脂蛋白脂酶基因突變致兒童高三酰甘油血癥性胰腺炎一例報道并文獻復習

許錦平，白海濤，姚擁華，陳先睿

本文要點：

近十余年來兒童急性復發性胰腺炎診斷率不斷升高，但急性復發性胰腺炎仍屬于兒科相對少見的疾病。本文報道了1例脂蛋白脂酶基因突變所致兒童高三酰甘油血癥性胰腺炎病例的診治經過，并通過文獻復習對脂蛋白脂酶基因突變所致高三酰甘油血癥性胰腺炎的基因遺傳特點及臨床診療思路進行了討論，有助于提高臨床醫生對該病的關注及該病危害的認識。

在過去十余年里，雖然兒童急性復發性胰腺炎（acute recurrent pancreatitis，ARP）診斷率不斷升高，但ARP仍屬于兒科相對少見的疾病。成人ARP的病因主要與飲酒、吸煙、胰腺壞死及高脂血癥等有關，而兒童ARP的病因主要與自身免疫和遺傳因素有關［1-3］，但無論是成人還是兒童，高脂血癥均可能是ARP的獨立危險因素［1-2，4］。脂蛋白脂酶（lipoprotein lipase，LPL）是脂質代謝的關鍵酶，主要由脂肪細胞、心肌細胞、骨骼肌細胞及巨噬細胞等實質細胞合成并分泌入血。LPL以載脂蛋白C2（Apo C2）為協同因子，可將極低密度脂蛋白（very low density lipoprotein，VLDL）、乳糜微粒（chylomicrons， CM）等富含三酰甘油的脂蛋白水解為游離脂肪酸（free fatty acid，FFA），因此LPL缺乏會導致CM大量堆積并導致患者空腹血漿三酰甘油水平明顯升高［5］。國內外研究均表明高脂血癥性胰腺炎（hyperlipidemic pancreatitis，HLP）患者存在LPL基因突變［6-7］。本文報道了1例LPL基因突變所致兒童高三酰甘油血癥性胰腺炎（hypertriglyceridemic pancreatitis，HTGP）病例，并進行了文獻復習，以期提高臨床醫生對該病的關注及該病危害的認識。

1 病例簡介

患兒，女，11歲，因“進食少量豬肝及姜母鴨后出現腹痛、嘔吐1 d”而于2020-01-11由他院轉入廈門大學附屬第一醫院兒科。患兒為足月順產（第一胎第一產），出生體質量為2.8 kg，無窒息搶救史，采用母乳喂養，生長發育正常并按時添加了輔食；對花粉過敏。患兒平素飲食多為青菜、瘦肉，不喜油膩，2019-11-30因進食稀飯、雞蛋后出現腹痛、嘔吐半天而就診于他院，查血三酰甘油為6.08 mmol/L（參考范圍：0.50～1.70 mmol/L），總膽固醇為1.89 mmol/L（參考范圍：3.10～5.20 mmol/L），脂肪酶為985.8 U/L（參考范圍：5.6～51.3 U/L），淀粉酶為964.4 U/L（參考范圍：20.0～220.0 U/L）；行腹部CT檢查示胰腺及周圍改變，胰腺炎可能，出血壞死性不排除；行腹部彩超檢查示胰腺腫大伴周圍少量積液，脾臟輕度增大，肝膽未見明顯異常；行胰腺磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）檢查示胰腺體部周圍滲出，考慮胰腺炎。他院最終診斷為“急性胰腺炎、高三酰甘油血癥（hypertriglyceridemia，HTG）、繼發細菌感染”并收住院，予以禁食、注射用頭孢哌酮鈉舒巴坦鈉抗感染、奧曲肽抑制胰酶分泌、奧美拉唑抑酸及補液等處理。2019-12-04患兒恢復流質飲食，2019-12-08出院；出院后繼續口服奧美拉唑（20 mg/次，1次/d）、頭孢地尼（50 mg/次，2次/d，）、酪酸梭菌腸球菌三聯活菌片（1 g/次，3次/d），1周后停藥并保持清淡飲食。2020-01-11患兒因進食少量豬肝及姜母鴨后出現腹痛、嘔吐1 d而再次就診于他院，查血三酰甘油＞56.50 mmol/L，脂肪酶為343.3 U/L，淀粉酶為341.8 U/L；行腹部彩超檢查示急性胰腺炎，門診予禁食后患兒家長要求轉入廈門大學附屬第一醫院進行治療。患兒此次入院后查血三酰甘油為13.54 mmol/L，脂肪酶為231.5 U/L，淀粉酶為256.0 U/L，血鈉為126 mmol/L（參考范圍：130～150 mmol/L），且血標本渾濁、呈現奶酪樣改變；行肝、膽、胰、脾CT檢查示胰腺腫大，內未見明顯壞死區域，胰腺邊緣模糊，周圍滲出明顯；行腹部彩超檢查示胰腺尾部略腫大伴周圍不規則回聲區，考慮胰腺炎性滲出；行磁共振胰膽管造影（magnetic resonance cholangiopancreatography，MRCP）示膽囊飽滿、胰腺體尾部飽滿且信號不均勻、胰周脂肪間隙模糊，考慮炎癥。綜合考慮患兒為急性胰腺炎、高脂血癥，遂予以禁食、持續胃腸減壓、補液等對癥支持治療，并采用烏司他丁抑制蛋白酶、生長抑素抑制胰酶分泌、奧美拉唑保護胃黏膜，同時間斷使用注射用頭孢哌酮鈉舒巴坦鈉（分別于2020-01-12至2020-01-15、2020-01-18至2020-01-22使用）聯合甲硝唑（于2020-01-12至2020-01-15使用）預防感染；治療11 d后復查血三酰甘油為5.47 mmol/L（輕度升高），總膽固醇為6.82 mmol/L，脂肪酶、淀粉酶正常，遂予以出院。

