嬰兒痙攣癥可能是由腦內(nèi)特定部位或具有特定功能一群神經(jīng)元發(fā)育異常所致。進(jìn)而出現(xiàn)了影響較大的“共同興奮途徑”假說[11]：導(dǎo)致嬰兒痙攣的所有病因激活了大腦本身的“應(yīng)激系統(tǒng)”，增加了邊緣系統(tǒng)中應(yīng)急活化的神經(jīng)肽和CRH的合成和釋放，而邊緣系統(tǒng)的病理生理變化易導(dǎo)致癲癇。即痙攣發(fā)作的可能觸發(fā)因素為CRH分泌或者激活過多。

CRH是由41個(gè)氨基酸組成的神經(jīng)肽。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為其主要表達(dá)在下丘腦，隨著相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，研究發(fā)現(xiàn)CRH在腦內(nèi)分布廣泛，包括梨狀區(qū)、終紋床核、杏仁核、下丘腦室旁核、巴林頓核、下橄欖核、腦橋灰質(zhì)區(qū)、網(wǎng)狀核、楔束核、丘腦中核[12]。CRH在大腦主要有兩個(gè)受體CRHR1和CRHR2。CRH對CRHR1的親和性比CRHR2高，故CRHR1是CRH發(fā)揮效應(yīng)的重要受體。CRH與CRHR1結(jié)合后調(diào)節(jié)HPA軸的功能，也可調(diào)節(jié)應(yīng)激、再生、免疫反應(yīng)及肥胖相關(guān)分子[13]，并且與學(xué)習(xí)、記憶[14]、嗅覺[15]、精神性疾病[16]、內(nèi)分泌疾病如子宮內(nèi)膜異位癥[17]等相關(guān)。CRH誘導(dǎo)不成熟腦驚厥作用可能由CRHR1介導(dǎo)[18]，研究顯示選擇性阻斷CRHR1可阻止CRH誘導(dǎo)的不成熟大鼠的癲癇發(fā)作[19]；這種現(xiàn)象具有年齡依賴性，如出生14 d左右的大鼠比成年大鼠高200多倍[20-21]，國內(nèi)研究證實(shí)動(dòng)物痙攣模型產(chǎn)前不良應(yīng)激水平更高，提示母體分娩前應(yīng)激水平與痙攣發(fā)生率呈正相關(guān)[22]。總之，嬰兒痙攣癥潛在病因使腦內(nèi)應(yīng)激系統(tǒng)過度激活，大腦的杏仁核區(qū)、下丘腦、海馬等可迅速表達(dá)CRH基因，使其釋放增加，激活突觸后的CRH受體后，較少量的谷氨酸信號即可被放大為強(qiáng)大的興奮性信號，產(chǎn)生癲癇放電，引起癲癇發(fā)作。

雖ACTH治療嬰兒痙攣癥的機(jī)制尚不十分清楚，但主流觀點(diǎn)認(rèn)為ACTH或其下游的糖皮質(zhì)激素可負(fù)反饋抑制CRH在杏仁核神經(jīng)元的表達(dá)，從而達(dá)到治療目的[23]。另有研究表明，ACTH通過增加糖含量，誘導(dǎo)髓鞘和樹突形成，進(jìn)而促進(jìn)腦成熟，縮短易損期；并且ACTH可以作為神經(jīng)調(diào)節(jié)因子及神經(jīng)遞質(zhì)作用影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，對抗驚厥[24]。國外研究表明，除抗驚厥外，ACTH還可以改善學(xué)習(xí)記憶功能[25]，對注意力缺陷也有治療作用[26]。

