家族性肥厚型心肌病一家系臨床資料及健康管理策略分析

顧繼偉，劉春蓮，劉利，姜博，李明亮，曲成良，劉旭東，張斌，王云

寧夏醫科大學總醫院，銀川750004

肥厚型心肌病(HCM)主要由編碼肌節蛋白的基因突變引起，HCM是常染色體顯性遺傳方式，具有廣泛的臨床和表型異質性特征[1]，當代治療策略可以維持患者正常或更長的預期壽命[2]。HCM患者及其三代親屬中有與先證者相同基因的突變位點，伴或不伴超聲心動圖及心電圖等輔助檢查異常，稱為家族性肥厚型心肌病(FHCM)。2014年歐洲心臟病學會(ESC)制定的FHCM診斷及治療指南中提出，應對符合HCM診斷標準的患者進行相關基因檢測，并對其親屬進行逐層基因篩查，基因檢測對于FHCM的分子診斷、遺傳咨詢和臨床管理均具有重要意義[3,4]。FHCM患者有50%的概率會遺傳給后代，通過高通量測序分析技術能夠篩選出家系中有發病可能的親屬，為其制定合理的健康管理策略。本研究分析了FHCM一家系的臨床資料，并對其提出合理的健康管理策略。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018年11月在寧夏醫科大學總醫院心臟中心心臟大血管外科就診的一個FHCM家系共10例，男6例、女4例，年齡12～66歲。先證者為女性，65歲；生育3個兒子，其中大兒子有2個子女、二兒子有3個子女、三兒子有1個子女；臨床表現為氣短，心悸癥狀加重，偶有暈厥；心電圖檢查結果：ST-T異常，完全性左束支傳導阻滯，左心室肥厚，快速型心房顫動；超聲心動圖檢查結果：室間隔、左心室壁不均勻增厚(提示肥厚型心肌病改變-非對稱梗阻型)，左心室流出道狹窄(重度)，左心房擴大，二尖瓣環增寬、二尖瓣關閉不全(中度)，左心室舒張功能降低、收縮功能正常；心功Ⅲ級，入院后行改良Morrow手術進行治療。成人及兒童HCM診斷標準參照2014年ESC診斷與治療指南[5]。FHCM診斷標準：基于基因測序分析結果，HCM患者及其三代親屬中有與先證者相同的基因突變位點，伴或不伴行超聲心動圖及心電圖等輔助檢查異常。本研究通過醫院倫理委員會批準，家系成員均簽署知情同意書。

1.2 基因測序及家系系譜圖建立 采用高通量基因測序(NGS)技術。檢測方法：①提取及擴增外周血基因組DNA。采集家系成員肘靜脈血液3～5 mL于EDTA-K2抗凝管中，-20 ℃貯存；按照血液基因組提取試劑盒(北京天根生化科技有限公司)說明書提取基因組DNA，測定DNA濃度和純度。②目標區域捕獲二代測序。運用Illumina HiSeq X Ten平臺進行全外顯子組測序，運用3種在線生物大分子功能預測軟件Mutation Taster、PolyPhen及SIFT，對全外顯子組測序結果中檢測到的基因突變進行編碼產物蛋白質功能預測分析。③家系成員突變位點進行Sanger測序驗證。根據MYH7基因序列設計引物，采用PCR方法進行擴增，PCR體系50 μL，PCR反應過程：95 ℃預變性5 min，95 ℃變性30 s，60 ℃退火30 s，72 ℃延伸35 s，變性、退火、延伸步驟循環35次，最后72 ℃維持2 min。使用ABI 3730XL測序儀對MYH7基因各外顯子的PCR擴增產物進行測序，由康旭醫學檢驗所協助完成該步驟。根據基因突變檢測結果建立家系系譜圖。

1.3 家系成員信息采集 收集該家系成員的一般資料，包括身高、體質量，詢問職業史，是否為競技型運動員，記錄其心電圖及超聲心動圖檢查結果。

1.4 家系成員健康管理策略分析 根據該FHCM家系的基因突變檢測結果及臨床資料，針對攜帶者中的成年人、女性及青少年提出不同的健康管理策略。

2 結果

2.1 基因測序及系譜圖建立結果 先證者MYH7基因存在c.1063G>A(編碼區第1 063號核苷酸由G變為A)的雜合核苷酸變異，導致第355號氨基酸由Ala變為Thr(p.Ala355Thr)，屬于錯義突變。見圖1。先證者后代篩查結果顯示，Ⅱ1、Ⅱ3、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5均為MYH7基因突變位點攜帶者。該FHCM家系MYH7基因突變位點攜帶情況及系譜圖見圖2。

