哈 斯,陳 康,劉金河,李 萍,楊國慶,汪保安,王雙雙,竇京濤,母義明
解放軍總醫(yī)院 內(nèi)分泌科,北京 100853
21-羥化酶缺乏癥(21-hydroxylase deficiency,21-OHD)是先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥(congenital adrenal hyperplasia,CAH)中最常見的類型,因21-羥化酶缺乏導(dǎo)致了17-羥孕酮轉(zhuǎn)化11-脫氧皮質(zhì)醇障礙,皮質(zhì)醇和醛固酮的正常合成受阻,表現(xiàn)為促腎上腺皮質(zhì)激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)水平升高,皮質(zhì)醇水平下降,醛固酮水平正常或下降。根據(jù)21-羥化酶缺乏程度不同,21-羥化酶缺乏癥可分為典型的失鹽型(SW)、單純男性化型(SV)及非經(jīng)典型(遲發(fā)型或輕型NC)[1]。非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥是21羥化酶缺乏癥中酶活性下降較輕的一種類型,其臨床表現(xiàn)缺乏特異性,主要表現(xiàn)為不同程度的高雄激素血癥,早期可無任何癥狀,患者出生時(shí)外生殖器正常,僅有雄激素增多表現(xiàn),如女性表現(xiàn)為多毛、痤瘡、月經(jīng)異常、不孕等,男性表現(xiàn)為性早熟、生育能力下降等,且與高雄激素血癥的其他病因混雜,難以鑒別,易漏診或誤診。21-羥化酶缺乏癥是一種常見的家族遺傳病,編碼該酶的基因?yàn)榫哂猩飳W(xué)功能的基因CYP21A2,該基因出現(xiàn)突變可引起21-羥化酶缺乏癥。本文報(bào)告1例非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥伴腎上腺占位病例,分析其臨床特點(diǎn)和輔助檢查,對(duì)患者及其女兒DNA進(jìn)行基因測序分析,并就非經(jīng)典型21羥化酶缺乏癥的研究進(jìn)行文獻(xiàn)復(fù)習(xí),提高內(nèi)分泌科醫(yī)生對(duì)該疾病的認(rèn)識(shí)。
1 一般情況 患者女性,37歲,以“右側(cè)腎上腺皮質(zhì)腺瘤術(shù)后2年”為主訴入院。2012年7月以“發(fā)現(xiàn)右側(cè)腎上腺區(qū)占位6 d”入我科,行臥立位試驗(yàn)基礎(chǔ)腎素2.6μg/(L·h),血醛固酮水平382.1 pmol/L,立位4 h后腎素10.9μg/(L·h),醛固酮691.1 pmol/L,立位醛固酮/腎素值為2.5。ACTH水平及皮質(zhì)醇節(jié)律、24 h尿游離皮質(zhì)醇均正常。腎上腺CT示右側(cè)腎上腺內(nèi)側(cè)支3.6 cm×2.54 cm類橢圓形結(jié)節(jié),邊界清,增強(qiáng)后均勻強(qiáng)化??诜悄土吭囼?yàn)(75 g OGTT)提示糖耐量減低。2012年外院行間碘芐胍掃描陰性。2012年8月于我院行腹腔鏡下右腎上腺腫瘤切除術(shù),病理結(jié)果為腎上腺皮質(zhì)腺瘤?;颊咝g(shù)后每半年復(fù)查腎上腺超聲,自述均未見異常。
2 病史 患者于我科門診查體發(fā)現(xiàn)患者肩部脂肪墊增厚,為進(jìn)一步診治以“右側(cè)腎上腺占位術(shù)后”收入院。9年前于外院診斷“多囊卵巢綜合征”,應(yīng)用“乙烯雌酚”治療3個(gè)月后懷孕,7年前行剖宮產(chǎn)術(shù)。3年前于我院腫瘤外科行全麻下右側(cè)甲狀腺癌根治術(shù),術(shù)中右側(cè)鎖骨上、頜下及頸動(dòng)脈周圍未及腫大淋巴結(jié),術(shù)后病理示甲狀腺乳頭狀癌,目前口服優(yōu)甲樂治療。2年前體檢發(fā)現(xiàn)膽囊結(jié)石。足月順產(chǎn),出生體質(zhì)量及身長均不詳,外陰為正常女性表型,母親孕期用藥史及放射性物質(zhì)接觸史不詳。15歲時(shí)身高150 cm,自覺之后未再增長。平素月經(jīng)不規(guī)律。末次月經(jīng)2014年5月。已婚,育1女,女兒7歲,于北京兒童醫(yī)院行陰蒂超聲檢查示陰蒂肥大。
