朱曉麗 楊倩利 王 博 拓勝軍 趙雪麗 李 靜 成勝全 劉麗文

空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院1.超聲醫(yī)學(xué)科，2.兒科（陜西西安 710032）

Noonan綜合征（Noonan syndrome，NS）是一種遺傳性疾病，以常染色體顯性遺傳多見，主要與參與絲裂原活化蛋白激酶信號傳導(dǎo)通路（RAS-mitogenactivated protein kinase,RAS-MAPK）的16個不同基因的變異有關(guān)[1]。發(fā)病率約為1/2500～1/1000[2]。NS患者的臨床表型具有多樣性，伴有多器官系統(tǒng)受累，以出生后特殊面容、生長發(fā)育遲緩、典型心血管畸形為特征[3]。Noonan綜合征因多個基因的變異可導(dǎo)致遺傳異質(zhì)性而出現(xiàn)不同的臨床表型。通過基因分子學(xué)角度進(jìn)一步認(rèn)識Noonan綜合征，可協(xié)助其精準(zhǔn)的早期診斷。本研究通過分析兒童Noonan綜合征患者基因突變特點及臨床表型，從遺傳分子生物學(xué)角度進(jìn)一步認(rèn)識Noonan綜合征，以提高對此病的早期診斷。

1 對象與方法

1.1 研究對象

回顧性收集2014 年1 月-2020 年12 月空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院肥厚型心肌病診治中心就診的兒童肥厚型心肌病（hypertrophic cardiomyopathy，HCM）患兒123例，平均年齡（10.22±5.97）歲，男78 例（63%）、女45 例（37%）。兒童HCM 診斷及排除標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)2020年American College of Cardiology/American Heart Association (ACC/AHA)肥厚型心肌病診斷和治療指南[4]。診斷標(biāo)準(zhǔn)：無家族史的兒童，左心室室壁某一節(jié)段或多個節(jié)段厚度≥預(yù)測平均值+2.5 SD；有家族史和明確基因結(jié)果的兒童，左心室室壁某一節(jié)段或多個節(jié)段厚度≥預(yù)測平均值+2.0 SD。排除標(biāo)準(zhǔn)：因心臟負(fù)荷增加引起的心臟肥厚如高血壓、主動脈弓縮窄、瓣膜病、先天性心臟病、代謝性疾病等因素引起的心室壁肥厚以及運(yùn)動員心臟肥厚。研究對象經(jīng)96個遺傳性心肌病相關(guān)基因的二代測序及生物信息學(xué)分析，確定變異位點，通過基因二代測序、一代驗證，篩選出變異基因為RAF1或PTPN11的11例Noonan綜合征先證者。所有研究對象父母均簽署了知情同意書。

1.2 儀器與方法

1.2.1 超聲心動圖 采用Philips epic7c超聲診斷儀，選用S 5-1 探頭。受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，不配合患兒水合氯醛鎮(zhèn)靜，同步連接心電圖。常規(guī)超聲心動圖指標(biāo)的測量根據(jù)美國超聲心動圖學(xué)會和歐洲心血管成像協(xié)會超聲心動圖心腔定量的建議[5]進(jìn)行測量，指標(biāo)包括室間隔厚度（maximum ventricular septal thickness，IVST）、左室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness，LVPWT)、左室流出道壓差（left ventricular outflow tract pressure，LVOTG）、右心室流出道壓差（right ventricular outflow tract pressure，RVOTG）、跨肺動脈瓣流速（pulmonary valve velocity，PV）及左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。

1.2.2 基因檢測 抽取患兒靜脈血4 mL，采用血液基因組提取試劑盒提取白細(xì)胞中的基因組。通過靶向外顯子捕獲測序方法對先證者遺傳性心肌病相關(guān)的96個基因進(jìn)行全外顯子的擴(kuò)增和高通量測序，并參照美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及基因組學(xué)學(xué)會（American College of Medical Genetics and Genomics，ACMG）指南分析致病性[6]，共篩選出致病的RAF 1或PTPN 11基因變異11 例，對先證者及其家屬進(jìn)行一代測序驗證。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

11 例患兒均因心臟肥厚就診，男5 例、女6 例，肥厚型心肌病診斷中位年齡2 歲7 個月（5 個月～10歲），Noonan綜合征診斷中位年齡6歲9個月（7個月～16歲）。

2.2 Noonan綜合征患兒基因型

11 例Noonan 綜合征患兒基因檢測結(jié)果見表1。攜帶RAF 1基因變異10 例，PTPN 11基因變異1 例，7 例為新發(fā)變異，依據(jù)ACMG 指南變異分類指南，上述變異均為致病性變異，病例4 同時攜帶MYBPC3（c.2684G＞A，p.R895H），該變異致病意義不明。

