NOTCH3基因新發位點突變致伴有皮質下梗死和白質腦病的常染色體顯性遺傳性腦動脈病1例報告

史兆博， 孫 永， 馬麗麗

伴有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 subcorticaliInfarcts and leukoencephalopathy,CADASIL)是一種由NOTCH3基因突變引起的進行性加重的腦小動脈病[1]?；驒z測發現Notch3基因特征性的半胱氨酸改變、活體組織檢查發現嗜鋨顆粒沉積或免疫組織化學顯示Notch3蛋白染色呈陽性，可明確診斷CADASIL[2]。本例患者基因測序發現NOCTH3基因6號外顯子雜合錯義突變，氨基酸改變為p.Y337C(第337號氨基酸由酪氨酸變異為半胱氨酸)，人類基因突變數據庫專業版(human gene mutation database professional edition,HGMD pro)已報道與CADASIL相關，核苷酸改變為c.1010A>G(編碼區第1010號核苷酸由腺嘌呤變異為鳥嘌呤)，HGMD pro未發現相同位點突變，現報道如下。

1 病例資料

患者，男性，61歲，農民，小學文化，自2019年5月開始逐漸出現行走時雙下肢發沉，行走速度減慢，發作性視物成雙，具體虛實相位不能描述，每次持續數分鐘緩解，每天發作數次，應用活血化瘀藥物10 d后視物成雙癥狀未再發作，規律服用阿司匹林腸溶片100 mg/晚；阿托伐他汀鈣片10 mg/晚，逐漸出現記憶力下降并進行性加重，近記憶力下降為主，雙下肢發沉癥狀持續不緩解，步基增寬，經常出現小便失禁；2020年6月開始出現視物模糊，雙眼右視時明顯，具體性質不能描述，無眼前發黑感，反復發作，每次持續數分鐘，起初每3～5天發作一次，逐漸發展至每天發作約5次，遂于2020年8月2日于“開封市中心醫院”住院診療。既往11 y前“腦梗死”，表現為右側肢體力弱，無明顯后遺癥；30多歲時有反復偏頭痛發作史，40歲以后很少發作；近4 y性格改變，脾氣暴躁，執拗；無“高血壓病、糖尿病、高脂血癥、冠心病”病史；否認吸煙史，偶爾少量飲酒(平均2～4次/y，飲酒量<2兩/次)?；颊吒赣H及1兄分別在60歲、53歲時因“腦梗死”去世。入院時體溫、脈搏、呼吸、血壓及內科系統查體未見明顯異常；神經系統查體：記憶力及遠記憶力均有減退、Romberg征睜閉眼均不穩；寬基底步態、行走緩慢，四肢肌力、肌張力正常，雙側病理征陰性。頭部磁共振血管成像未見明顯異常；腦組織磁共振平掃及彌散加權成像(Diffusion Weighted Imaging,DWI)(見圖1)；腦組織磁敏感功能成像(Susceptibility Weighted Imaging,SWI)(見圖2)；根據患者腦組織磁共振結果，結合CADASIL篩查量表[3]評分18分，考慮診斷為高度可疑CADASIL，送檢基因測序，結果(見圖3)，停用“阿司匹林腸溶片”，給予“西洛他唑膠囊，早晚各100 mg口服”，同時給予活血化瘀、改善循環、保護神經元線粒體功能及他汀類藥物應用，治療1 w后患者癥狀未再發作，遂出院。