3 家族史 父親健在,身高170 cm,母親患有“糖尿病、甲狀腺結(jié)節(jié)”,身高153 cm,有1妹1哥,均患有甲狀腺結(jié)節(jié),哥哥身高162 cm,妹妹身高165 cm。家族中無類似病史。
4 查體 身高152 cm,上部量79 cm,下部量73 cm,指間距144 cm,體質(zhì)量:63.8 kg,體質(zhì)量指數(shù):27.61 kg/m2。上唇及下唇均可見小須。頸部見手術(shù)瘢痕長約8 cm。甲狀腺未觸及。頸肩部脂肪墊略增厚。雙側(cè)乳房Tanner 4期。腹部可見長約6 cm手術(shù)瘢痕,其他無異常。陰毛Tanner 5期。陰蒂肥大。
5 實(shí)驗(yàn)室檢查 血尿便常規(guī)未見異常。糖耐量試驗(yàn)提示存在高胰島素血癥和胰島素抵抗(血糖:0 h、2 h分別為5.2 mmol/L、10.62 mmol/L;胰島素:0 h、2 h分別為25.43 mU/L、264 mU/L)。全血糖化血紅蛋白測定6.0%。甲狀腺功能:T3:2.07 nmol/L;T4:160.0 nmol/L;FT3:5.06 pmol/L;FT4:19.44 pmol/L;TSH:0.02 mU/L;TGAb<15.0 IU/ml;TPOAb:36.4 IU/ml。血促腎上腺皮質(zhì)激素、血皮質(zhì)醇、尿游離皮質(zhì)醇、性激素(黃體生成素;泌乳素;卵泡刺激素)、17-羥孕酮、去氫表雄酮水平以及激發(fā)試驗(yàn)結(jié)果見表1。血醛固酮和腎素基礎(chǔ)水平正常,臥立位實(shí)驗(yàn)可排除原發(fā)性醛固酮增多癥。6 影像學(xué)檢查 腎上腺CT提示左側(cè)腎上腺結(jié)合部小結(jié)節(jié)(圖1),右側(cè)腎上腺腺瘤術(shù)后。甲狀腺超聲:甲狀腺右葉、峽部全切,左葉部分切除術(shù)后,殘余左葉腺體大小約0.4 cm×0.5 cm×0.7 cm,回聲尚均勻。婦科超聲:雙側(cè)卵巢顯示清楚,未見異常,雙附件區(qū)未見異常。子宮后壁低回聲結(jié)節(jié),小肌瘤不除外。
表1 患者不同時(shí)間點(diǎn)ACTH、皮質(zhì)醇及各項(xiàng)性激素水平Tab. 1 ACTH, cortisol and basal hormonal levels of patient at different time points
7 診斷思路 患者有輕微男性化表現(xiàn),睪酮輕度升高,月經(jīng)不規(guī)律,伴體型肥胖、血脂紊亂、高胰島素血癥,既往診斷“多囊卵巢綜合征”,且曾因“腎上腺意外瘤”入我科檢查無腎上腺皮質(zhì)功能異常表現(xiàn),因此雖然婦科超聲未見卵巢多囊改變,入院時(shí)仍考慮診斷為“多囊卵巢綜合征”,但需要除外其他疾病,如先天性腎上腺皮質(zhì)增生、甲狀腺功能異常、高泌乳素血癥、分泌雄激素的腫瘤等。檢查ACTH節(jié)律紊亂,上午8點(diǎn)ACTH的水平為正常高值,而行午夜1 mg地塞米松試驗(yàn)后血清皮質(zhì)醇降至50 nnom/L,可排除庫欣綜合征。入院后查體發(fā)現(xiàn)患者身高偏矮,上部量大于下部量,追問病史自述15歲之后身高未再增長,有輕微男性化表現(xiàn),陰蒂肥大,月經(jīng)不規(guī)律,雄激素升高,復(fù)查腎上腺CT示左側(cè)腎上腺小結(jié)節(jié)。家族中其哥哥身材偏矮,其女兒7歲,于外院查體發(fā)現(xiàn)陰蒂肥大,因此擬診斷為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥??紤]檢查去氫表雄酮及17-羥孕酮水平,并根據(jù)結(jié)果行地塞米松抑制試驗(yàn)明確診斷。行中劑量地塞米松抑制試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)狀態(tài)下17-OHP明顯升高,去氫表雄酮、血皮質(zhì)醇、尿游離皮質(zhì)醇水平正常。ACTH正常高值,服用地塞米松后17-OHP較對(duì)照值下降>50%,血睪酮水平較前下降。故最終診斷為“先天性腎上腺皮質(zhì)增生:非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥”。
8 基因篩查 21-羥化酶缺乏癥為常染色體隱性遺傳病,留取患者及其女兒血樣,提取血清DNA并針對(duì)與21-羥化酶缺乏相關(guān)的基因CYP21A2進(jìn)行外顯子基因測序,將結(jié)果與CYP21A2基因序列進(jìn)行對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),患者和其女兒共有的突變?yōu)镻031L,I173N,I237N,V238Q,M240K,Q319X等。女兒特有的突變?yōu)镾494N,見表2、圖2(本文獻(xiàn)中基因測序結(jié)果參考NM_000500.7中氨基酸序列,參考文獻(xiàn)中的序列可能來自NM_000500.6,此序列在第一個(gè)外顯子區(qū)比參考文獻(xiàn)中外顯子多一個(gè)密碼子,造成氨基酸定位錯(cuò)位)。
表2 患者及其女兒基因測序結(jié)果Tab. 2 Gene analysis of the patient and her daughter
圖 1 腎上腺CT影像 A:2012年:可見右腎上腺占位; B:2014年:可見左腎上腺小結(jié)節(jié)Fig. 1 Adrenal CT images A: adrenal hyperplasia tumors growth in the right adrenal gland ; B: a nodule in left adrenal gland
圖 2 患者及其女兒共有的可影響臨床表現(xiàn)的基因突變A:Pro031Leu;B: Ile173Asn;C: Ile237Asn ,Val238Glu,Met240Lys;D:Gln319XFig. 2 Common gene mutations in patient and her daughter A:Pro031Leu;B: Ile173Asn;C: Ile237Asn ,Val238Glu,Met240Lys;D:Gln319X
非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥由于基因突變位點(diǎn)的不同,酶活性下降僅30% ~ 60%,患者癥狀表現(xiàn)較經(jīng)典型輕,因此在診斷該類疾病時(shí)應(yīng)注意與其他引起高雄激素血癥的疾病鑒別。女性的非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥可僅表現(xiàn)為高雄激素血癥,極易誤診為多囊卵巢綜合征。先天性腎上腺皮質(zhì)增生引起高雄激素血癥約占10%,該患者2012年因腎上腺瘤入院期間,查ACTH-皮質(zhì)醇節(jié)律正常,性腺激素睪酮正常高限(2.46 mmol/L),有月經(jīng)且育一女,從而漏診先天性腎上腺皮質(zhì)增生。先天性腎上腺皮質(zhì)增生的患者CT檢查中腎上腺多表現(xiàn)為彌漫性增生,先前也有相關(guān)報(bào)道發(fā)現(xiàn)21-羥化酶缺乏癥的腎上腺CT多表現(xiàn)為雙側(cè)彌漫性增粗,而出現(xiàn)結(jié)節(jié)的情況較少[2]。