左路杰 綜述 張勛 袁永一 審校
Pendred綜合征又稱耳聾-甲狀腺腫綜合征,是一種以家族性甲狀腺腫,先天性耳聾、碘有機(jī)化障礙為特征的常染色體隱性遺傳性疾病。Pendred綜合征為一種甲狀腺激素有機(jī)合成障礙疾病,最早為英國全科醫(yī)生Pendred于1896年首次報(bào)道。有報(bào)道稱本病發(fā)病率為1∶153 000至 7.5~10∶100 000不等[1,2],大約占先天性聾的7.5%[3],是引起耳聾綜合征的主要原因之一。雖然該疾病的發(fā)病率并不低,但臨床上對此病認(rèn)識不足,容易漏診。
1.1感音神經(jīng)性聾 雙側(cè)感音神經(jīng)性聾是Pendred綜合征的主要臨床癥狀[4],耳聾的程度可存在差別,比較典型的為先天性雙耳重度感音神經(jīng)性聾,這類患者一般伴有言語障礙;另外,也有患者表現(xiàn)為聽力緩慢進(jìn)行性下降,這類患者一般出現(xiàn)在兒童后期,大量報(bào)道顯示此類聽力障礙發(fā)生的誘因常常為頭部外傷等[5],即使輕微的頭部外傷也可引起突發(fā)的重度感音神經(jīng)性聾,此類患者一般伴有內(nèi)耳畸形,如前庭水管擴(kuò)大等。本病可伴有眩暈[6],典型聽力曲線為雙耳高頻重度感音神經(jīng)性聾,低頻有殘余聽力,且低頻呈傳導(dǎo)性聾。
Pendred綜合征患者的聽力檢測特征為:純音測聽及聽性腦干反應(yīng)(ABR)檢測示蝸神經(jīng)反應(yīng)差,提示為神經(jīng)性聾,且聽力受損以高頻為主,聽力圖多為下降型,少數(shù)為平坦型,幾乎無上升型。
1.2前庭水管擴(kuò)大 前庭水管擴(kuò)大是Pendred綜合征患者最常見的內(nèi)耳畸形,即半規(guī)管總腳至前庭水管外口間1/2 距離處直徑≥1.5 mm[7]。Pendred綜合征患者的顳骨解剖及影像學(xué)檢查(CT或MRI)示大多數(shù)伴有前庭水管擴(kuò)大伴或不伴有內(nèi)耳發(fā)育畸形,幾乎所有Pendred綜合征患者均有內(nèi)淋巴囊和內(nèi)淋巴管擴(kuò)大[8]。前庭水管擴(kuò)大和內(nèi)淋巴囊、內(nèi)淋巴管擴(kuò)大可能是導(dǎo)致進(jìn)行性聽力下降的原因,此類患者可因腦壓突然變化,迫使兩層腦膜間內(nèi)淋巴囊內(nèi)容反流入耳蝸,囊內(nèi)高滲內(nèi)淋巴液進(jìn)入耳蝸基底回,損傷神經(jīng)感覺上皮,導(dǎo)致感音神經(jīng)性聾[9],這是目前受大多數(shù)學(xué)者傾向認(rèn)同的內(nèi)淋巴反流學(xué)說。但有報(bào)道顯示,20%的單側(cè)前庭水管擴(kuò)大患者表現(xiàn)為雙側(cè)耳聾,而36%的雙側(cè)前庭水管擴(kuò)大患者表現(xiàn)為雙側(cè)耳聾,故認(rèn)為顳骨結(jié)構(gòu)異常與耳聾之間并不存在必然的聯(lián)系[10],耳聾可能是多種因素共同作用的結(jié)果,其病因?qū)W說很多,如胚胎早期內(nèi)淋巴管發(fā)育障礙、妊娠早期母體病毒感染、遺傳等因素。
前庭水管的發(fā)育特點(diǎn):大約在胚胎第4周時(shí),來源于外胚層的聽泡在中胚層間充質(zhì)內(nèi)向背腹側(cè)發(fā)展,形成3個(gè)皺襞,起源于原始聽囊的這3個(gè)分支,其中兩支發(fā)育成耳蝸和半規(guī)管,另一支發(fā)育成內(nèi)淋巴囊系統(tǒng)。胚胎早期的內(nèi)淋巴管短直寬大,隨著胚胎發(fā)育逐漸變得狹長,呈倒“J”字形,除前庭水管外內(nèi)耳迷路在胚胎20周時(shí)已基本發(fā)育完成,胎兒時(shí)期的前庭水管短直且粗大;出生以后,前庭水管可繼續(xù)發(fā)育變化,3~4歲時(shí),達(dá)到成人形狀。