目前ACTH是嬰兒痙攣癥最為有效的治療藥物。研究表明黑素皮質(zhì)素受體（MCR）SNP可影響ACTH治療的反應(yīng)性，且不同基因型之間嬰兒痙攣癥發(fā)病率也存在差異[3]。近期已發(fā)現(xiàn)MCR有5種：MC1R、MC2R、MC3R、MC4R、MC5R。MC1R與皮膚和毛發(fā)顏色有關(guān)[27]；MC2R主要分布在腎上腺皮質(zhì)，與HPA軸下游作用相關(guān)[28]；MC3R主要存在于邊緣葉系統(tǒng)，可能與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)[29]；MC4R分布在海馬、丘腦、下丘腦、腦干及脊髓等部位，影響飲食和體質(zhì)量調(diào)節(jié)[30]；MC5R主要分布于與外分泌功能調(diào)節(jié)相關(guān)的多種腺體組織[31]。MCR基因編碼重要功能區(qū)的SNP可以影響MCR的分子構(gòu)象、表達(dá)水平、與配體的結(jié)合效率等，進(jìn)而影響ACTH治療效果。

表1 TCCT攜帶組與TCCT非攜帶組患兒一般情況比較Table1 Comparison of general condition and clinical indices between TCCT carrying group and TCCT non-carrying group

MC2R啟動(dòng)子區(qū)有4個(gè)SNP構(gòu)建的4-SNP單體型，其人群中分布有3種類型，分別是純合子（TCCT/TCCT）、雜合子（TCCT/0）、非攜帶（0/0）。前兩者合稱為TCCT攜帶型，后者稱為TCCT非攜帶型。本研究結(jié)果顯示，TCCT攜帶組ACTH治療有效率較TCCT非攜帶組更高。研究表明其機(jī)制可能為：TCCT單體型跨越影響ACTH療效發(fā)揮的CREs區(qū)域，可以明顯提高M(jìn)C2R啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄效率，并且經(jīng)ACTH刺激后，MC2R轉(zhuǎn)錄效率及mRNA表達(dá)明顯上調(diào)[32]。本研究就痙攣發(fā)作的控制而言，與國內(nèi)報(bào)道[3]一致。兩組在高度失律緩解率方面無差異，可能與樣本量過少有關(guān)。另外嬰兒痙攣癥患兒中TCCT攜帶組占比較高，這是否與人群中TCCT非攜帶型占比較少有關(guān)，再者TCCT攜帶與否與患嬰兒痙攣癥的概率高低有無關(guān)系，需進(jìn)一步研究。

MC2R通過與ACTH配體結(jié)合，可通過與其親和力大小影響ACTH發(fā)揮效應(yīng)，進(jìn)而參與疾病的發(fā)生和治療。本研究表明嬰兒痙攣癥患兒中MC2R啟動(dòng)子區(qū)TCCT SNP直接影響了ACTH的治療效果。本研究向嬰兒痙攣癥的精準(zhǔn)治療邁出一步，進(jìn)而減少該病引起的社會(huì)和家庭負(fù)擔(dān)。

綜上所述，本研究提示在嬰兒痙攣癥的治療過程中，MC2R基因SNP意義重大，TCCH攜帶型比TCCH非攜帶型對ACTH治療反應(yīng)性更高。提示在嬰兒痙攣癥診治早期可行MC2R基因SNP分析，以更好、更快地判斷療效。本研究不足之處為樣本量較小，TCCT非攜帶組僅10例，對統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響；為單中心研究；療效判斷過于主觀，缺乏客觀評價(jià)指標(biāo)。未來需行多中心、大數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)化研究，并對MC2R對ACTH劑量及有效治療反應(yīng)時(shí)間有無影響等方面進(jìn)行深入研究。

作者貢獻(xiàn)：李寶廣進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，撰寫論文；楊花芳進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析；劉蘭、王欣進(jìn)行數(shù)據(jù)收集；劉征燕進(jìn)行數(shù)據(jù)整理；吳文娟進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；鄭華城進(jìn)行結(jié)果的分析與解釋；左月仙進(jìn)行論文的修訂；李寶廣、李愛霞負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，對文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。