患兒出院后遵醫囑保持低脂飲食（嬰兒米粉10 g+小百肽全營養配方粉1.5勺+魚皮膠原蛋白肽4 g沖泡，100 ml/次，1次/6 h）+清水撈菜飲食，同時服用小兒善存片以補充多元維生素。2020-02-26患兒無明顯誘因下出現腹痛、嘔吐并再次入住廈門大學附屬第一醫院兒科。入院查體：體溫為36.4 ℃，心率為96次/min，呼吸頻率為22次/min，體質量為29 kg，發育正常，意識清晰，倦怠面容，皮膚未見黃色瘤，腹部緊張、觸痛，左中上腹壓痛明顯、反跳痛可疑陽性；查血三酰甘油為127.51 mmol/L，總膽固醇為20.06 mmol/L，脂肪酶為685.4 U/L，淀粉酶為841.0 U/L，血鈉為129 mmol/L；行B超檢查提示胰腺形態飽滿、回聲增強，主胰管未見擴張，胰腺炎性改變；行血尿串聯質譜分析（送福州金域醫學檢驗所進行檢測）及風濕免疫全套檢查均未見明顯異常；遂予以禁食、抑制胰酶分泌、降脂治療等，患兒經治療后好轉。

鑒于患兒父母非近親結婚，父親于2016年因胰腺炎、高脂血癥而于他院住院治療（當時查血三酰甘油為4.20 mmol/L，總膽固醇為6.62 mmol/L）且近3年均口服降脂藥物非諾貝特，母親血三酰甘油為2.52 mmol/L，因此建議患兒及其父母進行基因檢測。待告知患兒父母基因檢測的目的及意義并征得其同意后簽署知情同意書，抽取患兒及其父母外周血并送福州金域醫學檢驗所進行檢測，具體如下：先采用QIAamp DNA提取試劑盒（QIAGEN公司）抽提患兒基因組DNA并測量其吸光度值及濃度；將提取的DNA采用DNA酶片段化并采用磁珠法進行純化，之后進行PCR擴增并連接上接頭序列，經 TruSight One Sequencing Panel（Illumina Inc，USA）兩次捕獲及純化、PCR再次擴增和純化后獲得最終文庫；使用MiSeq測序儀（Illumina Inc，USA）對4 811個相關基因外顯子區進行測序，并采用BWA算法、儀器默認設置比對參考序列（UCSC hg19），結合文獻報道進行注釋；最后經篩選并結合患兒臨床資料及PolyPhen2、LRT、Mutation Taster等生物信息學軟件預測結果對各個基因功能、突變情況及遺傳模式進行分析，發現可疑候選突變時針對相應位點設計PCR引物并進行擴增及Sanger測序驗證，同時對患兒父母相應基因位點進行檢測。

患兒同時發現已報道的具有致病性的LPL基因第6外顯子區錯義突變c.835C＞G和c.836T＞G（見圖1），并分別來源于其父親和母親，后經檢索發現兩篇LPL缺乏癥患者LPL基因第6外顯子區c.835C＞G突變導致脂蛋白酶活性降低的報道［8-9］，也發現LPL基因第6外顯子區c.836T＞G突變導致酶活性完全喪失的體外實驗［9］。

圖1 先證者及其父母基因測序結果Figure 1 DNA sequencing validation of LPL gene mutation in the proband and her parents

