文章来源：中华神经科杂志, 2017,50(11) : 831-836
作者：孙葳 俞萌 卓勇杰 王朝霞 袁云
摘要
目的
探讨1例SACS(spastic ataxia of Charlevoix-Saguenay)基因新发复合杂合突变导致的迟发型常染色体隐性遗传性痉挛性共济失调Charlevoix-Saguenay型(autosomal recessive spastic ataxia of Charlevoix-Saguenay，ARSACS)患者的临床和实验室检查特点。
方法
患者为26岁汉族男性，13岁发病，表现为双下肢力弱、发僵、行走不稳，体检示双下肢锥体束征、小脑性共济失调和感觉运动性周围神经病，并有手指关节弹性过度、手指天鹅颈样畸形、高弓足和锤状趾。对患者进行眼底照相和光学相干成像、头和颈椎MRI、周围神经传导速度、运动诱发电位、视觉和脑干听觉诱发电位、周围神经超声、大腿MRI、眼震电图和基因靶向二代测序等检查并分析结果。
结果
患者眼底照相和光学相干成像示双侧视盘边界不清、视网膜神经纤维层增厚。其头颅磁共振T2WI和T2 FLAIR示双侧脑桥对称性条纹状低信号，脑桥小脑脚增粗，颈髓和上胸髓萎缩变细。神经电生理示周围感觉神经传导未引出，运动神经传导速度减慢，复合肌肉动作电位波幅在上肢所检神经未见异常，在下肢所检神经下降82%～100%。运动诱发电位中枢传导时间延长。基因靶向二代测序并经Sanger测序验证发现SACS基因存在新发复合杂合突变，分别为c.12637_12638delGA(p.Glu4213ArgFs*3)和c.11274_11276delAAC(p.Ile3758_Thr3759delinsMet)，经家系验证该突变分别来自患者母亲和父亲。
结论
认识ARSACS三联征、眼底和头磁共振表现有助于临床诊断。该例患者扩大了ARSACS的临床和遗传谱。
资料和方法
一、临床资料
男性，26岁，于2016年11月8日以'双下肢力弱、发僵13年'为主诉收入我院。患者为足月顺产，早期运动发育正常。于13年前出现行走时双下肢力弱、发僵，以右下肢更明显，休息可缓解。该症状缓慢加重，10年前出现行走不稳，左右摇摆，行走变慢，跑步时常跌倒。4年前出现足尖抬起费力，上楼和蹲起困难，伴随活动中双膝疼痛。发病以来不伴麻木、抽搐、肉跳、构音障碍、吞咽困难、大小便障碍。其父母非近亲结婚，家族中无类似发病者。体检：手指和足趾弯曲变形，双手掌指关节和指间关节弹性过度，活动范围增大，掌指关节和近端指间关节过伸，远端指间关节屈曲，手指呈天鹅颈样畸形，高弓足，锤状趾(图1)。可独立行走，行走较慢，跨阈步态，步态基底宽。认知功能无异常，语言流利。双眼近视力Jr2，眼底视盘边界不清，嗅觉、听力和其他脑神经未见异常。四肢痛觉、触觉双侧对称存在，音叉振动觉双下肢髂前上棘以远各部位明显减退，远端减退更明显，关节位置觉和运动觉存在。双上肢肌力近端Ⅴ级，伸腕、屈腕和双手握力Ⅴ级，手指内收和外展Ⅳ＋级，双下肢肌力近端Ⅳ＋级，远端Ⅳ级，双上肢肌张力适中，双下肢肌张力轻度折刀样增高，双手和足部肌肉萎缩。双侧指鼻试验、跟膝胫试验睁闭目均欠稳准，双上肢快复轮替动作减慢，Romberg试验睁闭目均不稳，闭目不稳更明显。双侧腹壁反射对称引出。双侧肱二头肌、肱三头肌、桡骨膜、尺骨膜反射对称减低，双侧膝腱反射对称活跃，双侧跟腱反射未引出。右侧巴宾斯基征和左侧查多克征阳性。双足皮肤温度偏低，手足皮肤薄、毛发少，皮肤划痕试验未见异常。血、尿、便常规、血生化、肌酶、甲状腺功能、叶酸、维生素B12、内因子抗体、血同型半胱氨酸、血和尿免疫固定电泳、血和尿轻链定量、抗核抗体、抗可提取性核抗原抗体、抗中性粒细胞胞质抗体均无异常。腰穿脑脊液压力和常规正常，蛋白0.59 g/L(正常值0.15～0.45 g/L)，葡萄糖、氯化物和细胞学正常。脑脊液IgG 0.047 g/L (正常值0.010～0.040 g/L)，血IgG正常，血和脑脊液髓鞘碱性蛋白、寡克隆区带、抗神经节苷脂抗体谱均无异常。
图1 患者的双手和双足骨骼畸形，可见手指和足趾弯曲变形，手指呈天鹅颈样畸形，双手掌指关节和指间关节弹性过度，活动范围增大，可过伸；高弓足，锤状趾
二、研究方法
1．辅助检查：
对患者进行眼底照相和光学相干成像、神经影像学检查(包括头和颈椎MRI、周围神经超声、大腿MRI)和神经电生理检查(包括周围神经传导速度、运动诱发电位、视觉和脑干听觉诱发电位、眼震电图检查)。
2．基因检查：