圖1 DWI提示右側基底節、左側枕葉多發急性腦梗死；FLAIR提示雙側彌漫性腦白質病變

圖2 SWI提示雙側基底節區，顳枕葉皮質下多發含鐵血黃素沉積

圖3 Notch3基因第6號外顯子區域發現一處雜合突變點：c.1010 A>G導致氨基酸改變p.Y337C；HGMD pro數據庫未見報道

2 討 論

CADASIL是由Notch3基因突變引起的一種最常見的遺傳性小血管病，一般中年起病，常無高血壓、糖尿病、高脂血癥、吸煙等常見的腦血管病危險因素，以反復發作的腦卒中為主要臨床表現，伴隨精神障礙、情感淡漠、步態障礙、認知功能下降并逐步進展為癡呆，約半數患者青年期有先兆性偏頭痛[4～6]。NOTCH3基因位于染色體19p13.1-13.2區域，CADASIL相關的基因突變分布在34個EGFr中，導致了這些EGFr中半胱氨酸殘基的增加或減少，破壞了二硫鍵的原有結構，使其編碼的跨膜蛋白失發生結構或功能的變化，變異的NOTCH3蛋白聚集體(顆粒狀嗜鋨物質)沉積在小動脈血管壁的平滑肌細胞表面，包括腦、腎臟、脾臟、心肌、肌肉、皮膚的小動脈和毛細血管等[7]，累及腦小動脈從而引起皮質下梗死和彌漫性腦白質高信號(White Matter Hyperintensities,WMH)，腦組織SWI可見腦深部白質含鐵血黃素沉積[8]等典型頭部磁共振成像(MRI)表現，其中顳葉或外囊的腦白質病變對該病的診斷有特征性意義[9]。

HMGD pro數據庫可以檢索到458種NOTCH3基因突變，大部分為錯義/無義突變；該患者外周血樣本檢測到NOTCH3基因6號外顯子雜合錯義突變，氨基酸改變為p.Y337C，HGMDpro 數據庫已報道與CADASIL相關，Opherk已報道的p.Y337C所對應的堿基改變為c.1088A>G(編碼區第1088號核苷酸由腺嘌呤變異為鳥嘌呤)，但尚未經功能驗證確定為致病性突變(PP5)[10]，該患者核苷酸改變為c.1010A>G，查閱既往文獻及HGMD pro，未發現相同位點突變，但未經父母樣本驗證(PM6)。查詢突變在正常人群基因庫中的突變頻率，包括人類外顯子數據庫、千人基因組突變頻率數據庫、人群基因組突變頻率數據庫，在正常人群中無攜帶率(PM2)；經過Mutation Taster(0.999)、SIFT(0.014)、Provean(-5.38)、Polyphen-2(0.999)等預測軟件分析，結果均提示有害(PP3)，且其SIFT、Provean及Polyphen-2預測的有害性明顯高于c.1088A>G(預測值分別為1.0,1.14,0.045)。

根據美國遺傳學與基因組學學會(the American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)指南，致病性分析為可能致病性突變，證據為：PM2+PM6+PP3+PP5。

本例患者反復發作腦卒中，伴隨性格改變、步態障礙及認知功能下降，青年期有偏頭痛病史，符合CADASIL的臨床特征；除此之外，患者還有一項突出的癥狀，即小便失禁，這在腦小血管病中較為常見[11]。國內報道的1例NOTCH3基因11號外顯子c.1630 C>T (p.R5447C)突變患者(76歲)，除典型CADASIL臨床特征外，伴隨小便失禁[12]。Dichgan等總結了來自于29個病理確診的家系中的102例CADASIL患者(30～66歲)的表型譜，其中有28%患有癡呆，在癡呆患者中，86%患有小便失禁[13]。Opherk等對411例CADASIL患者隨訪觀察了10 y，80%患者出現了小便失禁[10]；LADIS研究認為，重度WMH為尿急、尿失禁的獨立危險因素[14]。該患者的突出影像學表現為彌漫性腦白質脫髓鞘，可能為其尿失禁的原因之一；此外，該患者WMH累及雙側顳極及外囊，DWI可見多發皮質下腔隙性腦梗死，SWI可見多發微出血，多集中在基底節區，顳枕葉皮質下也可見微出血病灶，符合CADASIL的典型影像學特征。

本例提示，對于無明顯危險因素的反復發作性腦梗死合并雙側對稱腦白質病變的患者，應詳細追問偏頭痛病史及家族史并考慮到遺傳性腦小血管病的可能性，結合CADASIL量表篩查，有助于指定初步診療方案，進一步基因篩查有助于明確診斷。本例NOTCH3基因新發位點突變豐富了基因突變數據庫，但仍需完善該家系其他成員的基因篩查，未來將進一步追蹤隨訪以期建立完善的家系圖譜。