AMN 基因复合杂合变异致Imerslund-Gräsbeck 综合征1 例临床及基因分析

厉广栩 潘 翔 逯 军 孙薇薇 陈秀灵

中南大学湘雅医学院附属海口医院儿科（海南海口 570208）

Imerslund-Gräsbeck综合征（Imerslund-Gräsbeck syndrome，IGS）是罕见的常染色体隐性遗传病，首次于1960年报道。IGS发病率低于6/1000000，临床特点是由维生素B12选择性吸收障碍造成巨幼细胞性贫血，部分可出现蛋白尿、反复感染及神经系统症状等。已知导致IGS 的主要原因是AMN 基因和CUBN 基因变异，以挪威、芬兰和地中海沿岸国家报道较多[1]。甲基丙二酸血症又名甲基丙二酸尿症，按发病原因可分为原发性甲基丙二酸血症和继发性甲基丙二酸血症。维生素B12缺乏是导致继发性甲基丙二酸血症发生的主要原因，补充维生素B12后，短期内临床症状可明显改善[2]。本文回顾分析1例由AMN基因复合杂合变异所致IGS继发甲基丙二酸血症患儿的临床特点和基因检测结果。

1 临床资料

男性患儿，10岁，因面色、口唇苍白，偶伴有呕吐就诊于中南大学湘雅医学院附属海口医院儿科。患儿系G3P3，足月顺产，出生体质量3.5 kg，无产伤及窒息史。生长发育与正常同龄儿相仿。患儿曾在3 岁时出现头发枯黄、双手指末梢发红。由于症状较轻，家长未予重视。父母均体健，非近亲结婚。患儿大姐有精神分裂症病史。体格检查：身高138.0 cm（P15～P50），体质量31 kg（P50），精神反应可；面色、口唇苍白，舌苔消失，头发枯黄，皮肤、黏膜无黄染和出血点，全身浅表淋巴结无肿大；头颅五官无畸形；心、肺、腹及神经系统无特殊；脊柱、四肢无畸形，双手指近甲根处皮肤呈红斑状改变。实验室检查：血红蛋白 84 g/L，红细胞2.44×1012/L，红细胞平均体积96.30 fL，网织红细胞百分比2.08%，白细胞1.87×109/L，中性粒细胞计数0.82×109/L；血维生素B12浓度83 pg/mL；血同型半胱氨酸77.71 μmmol/L，血电解质、肝肾功能、心肌酶谱无异常；尿蛋白无异常；血串联质谱示丙酰肉碱2.05 μM（0.50～4.00 μM），乙酰肉碱3.51 μM（6.00～30.00 μM），丙酰肉碱与乙酰肉碱比值增高；尿有机酸分析示甲基丙二酸20.3（0.0～4.0）。初步诊断为维生素B12缺乏症、巨幼细胞性贫血、中性粒细胞减少症、甲基丙二酸血症及同型半胱氨酸血症。

为进一步明确发病原因，经患儿家长知情同意和医院医学伦理委员会审查批准，抽取患儿及其父母外周静脉血各3 mL，送北京康旭医学检验所行遗传代谢基因包（panel）检测，排除原发性甲基丙二酸血症相关基因ACSF 3、MMUT、MMAA（cblA 型）、MMAB（cblB 型）、MMACHC（cblC 型）、MMADHC（cblD型）、LMBRDI（cdlF型）、MCEE、CD320、ALDH6A1、SUCLA2、SUCLG1、HCFC1、ABCD4存在致病性变异。进一步行全外显子测序及Sanger测序验证。结果显示，患儿第14号染色体上的AMN基因存在 c.527_530del杂合变异和 c.651+1G>C杂合变异，构成复合杂合变异。其中，c.527_530 del（编码区第 527_530 号核苷酸缺失）为移码变异，导致从第176 号氨基酸Asp 开始的氨基酸合成发生改变，并在改变后的第22 个氨基酸终止（p.Asp176GlyfsTer22）；c.651+1G>C（编码区第 651号核苷酸后内含子中第1位核苷酸由G变为C）为剪切变异。HGMDPro、PubMed、千人基因组及dbSNP数据库等均未收录上述变异位点。上述变异经MutationTaster、Polyphen、SIFT等生物信息学软件预测均为有害变异；根据ACMG指南致病等级评估，AMNc.527_530del为疑似致病性变异（PVS1，PM2），AMNc.651+1 G>C 为致病性变异（PVS 1，PM 2，PS 2）。Sanger 测序验证发现患儿AMNc.527_530 del来源于其母亲，而AMNc.651+1 G>C 为新发变异（图 1）。结合患儿临床特点及基因变异检测结果，IGS诊断成立。

