非典型Charlevoix-Saguenay常染色體隱性遺傳痙攣性共濟失調二家系☆

李資益 田沃土 沈雋逸※ 曹立

1 病例資料

家系1：先證者（編號 PA1067）女，37歲，因“進行性走路不穩5年余”于2014年10月20日來院就診。患者PA1067為39周足月產兒，自幼體育成績不好，于5～6年前開始出現走路不穩，并進行性加重。目前患者下樓需扶梯，尚可于平地獨立行走，伴有語速慢、言語含糊。

先證者之姐姐（編號 PA1068），40歲，存在與 PA1067相似的臨床癥狀。患者PA1068為37周早產兒，語言發育正常，運動里程碑發育較同齡兒童遲，自幼行走不好，易摔跤，智力發育正常。近年走路不穩癥狀進行性加重，伴有肢體僵硬、共濟失調、語速慢、言語含糊等癥狀。癲癇發作史陽性，自幼兒期始便有失神發作以及腦電圖檢查可見棘波。此外，患者PA1068自幼有便秘史，一周2～3次排便。

2例患者無合并其他慢性疾病，否認長期酒精、毒物、相關藥物（如苯妥英鈉、鋰、阿糖胞苷、氟尿嘧啶等）接觸史。父母非近親結婚，無上述癥狀（圖1A）。

體格檢查：一般檢查及心、胸、腹部查體未見異常。兩患者神清，對答切題，語速慢、言語含糊，對光反射正常，無眼球震顫。四肢未見明顯肌萎縮，雙上肢肌張力正常，雙下肢肌張力增高，患者PA1067雙下肢肌力減弱，雙上肢腱反射正常，雙下肢腱反射亢進，PA1068肌力均正常，雙上肢腱反射減退，雙下肢腱反射亢進。兩患者雙下肢病理征陽性，雙下肢痙攣，均存在高弓足（pes cavus）。雙側指鼻試驗、輪替試驗、跟膝脛試驗均欠穩準，閉目直立試驗均不穩。患者PA1068簡易智能精神狀態檢查量表評分（minimental state examination,MMSE）30分，蒙特利爾認知評估量表（Montreal cognitive assessment,MoCA）27分。

輔助檢查：血、尿、便常規正常，肝腎功能、維生素濃度等均正常。眼底鏡檢查正常。患者PA1067及PA1068顱腦MRI顯示小腦萎縮，尤以小腦蚓部萎縮為重，以及胼胝體中段后部變薄（圖 1B）。T2加權像MRI未發現腦橋線性低信號。PA1068肌電圖提示四肢運動及感覺神經傳導速度減慢，肌肉復合動作電位（compound muscle action potential，CMAP）和感覺神經動作電位波幅降低，提示外周神經存在軸索變性以及脫髓鞘變性。

基因檢查：患者PA1067和PA1068全外顯子測序及一代測序驗證結果提示，2例患者均存在 SACS（sacsin molecular chaperone）基因復合雜合突變：其中c.7276C＞T（p.R2426X） 為已報告突變[1]，c.8053_8056delTATC（p.Y2685Wfs*53）為本研究新發現的突變（圖 1C）。家系共分離驗證顯示c.7276C＞T來源于父親，而c.8053_8056delTATC來源于母親。結合臨床表現及基因二代測序結果分析考慮，患者PA1067和PA1068兩姐妹診斷為Charlevoix-Saguenay常染色體隱性遺傳痙攣性共濟失調（autosomal recessive spastic ataxia of Charlevoix-Saguenay,ARSACS）[2]。

家系 2：患者（編號PA1336）男，12歲，因“進行性走路不穩7年”于2015年來院就診。患者出生及生長發育史無明顯異常，于5歲時首次出現走路不穩，2年后癥狀更為明顯；自6歲起，學習能力及記憶能力逐漸減退。目前患者上樓時需要扶梯。在睡眠時，患者有時出現全身陣攣發作以及意識喪失，腦電圖提示存在中度異常腦電活動，雙側大腦半球輕度異常伴θ波（6～7 Hz）電活動。無眩暈、耳鳴，無肢端無力或感覺異常。父母為近親結婚，父母體健，無臨床癥狀（圖 1D）。

