1例3β—羟类固醇脱氢酶缺乏症临床特点及基因突变结果分析

徐爱晶 尹曦 林瑞珠

[摘要]为探索3β-羟类固醇脱氢酶（3β-HSD）缺乏症患儿的临床特点和基因突变特点，为临床诊治提供思路，本文对1例在广州市妇女儿童医疗中心遗传与内分泌科门诊就诊的3β-HSD缺乏症患儿的临床特点、激素水平检测结果及基因突变进行分析，并复习相关文献。本例患儿因皮肤色素沉着，阴蒂肥大就诊。B超显示子宫、卵巢组织。染色体核型为46XX。激素水平显示血促肾上腺皮质激素（ACTH）水平升高，血皮质醇（F）水平下降，硫酸脱氢表雄酮（DHEAs）水平增高，HSD3B2基因纯合错义突变，为第228位氨基酸由缬氨酸变为甲硫氨酸。3β-HSD缺乏症患儿可表现有失盐型及男性化型，与其他类型的先天性肾上腺皮质增生症不容易鉴别，△5 类固醇增高及△5/△4类固醇比例增高提示3β-HSD缺乏症的可能，基因检测可进一步确诊。

[关键词]3β-羟类固醇脱氢酶缺乏症；HSD3B2基因；突变；肾上腺皮质增生症

[中图分类号] R596.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2019）4（c）-0194-03

Clinical characteristics and gene mutation analysis of 3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency in one case

XU Ai-jing YIN Xi LIN Rui-zhu

Department of Genetics and Endocrinology， Guangzhou Women and Children Medical Center， Guangdong Province， Guangzhou 510623， China

[Abstract] To explore the clinical characteristics and gene mutation features of 3β-hydroxysteroid dehydrogenase （3β-HSD） deficiency in children to provide ideas for clinical diagnosis and treatment， this paper analyzes the clinical characteristics， hormone levels detection results and gene mutations of a child with 3β-HSD deficiency in the department of genetics and endocrinology of Guangzhou Women and Children Medical Center， and relevant literatures were reviewed. In this case， the child visited doctor for skin hyperpigmentation and clitorimegaly. B-ultrasound showed uterine， ovarian tissue. The karyotype is 46XX. The hormone levels showed rising of blood adrenocorticotrophic hormone （ACTH）， decrease of blood cortisol （F）， and increase of dehydroepiandrosterone sulfate （DHEAs）. HSD3B2 gene homozygous missense mutation was due to the amino acid at position 228 changing from valine to methionine. Children with 3β-HSD deficiency may exhibit salt wasting phenotype and masculinization， which are not easily differentiated from other types of congenital adrenal hyperplasia. Increased △5 steroids and increase of △5/Δ4 steroids suggest possible 3β-HSD deficiency， which can be further confirmed by genetic testing.

[Key words] 3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency； HSD3B2 gene； Mutation； Adrenal hyperplasia

先天性腎上腺皮质增生症（congenital adrenal hyperplasia，CAH）是一组肾上腺皮质激素合成途径中酶缺陷引起的疾病，属常染色体隐性遗传病。3β-羟类固醇脱氢酶（3β-hydroxysteroid dehydrogenase deficiency，3β-HSD）缺乏症是先天性肾上腺皮质增生症中较为罕见的一类，是由于3β-HSDⅡ基因突变所致。该酶缺乏时醛固酮、皮质醇、睾酮合成均受阻，男孩出现假两性畸形；女孩出生时出现阴蒂肥大、轻度男性化现象。由于醛固酮分泌低下，在新生儿期即发生失盐、脱水症状。目前国外报道该类疾病40余例，本文报道1例患儿生后因失盐、脱水诊断为CAH，基因确诊为3β-HSD缺乏症患儿，分析其临床特点及激素水平，探讨其分子遗传学机制，探讨本病的诊断及治疗，从而提高对本病的认识。

