患有慢性肝病或急性肝衰竭的儿童通常具有潜在的遗传疾病,这些疾病不仅可以通过肝脏本身疾病引起,也可由其他疾病诱发。因基因变异导致肝病被定义为遗传性肝病或单基因肝病。这些疾病往往表型重叠,缺乏特异性实验室指标,可能会导致诊断延误及治疗不当。遗传性肝病的诊断依赖于广泛的生物标记物与组织学研究,而这些分析通常较为昂贵、耗时,并且受限于特定生化试验可用性与研究人员经验影响。
近年来,下一代测序(NGS)在临床上得到了广泛的应用,特别是利用靶向基因面板测序(TGPS)和全外显子组测序(WES)来检测单基因疾病的致病突变。研究这些疾病表型与变异谱可以更好地理解基因型与表型间关系,精准的将疾病类型根据遗传结果进行分类,及时诊断有助于精准治疗而获得更好的预后。
目前全球在儿童遗传性肝病上尚未有大型研究,浙江大医院消化内科陈洁教授团队通过对例患儿临床表型进行分类,分为胆汁淤积组(A组)、肝酶升高组(B组)及肝脾肿大组(C组),统一进行NGS检测来进行中国人群儿童遗传性肝病的研究。
患儿样本
回顾性分析年5月至年10月浙医院消化科收治的1月龄至16岁患儿。根据临床表现分为胆汁淤积(A组)、肝酶升高(B组)和肝脾肿大(C组)。
胆汁淤积标准是血清结合胆红素水平1mg/dL;
肝酶升高为单一转氨酶升高和碱性磷酸酶(ALP)和γ-谷氨酰转肽酶(GGT)联合升高。诊断方法如下:首先,根据病史、体格检查及与自身免疫性疾病相关的病毒、细菌和自身抗体的初步检查,排除胆道闭锁、感染、药物肝毒性、自身免疫性肝炎(AIH)和酒精性肝病引起的肝病;
第二,三组患者均接受肝功能检查,包括测定肝酶丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、GGT和ALP水平、血清白蛋白水平、脂代谢谱、凝血谱、血清/尿素串联质谱分析、血氨水平,血乳酸水平,血气分析。
研究方法
通过TGPS或WES研究疑似遗传病如Alagille综合征(AS)、肝豆状核变性、糖原贮积病(GSD)、进行性家族性肝内胆汁淤积症(PFIC)、胆汁酸代谢病和希特林(citrin)蛋白缺乏症的患者,WES侧重研究无疑似遗传病的患者。
研究结果
共名患者参与该研究,男性90例(52.3%),女性82例(47.7%)。入组时6岁以内占93.8%,2岁以内占56.3%。中位年龄为12个月(IQR:4.9,42.5个月)。在该队列中未发现近亲婚姻。三组队列仅1例死亡,病死率0.6%,2例在随访期间接受肝移植。
表一.队列基本信息
基因检测结果
在该研究中分别对72例和例患者进行WES和TGPS检查。单基因肝病96例(55.8%),其中WES确诊34例,TGPS确诊62例。WES与TGPS诊断率无显著性差异(p=0.)。
该研究共发现25个与遗传性肝病相关基因。A组共鉴定出8个基因,B组和C组各鉴定出9个基因。不同年龄和不同表型的基因分布和已鉴定基因突变的数量如图1所示。
在该研究中,ATP7B、SLC25A13和G6PC是与单基因肝病相关的前三个基因。此外,在已鉴定的单基因肝病患者中,22例患者为纯合突变,56例患者为复合杂合突变,18例患者携带杂合突变,其中包括10例半合子突变和8例常染色体显性突变。23例患者携带杂合致病性变异,53例患者未发现致病性变异。在这些致病性变体中,有46个新变异。
图1不同组别中不同基因的数量,SLC25A13、ATP7B和G6PC是A组、B组和C组中最常见的基因。
三个亚组表型和基因型结果
胆汁淤积症患者