雷靂等[11]研究發(fā)現(xiàn),整個(gè)胚胎期前庭水管處在不斷發(fā)育過程中,出生時(shí)橫向直徑均值無一達(dá)成人水平,因此在胚胎20周前出現(xiàn)影響內(nèi)耳發(fā)育的外界因素將不可避免地涉及耳蝸和前庭諸結(jié)構(gòu),這時(shí)出現(xiàn)的前庭水管擴(kuò)大多同時(shí)伴有其它內(nèi)耳畸形,如Mondini畸形;相反在20周之后出現(xiàn)的異常因素,則主要威脅前庭水管的生長發(fā)育,導(dǎo)致臨床常見的單純前庭水管擴(kuò)大畸形,因此,外界因素在胚胎20周后或者出生后更易對前庭水管的發(fā)育造成影響。由于內(nèi)淋巴管和內(nèi)淋巴囊發(fā)育至4歲接近成熟,在內(nèi)淋巴管和內(nèi)淋巴囊發(fā)育期間聽力進(jìn)行性下降,故很難在嬰兒早期診斷聽力障礙。
Pendred綜合征患者內(nèi)耳畸形的檢查方法:高分辨率CT為重要檢查方法,MRI內(nèi)耳水成像則是Pendred綜合征內(nèi)耳畸形的最終診斷依據(jù)[12],內(nèi)耳MRI除直接顯示前庭水管擴(kuò)大外,還可顯示內(nèi)淋巴囊及淋巴管擴(kuò)大,除此之外,內(nèi)耳影像三維重建在Pendred的診斷中可能有良好的應(yīng)用前景[13]。
1.3甲狀腺腫 甲狀腺腫也是Pendred綜合征的另一重要特征,約75%的患者有甲狀腺腫。本病典型的甲狀腺腫多在耳聾之后發(fā)現(xiàn),但也有出生時(shí)就存在的,初期甲狀腺腫通常表現(xiàn)為彌漫性,逐漸發(fā)展成多發(fā)結(jié)節(jié)性甲狀腺腫。兒童常見為彌漫性腫大,可有結(jié)節(jié),在成人大多數(shù)有明顯的結(jié)節(jié)但無震顫及血管雜音,彌漫性甲狀腺腫的結(jié)節(jié)變?yōu)榧谞钕贋V泡增生及膠質(zhì)的累積所導(dǎo)致,有報(bào)道稱本病有癌變的可能[14]。甲狀腺腫的大小與聽力障礙程度無關(guān),可剛接觸到,也可以達(dá)200 g以上[15],一般20~30歲時(shí)甲狀腺腫最顯著。
Pendred綜合征患者甲狀腺腫的相關(guān)檢測方法:①甲狀腺功能測定:通常血T3、T4、TSH 正常,但TSH常在正常水平的高限,甲球蛋白升高,僅有極少數(shù)患者甲狀腺功能低下;②過氯酸鹽排泌試驗(yàn):即第一次行甲狀腺攝131I率試驗(yàn)后口服過氯酸鉀10 mg/kg,1 h后再測131I攝取率,正常人無明顯下降,而本病患者下降>10%,呈陽性反應(yīng)。表明碘在甲狀腺內(nèi)的有機(jī)化障礙,此項(xiàng)檢查為診斷本病的重要標(biāo)準(zhǔn)。但需要注意的是過氯酸鹽排泌試驗(yàn)對診斷Pendred綜合征并非100%敏感[16],一些情況如:甲狀腺素合成酶的先天性缺陷、慢性淋巴細(xì)胞性甲狀腺炎、服用抗甲狀腺藥物及甲狀腺內(nèi)無機(jī)碘過多時(shí),甲狀腺內(nèi)碘的有機(jī)化受阻,過氯酸鹽排泌試驗(yàn)也呈陽性,應(yīng)注意與本病鑒別;③B超:表現(xiàn)為甲狀腺彌漫性腫大,有的伴有結(jié)節(jié)。
本病的病因及發(fā)病機(jī)制至今尚未完全闡明,隨著分子遺傳學(xué)研究的不斷深入,取得了一定進(jìn)展。Sheffield等[17]和Coyle等[18]分別證實(shí)了Pendred綜合征致病基因位于7q,隨后,于1997年Everett等[19]通過定向克隆技術(shù)成功分離到該致病基因,并命名為SLC26A4基因即PDS基因。PDS基因位于染色體7q22.3-2q31.1,定位PDS基因于D7S501和D7S692之間約1.7 cm長的DNA 序列[20],含有21個(gè)外顯子,編碼1個(gè)含780個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì),即pendrin蛋白。
