結節性硬化癥基因型與臨床表型的關系▲

趙青青 阮毅燕 馮軍壇 陳 殷 陳瑜毅 王金秋 黃雪林

(廣西壯族自治區婦幼保健院兒童神經內科，南寧市 530000，電子郵箱： 269929096@qq.com)

結節性硬化癥(tuberous sclerosis complex，TSC)是一種常染色體顯性遺傳的神經皮膚綜合征，發病率為1/10 000～1/6 000[1]。該病病理基礎為累及機體各系統的錯構瘤，面部血管纖維瘤、癲癇、智力低下為TSC典型三聯征。研究表明，TSC1、TSC2基因突變與TSC的發病密切相關[2]。腫瘤抑制基因TSC1編碼錯構瘤蛋白與TSC2基因編碼馬鈴薯球蛋白在體內形成二聚體，傳導生長因子和能量調控信號等，從而調節雷帕霉素受體化合物1的活動[3]。當TSC1或TSC2基因發生突變時，哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR) 通路異常激活，細胞異常增殖，從而導致疾病的發生。目前國內關于TSC的研究多為針對TSC的臨床分析和TSC基因突變的病例報告，關于TSC基因型與臨床表型關系的研究報告較少。因此，本文探討TSC基因型與臨床表型的關系，旨在為該病的臨床和遺傳咨詢提供參考。

1 資料和方法

1.1 臨床資料 選擇2010年1月至2020年1月在我院診治的24例TSC患兒作為研究對象。納入標準：符合1998年美國結節性硬化癥聯盟制定的TSC診斷標準[4]。排除標準：(1)病例資料不完整；(2)因各種因素未能連續治療或隨訪失敗的病例。本研究經我院醫學倫理委員會審批通過，患兒監護人均對本研究知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 病歷資料收集：收集TSC患兒的病歷資料，包括性別、年齡、就診原因、癲癇起病年齡、病程、癲癇發作形式、發作頻率、家族史、皮膚損害、認知發育、治療、隨訪等資料，所有患兒均接受頭顱MRI或CT、腦電圖、心臟彩超、腎臟彩超、眼底及基因檢查，并評估發育情況。

1.2.2 標本采集：采集患兒及其父母的外周隨機靜脈血2 mL，置于乙二胺四乙酸 抗凝管中，于4℃冰箱保存，12 h內送北京華康基因康旭醫學檢驗所進行基因檢測。

1.3 統計學分析 采用 SPSS 17.0軟件進行統計分析。計數資料以例數和百分比表示，組間比較采用Fisher精確概率法。以P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 一般情況 24例患兒中男性17例、女性7例，男女比例2.43 ∶1，發病年齡1 d至9歲10個月，中位發病年齡7個月；就診年齡1 d至13歲11個月，中位就診年齡1.54歲。4例患兒有TSC家族史。

2.2 臨床表現 23例患兒因癲癇發作就診，1例患兒因檢查發現心臟橫紋肌瘤就診。所有患兒均有癲癇發作，發作形式包括痙攣發作、局灶性發作、全身強直發作、全身強直陣攣發作，同一患兒可有多種發作形式，其中痙攣發作12例(50.00%)，腦電圖提示高度失律6例，不典型高度失律1例。24例患兒中1例頭顱影像學檢查陰性，其余23例可見腦皮質結構異常或室管膜下結節。23例(95.83%)患兒存在皮膚損害，其中色素脫失斑的發生率最高(91.67%，22/24 )，其他皮膚損害包括面部血管纖維瘤、鯊魚皮樣斑、牛奶咖啡斑、前額纖維斑塊，未發現甲周纖維瘤和斑斕樣皮損。所有患兒完善臟器B超及眼底檢查，結果顯示異常10例(均為TSC2基因突變者)，其中心臟橫紋肌瘤5例(20.83%)、腎錯構瘤3例(12.50%)、視網膜色素脫失斑1例(4.17%)、視網膜錯構瘤1例(4.17%)。24例患兒發育評估結果顯示9例(37.50%)發育正常、15例(62.50%)發育落后。見表1。

表1 24例TSC患兒的臨床表現

2.3 基因檢測結果 24例患兒完善基因檢查，其中23例(95.83%)檢查結果呈陽性，1例(4.17%)呈陰性。6例(25.00%)發生TSC1基因突變，17例(70.83 %)發生TSC2基因突變，TSC1、TSC2基因突變比率為1 ∶2.83。本組患兒基因突變類型包括錯義突變8例、無義突變6例、剪切突變5例、移碼突變4例，錯義變發生率較高。在4例有TSC家族史的患者中，TSC1基因突變2例，TSC2基因突變2例，TSC1、TSC2基因突變比率為1 ∶1。

2.4 結節性硬化癥基因型與臨床表型的相關性分析 根據基因檢查結果，將患兒分為TSC1基因突變組和TSC2基因突變組。相較于TSC1基因突變組，TSC2基因突變組患兒中癲癇發病年齡<1歲、病變累及2個以上臟器者的比例更高(均P<0.05)，而兩組在性別、家族史、皮膚損害類型、頭顱影像學改變、是否合并痙攣發作、是否智力發育落后等方面的比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表2。

