低渗尿、皮髓交界肾囊肿、肾功能不全

周玉超 周 岩 娄丽璇 程 震 刘志红

·临床集锦·

低渗尿、皮髓交界肾囊肿、肾功能不全

周玉超 周 岩 娄丽璇 程 震 刘志红

22岁女性患者，因“体检发现血清肌酐升高”就诊。患者烦渴多饮，血清肌酐升高，无蛋白尿、血尿，尿比重下降，双肾B超见沿皮髓交界分布的肾囊肿形成。基因分析发现NPHP1和ZNF423两种肾消耗病致病性基因突变，诊断为青年型肾消耗病。该患者为国内首例通过基因分析诊断的肾消耗病。

肾消耗病 基因突变分析

病例摘要

现病史 22岁女性患者，因“体检发现血清肌酐(SCr)升高1周”于2014-09-28入院。

患者2014-09-20体检发现SCr升高(272.27 μmol/L)，9月25日于我科门诊查尿蛋白定量0.12 g/24h，尿沉渣红细胞计数1万/ml，尿pH 6.5，比重1.008，尿NAG酶4.5 U/(g·Cr)[参考值≤16.5 U/(g·Cr)]，尿RBP 9.3 mg/L(参考值≤0.5 mg/L)，血清尿素(BUN) 16.83 mmol/L， SCr 282.88 μmol/L，血尿酸457 μmol/L，钾4.18 mmol/L、钠139.8 mmol/L、氯105.5 mmol/L、二氧化碳22.7 mmol/L，钙2.36 mmol/L、磷1.45 mmol/L，血红蛋白(Hb) 101 g/L，WBC和血小板正常，ANA、A-dsDNA阴性，补体正常。双肾B超示皮质回声稍增强，双肾内可见多个类圆形无回声区，部分囊周伴钙化。双肾内见数个点状强回声，未见后声影。以“慢性肾功能不全” 收治入院。患者平素喜饮水，尿量2 000～2 500 ml/d，夜尿1次/晚，无泡沫尿、肉眼血尿、尿频、尿急、尿痛等不适。

既往史 长期晕车史；自述2年前体检时“尿检和肾功能正常”。否认肝炎、结核等传染病史，否认“高血压”等病史，否认外伤、输血、手术史。

个人史 无特殊。

家族史 否认肾脏疾病家族史。

体格检查 体温 36．6℃，脉搏78次/min，呼吸16次/min，血压102/56 mmHg，身高163 cm，体重60.3 kg。发育正常，营养中等，贫血貌，神清，对答切题，头颅外形正常，皮肤弹性良好，双眼睑不肿，颈软，颈静脉未见充盈，双肺未及异常，心前区无隆起，未及震颤，心律齐，心率78次/min，心界正常，各瓣膜区未及杂音。腹部检查(-)，双下肢无水肿，神经系统检查(-)。

实验室检查

尿液 蛋白定量0.33 g/24h(参考值<0.4 g/24h)，尿沉渣红细胞计数1万/ml，尿白细胞0～1/HP；尿pH 7，比重1.007，α2-MG 2 mg/L，C3 2 mg/L，肾小管功能：RBP 2.2 mg/L，NAG 6.6 U/(g·Cr)，溶菌酶2.6 mg/L，尿糖阴性，尿渗量268 mOsm/(kg·H2O)。

血常规 Hb 94 g/L，WBC 7.4×109/L，PLT 254×109/L。

血生化 血清白蛋白47.8 g/L，球蛋白34.3 g/L，BUN 14.24 mmol/L，SCr 284.65 μmol/L，UA 442 μmol/L，胱抑素C 3.25 mg/L，谷丙转氨酶6 U/L，谷草转氨酶14 U/L，乳酸脱氢酶155 U/L，总胆固醇3.98 mmol/L，三酰甘油1.34 mmol/L，钠148.2 mmol/L，钾3.8 mmol/L，氯111.1 mmol/L，总二氧化碳25 mmol/L，钙2.28 mmol/L，磷1.37 mmol/L，C反应蛋白3.6 mg/L。空腹血糖3.6 mmol/L，糖化血红蛋白5.1%。eGFR(CKD-EPI) 19.49 ml/(min·1.73m2)。

