携带I172N和R483框移突变的21-羟化酶缺乏症 1例及文献复习

雍曾花，王晓英，姚合斌

论著·临床

携带I172N和R483框移突变的21-羟化酶缺乏症 1例及文献复习

雍曾花，王晓英，姚合斌

目的分析1例单纯男性化型21-羟化酶缺乏症(21-OHD)基因突变特点与临床表型的关系，探讨其激素治疗的必要性。方法收集患者的临床资料，提取患者外周血DNA，用PCR扩增和DNA测序方法鉴定CYP21A2基因突变位点，并与NCBI网站和人类细胞色素P450(CYP)相关的CYP21A2基因突变数据库比对，进一步分析患者基因突变特点与临床表型的关系。结果患者主要表现为外生殖器男性化和声音低沉。基因测序结果显示为复合杂合突变，一个等位基因为T518A突变，导致I172N错义突变；另一个等位基因为1451-1452GG→C突变，导致R483框移突变，这是至今报道很少的一种罕见突变。这种复合杂合突变主要引起单纯男性化表现。结论R483框移突变是CYP21A2基因的一种罕见突变，从分子遗传学方面证实了对患者的诊断，也很好地解释了患者的临床表型。对于育龄期女性患者激素治疗更有必要性。

21-羟化酶缺乏症；基因突变；CYP21A2

21-羟化酶缺乏症(21-hydroxylase deficiency，21-OHD)是由于21-羟化酶的编码基因(CYP21)突变，使21-羟化酶部分或完全缺乏，导致产物皮质醇和醛固酮合成减少，同时雄激素合成增多，产生相应的临床症状。受累女性新生儿可有外生殖器男性化体征，受累男性则出现假性性早熟。它是先天性肾上腺皮质增生症(congenital adrenal hyperplasia，CAH)的最常见原因，90%以上的CAH患儿为该酶缺陷所引起。现对我院收治的1例携带罕见突变的21-羟化酶缺乏症报道如下。

1 病例资料

患者，女，22岁，因体毛增多、声音低沉18年于2012年12月25日入院。患者出生时身高、体质量正常，出生后即发现外生殖器呈男性化表现，但无呕吐、腹泻、脱水等表现。患者自4岁逐渐出现体毛增多，声音低沉。12岁时至北京市儿童医院就诊，给予醋酸氢化可的松片40mg口服，每日1次。后因当地无口服片剂，改为氢化可的松注射液50mg口服，每日2次，并间断停用。患者自2011年开始规律服药，期间月经基本规律。患者于2007年曾行外生殖器整形手术，2012年7月在妊娠50d时无明显诱因出现流产。患者父母及兄弟姐妹无类似疾病。入院查体：营养状况良好，皮肤黝黑，毛发浓重，上唇见少量胡须，声音低沉，心肺腹未见异常，阴毛及腋毛浓密，外阴呈成年女性型；血尿便常规及生化正常；性腺激素：睾酮 0nmol/L，孕酮0nmol/L，垂体泌乳素553.56 mU/L，促卵泡成熟激素 6.5U/L，促黄体生成素2.5U/L，雌二醇 123.4 pmol/L；皮质醇及促肾上腺皮质激素(ACTH)分泌节律不正常，见表1；肾上腺CT示左侧肾上腺体部少许增厚。结合患者上述表现及检查结果，诊断为先天性肾上腺皮质增生症，且提示氢化可的松治疗效果欠佳，给予甲泼尼龙片4 mg口服，每天2次。治疗3个月后，患者体毛明显减轻，皮质醇及ACTH分泌节律恢复正常，见表1。因CAH最常见于21-羟化酶缺乏，为进一步明确病因，遂取患者全血进行21-羟化酶功能基因CYP21A2的检测，结果发现2个异常位点与先天性肾上腺皮质增生症相关，即第4外显子T518A突变导致第172位异亮氨酸被天冬酰胺替代(I172N)和第10外显子1451-1452GG→C突变造成自483位精氨酸开始出现框移突变，导致无终止密码子存在。见图1、图2。