表2 結節性硬化癥基因型和臨床表型的關系[n(%)]

3 討 論

TSC是以錯構瘤為病理基礎，累及皮膚、腦、心、腎、視網膜等全身多臟器的遺傳性疾病，目前已明確與TSC1、TSC2基因突變有關。TSC1基因定位于染色體9q34.2上，由23個外顯子組成，其中第1、2外顯子無編碼功能，轉錄產物為8.6kb的mRNA，編碼相對分子量為130 000，是由1 164個氨基酸組成的錯構瘤蛋白；TSC2 基因定位于染色體16p13.3上，包含41個編碼外顯子和 1個非編碼功能的先導外顯子，轉錄產物為約5.4 kb的mRNA，編碼相對分子量為198 000，是由1 807個氨基酸組成的馬鈴薯球蛋白[5-6]。二者在體內形成錯構瘤蛋白-馬鈴薯球蛋白二聚體，抑制mTOR信號通路。當TSC1或TSC2基因突變，mTOR通路異常激活時，可導致TSC發生。TSC1和TSC2 基因突變類型主要有無義突變、錯義突變、剪切突變、移碼突變、大片段缺失，其中TSC1基因突變以無義突變、移碼突變、剪切突變為主，TSC2基因突變多為錯義突變(占25%～32%)、大片段缺失或重組(占12%～17%)[7]。

皮膚損害是TSC的主要臨床表現之一。Northrup等[11]的研究結果顯示，TSC患者中出現色素脫失斑的比率為 87%～100%，面部血管纖維瘤為75%～90%，甲周纖維腺瘤為20%～88%，鯊魚皮樣斑約為50%，斑斕樣皮損為3%～58%。Au等[9]研究發現TSC2基因突變者更易出現色素脫失斑。孫丹等[12]發現TSC2基因突變更易發生面部血管纖維瘤。本組患兒色素脫失斑發生率(91.67% )與文獻[11]報告一致，其余皮膚損害的發生率均較上述文獻報告低，考慮可能是由于本組患兒年齡偏小，部分皮膚損害尚未顯現。本研究中，患兒TSC1、TSC2基因突變組的各種類型皮膚損害發生率比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)，與既往研究[9,12]報告的結果不一致，考慮也與本組病例數少、患者年齡偏小有關，尚需擴大樣本量進行長期隨訪。

癲癇是TSC的另一主要臨床表現。研究表明，TSC患者癲癇的發生率約為 90%～96%，TSC2 基因突變者通常在1歲內起病，可伴有神經系統發育遲緩和認知障礙[13]。李花等[14]研究發現，TSC1基因突變組與TSC2基因突變組1歲以內癲癇發病者占比差異有統計學意義。本組患兒癲癇發生率為100%，TSC1基因突變組中有33.33%患兒的癲癇發病年齡<1歲，TSC2基因突變組中有82.35%患兒的癲癇發病年齡<1歲，TSC1基因突變組與TSC2基因突變組中癲癇發病年齡差異有統計學意義(P<0.05)，而這與李花等[14]研究結果一致。在本研究中，TSC1基因突變組中有33.33%患兒存在發育落后，TSC2基因突變組中有70.59%患兒存在發育落后，二者差異無統計學意義(P>0.05)，與相關文獻[13]不符，考慮可能與本研究中的部分患者年齡小，隨訪時間短有關。在本研究中，TSC1基因突變組中有33.33%患兒出現痙攣發作，TSC2基因突變組中有58.82%的患兒出現痙攣發作，二者差異無統計學意義(P>0.05)，而這與李花等[14]研究發現TSC2基因突變與痙攣發作存在明顯相關性不符，原因可能與本組病例數少有關。

TSC除了累及皮膚和中樞神經系統，亦可累及全身其他臟器。Jansen等[15]研究發現，TSC2基因突變者心臟橫紋肌瘤的發生率較高。還有研究發現，TSC2基因突變者較TSC1基因突變者更易出現腎臟病變[15-16]。國內外均有研究發現，存在視網膜病變的TSC患者TSC2基因突變的發生率較高[12,15-16]。在本組患兒中，除了累及皮膚和中樞神經系統外，尚有5例TSC2基因突變患兒病變累及心臟，3例TSC2基因突變患兒病變累及腎臟，2例TSC2突變患兒病變累及視網膜，TSC2基因突變組病變累及2個以上臟器的比例高于TSC1基因突變組(P<0.05)。這說明TSC2基因突變較TSC1基因突變的臨床表型更為嚴重，TSC2基因突變更容易累及2個以上臟器，容易出現心臟、腎臟、視網膜病變，與上述文獻結果相似。

綜上所述，在TSC患者中TSC2基因突變較TSC1突變更為常見，臨床表型更為嚴重，癲癇發病年齡更早，更易累及心臟、腎臟、視網膜等臟器。但本研究也存在不足之處：本研究為單中心研究，病例數偏少，隨訪時間較短，未對具體基因突變類型與臨床表型進行相關性研究。今后需要進行多中心、大樣本量的研究，并對TSC患兒進行長期隨訪進一步驗證本研究結論。