表1 11例Noonan綜合征患兒基因變異

2.3 Noonan綜合征臨床特征及隨訪結(jié)果

11 例患兒Noonan 綜合征典型面部特征包括眼距過寬5例，耳位低7例，頭發(fā)卷曲4例，眼瞼下垂并內(nèi)眥贅皮1例。5例患兒喂養(yǎng)困難，6例有身材矮小，2例隱睪，2例色素沉著，3例智力發(fā)育遲緩。

隨訪時間為1至11年，1例患兒室壁厚度在青春期迅速增厚(圖1)，2例行外科室間隔旋切術(shù)治療梗阻性肥厚型心肌病，1例行Liwen術(shù)式治療梗阻性肥厚型心肌病，4例行房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)并1例行肺動脈瓣狹窄解除術(shù)，1例行房間隔缺損封堵術(shù)。所有患兒均存活。

圖1 Noonan 綜合征患兒超聲心動圖隨訪

2.4 Noonan綜合征患兒心臟超聲特征

11例Noonan綜合征患兒中9例為梗阻性肥厚型心肌?。?1.8%），合并右室流出道梗阻2例(18.2%)；合并先天性心臟病7例(63.6%)，其中合并肺動脈瓣狹窄3例(27.2%)、房間隔缺損（ASD）5例(45.4%)，主動脈弓縮窄（CoA）1 例(9%)，主動脈瓣下隔膜1例(9%)，見表2。

表2 11例Noonan綜合征患兒超聲心動圖評估情況

3 討論

NS是一種遺傳性多系統(tǒng)疾病，臨床表型變異性大，可有不同的面部畸形、先天性心臟病、肥厚型心肌病、出生后生長發(fā)育遲緩、認(rèn)知障礙、隱睪和淋巴管發(fā)育不良等。其中以肥厚型心肌病為主要表現(xiàn)的NS是臨床比較少見的類型，給臨床診斷和治療帶來巨大挑戰(zhàn)。

隨著分子生物診斷水平的提高，從遺傳學(xué)角度對NS 的病因有了進(jìn)一步的認(rèn)識。NS 具有遺傳異質(zhì)性，與20 個不同基因的變異有關(guān)[7]，常見4 個基因中PTPN11變異約占50 %、KRAS＜5 %、SOS1約占15 %、RAF1約占3 %～17 %，但仍有30 %患者未能明確基因診斷。目前已經(jīng)確認(rèn)一些基因型與臨床表型的相關(guān)性。2010 年美國NS 協(xié)作小組制定的臨床指南明確提出，進(jìn)行NS 相關(guān)基因檢測時首先考慮PTPN11基因，該基因篩查陰性時，可根據(jù)患者臨床表型選擇其他目標(biāo)基因作為篩查對象[8]。PTPN11變異臨床上通常伴有肺動脈瓣狹窄（PVS）、房間隔缺損（ASD）、身材矮小、男性隱睪等，而HCM 和嚴(yán)重認(rèn)知缺陷較少見。在RAF1變異的患者中HCM發(fā)生比例顯著升高，占80 %～95 %[9]。RAF1基因位于第3號染色體上，超過70 %的RAF1變異位于CR2結(jié)構(gòu)域，編碼氨基酸的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，激活RASMAPK 信號通路，RAF 1保守區(qū)域2 變異（S 259 側(cè)翼）的NS患者表現(xiàn)出嚴(yán)重的肥厚型心肌病，是由異常的ERK 5 和MEK 1/2 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)所致，RAF-MEKERK 級聯(lián)是重要的RAS 效應(yīng)途徑，MEK 1/2 過度激活導(dǎo)致肌原纖維紊亂，ERK 5 信號增加介導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大。RAF 1變異的NS-HCM 與特異性的熱點變異位點相關(guān)，包括Ser259和Ser621[10]。本組病例RAF 1基因變異患兒占90.9 %，這與本研究入選病例為肥厚型心肌病兒童有關(guān)，基因變異RAF 1以新發(fā)變異為主，其中例10 是文獻(xiàn)報道的熱點變異，提示NS患者合并肥厚型心肌病時，可首先進(jìn)行RAF1基因測序，若結(jié)果正常，可借助表型指導(dǎo)下一個基因的選擇。另外極少數(shù)的新生變異有可能是來自親代生殖腺嵌合，夫妻再次生育仍有再發(fā)風(fēng)險，應(yīng)作產(chǎn)前診斷。