1 临床资料

1.1 一般资料

患儿，女，3岁，嘴唇黑3年余，牙龈黑半年于2015年11月入院。患儿于生后即发现嘴唇色黑，未予重视，其后皮肤颜色逐渐变深，褶皱处最明显。半年前摔伤后发现牙龈黑，仍未处理，因患儿嘴唇、皮肤明显变黑，遂来我院就诊。患儿生后纯母乳喂养，无呕吐、腹胀、腹泻、乏力，抽搐等失盐表现。患儿系G2 P1，足月出生，父母身体健康，非近亲婚配，有一妹妹，现1岁，身体健康。体格检查：神志清，精神、反应好，体重：14.5 kg，身长：110.3 cm，头围：44 cm，全身皮肤黝黑，褶皱处明显，嘴唇黑，稍干燥，牙龈黑，咽部无充血，双侧乳房B1期，乳晕色素沉着，阴蒂肥大2.1 cm×0.9 cm，尿道口与阴道口分开。

1.2 辅助检查

血钾4.08 mmol/L（参考值3.4～5.7 mmol/L），钠133.1 mmol/L（参考值138～144 mmol/L）；睾酮1.92 nmol/L（参考值0～0.7 nmol/L）、雄烯二酮7.60 nmol/L（参考值1.0～11.5 nmol/L）、硫酸脱氢表雄酮37.24 μmol/L（参考值0.95～11.67 μmoL/L）、皮质醇133.37 nmol/L（参考值118.6～618 nmol/L）；促肾上腺皮质激素>278.00 pmol/L（参考值0～10.12 pmol/L）；LH<0.07 IU/L，FSH<0.3 IU/L；醛固酮 43.49 pg/ml（卧位12～150 pg/ml），17-羟孕酮≤1.0 nmol/L（参考值<30.0 nmol/L），孕酮 25.9 nmol/L （参考值0～4.5 nmol/L）。染色体46XX。骨龄相当于女性4岁左右水平。盆腔B超：子宫，卵巢回声。肾上腺B超未见异常。

1.3 基因检测

取患儿及其父母外周血2 ml，提取基因组DNA。采用PCR产物直接测序法对CYP21A2基因及HSD3B2 基因进行测序分析。CYP21A2基因检测未见致病突变。对HSD3B2 基因直接测序发现存在C.682 G>A纯合突变，突变分别来自其父母，为第228位氨基酸由缬氨酸变为甲硫氨酸（图1，封四）。经Provean和PolyPhen2软件预测为致病性。

2讨论

3β-HSD缺乏症是CAH比较少见的原因之一，人类发病率为1/1000 000[1]，在所有CAH患者中所占比例<5%[2]。3β-HSD基因定位于1号染色体短臂（1p13.1），主要包括Ⅰ型和Ⅱ型两种类型，分别由HSD3B1和HSD3B2基因编码合成，HSD3B1基因主要在胎盘、皮肤及乳腺组织中表达，目前在人类尚无HSD3B1基因突变报道[3]，HSD3B2基因几乎仅在肾上腺、睾丸和卵巢组织中表达，两者蛋白序列有93.5%的同源性[4]。经典型的3β-HSD缺乏症是由HSD3B2基因（MIM 201810）突变所致。3β-HSD的生理作用是催化△5类固醇（孕烯醇酮、17-羟孕烯醇酮和脱氢表雄酮（DHEA）合成为活性较强的△4类固醇（孕酮、17-羟孕酮和雄烯二酮）。3β-HSD缺乏症是由HSD3B2基因突变导致Ⅱ型同工酶缺陷，使△5类固醇向△4类固醇转变过程受阻，△5/△4类固醇比例增高，使醛固酮、皮质醇及性激素合成均受阻，DHEA增加，尿中类固醇排出量增多。临床上可依据患者肾上腺皮质功能减退及外生殖器异常的程度将3β-HSD缺乏症分为经典型与非经典型。经典型可分为失盐型和非失盐型。