體格檢查：一般檢查及心、胸、腹部查體未見異常。神清，對答切題，言語正常，對光反射正常，無眼球震顫。四肢未見明顯肌萎縮，四肢肌張力正常，無痙攣，肌力正常，四肢腱反射減退。左下肢病理征陽性，無高弓足。患者雙側指鼻試驗、輪替試驗均欠穩準，跟膝脛試驗正常，閉目直立試驗不穩。患者MMSE 30分，MoCA 22分。

輔助檢查：血、尿、便常規正常，肝腎功能、維生素濃度等均正常。眼底鏡檢查正常。患者顱腦MRI顯示小腦及脊髓萎縮，以及胼胝體中段后部變薄（圖 1E）。肌電圖提示四肢運動及感覺神經傳導速度減慢，肌肉復合動作電位（CMAP）和感覺神經動作電位波幅降低，提示外周神經存在軸索變性以及脫髓鞘變性。

基因檢查：患者PA1336全外顯子測序及一代測序驗證結果提示存在SACS基因純合突變c.8107C＞T（p.R2703C），為本文新發現變異；其父母樣本雖未獲得，但其祖母外周血樣本一代測序結果顯示為該突變的雜合攜帶者，而未患病的姑姑未攜帶該突變（圖 1F），結合先證者來自三代以內的近親婚配家庭，該家系符合常染色體隱性遺傳的致病方式。結合臨床表現及基因二代測序結果分析考慮，患者PA1336診斷為 ARSACS[2]。

根據 MutationTaster(http://www.mutationtaster.org/)，Polyphen-2（http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/）和 SIFT 軟件（http://sift.jcvi.org/）預測結果，家系 1 的 c.7276C＞T 和c.8053_8056delTATC以及家系 2的 c.8107C＞T均為 “致病”；上述3個突變的氨基酸位點在不同物種之間呈高度保守 （圖1C和F），3個變異在200名健康對照以及1000 Genomes數據庫中均未發現，且其突變頻率在ExAC數據庫中極低。根據ACMG評估和分級指南[3]，c.7276C＞T和c.8053_8056delTATC均為可能致病 （PM2+PM4+PP1+PP4），c.8107C＞T變異亦為可能致病（PM2+PM6+PP3+PP4）。

2 討論

Charlevoix-Saguenay常染色體隱性遺傳痙攣性共濟失調（autosomal recessive spastic ataxia of Charlevoix-Saguenay,ARSACS）是遺傳性早發型痙攣性共濟失調中的一種特定類型，其病理變化與小腦和脊髓的進行性退行性改變有關[4-5]，目前認為該病主要由SACS基因突變所致[4-5]。ARSACS最初于1978年在加拿大魁北克省Charlevoix-Saguenay地區被報告[7-8]，該地區 ARSACS患病率較高（人群該基因突變攜帶頻率為1/22[6]）；隨后，在非洲、歐洲、亞洲等世界各地接連有病例報道[8-18]。

ARSACS患者多于兒童時期起病，也可于青春期或成年后發病。其早期臨床特點為出現下肢痙攣，且最早可于12～24月齡，即患兒學習走路時期出現，并在青少年至20歲之間呈進行性加重[4]。ARSACS的核心臨床表現包括進行性脊髓小腦性共濟失調、構音障礙、眼球震顫、上運動神經元功能障礙，以及肢體尤其是下肢遠端的運動及感覺性周圍神經病變。其中，小腦性共濟失調、下肢肌張力增高、腱反射亢進和痙攣步態以及周圍神經病變，被認為是ARSACS典型的三聯征[4]。周圍神經病變可稍晚出現，表現為反射減退或消失，而踝反射可表現為亢進[4]。幾乎所有ARSACS患者Babinski’s征陽性，提示錐體束受損；部分患者存在骨骼畸形，如脊柱側凸、高弓足和錘狀趾（hammer toes）等[18-20]。除此之外，ARSACS患者還可伴有泌尿系統功能障礙、智力低下、癲癇、陽痿、便秘等非典型表現[18-19,21-23]。大多數患者平均于41歲后喪失獨立行走能力，其平均死亡年齡為51歲[4]。肌電圖和神經傳導速度檢查往往存在遠端肢體嚴重去神經病變和中到重度軸索變性[4]。顱腦MRI多顯示小腦和脊髓萎縮，尤以小腦蚓部上部為著，此可作為ARSACS和其他類型常染色體隱性遺傳小腦性共濟失調的鑒別點之一[4]。ARSACS的臨床診斷主要依據典型的臨床表現、輔助檢查以及基因檢測結果[2]，然而愈來愈多的ARSACS病例報道提示患者癥狀存在顯著的臨床多樣性，部分ARSACS病例與其他遺傳性共濟失調十分相似，難以鑒別，故目前患者及其家屬的基因檢測和家系共分離結果提示存在SACS基因突變仍是ARSACS鑒別診斷的重要依據[4]。