pendrin蛋白是一種高度疏水性的跨膜碘/氯轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,為PDS基因編碼產(chǎn)物。目前研究發(fā)現(xiàn),pendrin蛋白主要在甲狀腺、內(nèi)耳和腎臟[21]表達(dá),也有文獻(xiàn)報(bào)道其在子宮內(nèi)膜和胎盤、乳腺、肺、前列腺、睪丸等也有表達(dá)[22]。因此,當(dāng)PDS基因發(fā)生突變時(shí)使pendrin蛋白功能發(fā)生改變而致病,目前已經(jīng)報(bào)道的PDS基因的突變位點(diǎn)超過150個(gè),其中絕大部分是錯(cuò)義突變,另外還有框移突變和剪接位點(diǎn)突變[21]。這些突變在mRNA鏈上的分布無明顯聚集現(xiàn)象,除外顯子20尚未發(fā)現(xiàn)突變外,其余各個(gè)外顯子上均檢測到突變位點(diǎn)[23]。
在甲狀腺內(nèi)pendrin蛋白有較高表達(dá),pendrin蛋白位于甲狀腺濾泡細(xì)胞游離緣膜上,其功能為碘/氯泵[24],當(dāng)?shù)怆x子從基底膜側(cè)吸收到甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞后,pendrin蛋白及時(shí)把碘離子轉(zhuǎn)運(yùn)到濾泡膠質(zhì)內(nèi),與甲狀腺過氧化物酶作用導(dǎo)致碘的有機(jī)化,并與甲狀腺球蛋白結(jié)合,維持甲狀腺的正常功能。pendrin蛋白在RNA水平受濾泡內(nèi)甲狀腺球蛋白濃度的調(diào)節(jié),與碘在游離緣上有機(jī)化后與甲狀腺球蛋白(酪氨酸)結(jié)合,然后進(jìn)入甲狀腺濾泡腔,故甲狀腺球蛋白濃度升高對TSH有抑制作用,但TSH對pendrin的表達(dá)影響不大。還有一種受TSH調(diào)節(jié)的甲狀腺濾泡細(xì)胞碘轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,位于濾泡細(xì)胞基底膜上,從血流中攝取碘[25];也從另一方面說明pendrin蛋白可能并不是主要的或者唯一的游離緣膜上碘轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,這可能是大部分Pendred綜合征患者甲狀腺功能正?;騼H為亞臨床型甲減的原因。有學(xué)者推測 PDS基因的甲基化是甲狀腺癌發(fā)生過程中的早期事件[26],大量實(shí)驗(yàn)證明pendrin蛋白表達(dá)與甲狀腺癌的分化程度有關(guān),即分化好的癌系其表達(dá)水平高于分化差的癌系,高分化的甲狀腺癌組織中pendrin 蛋白表達(dá)也比低分化的甲狀腺癌組織高[27],這也為探討在基因水平治療甲狀腺癌提供了理論支持。
在內(nèi)耳,pendrin蛋白與氯/甲酸的轉(zhuǎn)運(yùn)功能有關(guān)[28],對維持內(nèi)淋巴環(huán)境穩(wěn)定有重要意義,因此PDS基因突變可導(dǎo)致pendrin蛋白結(jié)構(gòu)和功能改變,進(jìn)而內(nèi)耳氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)障礙,導(dǎo)致前庭水管和內(nèi)淋巴管內(nèi)壓升高,引起內(nèi)耳毛細(xì)胞受損和聽神經(jīng)萎縮,致使聽力下降甚至耳聾。同樣,pendrin蛋白在腎臟也有表達(dá)[29],但是具有區(qū)域性,主要表達(dá)在腎皮質(zhì)區(qū) Henle′s袢上升段厚壁上皮細(xì)胞的游離極和遠(yuǎn)段集合管(CCD)楔細(xì)胞亞群,其功能主要是表現(xiàn)在尿液中碳酸氫鹽的重吸收,對維持人體酸堿平衡的調(diào)節(jié)具有重要作用[28]。
另外,除PDS基因外,Yang等[30]研究表明FOXI1基因的突變也與本病有密切關(guān)系,認(rèn)為其作為轉(zhuǎn)錄因子參與PDS基因的表達(dá),但尚未應(yīng)用于指導(dǎo)臨床,仍處于研究階段。