免疫学 ANA、A-dsDNA阴性，血ENA多肽抗体谱：SS-A、 SS-B、A-RNP、A-Sm均阴性。体液免疫 IgG 19.6 g/L，IgA 2.4 g/L，IgM 1.6 g/L，IgE 56.1 IU/ml，ASO 81.9 IU/ml，类风湿因子<20 IU/ml，乙肝五项：全阴性，外周血淋巴细胞亚群CD4 915个/μl，CD8 670个/μl，CD3 1 762个/μl，CD20 183个/μl。

辅助检查

双肾B超 左肾:92 mm×44 mm×46 mm,右肾:91 mm×42 mm×45mm，皮质回声稍增强，双肾内可见多个类圆形无回声区，左肾较大的约26 mm×27mm，右肾较大的约15 mm×15mm，部分囊周伴钙化。双肾内见数个点状强回声，未见后声影(图1)。

图1 双肾B超示双肾多发囊肿(↑)，其中右肾囊肿沿皮髓交界分布于髓质外侧带A：左肾；B:右肾

其他 胸片、心电图、腹部B超、甲状腺B超均未见明显异常。皮肤Ⅳ型胶原α5链染色正常。双耳电测听正常。

诊断分析 该患者主要特点：(1)青年女性，临床表现慢性肾功能不全，肾脏损害以肾小管损害为主，无蛋白尿、血尿、高血压。(2)肾小管浓缩功能障碍：尽管患者多尿及夜尿症状并不明显，但患者有多饮表现，多次查尿比重均低，尿渗透压明显下降，表明远端小管浓缩功能受损。尿NAG酶正常，RBP、溶菌酶轻度升高，无糖尿，说明近端小管功能受损不明显。(3)肾脏B超特点：双肾超声声像图可见双肾多发囊肿，囊肿沿皮髓交界分布于髓质外侧带，以右肾尤为明显(图1B)。

根据尿检特点，患者肾脏损害主要定位于肾小管间质。结合其特征性的肾脏B超表现，考虑以髓质囊性病变为特点的小管间质疾病。而其囊肿在肾脏的分布特点有别于常见的孤立性肾囊肿和遗传性多囊肾。

肾脏髓质囊性病变包括青少年肾消耗病(JN)、髓质囊性肾病(MCKD)和髓质海绵肾(MSK)。

MSK是一种先天性、良性的肾脏发育异常的疾病，主要特征是双肾内一个或多个肾锥体内集合管的梭形或小囊状扩张。由于尿液长期滞留在扩张的小管内，可继发感染、出血及结石形成，常见的临床表现包括高尿钙、肾结石和肾钙化、肾小管酸化与浓缩功能障碍及反复发生的尿路感染。其预后相对良好，很少在青少年时期造成肾功能异常。MSK的诊断主要是依赖于影像学检查，KUB可见患肾乳头区簇状或放射状排列的多发小结石，B超的特征性表现是围绕肾盂呈放射状分布的小的无回声区和强回声光点，CT平扫见肾锥体内多发斑点状小结石，扩张的集合管在肾锥体内形成多发的小囊状低密度影，增强CT扫描可见造影剂聚集于扩张集合管内，形成条纹状、刷子状、小囊状影。最终诊断依赖IVP上见到受累肾脏肾盏外围扩张的集合管内造影剂充盈，使肾锥体呈现棉花团状。本病例中患者肾脏B超可见皮髓交界区多个较大的囊肿形成，并未发现多发的、簇状或放射状排列的结石影。患者年仅22岁，肾功能受损严重，eGFR 17.69 ml/(min·1.73m2)，已进展至慢性肾脏病(CKD) 4期，肾脏预后不佳。因此本病例不符合MSK的特点，不考虑此诊断。

JN与MCKD在临床和病理表现上均具有相似性，常将两者合称为JN-MCKD综合征。JN-MCKD是一组囊性肾病，以肾髓质囊肿形成及隐匿性慢性肾功能不全为特征，病理特点符合慢性小管间质性肾炎。两者可根据遗传方式、起病年龄及临床表现相区别。肾消耗病为常染色体隐性遗传，<20岁的儿童和青少年常见，可伴生长发育迟缓、小脑蚓部发育不良、肝纤维化、视网膜病变等肾外表现，有10%～20%的肾消耗病患者合并肾外表现。而髓质囊性病多发病于成人，为常染色体显性遗传，以肾脏病变为主，肾外表现较少。两者均为遗传性疾病，单从流行病学特点、临床表现上难以明确区分JN与MCKD，为进一步明确诊断行单基因遗传病基因突变筛查，发现以下基因位点变异：

