儿童原发性I 型高草酸尿症2 例报告及文献复习

匡仟卉柠 高春林 史 卓 夏正坤

东部战区总医院儿科（江苏南京 210002）

原发性I型高草酸尿症（primary hyperoxaluria type I，PH I）是一种罕见的常染色体隐性遗传性疾病，主要由过氧化物酶体丙氨酸乙醛酸转氨酶（alanine glyoxylate aminotransferase，AGT）缺失或功能异常引起，导致血、尿草酸异常增高；临床主要表现为复发性肾结石、肾钙质沉着症、骨折、心律失常等。若不及时治疗，可快速进展至终末期肾脏病（end stage renal disease，ESRD），病死率极高。但由于PH I缺乏特异性临床表现，且极为罕见，部分临床医师对其认识不足，极易漏诊，影响疾病预后。本文报道2例通过基因检测明确诊断的PH I病例，分析其临床资料及基因检测结果，并复习相关文献。

1 临床资料

例1，男，2 月龄时无明显诱因下出现反复呕吐。外院查血尿素氮18.60 mmol/L，血肌酐265μmol/L，血红蛋白75 g/L。超声示双肾增厚伴皮质回声增强（左肾67 mm×29 mm，右肾62 mm×27 mm）。遂至东部战区总医院就诊。患儿系G2P2，足月顺产，出生体质量3.2 kg，身长51 cm。父母均体健，否认近亲结婚，母孕期无异常。患儿哥哥2 月龄时出现反复呕吐、浮肿、无尿、惊厥，最终夭折，诊治情况不详。体格检查：体温36.2 ℃，心率122次/min，血压86/54 mmHg，身长60 cm（P50～P75），体质量6.5 kg（P75～P90）；神志清，精神可，全身无明显浮肿；心肺腹无异常；神经系统检查无异常。实验室检查：血常规血红蛋白77 g/L，血尿素氮18.7 mmol/L，血肌酐298.3 μmol/L，血钠124 mmol/L；血、尿代谢筛查无异常；尿常规无异常。腹部CT示双肾形态欠规则，实质密度增高；头颅及胸部CT 未见明显异常。予铁剂联合红细胞生成素、纠正电解质紊乱等治疗效果不佳，血尿素氮、肌酐进行性上升，1周后血尿素氮升至22.6 mmol/L，肌酐升至445.5 μmol/L。

例2，女，1岁9个月。患儿1岁5个月时无明显诱因出现面色苍黄，查血红蛋白98 g/L，予口服铁剂治疗无明显好转。1岁9个月血红蛋白降至65 g/L，血肌酐 405.2 μmol/L，肾脏超声示双肾结石，至东部战区总医院就诊。患儿系G3P1（前2胎均为自然流产），34周早产剖宫产，出生体质量2.5 kg，身长46 cm。运动、语言发育与同龄儿相似，体格生长较同龄儿明显落后。母孕期无异常，父母体健，否认近期结婚。体格检查：体温36.8 ℃，心率120次/min，血压84/58 mmHg，身高73 cm（＜P1），体质量8.5 kg（＜P1），神志清，精神可，贫血貌，全身无明显浮肿，腹部平坦，肝脾肋下未及，神经系统无阳性体征。实验室检查：血红蛋白62 g/L，血尿素氮44.5 mmol/L，血肌酐440.6 μmol/L，血钙1.56 mmol/L，血磷4.46 mmol/L。泌尿系超声示右肾63 mm×30 mm，左肾53 mm×23 mm，左肾内见多个强回声团块，后伴声影，较大长径约4 mm；腹部CT 示两侧肾脏大小、形态正常，肾实质密度弥漫性增高，肾窦内见多发结节状致密影，肾盂、肾盏无明显扩张（图1）。因本院实验室条件限制，未行结石成分分析。肾穿刺活检病理示41 个肾小球中19个球性废弃，肾小管间质重度病变，大量偏振光下具有折光性结晶，多处小灶性肾小管萎缩、基膜增厚，间质大量单个核细胞弥漫浸润伴纤维化。临床诊断草酸性肾病。