3.1假性Pendred綜合征 臨床癥狀與Pendred綜合征較為相似,可有神經(jīng)性聾、甲狀腺腫、甲狀腺功能低下、智商減低以及嚴(yán)重語言障礙,但不表現(xiàn)為以前庭水管擴(kuò)大為主的內(nèi)耳畸形,也無PDS基因突變及隱性遺傳特征。
3.2大前庭水管綜合征 可有感音神經(jīng)性聾以及以前庭水管擴(kuò)大為主的內(nèi)耳畸形,并且有PDS基因突變,但無甲狀腺腫大,可用過氯酸鹽排泌試驗(yàn)進(jìn)行鑒別。
3.3先天性甲狀腺功能低下 可伴有聽力下降,主要為中耳滲液所致,還有智能落后、生長發(fā)育緩慢、生理功能低下等,本病無PDS基因突變及遺傳特征,一般給予甲狀腺激素治療后癥狀能明顯緩解。
3.4甲狀腺激素抵抗綜合征(thyroid hormone resistance syndrome,SRTH ) 可有神經(jīng)性聾、甲狀腺腫等癥狀,與Pendred綜合征較為相似,一般無內(nèi)耳畸形及聽覺神經(jīng)傳導(dǎo)通路改變,主要鑒別方法為采用CT或MRI檢查耳蝸及聽性腦干反應(yīng)檢查聽神經(jīng)傳導(dǎo)通路。
隨著耳聾基因診斷的應(yīng)用、新生兒聽力聯(lián)合基因篩查的實(shí)施,為嬰兒期診斷Pendred綜合征提供了有效的技術(shù)手段,對實(shí)現(xiàn)該病的早期診斷早期干預(yù)和治療具有重要意義[31];此外,產(chǎn)前基因診斷亦可為耳聾家庭提供科學(xué)的生育指導(dǎo),有效地避免聾兒的出生[32]。
關(guān)于本病耳聾的治療,目前并無特效療法。但當(dāng)患者早期突然發(fā)生聽力下降時(shí)可采用改善內(nèi)耳微循環(huán)、應(yīng)用糖皮質(zhì)激素治療及營養(yǎng)神經(jīng)并配合休息治療;對于已經(jīng)形成的感音神經(jīng)性聾患者,可以早期配戴助聽器,并開展相關(guān)特殊的防治耳聾教育;發(fā)展至重度耳聾后植入人工耳蝸可作為一種重要的治療手段[33]。此類患者應(yīng)避免舉重或其它劇烈運(yùn)動(dòng),建議每半年或1年行純音測聽等檢查,以監(jiān)測聽力障礙的發(fā)展情況。
本病甲狀腺腫的治療,一般使用甲狀腺素治療,既可彌補(bǔ)因過氧化物酶缺陷引起的甲狀腺激素合成不足,也可抑制因 TSH過度分泌導(dǎo)致的甲狀腺增生,甚至可使腫大的腺體縮小,故建議終生以甲狀腺素替代治療。一般從小劑量開始,合并甲減時(shí)劑量可偏大,最好定期復(fù)查血清甲狀腺激素水平以調(diào)整劑量。本病甲狀腺腫不建議手術(shù),由于致病因素持續(xù)存在,手術(shù)切除部分腺體也不可避免地會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫術(shù)后復(fù)發(fā),另外本病患者多數(shù)甲狀腺功能正常,甲狀腺腫手術(shù)后易出現(xiàn)甲狀腺功能低下、甲狀旁腺功能低下及喉返神經(jīng)損傷,如出現(xiàn)較嚴(yán)重的壓迫癥狀時(shí)才需考慮手術(shù)。本病可能合并癌變,這一點(diǎn)應(yīng)引起重視[14]。臨床若疑有甲狀腺腫惡變時(shí)應(yīng)考慮手術(shù),但術(shù)后也需服用足量的甲狀腺素及定期監(jiān)測甲狀腺功能的變化。
5 參考文獻(xiàn)
1 Kopp P, Arseven OK, Sabacan L,et al . Phenocopies for deafness and goiter development in a large Inbred Brazilian Kindred with Pendred’s syndrome associated with a novel mutation in the PDS gene [J]. J Clin Endocrinol Metab, 1999,84:336.