(1)NPHP1[c.2038至c.2037:缺失CA，缺失移码]：NPHP1基因的纯合或复合杂合突变可能导致常染色体隐性遗传病肾消耗病1型，Senior-Loken综合征(肾视网膜营养不良)1型，Joubert综合症4型。[c.2038至c.2037:缺失CA，缺失移码]为NPHP1基因的一个杂合变异，使基因第2038-2037位两个碱基CA缺失，导致缺失移码。理论上这种移码突变会导致蛋白序列明显改变(图2)。

序号基因突变类型核酸突变氨基酸突变突变影响1NPHP1杂合c.2038-2037缺失CA缺失移码理论上这种移码突变会导致蛋白序列明显改变

图2 NPHP1基因位点变异

(2)ZNF423基因的两个杂合变异[c.2758G>A，p.920R>C]和[c.824G>A，p.275T>M]：[c.2758G>A，p.920R>C]，蛋白编码区的第920位氨基酸由精氨酸变为半胱氨酸，该变异已被SNP数据库收录(rs201335350)，蛋白结构预测结果为有害。ZNF423基因的突变可能导致常染色体显性/隐性遗传病肾消耗病14/Joubert综合症19型。[c.824G>A，p.275T>M]，蛋白的第275位氨基酸由苏氨酸变为甲硫氨酸，蛋白结构预测结果为容忍，但不排除其致病可能性(图3)。

序号基因突变类型核酸突变氨基酸突变突变影响2ZNF423杂合c.2758G>Ap.R920C蛋白结构预测结果为有害

序号基因突变类型核酸突变氨基酸突变突变影响3ZNF423杂合c.824G>Ap.T275M蛋白结构预测结果为容忍

图3 ZNF423基因位点变异

患者父母行相应致病基因筛查未见基因位点突变。

综合上述临床表现及基因检测结果，该患者诊断符合肾消耗病-青年型,CKD4期。

治疗经过 予饮食控制、复方α酮酸、大黄制剂及纠正贫血等治疗，肾功能稳定，鉴于患者SCr升高、肾脏结构差伴囊肿形成，穿刺风险大，未行肾活检术。出院时SCr为281.11 μmol/L。2014年11月初患者因晕车出现呕吐并逐渐加重。12月1日复诊，尿蛋白、隐血阴性，尿糖-，尿沉渣红细胞计数3万/ml，尿蛋白定量0.36 g/24h。SCr较前升高(442 μmol/L)，BUN 26.24 mmol/L，血钾2.99 mmol/L，总二氧化碳19.6 mmol/L。经补钾、纠酸、水化等治疗后SCr降至308.52 μmol/L。

讨 论

肾消耗病最早在1951年由Fanconi等[1]报道并提出“Juvenile nephronophthisis”这一诊断名词。“nephronophthisis”一词源自希腊语，意指“肾脏逐渐耗竭”。肾消耗病(NPHP)是一种罕见病，自首次发现至1982年文献报道300余例，2013年一项高通量基因突变分析从全世界范围内纳入NPHP患者，病例数也仅有1 056例[2]。该病被认为是导致儿童和青少年终末期肾病(ESRD)最常见的遗传性疾病之一。约旦的一项回顾性研究发现，该国202例儿童ESRD患者中3.96%原发病为NPHP[3]。我国CKD总体发病率>10%[4]，但目前国内肾消耗病的报道仅10余例，而采用基因诊断技术确诊NPHP尚无报道，可能有相当一部分被误诊或漏诊。关于我国NPHP的发病率，目前尚无可靠的流行病学数据。