2 討論

2.1 LPL基因及其突變情況 人LPL基因位于染色體8p22，包含10個外顯子及9個內含子，長約35 kb，編碼由475個氨基酸組成的LPL，涉及27個氨基酸殘基信號肽。LPL基因具有N端區和C端區兩個結構域，其中N端區第279～282個及第292～304個氨基酸是LPL肝素結合位點，而C端區LPL肝素結合位點則在第319、403、405、407個及第413～414個氨基酸，且該部位是LPL的催化活性部位。與N端區相比，C端區能更好地增加VLDL、CM與肝素的結合，但與全長LPL基因相比，C端區結合LDL的效率卻不到10%［10］。由于LPL基因高度保守的第4～6外顯子既是脂質及肝素的結合部位，也是酶的催化活性部位，因此多數LPL基因外顯子區錯義突變集中在該區域。LPL基因第4～6外顯子區位點突變或缺失可導致LPL活性降低或消失，繼而引起血三酰甘油水平升高［11］。目前人類基因突變數據庫（http：//www.hgmd.cf.ac.uk/ac/index.php）已納入報道過的LPL基因突變221個，其中錯義突變147個，移碼突變-缺失25個，無義突變17個，剪切突變13個，移碼突變-插入9個，深度內含子突變及移碼突變-缺失后插入各5個。本例患兒存在LPL基因第6外顯子區錯義突變c.835C＞G和c.836T＞G，即C＞G和T＞G雜合錯義突變，進而導致其編碼的第279位氨基酸分別由亮氨酸（Leu）錯編為纈氨酸（Val）和精氨酸（Arg）。

LPL由脂肪細胞、心肌細胞、骨骼肌細胞及巨噬細胞合成、分泌后會被轉運至毛細血管內皮細胞表面，而LPL作為三酰甘油代謝的限速酶會在糖基磷脂酰肌醇固定的高密度脂蛋白結合蛋白（glycosylphosphatidylinositol-anchored high-density lipoprotein-binding protein 1，GPIHBP1）轉運下跨過毛細血管內皮細胞到達血管管腔側，進而水解血循環系統中VLDL、CM中的TG，最終形成FFA并進行儲存［12-14］。據統計，＞90%的HTG患者存在LPL基因突變［15］，LPL單基因缺陷所致HTG發病率為1/100萬［7］。

2.2 HTGP的臨床特點 因HLP僅與血清三酰甘油水平異常升高相關，與血清總膽固醇水平無關，因此HLP常被稱為 HTGP［16］。IPPISCH 等［17］于2020年發表的一項單中心研究結果提示HTG可能是兒童急性胰腺炎的重要誘因，但嚴重高三酰甘油血癥（severe hypertriglyceridemia，SHTG）在兒童中并不常見，且目前尚缺乏相關臨床診治指南。本例患兒急性胰腺炎反復發作期間血三酰甘油均明顯升高（≥11.30 mmol/L）且最高達127.51 mmol/L，經排除膽石癥、藥物、酗酒等引起的急性胰腺炎后最終診斷為HTGP［17-18］。

成人HTGP具有病情重、易反復發作及預后差（病死率高）等臨床特點。一項包含3 558例急性胰腺炎患者的研究表明，HTGP患者（n=623）胰腺壞死發生率（28.3%比18.1%）、器官衰竭發生率（35.8%比29.1%）及持續性器官衰竭發生率（24.4%比16.5%）均明顯高于非HTGP患者（n=2 935），提示HTGP患者與非HTGP患者相比存在病情重癥化及更差的臨床預后［19］。另有研究表明，HTGP患者急性胰腺炎復發率高于非HTGP患者，尤其是膽源性胰腺炎患者［20］。

2.3 HTGP的發病機制 近年來，成人HTGP發病率逐年升高，但目前關于兒童HTGP患病率及其病因的臨床研究報道較少［21］，且雖然已明確HTG是導致急性胰腺炎的直接原因之一，但HTGP的確切發病機制仍未能完全闡明。HTGP相關機制研究理論主要包括FFA假說、胰腺組織微循環障礙、蛋白激酶C活化、炎性反應及遺傳學因素等［22-23］。

2016年發表的一項回顧性研究在30 623例來自三級兒童醫院的兒童中發現36例（平均每千例中有1例）極度高三酰甘油血癥（extreme hypertriglyceridemia，eHTG，血清三酰甘油水平≥2 000 mg/dl）患兒，其中12例曾患有急性胰腺炎，且多數患兒為繼發性，如糖尿病控制欠佳（30%）、采用L-天冬酰胺酶和大劑量類固醇皮質激素治療的急性淋巴細胞白血病（28%）、實體器官移植后采用西羅莫司/他克莫司治療（14%）、家族性高乳糜微粒血癥（familial hyperchylomicronemia，FCS）（14%）等［19］。RICHARDSON等［24］通過對124例SHTG（血三酰甘油＞1 000 mg/dl）患兒的病因進行分析發現，其中48例合并血液系統腫瘤，46例合并糖尿病和胰島素抵抗，12例合并腎臟疾病，6例進行腸胃外營養支持，12例存在其他疾病；而在11例急性胰腺炎患兒中，5例合并糖尿病，3例合并血液系統腫瘤病，3例進行腸胃外營養支持，但未發現基因突變者。