图1 例2 患儿腹部CT 表现

考虑2 例患儿发病年龄小，且例1 患儿哥哥有类似病史，取得家属同意后，分别留取患儿及父母外周血标本行全外显子测序。结果发现，例1 患儿AGXT基因8号外显子c.815_816insGA（p.L272fs）纯合变异，父母均为c.815_816GA杂合变异（图2）；例2患儿AGXT基因1号外显子c.25_26 insC（p.T9Tfs）、8号外显子c.815_816 insGA（p.L272fs）复合杂合变异，其父携带c.815_816 insGA，其母携带c.25_26 insC（图3、4）。

图2 例1 患儿家系AGXT 基因插入突变测序图（外显子8c.815_816insGA）

图3 例2 患儿AGXT 基因1 号外显子c.25_26 insC 突变及家系验证图

图4 例2 患儿AGXT 基因8 号外显子c.815_816 insGA 突变及家系验证图

2 例患儿均确诊为PH I。其中例1 为目前国内确诊最小年龄PH I 患儿，于4 月龄行肾移植术，等待肝移植。例2患儿予增加液体摄入、维生素B650 mg/d（约5.8 mg/kg）口服联合腹膜透析治疗，随访至2岁复查血红蛋白98 g/L，血尿素氮23.7 mmol/L，血肌酐349.4 μmol/L，血钙2.23 mmol/L，血磷3.48 mmol/L，等待器官移植。

2 讨论

PH 在分子水平上主要分为3 型，均可导致肾脏草酸钙结石病，但临床表现严重程度不一，其中I 型病情最重，亦最为多见，约占70%～80%，主要由于AGT 缺失或功能异常引起。AGT 由位于2 q 37.3 的AGXT基因编码，仅在人肝脏细胞表达，并以磷酸吡哆醛作为辅助因子。根据疾病严重程度和发病时间又可将PH I 分为3 个临床亚型：早发型（罕见，早期便出现肾功能不全）、晚发型（罕见，成年后期偶有结石形成，肾功能预后较好）、复发性尿路结石或肾钙化病和进行性肾功能不全（最常见）[1-2]。本组2 例患儿均为小年龄发病，且肾衰竭进展迅速，均属早发型，需及时干预以改善预后。PH Ⅱ型、PH Ⅲ型分别与乙醛酸还原酶/羟基丙酮酸还原酶（gloxylate reductase/hydroxypyruvate reductase，GRHPR）基因突变导致乙醛酸还原酶（gloxylate reductase，GR）或羟基丙醛酸还原酶（hydroxypyruvate reductase，HPR）功能缺陷、4-羟基-2-酮戊二酸醛缩酶1（4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase 1，HOGA1）编码基因突变有关，其中Ⅲ型病情最轻，仅表现为肾结石。

PH I 存在明显的种族异质性。在欧洲，PH I 患病率约为（1～3）/100万，活产婴儿每年发病率约为1/10万。在美国、英国和日本，PH I在儿童ESRD人群中的占比＜1%。而在流行近亲结婚的科威特和突尼斯人口中，分别占ESRD儿童的10%、13%[3]。目前我国尚无基于人群的PH I发病率研究，仅有单中心研究数据显示PH I约占肾移植患者的6/1000[4]。

PH I任何年龄均可发病，16%患者在1岁内、50%在5岁前出现症状[2]，主要表现为反复发生的泌尿系结石（草酸钙结石）、肾钙质沉着症。肾间质中的草酸钙结晶诱发巨噬细胞聚集、炎性介质释放，以及肉芽肿、瘢痕形成，随着时间进展逐渐影响肾功能[5]。一旦肾小球滤过率（GFR）降至＜30～40 mL/(min·1.73m2)，草酸盐的肾脏排泄便受到影响，血浆草酸盐浓度升高，导致草酸盐的全身性沉积，引起骨折、皮肤溃疡难以愈合、心律失常、视网膜钙质沉积、截瘫等[6-7]。