胆汁淤积性肝病组诊断率为46.0%(29/63)。最常见的疾病是希特林蛋白缺乏症,占25.4%(16/63)。7例患者有纯合突变,9例患者SLC25A13基因复合杂合突变。突变c.?_del4/p.MetProfs*2是该队列中发现的主要变异。共有46.9%的变异是c.?_del4/p.MetProfs*2,这低于以前在中国人群中从63.7%到80.6%的报道。另外发现两个新突变,c.Ctp.Q*和c.Tapve。所有患者在开始饮食治疗后6个月内胆汁淤积均得以好转。第二常见的疾病是Alagille综合征(AS),由JAG1基因突变导致。在7个JAG1突变中,4个是新发突变,共发现了5个新变异:c.-2AG,c.+1GA,c.CA/p.PT,c.0delT/p.AspThrfs*19和c.35delGCCCTAAGC/p.R12Pfs*57。1例ABCB11基因杂合突变患者接受了肝移植,其他患者均表现为胆汁淤积性肝炎。随访期间黄疸消退,无一例发生肝硬化。NGS阴性者33例。
4名患儿临床诊断为希特林蛋白缺乏症,但NGS检测为阴性。三名GGT水平低的患者被怀疑患有PFIC;然而,NGS在两名患者中检测到TJP2和ABCB11基因的杂合突变,其中在一名患儿中检测到阴性突变。本组19.0%(12/63)患儿在实验室检查中未能确诊,最终由NGS确诊,其中SLC25A13突变1例,POLG突变1例,JAG1突变5例,CYP27A1突变1例,两例由HSD3B7突变,一例由SLCO1B1/SLCO1B3突变,一例由ABCC2突变导致。
肝酶升高患者
B组诊断率为48.6%(34/70),其中肝豆状核变性25例。共有96.0%(24/25)肝豆状核变性患儿存在复合杂合突变。在肝豆状核变性患者中发现了5个新突变。诊断时中位年龄为46月龄(IQR:37.0,59.5个月)。除1例急性肝功能衰竭行肝移植外,其余患者均出现肝酶升高,无其他全身受累。本组10例有1个致病性异质突变,其余27例均未发现致病性变异。
NGS诊断4例(5.7%),其中NBAS突变1例,MOGS突变1例,IFIH1突变1例,LAMP2突变1例。在怀疑有肝豆状核变性的5名患者中,3名患者的结果为阴性,2名患者有一个杂合突变。一名确诊为肝豆状核变性并发展为肝硬化的患者被鉴定为ABCB4纯合突变。
肝脾肿大患者
本组诊断率为84.6%(33/39),为三组中最高。GSD是本组的主要疾病。26例患者被诊断为GSD。其中12例为G6PC突变引起的Ia型,7例为PHKA2突变引起的IXa型(3例为新突变)。4名患者患有由AGL突变引起的III型疾病,1例患儿为新变异;三名患儿有PYGL突变引起的VI型,两名患儿为新变异。所有GSD患者均接受生玉米淀粉饮食治疗,随访期间无一例出现肝衰竭。
一名确诊为GSD的患者被NGS鉴定为GPD1纯合突变。6名患儿没有任何疾病相关的突变,包括3名临床诊断为GSD的患者、1名尼曼-匹克病(NPD)患者和1名戈谢病患者。
END
小编解读
在实际临床工作中,存在诸多例如不明原因肝酶升高、肝脾肿大等问题,通过上述研究可以看出,儿童肝病的遗传性因素占比较高,如以胆汁淤积表型为例,阳性诊断率约50%,与其他相似队列研究近60%的阳性率相近,通过基因诊断胆汁淤积的患儿主要为希特林蛋白缺乏症。另外高发疾病为肝豆状核变性以及糖原累积症等,尤其是以肝脾肿大为表型的患儿,其基因阳性诊断率高达84.6%,且大多数为糖原累积症。
因此儿科临床工作者应对不明原因肝酶升高、胆汁淤积或肝脾肿大的患儿,需具备基因诊断思维。
本研究通过TGPS及WES综合分析,其诊断率相近,无显著差异。
REF:FangY,YuJ,LouJ,PengK,ZhaoH,ChenJ.ClinicalandGeneticSpectraofInheritedLiverDiseaseinChildreninChina.FrontPediatr.Mar4;9:.doi:10./fped...PMID:;PMCID:PMC.
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