经患者本人和家属知情同意后，取患者外周血提取DNA进行基因靶向二代测序(金准基因科技有限责任公司)，捕获芯片覆盖腓骨肌萎缩症、遗传性痉挛性截瘫、脊髓小脑共济失调等疾病的4 000余个基因，发现SACS基因突变后进行Sanger测序法验证，同时取患者父母的外周血提取DNA进行家系验证。
结果
一、眼底检查
眼底照相示患者双眼视盘边界不清，神经纤维围绕视盘呈放射状排列，包埋部分视网膜血管。光学相干成像示双眼底视网膜神经纤维层增厚，以视盘周围最显著(图2)。
R：右眼。L：左眼
图2 患者眼底照相和光学相干成像。眼底照相示双侧视盘边界不清，神经纤维围绕视盘呈放射状排列，包埋部分视网膜血管。光学相干成像示双侧眼底视网膜神经纤维层增厚，以视盘周围最显著
二、神经影像学检查
患者本次就诊和4年前(22岁时)头颅MRI均示T2WI和T2 FLAIR脑桥对称性条纹状低信号；脑桥小脑脚增粗，脑桥小脑脚与小脑交汇处T2WI低信号。本次就诊头MRI示颈髓萎缩变细。4年前颈椎MRI示上胸段脊髓萎缩变细(图3)。神经超声检查未见四肢周围神经增粗或变细。双大腿MRI示双侧臀大肌、大腿肌肉和坐骨神经未见明显异常。
图3 患者头颅MRI和颈椎MRI。A：头颅MRI (26岁时)T2WI示脑桥双侧对称性条纹状低信号；B：T2FLAIR示脑桥条纹状低信号；C：脑桥小脑脚增粗，脑桥小脑脚与小脑交汇处T2WI低信号；D：颈髓萎缩变细；E：颈椎MRI(22岁时)示上胸段脊髓萎缩变细
三、神经电生理及眼震电图检查
感觉神经传导在所检神经(双正中神经、双尺神经、双桡神经、双腓浅神经、左腓肠神经、右胫后神经)未引出；运动神经传导速度减慢：正中神经41.0 m/s，尺神经37.9 m/s，腓总神经26.9 m/s，胫神经36.3 m/s，复合肌肉动作电位波幅在所检上肢神经正常范围，下肢神经下降程度在82%～100%。左尺神经F波传导速度减慢(41.2 m/s)，M波潜伏期延长(3.3 ms)，右胫神经H反射未引出，M波潜伏期延长(7.2 ms)。运动诱发电位：双第一骨间肌记录，C8、左右中央磁刺激，运动诱发电位潜伏期均延长，中枢传导时间延长。脑干听觉诱发电位：左耳刺激各波潜伏期均明显延长，右耳刺激Ⅲ、Ⅴ波潜伏期均明显延长，Ⅰ-Ⅲ间期延长。视觉诱发电位P100潜伏期、波幅均正常。眼震电图检查无异常。
四、基因检查
二代测序在患者SACS基因(NCBI reference sequence NM_014363.4)发现两处杂合突变，并经Sanger测序验证，分别为移码突变c.12637_12638delGA(p.Glu4213ArgFs*3)和插入缺失突变c.11274_11276delAAC(p.Ile3758_Thr3759delinsMet)，经家系验证移码突变来自患者母亲，插入缺失突变来自患者父亲(图4)。上述突变均未见文献报道，在本地基因组数据库、千人数据库和ExAC(Exome Aggregation Consortium)数据库检索均未收录。根据美国医学遗传学与基因组学学会(American College of medical Genetics and Genomics，ACMG)指南新发突变位点致病性分类中[21]，上述移码突变为致病突变(pathogenic)，插入缺失突变为疑似致病突变(likely pathogenic)。
图4 患者及其父母的SACS基因测序结果，患者存在复合杂合突变。A：患者测序结果，存在c.12637_12638delGA(p.Glu4213ArgFs*3)突变(箭头)；B：患者测序结果，存在c.11274_11276delAAC(p.Ile3758_Thr3759delinsMet)突变；C：患者母亲测序结果，存在与图A 相同的突变(箭头)；D：患者父亲测序结果，存在与图B 相同的突变(箭头)
讨论
本例患者具有ARSACS三联征的表现，说明ARSACS可以出现在我国患者。但不同于经典型患者[2,3]。与经典型相比，该患者起病明显延迟，为少年期发病的迟发型，症状较轻。我们的观点从其他报道[4,5,6,9,22,23]中得到支持，非典型患者更容易见于非魁北克地区的患者。该患者首先表现为锥体束损害导致的双下肢发僵症状，随后出现行走不稳等小脑性共济失调表现，周围神经病出现相对较晚。就诊时体检双下肢痉挛特征并不十分突出，没有显著的肌张力增高、腱反射亢进、剪刀步态等，原因在于周围神经病变掩盖了锥体束损害的部分表现，但也不能完全除外锥体束损害在病程中一直并不显著突出的可能。该患者的神经电生理检查为轴索-脱髓鞘性周围神经病，感觉、运动和自主神经均受累，文献报道还可见尿失禁、勃起功能障碍[1,4]等自主神经病变表现，但该患者没有出现。