此外，鑒于＞90%的HTG患者存在LPL基因突變，因此在首次診治伴有HTG的ARP患者時應高度關注其基因突變情況，但兒童與成人ARP的遺傳因素可能存在差異。XIAO等［25］研究表明，ARP及慢性胰腺炎患兒CFTR、SPINK1、PRSS1、CTSB、CASR基因突變發生率為65%；ABU-EL-HAIJA等［26］在31例ARP患兒中發現16例（52%）存在基因突變且SPINK1基因突變與ARP的發展密切相關，提示遺傳學因素在首次胰腺炎發作進展為ARP過程中發揮著重要作用。

2.4 病例反思及HTGP的臨床診療思路 本例患兒血三酰甘油最高達127.51 mmol/L，血標本渾濁、呈現奶酪樣改變，伴血總膽固醇升高及反復發作的急性胰腺炎，但無黃色瘤、肝脾大、視網膜脂血癥等脂質沉積表現，經排除肥胖、腎病、甲狀腺功能減退癥、藥物及糖尿病等引起的繼發性高脂血癥后考慮為罕見的LPL單基因缺陷所致FCS。此外，本例患兒急性胰腺炎反復發作過程中伴有低鈉血癥，考慮為血脂容積效應引起的假性低鈉血癥（血鈉較實際值低10 mmol/L）［27］。有學者認為低鈉血癥是區分HTGP與其他類型急性胰腺炎的有效指標之一，且低鈉血癥（血鈉＜130 mmol/L）預測HTGP患者預后的受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC曲線）下面積為0.926，預測價值良好，因此初始血鈉可能是診斷HTGP的第一個線索，也可能為HTGP患者風險分層及治療方案的制定提供一定的依據［28］。

SCHAEFER等［27］研究認為HTGP患者血、尿淀粉酶通常無明顯升高且＞50%的HTGP患者入院時血淀粉酶正常或接近正常，但假性血、尿淀粉酶正常也是HTGP患者臨床特點之一，且血脂肪酶相較于血淀粉酶診斷HTGP的靈敏度和特異度更高［20，23］。本例患兒急性胰腺炎反復發作過程中伴有血脂肪酶較淀粉酶明顯升高現象。

鑒于HTG是導致急性胰腺炎患者病情惡化的誘因和病因，且HTG與急性胰腺炎互為因果，因此應在疾病早期盡快控制三酰甘油水平以阻斷三酰甘油及炎癥形成的惡性循環，進而減輕患者病情嚴重程度、改善患者預后［20］，但目前尚無關于兒童HTGP的臨床診治指南，也無可指導SHTG治療的兒科學指南。RAWLA等［29］于2018年總結了HTGP的治療和預防策略，其中常規治療包括禁食、去除誘因、營養支持、液體管理、抗炎、抑制胰腺分泌等，急性期治療方法為血液凈化/血漿置換或胰島素或肝素或胰島素+肝素；預防分為藥物干預（包括貝特類藥物、煙酸、ω-3 脂肪酸）和非藥物干預（包括控制體質量、控制飲食及嚴格控制血糖）兩部分。此外，患者明確診斷為HTGP且在病情允許情況下早期的規范降脂治療也被臨床廣泛認可，常用降脂藥物包括貝特類藥物、煙酸及ω-3 脂肪酸，而在血三酰甘油降低幅度方面，貝特類藥物、煙酸、ω-3 脂肪酸分別為25%～50%、35%、30%～40%［30］。本例患兒急性胰腺炎反復發作過程中血三酰甘油明顯升高，入院后經常規治療及降脂治療后臨床癥狀明顯緩解，出院后繼續嚴格控制飲食并行降脂治療、定期隨訪。

綜上所述，兒童HTGP在臨床上較少見，而兒童eHTG的發生可能與基因突變有關，應借助基因檢測技術盡早明確診斷；雖然目前尚缺乏兒童HTGP臨床診治指南，但由于血三酰甘油水平異常升高與急性胰腺炎反復發作密切相關，因此早期規范的降脂治療仍是治療兒童HTGP及防止急性胰腺炎反復發作的關鍵。

作者貢獻：許錦平、陳先睿進行文章的構思與設計，對文章整體負責，監督管理；許錦平進行文獻/資料收集、整理并撰寫論文；白海濤、姚擁華、陳先睿進行論文的修訂，負責文章的質量控制及審校。

本研究經廈門大學附屬第一醫院醫學倫理委員會審核批準〔審批號：［2020］科研倫審字（013）號〕，無利益沖突。