本例患儿自生后即发现皮肤色素沉着，阴蒂肥大，但无恶心、呕吐、脱水等表现未予重视，因色素沉着逐渐加重来就诊。因失盐症状不明显拖延了患儿就诊时间。结合其生化表现ACTH显著升高，血皮质醇合成不足，临床诊断为CAH。根据其临床表现首先考虑最常见的21-羟化酶缺乏症，给予糖皮质激素及盐皮质激素替代治疗。行CYP21A2基因檢测未见致病突变。再次分析其类固醇激素谱，ACTH增高时，仅DHEA增高而其下游产物雄烯二酮、睾酮水平均没有相应增高，提示催化DHEA 转化为AND 的3β-HSD缺乏。进一步行HSD3B2基因检测证实3β-HSD缺乏症诊断。△5/△4类固醇基础比值增高及ACTH激发后进一步增高是3β-HSD缺乏症区别于21-羟化酶缺乏症的主要鉴别点。本患儿生化数据显示，亚临床失盐可能是由于醛固酮生物合成受限，而代之肾素合成能力高。在3β-HSD缺乏症时，失盐的严重程度通常与体外酶活性成正相关[5]，而基因突变致蛋白结构的不稳定性与酶活性降低有关[6]。其临床表型取决于突变基因编码的酶蛋白活性，有研究表明突变基因编码的3β-羟类固醇脱氢酶残余活性为2.0%～11.9% 时，即可合成足够量的醛固酮，表现为非失盐型[7]。男性患儿由于肾上腺和睾丸内Ⅱ型3β羟类固醇脱氢酶活性降低，使雄激素合成生成不足，可有不同程度的外生殖器发育不良，表现为出生时外生殖器难辨，有小阴茎、尿道下裂等。女性患儿由于大量的DHEA在外周转化为活性较强的雄激素，可产生轻度至中度的男性化，表现为阴蒂肥大，阴毛早现[8]。目前关于3β-HSD缺乏症的报道较少。刘彦玲等[9]报道2例染色体核型46，XY经典非失盐型3β-HSD 缺乏症患者，出生时即有严重的外生殖器畸形，同时伴有肾上腺皮质功能不足。Bizzarri等[10]报道1例患儿染色体为46，XY，表现为小阴茎，会阴型尿道下裂，但无明显色素沉着的患儿。黄永兰等[11]报道1例13岁女性失盐型先天性肾上腺皮质增生症伴反复卵巢囊肿患儿进行HSD3B2基因分析，确诊为经典失盐型3β-HSD缺乏症。由于3β-HSD缺乏症临床表现缺乏特异性，容易与其他类型的肾上腺皮质增生症相混淆，了解罕见类型CAH的分子遗传学、病理生理、临床表现，有助于患者及时正确诊断及治疗[12]。

迄今为止发现HSD3B2基因包含4个外显子，基因全长7.88 kb。HSD3B2基因编码372个氨基酸，4个功能域，具有辅因子结合结构域，配体结合结构域，底物结构域，NAD结合结构域和跨膜结构域。在氨基酸第79～89位和第283～310位处发现两个膜相关区域。据报道氨基酸第154～158位和第269～273位具有催化活性。蛋白质的C末端部分（第61位氨基酸的区域）的功能仍有待阐明。由于HSD3B2基因的C末端在不同的哺乳动物物种中是保守的，因此对于酶功能整体结构稳定性而言可能有重要意义。HSD3B2基因突变有40余种，主要包括点突变和插入/缺失突变[13]。85%以上点突变位于Ⅳ号外显子，提示Ⅳ号外显子是HSD3B2基因变异的好发部位。该患儿HSD382基因存在纯合错义突变 C.682 G>A（p.Val228 Met），突变分别来自父母，经Provean和PolyPhen2软件预测为致病性。