本文所報道3例患者，其臨床表現以及顱腦MRI均符合ARSACS臨床表現，結合基因檢測結果最終確診。家系1中，患者PA1067和PA1068肌電圖均顯示周圍神經退行性病變，而其下肢腱反射均亢進，結合2例患者目前尚未出現肌肉萎縮，推測患者的周圍神經病變可能尚未發展到嚴重階段。其中，患者PA1068有嚴重便秘史，2012年MIYATAKE等[18]報告過1例非典型ARSACS日本患者（錯義突變p.S4007F），也存在便秘癥狀，提示自主神經功能障礙可能是本病的臨床表型之一。同時，患者PA1068存在癲癇表型，該表型相對少見，僅見于7%以下的ARSACS患者[25]，2013年，TZOULIS等[23]報告過一挪威家庭的 3例ARSACS患者均存在癲癇發作，其存在復合雜合突變p.L4451P和p.L2297W。除此之外，既往文獻報告，視網膜神經纖維層（retinal nerve fiber layer,RNFL）厚度增加可能是魁北克地區ARSACS患者的特點之一；但在本研究中的3例患者均無RNFL厚度增加，提示該表型可能在其他地域并不常見[4]。

值得注意的是，痙攣是ARSACS的核心癥狀之一，且通常隨著病程進展而加重，而病例2中患者PA1336尚未出現痙攣癥狀[6]，近年也有其他ARSACS病例報道未見明顯痙攣體征[1,15,18,20]，這無疑使ARSACS的診斷變得更為困難。因此，當無痙攣癥狀時，ARSACS也不能被完全排除。其原因可能是由于嚴重的外周神經退行性病變導致了痙攣體征不明顯，SHIMAZAKI等[15,20]曾報告2例無痙攣癥狀的ARSACS患者，其腓腸神經的電生理檢查示神經傳導速度減慢，提示存在外周神經的退行性病變。

SACS基因位于13號染色體q12.12，由9個外顯子組成。自2000年SACS基因被發現與ARSACS有關[6]，目前已發現超過100個不同的致病性突變[26]。由于奠基者效應（founder effect），94%的魁北克ARSACS患者存在c.6594delT突變[7]。而在非魁北克人群中，亦發現錯義突變、無義突變、移碼突變、片段缺失等多種基因突變導致基因表達障礙[7]。其中，大多數突變位于9號外顯子[4]，提示9號外顯子可能是SACS基因的熱點突變區域之一。

迄今為止，ARSACS尚無明確的基因型-表型相關性[4]。患者PA1067和PA1068兩姐妹擁有相同的基因突變，但表型有所差異，提示存在表型異質性。我們推測個體對SACS基因突變的敏感性和耐受度可能與表型異質性有關，為證實這一假設尚需進一步的功能實驗，在擴大樣本量基礎上，探索基因突變與疾病臨床表型之間是否存在特定關系。

綜上，我們在兩個ARSACS家系中共發現3例患者，其中2例存在SACS基因復合雜合變異，1例為SACS基因純合變異所致。其中，2例患者存在癲癇發作，1例患者無痙攣癥狀，均為ARSACS相對少見的非典型臨床表型。

3 點評

SACS基因突變所致ARSACS常于兒童時期起病，其臨床特點為早期出現下肢痙攣，核心臨床表現為小腦性共濟失調、痙攣、周圍神經病變三聯征。94%的魁北克地區ARSACS患者存在c.6594delT突變，然而在魁北克以外地區的ARSACS患者的臨床表現還可伴隨癲癇病史，無痙攣體征等。臨床上需要提高對該疾病的認識，對于癥狀不典型的患者，也不可盲目排除，進一步完善ARSACS相關的基因檢測可協助診斷。