NPHP的临床表现缺乏特异性，主要特点是小管浓缩功能障碍，表现为烦渴多饮、多尿、遗尿，尿渗透压明显下降。在CKD早期，NPHP症状非常轻微，肾脏B超往往正常或表现为非特异性的皮质回声增强，而在晚期则表现出严重贫血、生长发育迟缓、高血压等，而B超可见肾脏体积缩小、回声增强、皮髓质分界不清伴沿皮髓质交界分布的肾囊肿。临床上根据出现ESRD的年龄将NPHP分为三型：婴幼儿型、少年型及青年型。少年型NPHP最为常见，早期出现小管功能损伤，无血尿、蛋白尿、高血压等表现，可能造成生长迟缓，随着病情进展SCr升高，出现ESRD的平均年龄为13岁，个别病例可于6岁左右进入ESRD[5]；青年型NPHP临床表现与少年型相似，出现ESRD的平均年龄19岁[6]；婴幼儿型NPHP更为罕见，通常在4岁前即出现ESRD，不同于其他两型的是，其肾脏无明显缩小甚至偏大[7]。

NPHP的病理学表现同样缺乏特异性，其主要特点如下：(1)球周和间质纤维化；(2)肾小管基膜破坏；(3)肾小管扩张并可在皮髓质交界处形成囊肿。其中婴儿型NPHP同时具有NPHP间质纤维化、肾小管萎缩的病理特点和类似于多囊性肾病广泛囊肿形成的病理特点，正因为广泛性肾囊肿的形成，B超下其肾脏体积无明显缩小[8]。

约10%～20%的NPHP患者合并肾外表现，如Senior-Loken综合征(SLS)、Joubert综合征、Mainzer-Saldino综合征及肝纤维化、内脏反位等。眼是NPHP最常累及的肾外器官，其中最多见的是色素性视网膜炎，NPHP相关的色素性视网膜炎被称为Senior-Loken综合征；NPHP伴生长发育迟缓、新生儿呼吸异常、肌张力减低及共济失调等表现，称为Joubert综合征，患者小脑蚓部发育不全，MRI表现为小脑“臼齿征”畸形[9]；Mainzer-Saldino综合征是指中指骨锥状骨骺、视网膜营养不良伴NPHP，这些疾病都与细胞纤毛功能或结构的异常相关。同时，一些已经明确为纤毛病的疾病也可累及肾脏并伴随NPHP的临床表现(隐匿进展的肾功能不全、肾脏囊肿形成等)，如Bardet Biedl综合征(BBS)、Mechel Gruber综合征及Jeune综合征等。因此NPHP可被归入纤毛病的行列，当NPHP合并肾外表现时，则被称为NPHP相关性纤毛病(NPHP-RC)[10]。

内耳与肾脏在胚胎发育、细胞结构及上皮细胞膜转运特点上均存在相似点[11]，尤其内耳毛细胞与肾小管上皮细胞均存在着对于细胞功能非常重要的纤毛结构。位于Corti器的毛细胞接受不同频率声波的刺激，是听觉感受器中的关键细胞；位于球囊和椭圆囊的毛细胞的纤毛埋在耳石膜中，负责感受直线加速度的刺激并维持人体的平衡。纤毛病可同时导致肾脏、内耳异常，称为肾/耳综合征。研究发现中度的听力丧失是BBS的特征性表现之一，SLS和Joubert综合征患者中也发现存在一定程度的听力下降。NPHP-RC患者平衡感觉的异常虽尚未见报道，但理论上存在NPHP-RC合并平衡感觉异常的可能性。本例患者长期晕车史可能与其内耳平衡觉功能异常有关。

目前已经明确，NPHP是一种由基因突变所致的常染色隐性遗传性疾病。1997年Hildebrandt等[5]确定NPHP的首个致病性突变基因NPHP1，该基因突变是少年型NPHP的常见病因。截至目前已经明确20种NPHP的致病性基因，包括NPHP1～NPHP18及NPHP1L、NPHP2L(NPHP14亦称ZNF423)[10]，其中最常见的突变类型为NPHP1基因的纯合缺失，约占20%，其他类型基因突变各自所占比例均不到3%。这些基因所编码的蛋白质同属于nephrocystin蛋白家族(Nephrocystin-1，Inversin，Nephrocystin-3～18，Nephrocystin-1L，Nephrocystin-2L)，该家族中绝大多数蛋白质表达在各种类型细胞的初级纤毛中。初级纤毛是一种进化上高度保守的感受性细胞器，其存在于几乎所有人体细胞，感知液体流动、光照、渗透压、化学物质及气味等刺激，并产生不同的细胞生物学反应，如产生细胞极性、控制细胞周期及影响多种细胞信号转导通路。在肾脏，基因突变导致肾小管上皮细胞纤毛蛋白表达异常，影响正常的纤毛功能，与囊肿性肾脏病(如ADPKD、NPHP等)的发病密切相关。而纤毛结构存在的普遍性可以解释NPHP合并多种肾外脏器受累的现象。然而，上述NPHP基因突变仅能解释所有NPHP-RC中约33%～40%的病例，>60%的NPHP-RC尚未发现明确的致病性基因突变。