NS 患者HCM 發(fā)病年齡早，可能在出生時、嬰兒期或兒童期。病情輕重和預(yù)后差異很大，部分患者病情進(jìn)展較快而致早期死亡，嬰兒期HCM 出現(xiàn)率較高約57 %，嬰兒期被診斷為HCM 的死亡率為15 %[11]，而約17%伴有HCM的NS嬰幼兒心肌肥厚可自行緩解[12]。對NS合并HCM患者進(jìn)行長期隨訪很重要。本研究中NS 患兒HCM 診斷的中位年齡2歲7個月，梗阻性肥厚型心肌病占81.8 %，合并右室流出道梗阻18.2%。例2在11年長期隨訪中心肌肥厚在青春期進(jìn)展迅速，心衰加重，猝死風(fēng)險較高。NS患者HCM有家族性發(fā)病報道[13]，例5和例6為同卵雙胎嬰兒同時發(fā)病，氨基酸變異位點相同，家系篩查發(fā)現(xiàn)其父親攜帶此位點的基因變異且心臟表型為HCM。與非綜合征HCM相比，NS-HCM患者的生存率顯著降低。本研究隨訪期間無死亡病例，與上述文獻(xiàn)報道不同，NS-HCM患者心臟除定期隨訪外，可采用β受體阻滯劑等藥物治療。左室流出道梗阻可通過外科手術(shù)切除肥厚心肌緩解其梗阻癥狀，但復(fù)發(fā)率高，本研究2 例患兒行外科室間隔旋切術(shù)術(shù)后均復(fù)發(fā),與文獻(xiàn)報道一致。

非綜合征性HCM 伴發(fā)先天性心臟病的發(fā)生率相對較少見，約占所有患者的2.5 %。但NS 患者80 %～90 %合并先天性心血管畸形，以PVS、ASD多見[12]。NS 的治療仍以對癥為主，NS-PVS 患者可根據(jù)其狹窄程度，選擇隨訪、介入或外科手術(shù)治療。PVS 球囊擴(kuò)張術(shù)后易出現(xiàn)再狹窄，65 %的患者需二次經(jīng)皮肺動脈瓣球囊擴(kuò)張術(shù)[14]。本組63.6 % NS合并先天性心臟病患兒45.4 %為ASD，27.2 %為PVS，PVS 程度輕度至重度不等，1例行肺動脈瓣狹窄解除術(shù)后未見復(fù)發(fā)。

NS 的常見面部特征包括前額高、隆凸，眼瞼下垂，耳朵低位，后發(fā)際線低，頭發(fā)卷曲。NS典型面部特征與患者的年齡相關(guān)[15]。在新生兒，面部特征不太明顯，身長通常正常，但是淋巴水腫和頸部皺襞過多；兒童期面部畸形、胸廓畸形和生長遲緩較明顯；青春期及成年以后面部特征較難發(fā)現(xiàn)。本組患兒來我院就診年齡范圍波動大，隨年齡增長前額大、眼距寬的特征不太明顯。隱睪是男性NS 患者的常見特征，80 %男性患者伴有隱睪，部分存在生育障礙[16]。本研究中40 %男性患兒伴有隱睪，懷疑NS的患者應(yīng)注意泌尿生殖系統(tǒng)的檢查。NS患者出生時身高多數(shù)正常，身材矮小多發(fā)生在青春期[17]。本研究中2歲以下患兒身高正常，6～16歲患兒存在身材矮小，身材矮小多發(fā)生在青春期，與文獻(xiàn)報道一致?；加蠺urner 綜合征的女孩與NS 的女孩有部分臨床表型重疊[8]，包括脖子短小、眼瞼下垂、胸部呈盾狀等。2020 年中國Noonan 綜合征的臨床實踐指南[10]指出NS 表型的女性患者應(yīng)首先行染色體核型分析排除Turner 綜合征，再進(jìn)一步通過基因檢測明確診斷。本研究中例4臨床首先考慮為Turner綜合征，行染色體檢查正常，其核型為46,XX，進(jìn)一步行基因?qū)W檢測確診為NS。確定NS 患者是否同時患有另一種遺傳綜合征對患者及其家庭成員的治療、預(yù)后以及遺傳咨詢均具有重要意義。

綜上所述，NS-HCM臨床表型復(fù)雜，可導(dǎo)致各系統(tǒng)臟器不同程度受累，是一種常見但診斷不足的疾病。NS-HCM 雖然具有明顯的遺傳異質(zhì)性，但臨床表型有其特殊性，具有特殊面容、心肌顯著增厚、易發(fā)生左心室流出道梗阻且多合并先天性心臟病。對于以HCM為表型的NS患兒，RAF1基因變異為主要基因型。綜合臨床特征、超聲表型以及基因型，對于NS-HCM早期診斷、指導(dǎo)臨床治療、改善預(yù)后具有重要意義。