图1 患儿及父母AMN 基因Sanger 测序图

诊断明确后，单次给予1 mg 维生素B12肌注，患儿红细胞和白细胞计数逐渐回升。后期根据血常规及维生素B12浓度变化趋势，给予维生素B12肌注治疗，并嘱其加强营养摄入。目前患儿一般情况可，面色苍白及双手手指末梢发红症状缓解。复查血常规、尿常规、维生素B12浓度大致无异常，血串联质谱显示丙酰肉碱与乙酰肉碱比值正常，尿有机酸分析提示尿甲基丙二酸在正常范围内。

2 讨论

IGS 亦被称为维生素B12选择性吸收不良伴蛋白尿，是一种罕见的常染色体隐性遗传性疾病，以内因子治疗效果欠佳的巨幼细胞性贫血为主要临床特征，而对肠外维生素B12治疗有反应。大约50%的IGS患者会出现选择性低分子量蛋白尿，但未伴随其他肾病表现[3]。二代测序技术在临床推广前，IGS 和内因子缺乏所致巨幼细胞性贫血在临床上较难区分，部分IGS很可能被误诊。IGS相关变异基因有14号染色体的AMN和10号染色体的CUBN，分别编码amnionless亚基和cubilin 亚基，这两种亚基均为内因子-维生素B12复合体的重要组成部分，该复合体在回肠和肾近端小管均有分布[4]。回肠的内因子-维生素B12复合体负责维生素B12的吸收，而在肾近端小管的则负责蛋白质分子的重吸收。截止至2015年，人类基因变异数据库（The Human Gene Mutation Database，HGMD）收录的CUBN 基因致病性变异有37 个，AMN 基因致病性变异有30个[1]。

维生素B12参与红细胞生成、核酸合成、核糖体合成以及神经髓鞘形成等生理代谢。已知体内维生素B12可作为甲硫氨酸合成酶和L-甲基丙二酰辅酶A 变位酶的辅酶，前者可催化同型半胱氨酸甲基化为甲硫氨酸，与四氢叶酸再生和核酸合成有关；后者可催化甲基丙二酰辅酶A生成琥珀酰辅酶A，参与三羧酸循环。维生素B12缺乏可影响甲硫氨酸合成酶的功能，同型半胱氨酸向甲硫氨酸转化发生障碍，血同型半胱氨酸水平升高；另一方面导致核酸合成障碍，细胞分裂无法顺利进行，从而导致巨幼细胞性贫血。L-甲基丙二酰辅酶A 变位酶缺陷阻碍甲基丙二酰辅酶A转化为琥珀酰辅酶A，最终甲基丙二酰辅酶A 将通过旁路途径代谢为甲基丙二酸，而导致甲基丙二酸血症。

根据国外文献报道，IGS 的平均发病年龄为3.5岁，临床表现包括疲劳、面色苍白、生长发育迟缓、中性粒细胞减少、反复感染、神经系统病变、胃肠道功能紊乱、黄疸、心脏杂音和良性非特异性蛋白尿等，这些临床表现在维生素B12治疗后短期内很难消失[5]。同型半胱氨酸血症和甲基丙二酸血症间接反映了体内维生素B12处于缺乏状态。IGS 的发病与维生素B12的选择性吸收不良有关，一旦确诊，首选维生素B12肌肉注射治疗，每月1 次，具体用药方案还应参考年龄、临床症状严重程度和血维生素B12水平等因素。维生素B12维持治疗的IGS 患者远期预后一般较好。虽然相当数量的文献报道伴有持续蛋白尿的IGS患者肾功能长期维持正常，但亦有个别案例出现肾功能恶化[6]，故应监测该类患儿尿蛋白和肾功能变化。

本例IGS 患儿因面色、口唇苍白就诊，经实验室检测考虑为维生素B12缺乏、巨幼细胞性贫血、中性粒细胞减少，还存在甲基丙二酸血症和同型半胱氨酸血症，考虑与维生素B12缺乏有关。遗传代谢基因包（panel）筛查排除原发性甲基丙二酸血症相关基因变异。完善全外显子测序后发现患儿第14 号染色体AMN 基因存在未见报道的致病性复合杂合变异（c.527_530 del 和c.651+1 G>C）。患儿明确诊断为IGS，经维生素B12肌注治疗后贫血症状明显好转，中性粒细胞计数恢复正常，精神反应佳，甲基丙二酸血症和同型半胱氨酸血症消失。随诊至今，患儿未出现蛋白尿症状，一般状态良好。

综上，IGS 是导致儿童巨幼细胞性贫血的原因之一，且并非所有的IGS 患儿均有蛋白尿的临床表现，及时完善基因检测有利于明确发病原因，使治疗更为精准化，亦有利于改善患儿预后。