该患者出现手部和足部肌肉萎缩、手指和足趾畸形，也见于文献报道[1,2,22]，除此之外，我们首次报道了ARSACS伴随手指弹性过度表现，类似的临床表现也出现在胶原蛋白6基因突变导致的Ullrich病[24]，可能和基因突变引起成纤维细胞内波形蛋白异常有关。SACS基因编码的sacsin蛋白在细胞中间丝蛋白组装中发挥重要作用[25]，可能是造成手指弹性过度的原因。该患者眼底表现为视盘边界不清、神经纤维围绕视盘呈放射状排列、视网膜神经纤维层增厚，这很可能是ARSACS特征性的眼底表现[16,17,18]。该眼底表现最初被认为是视网膜神经纤维过度髓鞘化，但近年来这一观点被否定，研究者提出了新的假设，认为可能是由于线粒体功能障碍导致视网膜节细胞轴质运输淤滞，造成的神经纤维密度增加[16,18]。注意不要因此将患者误诊为视盘水肿和颅内压增高，但缺乏该表现亦不能否定ARSACS的诊断[4,18,26]。
双侧对称的脑桥基底部和被盖部T2WI和T2 FLAIR条纹状低信号[13,14,15]、脑桥小脑脚增粗[14,15]、伴有脑桥小脑脚与小脑交汇处T2低信号[15]，被认为是ARSACS特征性影像学改变，也见于该例患者。使用弥散张量成像研究可显示患者的桥横纤维增粗，导致皮质脊髓束受到推挤、移位[14,26]。其原因尚不明确，推测可能与视网膜神经纤维层增厚具有相似之处[26]。我们发现患者的脊髓萎缩范围可波及颈髓和上胸髓，文献报道脊髓萎缩常见多累及颈髓[13,15]，少数报道有胸髓萎缩[5]。此外ARSACS患者常常出现小脑上蚓部萎缩[13,15,26]，部分患者还出现外侧丘脑线状T2高信号[26,27]、胼胝体萎缩变薄[4,27]、脑干萎缩[26,27]、大脑皮质萎缩[4,26]，但该患者并没有出现上述表现。
ARSACS定位于染色体13q12.12的SACS基因，该基因编码sacsin蛋白，在中枢神经系统、骨骼肌和皮肤纤维母细胞均有表达，于细胞内定位于线粒体表面。已知sacsin蛋白的C-末端区和热休克蛋白40的DnaJ区高度相似，提示可能作为分子伴侣在联系泛素-蛋白酶体通路和热休克蛋白装置之间发挥作用[28]，与神经丝骨架的改变损害了线粒体动力学有关，因而也是一种线粒体功能障碍性疾病[29,30,31,32]。魁北克地区患者中超过90%是由SACS基因的6594delT纯合缺失突变导致[19,20]，非魁北克地区多见其他突变类型，目前已经在HGMD数据库中收录有200多种不同突变(http：//www.hgmd.cf.ac.uk)，包括点突变、小片段缺失/重复突变和大片段缺失/插入突变，突变位点散在分布无热点突变。另一例已经被报道的中国患者的SACS基因突变为c.11803C>T杂合突变伴随1个1.33 Mb的片段缺失突变[5]。我们报道的该例患者为复合杂合突变，两者均位于SACS基因的DnaJ结构域和HEPN(higher eukaryotes and prokaryotes nucleotide-binding)结构域的上游，该区域对于蛋白翻译、折叠、转运和降解十分重要[3]，移码突变导致sacsin蛋白截短丢失，ACMG分类为致病突变，插入缺失突变所影响氨基酸在种群中高度保守，ACMG分类为疑似致病突变。两者在本地基因组数据库、千人数据库和ExAC数据库中均未见收录。两处突变分别来自患者父母，突变在家系中存在遗传共分离现象，符合常染色体隐性遗传模式，患者亦符合ARSACS的临床表型，因此我们推测其为致病性突变，确认仍需进一步进行功能验证研究，或更多患者的证实。上述突变既往均无文献报道，为我们首次报道的新发突变。
该患者临床表现为ARSACS三联征，需要与腓骨肌萎缩症[33]、遗传性痉挛性截瘫[34]、脊髓小脑共济失调[35]、某些遗传性代谢或溶酶体储积性疾病等鉴别。认识其眼底和头MRI特征性表现有助于确诊，临床表型不典型者需要进行基因检测，但是很难针对上述疾病逐一检测，二代测序有助于快速诊断。该例患者具有手指关节弹性过度和新发复合杂合突变，扩大了ARSACS的临床和遗传谱。该病目前尚无特异性治疗方法，改善线粒体功能的治疗理论上可能有效，有待于进一步研究。
参考文献略
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