表1 患者不同时期皮质醇及ACTH分泌节律变化

注：皮质醇及ACTH分泌节律均在使用糖皮质激素的情况下检测

图1 患者CYP21A2基因第4外显子T518T/A突变测序比对

图2 患者CYP21A2基因第10外显子GG1451-1452GG/C突变测序比对

2 讨 论

21-OHD是一种单基因常染色体隐性遗传病，是由于21-羟化酶基因CYP21突变导致肾上腺皮质21-羟化酶活性降低或丧失，使孕酮和17-羟孕酮不能被转化为脱氧皮质酮和11-脱氧皮质醇，造成皮质醇和醛固酮合成减少，皮质醇减少反馈调节垂体ACTH分泌增加，后者刺激肾上腺皮质增生，产生过量的17-羟孕酮，使肾上腺雄激素分泌增加。CYP21基因定位于人类6号染色体的短臂上(6p21.3)，位于人类主要组织相容性抗原基因III类基因区，包括有活性的CYP21A2基因和无活性的CYP21P假基因[1]。CYP21A2基因突变是引起21-OHD的根本原因。本例患者经该基因检测发现2个与该病有关的突变，为复合杂合突变。其中I172N突变为21-OHD最常见的突变之一，且有研究显示该突变在21-OHD患者中的发生比例约为17%[2，3]。该突变最早由Amor等[4]报道，他们发现I172N突变可导致21-羟化酶活性只有正常的2%以下。另一个自483位精氨酸开始的框移突变国内外报道均很少，最早被Wedell等[5]报道。该移码突变使蛋白质翻译延迟终止，P450C21蛋白(即21-羟化酶)在C-末端增加了50个氨基酸序列，导致21-羟化酶活性完全丧失。该突变属于罕见突变，而上述2种突变同时存在的报道更加罕见。

该病根据临床表现可分为失盐型、单纯男性化型和非经典型3种类型，且与21-羟化酶的活性密切相关[6]。将该患者突变点与人类细胞色素氧化酶P450(CYP)相关的CYP21A2 基因突变数据库(http://www.cypalleles.ki.se/cyp21.htm)中进行比较，发现I172N突变患者多表现为单纯男性化型。此外，该表也显示患者携带的另一个框移突变为罕见突变，且患者表现为失盐型。该女性患者在出生时即有外生殖器男性化表现，且随年龄增长逐渐出现皮肤色素沉着及体毛增多，但无低血钠、高血钾等失盐表现，临床上考虑该患者为单纯男性化型21-羟化酶缺乏症。有研究显示一条等位基因I172N突变和另一条等位基因的严重突变同时存在时，患者多数表现为单纯男性化型[7]。根据该患者的基因突变类型和特点也可以很好地解释其临床表型。

21-羟化酶缺乏症可严重影响患儿的生长发育，一经诊断应立即给予早期治疗，其治疗首选糖皮质激素，而氢化可的松因半衰期短、对生长的抑制和激素不良反应较小可作为首选药物。对于已停止生长发育的患者可选用长效糖皮质激素。患者睾酮为0，可能与检测前曾使用糖皮质激素有关。但因患者接受治疗较晚，治疗不规范和长期治疗带来的依从性差，导致患者ACTH分泌节律未恢复正常，这也可能与其流产有关。有研究显示21-OHD患者的妊娠率或活产率明显低于普通育龄期妇女[8]。而对于单纯男性化型和非经典型患者接受恰当治疗后其妊娠率和活产率可以接近正常育龄期女性[9]。所以，对育龄期女性患者进行及时且有效的长期治疗更加有其必要性。此外，糖皮质激素治疗也需要注意患者的个体化差异。对于21-OHD孕妇应做产前诊断，并及时给予预防性治疗，更好地做到优生优育。

1 White PC, Grossberger D, Onufer BJ, et al. Two genes encoding steroid 21-hydroxylase are located near the genes encoding the fourth component of complement in man[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 1985,82(4):1089-1093.