注：A為野生型，編碼區第1 063號核苷酸為G(箭頭處)；B為突變型，MYH7基因存在c.1063G>A，編碼區第1 063號核苷酸由G變為A(箭頭處)。

注：□表示正常男性，○表示正常女性，●表示女性患者，表示男性攜帶者，表示女性攜帶者，表示先證者，/表示死亡者。

2.2 該FHCM家系成員的臨床資料及檢查結果 心電圖檢查結果：Ⅰ1為竇性心律，ST段異常；Ⅱ3為竇性心律，V1～V3導聯r波遞增不良；Ⅲ2、Ⅲ5、Ⅲ6為竇性心律不齊；其余均正常。超聲心動圖檢查結果：Ⅰ1為左心室壁非對稱性增厚，左室流出道重度梗阻；Ⅱ1為左心室舒張功能減低；Ⅱ5為左心室舒張功能減低；其余均正常。該FHCM家系成員的臨床資料及超聲心動圖相關指標見表1。

2.3 該FHCM家系的健康管理策略 針對該家系MYH7基因突變位點攜帶者，成年攜帶者以改善心功能、緩解癥狀、防止并發癥發生為目的，建議進行營養管理、藥物治療、介入治療及手術治療等；生育期女性攜帶者以降低突變基因遺傳率為目的，建議盡早生育、嚴重家族史者可采取第三代試管嬰兒技術篩選健康胚胎移植，防止遺傳病傳遞；青少年攜帶者建議1～1.5年評估1次，隨訪至18～21歲，21歲以上無特殊表現者，可3～5年隨訪1次。該FHCM家系的健康管理策略流程圖見圖3。

表1 該FHCM家系成員的臨床資料及超聲心動圖相關指標

注：*表示是否為競賽型體育運動員；#表示對于家族中有未成年死亡、嚴重并發癥的親屬、本人心臟癥狀出現及懷疑左心室肥厚者需要加強隨訪，給予及時處理。

3 討論

HCM的本質為收縮蛋白相關疾病，目前發現至少20個HCM發病相關基因，約1 000個突變位點。β-肌球蛋白重鏈是肌小節的主要成分之一，MYH7和MYBPC3分別編碼β-MyHC和肌球蛋白結合蛋白C(MyBP-C)，其突變率占HCM患者基因突變率的82%；其他常見的基因如TNNT2、TNNI3、TPM1和ACTC1，分別編碼心臟肌鈣蛋白T、心臟肌鈣蛋白I、α-原肌球蛋白和心臟α-肌動蛋白。目前明確致病基因的HCM患者約占60%，而其余40%的致病基因尚未可知。MYH7基因突變占HCM患者基因突變率的30%～50%，其中MYH7-p.Arg1045His是突變熱點[6]。本研究檢測出的MYH7 c.1063G>A突變位點在人群中突變頻率極低，Richard等[7]在歐洲散發HCM患者中首次篩查到該位點并進行了報道。此外，不同人種基因突變情況也有差別。Selvi等[8]對印度南部FHCM一家系進行分析，發現了MYH7的兩個罕見位點D896N(純合子)和I524K(雜合子)同時存在的現象。

本研究通過NGS技術明確了該家系成員突變基因攜帶情況，對于攜帶者給予健康教育和心理疏導。目前的臨床指南建議對HCM患者的一級家庭成員進行臨床篩查，至少從青春期開始，定期進行終身篩查[9]。有研究對FHCM家系成員中的10～12歲兒童進行篩查，經過3.5年的隨訪，表型陰性兒童HCM的外顯率為28%；這表明無論是否出現HCM病理表型，突變基因攜帶者均需進行長期監測[10]。此外，性別對HCM患者的預后有明顯影響。Rowin等[11]收集了2 123例HCM患者，其中女性占38%，男女比例約為2∶1；隨訪3.9年后，女性患者病死率明顯高于男性。分析原因，HCM女性患者左心室流出道梗阻發生率更高，臨床癥狀更嚴重，在隨訪過程中常發展為晚期心力衰竭；此外，女性患者的確診時間較晚。因此，早期診斷和治療對于減少HCM女性患者并發癥的發生具有重要意義，特別是對于家系中已經檢測到攜帶致病基因的女性，應該提高重視;對于有生育需求的女性建議盡早生育，對于有嚴重心臟病家族史的女性可接受種植前胚胎遺傳學診斷技術，挑選未攜帶致病基因的胚胎進行移植，從而避免后代發生HCM。

綜上所述，該FHCM家系存在MYH7基因錯義突變，對該家系成年人、女性攜帶者和青少年分別給予針對性的健康管理策略有助于減輕其病情、降低其病死率，并可降低突變基因遺傳率。