2 冉興無,李秀鈞.Pendred綜合征[J].國外醫(yī)學(xué)內(nèi)分泌學(xué)分冊,2001,21:57.
3 王軼,曹克利.Pendred綜合征[J].聽力學(xué)及言語疾病雜志,2003,11 : 313.
4 Kopp P, Pesce L, Solis SJ.Pendred syndrome and iodide transport in the thyroid[J]. Trends Endocrinol Metab,2008,19:260.
5 Luxon LM, Cohen M, Coffey RA, et al. Neuro-otological findings in Pendred syndrome[J]. Int J Audiol,2003,42:82.
6 Sugiura M, Sato E, Nakashima T, et al. Long-term follow-up in patients with Pendred syndrome: vestibular, auditory and other phenotypes[J]. Eur Arch Otorhinolaryngol,2005,262:737.
7 Wu CC, Chen YS, Chen PJ, et al. Common clinical features of children with enlarged vestibular aqueduct and Mondini dysplasia[J].Laryngoscope, 2005, 115: 132.
8 Phelps PD, Coffey RA,Trembath RC, et al. Radiological malformations of the ear in Pendred syndrome[J] . Clin Radiol, 1998, 53: 268.
9 Taylor JP,Metcalfe RA,Watson PF,et al. Mutations of the PDS gene,encoding pendrin,are associated with protein mislocalization and loss of iodide efflux: implications for thyroid dysfunction in Pendred syndrome[J].J Clinical Endocrinol Metab,2002,87:1 778.
10 Azaiez H, Yang T, Prasad S, et al. Genotype-phenotype correlations for SLC26A4-related deafness[J]. Hum Genet, 2007, 1225:451.
11 雷靂,韓德民,于振坤, 等.人胚胎期前庭水管生長發(fā)育模式分析[J].中華耳鼻咽喉科雜志,2003,38:275.
12 張迪, 路虹, 徐鷗, 等. 磁共振內(nèi)耳水成像在大前庭水管綜合征診斷中的應(yīng)用[J] . 臨床耳鼻咽喉科雜志, 2006, 20: 9.
13 Fahy CP, Garney AS, Nikolopoulos TP, et al . Cochlear imptantation in children with large vestibular aqueduct syndrome and a review of the syndrome[J] . Int J Pediatr Otorhinolarygol, 2001, 59:207.
14 Massa G, Jaenen N, de Varebeke SI, et al. Solitary thyroid noduleas presenting syndrome of pendred syndrome caused by a novel splice-site mutation in intron- 8 of the SLC26A4 gene[J] . Eur J Pediatr, 2003, 162:674.