2 Tardy V，Menassa R，Sulmont V，et al．Phenotype-genotype correlations of 13 rare CYP21A2 mutations detected in 46 patients affected with 21-hydroxylase deficiency and in one carrier[J]．J Clin Endocrinol Metab，2010，95(3):1288-1300.

3 Vrzalová Z，Hrubá Z，St'ahlová Hrabincová E，et al．Identification of CYP21A2 mutant alleles in Czech patients with 21-hydroxylase deficiency[J]．Int J Mol Med，2010，26(4):595-603.

4 Amor M, Parker KL, Globerman H, et al. Mutation in the CYP21B gene (Ile-172-Asn) causes steroid 21-hydroxylase deficiency[J]. Proc Natl Acad Sci USA,1988, 85(5) :1600-1604.

5 Wedell A, Ritzén EM, Haglund-Stengler B, et al. Steroid 21-hydroxylase deficiency: three additional mutated alleles and establishment of phenotype-genotype relationships of common mutations[J]. Proc Natl Acad Sci USA,1992, 89(15): 7232-7236.

6 万乃君, 汪伶伶, 王怡萍.先天性肾上腺皮质增生症/21-羟化酶缺陷44例分析[J].实用儿科临床杂志,2011,26(8) :569-571.

7 New MI，Abraham M，Gonzalez B，et al. Genotype-phenotype correlation in 1 507 families with congenital adrenal hyperplasia owing to 21-hydroxylase deficiency[J].Proc Natl Acad Sci USA，2013，110(7):2611-2616.

8 Stikkelbroeck NM, Hermus AR, Braat DD, et al. Fertility in women with congenital adrenal hyperplasia due to 21-hydroxylase deficiency[J].Obstet Gynecol Surv,2003, 58(4):275-284.

9 Casteràs A, De Silva P, Rumsby G, et al. Reassessing fecundity in women with classical congenital adrenal hyperplasia (CAH): normal pregnancy rate but reduced fertility rate[J].Clin Endocrinol,2009,70(6):833-837.

21-hydroxylasedeficiencycarryingI172NandR483frameshiftmutations：acasereportandliteraturereview

YONGZenghua,WANGXiaoying,YAOHebin.

DepartmentofEndocrinology,NavyGeneralHospitalofPLA,Beijing100048,ChinaCorrespondingauthor:YAOHebin,E-mail:yhb196321@163.com

ObjectiveTo analyze the genetic characteristic and clinical phenotype of a Chinese patient with 21 hydrosylase deficiency (21-OHD), and to explore the necessity of hormone glucocorticoid therapy．MethodsCollect clinical data, extracted peripheral blood DNA, amplified by PCR and DNA sequencing to identify CYP21A2 gene mutations, and with NCBI website and human cytochrome P450(CYP) CYP21A2 gene mutation associated database comparison, further analysis patients with mutations in the relationship between the characteristics and clinical phenotype.ResultsThe patient presented with a deep voice and masculine genitalia. Gene sequencing results are shown as compound heterozygous mutation, an allele T518A mutation in I172N missense mutation; another allele for the 1451-1452GG → C mutation, resulting in R483 frameshift mutation, which is so far very few reports A rare mutation. This compound heterozygous mutation mainly caused purely masculine performance.ConclusionR483 frameshift mutation is a rare mutation in CYP21A2 gene from molecular genetics confirmed the diagnosis of the patient, but also a good explanation of the clinical phenotype. For female patients of childbearing age are more necessity hormone therapy.

21-hydroxylase deficiency; Gene mutations; CYP21A2

100048 解放军海军总医院内分泌科

姚合斌，E-mail:yhb196321@163.com

10.3969/ j.issn.1671-6450.2014.02.018

2013-11-18)