但國外也有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道未經(jīng)治療的21-羥化酶缺乏癥腎上腺腺瘤的發(fā)病率較高,可能是由于未予治療引起ACTH持續(xù)高水平導(dǎo)致腎上腺增生發(fā)生腺瘤樣改變。也有報(bào)道雜合子21-羥化酶缺乏癥的患者常表現(xiàn)為小的腎上腺腺瘤且ACTH水平不高[3]。本例為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥,并且發(fā)現(xiàn)腎上腺腺瘤,但ACTH水平?jīng)]有明顯升高,提示患者可能為雜合子發(fā)病。因此我們認(rèn)為,所有腎上腺意外瘤患者應(yīng)常規(guī)篩查17-羥孕酮,對(duì)于身高偏矮、雄激素升高的女性也應(yīng)常規(guī)進(jìn)行非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥的篩查。
編碼該21-羥化酶的基因?yàn)榫哂猩飳W(xué)功能的CYP21A2,位于常染色體6號(hào)短臂[4-5]。此外,還有一個(gè)為無活性假基因(CYP21A1或稱CYP21AP),二者的同源性高,在基因重組過程中極易發(fā)生錯(cuò)誤。21-羥化酶缺乏癥主要是由于CYP21A2基因缺陷所致,所有缺陷中CYP21A1和CYP21A2之間重組錯(cuò)誤占95%。其中CYP21A1的片斷轉(zhuǎn)換到CYP21A2點(diǎn)突變占80%。也有一些患者是真正的點(diǎn)突變而非基因轉(zhuǎn)換。缺失和點(diǎn)突變多見于失鹽型CAH,而非經(jīng)典型則多為錯(cuò)意突變[6]?;蛲蛔兓驌p傷程度可影響臨床表現(xiàn),非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥由于突變類型僅導(dǎo)致酶活性輕度下降,因而臨床表現(xiàn)較輕。其基因突變主要分為兩種,純合子突變和雜合子發(fā)病,在后者中又以復(fù)合雜合子突變?yōu)橹鱗7]。
本測序結(jié)果中,患者和其女兒共有的突變P031L,I173N,V238Q,M240K為 錯(cuò) 意 突 變,Q319X為無意突變,這4種突變是由CYP21和CYP21假基因的DNA重組造成的[8]。P031L基因突變多與非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥有關(guān)。在非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥患者中,白種人中檢測到突變主要為V281L[9],而中國人的突變以P030L為主[10]。大部分21-羥化酶尾端有一個(gè)包含至少兩個(gè)脯氨酸的小片段,可以在多肽鏈形成一個(gè)拐點(diǎn),使得酶能夠正確地在微粒體膜定位,P030L突變中亮氨酸取代脯氨酸后干擾酶的正確定位從而影響酶活性的發(fā)揮[11]。P031L突變可導(dǎo)致CYP21A2在17-羥孕酮至11-去氧皮質(zhì)醇的轉(zhuǎn)變過程中活性下降到野生型的60%,在孕酮至ll-去氧皮質(zhì)酮的轉(zhuǎn)變過程中活性下降到野生型的30%[10]。
I173N突變?cè)?1-羥化酶缺乏中較常見,屬輕度突變。Chiou對(duì)1名單純男性化表現(xiàn)的CAH女性患者進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)其172位ATC替換為AAC,突變并未影響DNA的表達(dá),而是將21-羥化酶的活性降低10倍,但是仍能保留部分17-羥孕酮活性。172位點(diǎn)的異亮氨酸突變成天冬酰胺,可能改變了此位點(diǎn)下游區(qū)域的疏水性,從而改變酶的構(gòu)象并影響其合成和活性。I173N突變引起臨床表現(xiàn)為單純男性化型,酶活性檢查發(fā)現(xiàn)只有正常人的3% ~ 7%,但是仍有充足的醛固酮分泌,因而不發(fā)生失鹽癥狀,但也有研究認(rèn)為,基因型與表型不完全一致,I173N突變也可出現(xiàn)在失鹽型患者中[12]。此突變?cè)贑YP21A2中很常見,因此被認(rèn)為是通過與CYP21A1基因轉(zhuǎn)化而成[8,13-14]。