目前PH I 诊断主要依据临床表现、影像学表现、组织活检病理、生化检测以及基因学检测。在基因检测广泛应用于临床之前，肝活检为诊断的金标准，但由于其有创性，目前仅用于未发现致病性变异基因的PH患者。对于双肾钙质沉积症或反复发作的肾结石，伴或不伴有肾功能不全患者，同时符合以下标准之一者需考虑PH I。①生物化学标准：高草酸尿，24小时尿草酸盐＞0.45 mmol/(1.73m2·24h)或随机尿草酸/尿肌酐比值（oxalate-to-creatinine ratio，OCR）＞0.08，尿羟基乙酸升高；高水平血草酸，GFR＞45 mL/(min·1.73m2)时血草酸水平可正常，血草酸＞50 μmol/L时需考虑PH。②影像学表现：双肾表现为肾实质密度增高、双肾多发结石，累及骨骼者可见长骨干骺端低密度横带等[8]。③组织活检病理：可见草酸结晶在组织（骨骼、肾小管管腔内）广泛沉积。光镜下草酸钙表现为透明或淡黄色结晶，主要分布于皮质区肾小管上皮细胞胞浆或管腔内，呈簇状、放射状或玫瑰花结样排列，肾间质可见淋巴细胞浸润并逐渐发展为纤维化[9]。④结石成分：95%为单水草酸钙。⑤基因检测：AGXT基因在2 条染色体均发现致病性变异。迄今为止，已发现两百余种AGXT致病变异，大多为错义变异。碱基插入、缺失等严重变异的患者一般临床症状较重，发病年龄均＜10岁。国外文献报道，最为常见的3种变异为c.508G＞A（p.G170R）、c.731T＞C（p.I244T）、c.454T＞A（p.F152I）。本研究中例1患儿存在c.815_816insGA纯合变异，导致AGXT第272位亮氨酸发生移码突变，父母均为杂合携带者，符合常染色体隐性遗传规律；例2患儿存在c.25_26 insC、c.815_816 insGA复合杂合变异，分别导致AGXT第9位苏氨酸、第272位亮氨酸发生移码变异，变异分别来自父母，亦符合常染色体隐性遗传规律，其中c.25_26 insC插入变异为首次报道。

研究表明，PH I 存在基因型与表型的相关性。移码及终止变异患者更早出现症状，且多重变异者症状更为严重。此外，PH I基因变异还与种族相关，既往报道最常见的3种变异（c.508G＞A、c.731T＞C、c.454T＞A）在中国人群中少见，目前中国人群中发现的AGXT变异都是零星分布[4]。检索文献，2017年国内报道1例以尿量减少、肾衰竭为表现的6月龄女婴，存在AGXTc.364C＞T（p.R122X）和c.815_816GA（p.L272fs）复合杂合变异，诊断为PH I[10]。结合本研究的2例患儿，这3例患儿均发生移码变异，发病年龄小，疾病进展迅速。而且，例1 患儿及国内报道病例均为双重变异，故而临床症状重。但在中国小年龄PH I 患儿中，c.815_816GA是否为高发突变，还需继续扩大样本量并开展进一步的分子机制研究。

PH I 的治疗以避免高草酸食物、多饮水、碱化尿液、口服维生素B6促进草酸代谢为主，以延缓肾结石发生。维生素B6作为AGT的辅助因子，其治疗反应与PH I基因型密切相关，G170R纯合变异的PH 1患者对维生素B6治疗反应更佳[11]。本研究中例2患儿以维生素B650 mg/d（约5.8 mg/kg）联合腹膜透析治疗，贫血、肾功能均较前好转，但由于实验条件限制，未能进行尿草酸排泄检测，其远期疗效还需进一步随访。对于肾功能损伤[GFR＜30 mL/(min·m2)]者，需要透析或移植进行肾脏替代治疗。由于AGT 酶仅存在于人肝脏细胞，因此单纯肾移植并不能根本解决高草酸尿症，需进行肝肾联合移植。本研究中例1 患儿外院行肾移植9天后便出现肾功能反复，立即予血液透析并行二次肾移植，目前尚在等待肝移植。器官移植虽然为目前PH I的首选治疗，但其带来的巨大经济压力和严重的身体创伤不容忽视，因此人们一直致力于探索新型治疗方式。目前酶替代、底物减少、药物伴侣等分子治疗方法已取得一定进展[12-14]，但其实际应用于临床，还需进一步探索。

综上所述，PH I 患者临床表现差异大，且无特异性，因此常常发生漏诊，从症状发作到明确诊断通常延迟多年，约30%患者到出现ESRD才得以诊断。因此，临床医师需加强对该病的认识，当遇到反复肾结石，尤其伴有多个系统受损的患者，需积极寻找病因、明确诊断，并尽早干预，以延迟甚至预防ESRD的发生。