本例患者临床及影像学特点符合以髓质囊性病变为特点的小管间质性疾病。通过单基因遗传病基因突变筛查，发现NPHP1基因的一处突变(c.2038至c.2037:缺失CA)及ZNF423基因(即NPHP14基因)的两处突变(c.824G>A、c.2758G>A)，NPHP1基因和ZNF423基因分别编码Nephrocystin-1和Nephrocystin-14。NPHP1的c.2038至c.2037:缺失CA突变和ZNF423的c.2758G>A突变可造成所编码蛋白质结构的变化，影响细胞纤毛功能，可能是最终造成NPHP发生的病因。

1 Fanconi G,Hanhart E,von Albertini A,et al.Familial,juvenile nephronophthisis (idiopathic parenchymal contracted kidney).Helv Paediatr Acta,1951,6(1):1-49.

2 Halbritter J,Porath JD,Diaz KA,et al.Identification of 99 novel mutations in a worldwide cohort of 1,056 patients with a nephronophthisis-related ciliopathy.Hum Genet,2013,132(8):865-884.

3 Hamed RM.The spectrum of chronic renal failure among Jordanian children.J Nephrol,2002,15(2):130-135.

4 Zhang L,Wang F,Wang L,et al.Prevalence of chronic kidney disease in China: a cross-sectional survey.Lancet,2012,379 (9818):815-822.

5 Hildebrandt F,Strahm B,Nothwang HG,et al.Molecular genetic identification of families with juvenile nephronophthisis type 1: rate of progression to renal failure.APN Study Group.Arbeitsgemeinschaft fur Padiatrische Nephrologie.Kidney Int,1997,51(1):261-269.

6 Omran H,Fernandez C,Jung M,et al.Identification of a new gene locus for adolescent nephronophthisis,on chromosome 3q22 in a large Venezuelan pedigree.Am J Hum Genet,2000,66(1):118-127.

7 Gagnadoux MF,Bacri JL,Broyer M,et al.Infantile chronic tubulo-interstitial nephritis with cortical microcysts: variant of nephronophthisis or new disease entity? Pediatr Nephrol,1989,3(1):50-55.

8 Haider NB,Carmi R,Shalev H,et al.A Bedouin kindred with infantile nephronophthisis demonstrates linkage to chromosome 9 by homozygosity mapping.Am J Hum Genet,1998,63(5):1404-1410.

9 Parisi MA.Clinical and molecular features of Joubert syndrome and related disorders.Am J Med Genet C Semin Med Genet,2009,151C(4):326-340.

10 Wolf MT.Nephronophthisis and related syndromes.Curr Opin Pediatr,2015,27(2):201-211.

11 Torban E,Goodyer P.The kidney and ear: emerging parallel functions.Annu Rev Med,2009,60：339-353.

(本文编辑 律 舟 莫 非)

Hyposthenuria, corticomedullary border cysts and renal dysfunction

ZHOUYuchao,ZHOUYan,LOULixuan,CHENGZhen,LIUZhihong

NationalClinicalResearchCenterofKidneyDiseases,JinlingHospital,NanjingUniversitySchoolofMedicine,Nanjing210006,China

A 22-year-old woman was hospitalized because of elevating serum creatinine discovered by routine health examination. The patient’s characteristics included polydypsia, decreased urine specific gravity, elevated creatinine without proteinuria or hematuria. Renal ultrasonography revealed multiple cysts development at the corticomedullary border. Gene mutation analysis identified two pathogenic NPHP gene mutations: NPHP1 and ZNF423. The patient was diagnosed as nephronophthisis finally and this is the first case of nephronophthisis diagnosed by gene mutation analysis in China.

Nephronophthisis gene mutation analysis

10.3969/cndt.j.issn.1006-298X.2016.04.020

南京军区南京总医院肾脏科 国家肾脏疾病临床医学研究中心 全军肾脏病研究所(南京，210016)

2015-10-08