15 張東偉,楊維良.Pendred綜合征的研究現(xiàn)狀[J].中國普通外科雜志,2008,17: 488.
16 Reardon W, Coffey R, Pembrey ME, e t al. Pits falls in practice: diagnosis and misdiagnosis in Pendred syndrome[J]. J Audiol Med, 1997, 6:1.
17 Sheffield VC, Kraiem Z, Beck JC,et al .Pendred syndrome mapsto chromosome 7q21-34 and is caused by an intrinsic defect in thyroid iodine organification[J]. Nat Genet, 1996,12 :424.
18 Coyle T, Coffey R, Armour JAL, et al . Pendred syndrome (goiterand sensorineural hearing loss) maps to chromosome 7 in the region containing the nonsyndromic deafness gene DFNB4[J]. Nat Genet,1996,12 :421.
19 Everett L, Glaser B, Beck JC, et al. Pendred syndrome is caused by mutations in a putative sulphate transporter gene (PDS)[J]. Nat Genet,1997,17:411.
20 Coucke P, Van Camp G, DemirhanO, et al . The gene for Pendred syndrome is located between D7S501 and D7S692 in a 1.7 -cM region on chromosome 7q [J] .Genomics, 1997,40:48.
21 Bizhanova A,Kopp P.Genetics and phenomics of Pendred syndrome[J]. Molecular and Cellular Endocrinology,2010,322:83.
22 Lacroix L,Mian C,Caillou B,et al.Na+/I-symporter and Pendred syndrome gene and protein expressions in human extrathyroidal tissues [J]. Euro J Endocrinol,2001,144:297.
23 Prasad S,Kolln KA,Cucci R A,et al . Pendred syndrome and DFNB4 mutation screening of SLC26A4 by denaturing high performance liquid chromatography and the identification of eleven novelmutations[J] . Am J Med Genet A,2004,124:1.
24 Kopp P, Pesce L, Solis SJC. Pendred syndrome and iodide transport in the thyroid[J]. Trends in Endocrinology and Metabolism,2008,19:260.
25 Skubis Zegadro J, Nikodemska A, Przytura E,et al . Expression of pendrin in benign and malignant human thyroid tissues[J].British Journal of Cancer,2005,93:144.
26 Xing M, Tokumaru Y,Wu G,et al . Hypermet hylation of the Pendred syndrome gene S LC26A4 is an early event in thyroid tumorigenesis[J],Cancer Res,2003,63:2 312.
27 Scott DA, Karniski PK. Human pendrin expressed in Xenopus laevis oocytes mediates chloride/ formate exchange[J]. Am J Physiol,2000,278 :C2 072.
28 Kandasamy N, Fugazzola L, Evans M, et al. Life-threatening metabolic alkalosis in Pendred syndrome[J]. European Journal of Endocrinology,2011,165:167.
29 Royaux IE, Wall SM, Karniski LP, et al. Pendrin, encoded by the Pendred syndrome gene, resides in the apical region of renal intercalated cells and mediates bicarbonate secretion[J]. PNAS,2001,98:4 221.
30 Yang T, Vidarsson H, Rodrigo-Blomqvist S, et al. Transcriptional control of SLC26A4 is involved in pendred Syndrome and Non-syndromic enlargement of vestibular aqueduct (DFNB4)[J]. Am J Hum Genet,2007,80:1 055.
31 王秋菊, 趙亞麗, 蘭蘭, 等. 新生兒聾病基因篩查實(shí)施方案與策略研究[J] . 中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志, 2007, 42: 809.
32 馮彩紅,戴樸,朱慶文,等.前庭水管擴(kuò)大綜合征耳聾家庭的產(chǎn)前診斷[J].河北醫(yī)藥,2010,32:3 144.
33 Vassoler TM, Bergonse GF, Meira JS, et al. Cochlear implant and large vestibular aqueduct syndrome in children[J] .Braz J Otorhinolaryngol, 2008, 74:260.