Q319X基因突變的報(bào)道多見于經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥中,并且在不同人群中檢測到的突變頻率也不同[15]。Q319X為無意突變,在假基因中也有此突變,因此認(rèn)為可能是通過基因轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在CYP21A2中。Globerman等[16]在3名失鹽型CAH病人中發(fā)現(xiàn)了Q319X突變,可引起mRNA轉(zhuǎn)錄提前終止,導(dǎo)致不能轉(zhuǎn)錄出P450多肽的血紅素結(jié)合區(qū),從而引起酶的失活。也有研究在非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥中發(fā)現(xiàn)Q319X突變[17]。
本例子代不同于親代的突變?yōu)镾494N。S494N突變對(duì)功能的影響尚且不明確,有研究認(rèn)為,此突變可以引起疾病,也有研究認(rèn)為,基因的改變只是一種多態(tài)性。Asanuma等[18]在其研究中提到此突變與S268T突變同時(shí)出現(xiàn)才可能使酶活性下降。因?yàn)榛颊呒捌渑畠壕?19位出現(xiàn)編碼終止,所以493位突變不參與疾病發(fā)生。I236N、V237Q、M239K(Ile236Asn、Val237Glu、Met239Lys)突變發(fā)生在第6外顯子(Exon6)上,雖然V237Q、M239K為多態(tài)性,但有文獻(xiàn)稱I236N、V237Q、M239K集群突變與SW(失鹽型)相關(guān)[19]。L40L和P491P均為正常多態(tài)性。D235D為本次基因測序中新發(fā)現(xiàn)的基因突變,雖然堿基發(fā)生突變,但是氨基酸未變,可能為正常多態(tài)性。
21-羥化酶缺乏癥基因缺陷中雜合子突變可能引起輕微生物學(xué)異常,但是沒有明顯臨床內(nèi)分泌異常表現(xiàn)。盡管臨床表現(xiàn)和基因缺陷有一定聯(lián)系,但也僅對(duì)于病情較嚴(yán)重患者適用,在非經(jīng)典型患者中這種聯(lián)系并不一致[20]。如本病例中雖然出現(xiàn)I173N突變,但患者并未表現(xiàn)出失鹽癥狀,因此有研究者認(rèn)為可能會(huì)有其他基因參與影響臨床癥狀。正常人和雜合個(gè)體之間的17-羥化酶基礎(chǔ)水平有較大變異性,因此基因檢查不僅有助于臨床診斷,對(duì)攜帶者也有重要意義。本例女兒也出現(xiàn)陰蒂肥大表現(xiàn),且基因測序分析結(jié)果存在與發(fā)病相關(guān)的基因突變,考慮其也可能為非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥,對(duì)其進(jìn)行性激素和17-羥孕酮檢測未見異常,建議其密切隨訪。
本研究通過分析1例臨床表現(xiàn)不典型的21-羥化酶缺乏癥患者的診斷過程和分子遺傳學(xué)資料并復(fù)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn),得到提示:對(duì)于高雄激素血癥伴有腎上腺增生或占位患者,應(yīng)考慮非經(jīng)典型21-羥化酶缺乏癥的可能,并注意其子代的發(fā)育情況,監(jiān)測子代的激素水平,做到及早發(fā)現(xiàn)、及早診斷并及早治療。
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