腓骨肌萎缩症2A 型一晚发家系临床表现及遗传学分析

李文武，黄立凡，张小超，李志宏，黄小琴，孙 浩

（1.云南省楚雄彝族自治州人民医院神经内一科，云南楚雄675000；2.中国医学科学院&北京协和医学院医学生物学研究所，遗传室，云南昆明650118；3.昆明医科大学药学院，云南省天然药物药理重点实验室，云南昆明650500）

腓 骨 肌 萎 缩 症（charcot-m arie-tooth，C M T）是一组以慢性、进行性外周运动及感觉神经病变为特征的遗传性神经病，又称遗传性运动感觉神经病，总体发病率仅为40/100 000［1］。C M T 主要表现为四肢对称性、进展缓慢的远端运动神经病变，通常开始于第一个十年到第三个十年，可导致脚和/或手的肌肉无力及萎缩。肌肉无力常伴有轻至中度的感觉丧失，如对振动、疼痛、温度等感觉的敏感性降低。然而，感觉缺失并不意味着无痛，其神经病变本身可能伴随着巨大的疼痛［2］。患者典型表现为肢体远端肌无力和萎缩，足背屈受限，肌腱反射减弱及高弓足畸形。该疾病的分型依据由神经传导速度（nerve conduction velocity，N C V）确定的周围神经病变类型、家族史确定的遗传方式以及所涉及的突变基因来确定（如C M T 1E 、C M T 2A、D IC M T B）［3］。

目前，已知可引起C M T 的突变基因达100多个。这些突变常引起神经髓鞘（腓骨肌萎缩症1 型，C M T 1）或轴突（腓骨肌萎缩症2 型，C M T 2）的结构异常。 腓骨肌萎缩症2A 型（charcot-m arie-tooth neuropathy type 2A，C M T 2A）属于典型的轴突型C M T（C M T 2），遗传模式为常染色体显性遗传（少数为隐性遗传），线粒体融合蛋白基因2（m itofusin-2，M F N 2）是引起该疾病的主要基因。特征临床表现为下肢受累比上肢更早出现并更加严重，运动缺陷比感觉缺陷更加突出，N C V 正常（＞42 m/s）或仅有轻微降低。在C M T 2A 患者中，相比于早发型患者（＜10 岁），晚发型患者（≥10 岁）往往缺乏明显的临床表型［4］，这使得晚发型患者在与其他肌病相鉴别时出现困难。临床与明确的基因检测结果相结合对该疾病与其他肌病鉴别诊断具有指导性的作用。本研究对一家系10 名成员中4名晚发型C M T 2A 征象患者进行了报导，并做了初步的遗传学分析。

1 资料与方法

1.1 临床资料

先证者，女，15 岁，因双下肢乏力3 年余，加重半年余收住入院。临床表现为双侧高足弓，双下肢小腿、大腿及臀部肌肉萎缩，双上肢肌力5级，双下肢近端肌力4 级，远端肌力3 级，四肢肌张力正常，双上肢腱反射减弱，双下肢腱反射消失，深浅感觉正常，病理反射未引出，脑膜刺激征阴性。肌酸激酶无明显增高（272 U/L），双小腿、大腿、臀部M R I 检查：双侧臀部、双侧大腿肌群萎缩，双小腿后组肌群明显萎缩。心脏彩超（图1A）：左心房扩大，二尖瓣中等量返流，三尖瓣及肺动脉瓣微量返流。肌电图显示正中N C V正常，双下肢神经源性损害（轴索为主）。先证者父亲20 岁时出现双下肢乏力，查体结果双下肢小腿及大腿肌肉萎缩，双上肢肌力5 级，双下肢肌力4 级，双上肢腱反射正常，双下肢腱反射减弱，深浅感觉正常，病理征阴性。

1.2 基因检测

根据症状及临床预判（远端型肌病、肌营养不良肌病、先天性肌无力综合征、先天性疾病），采用二代测序（N G S）的方法对先证者的外周血样本进行相关基因外显子捕获检测（上海昂朴生物科技有限公司）。其样本中发现M F N 2 基因第9 外显子存在序列变异N M _014874：c.839G ＞A（p.R 280H）杂合突变。该位点为错义突变，人类基因突变数据库已有此位点报导。随后对先证者及其父母进行该位点一代测序验证，结果显示先证者及父亲携带此位点突变而母亲未携带（图1B）。

1.3 家系调查

结合家族史及基因分析，得出家系图。该家系C M T 2A 呈常染色体显性遗传（图1C）先证者为女性，其父亲也为患病者。祖母（Ⅰ2）已经去世，经过先证者父亲口述，祖母25 岁出现症状，小腿肌肉萎缩行走困难，伯父（Ⅱ1）23 岁时出现相似症状。其它家系成员均没有观察到病症，最小年龄为18，均大于先证者。其他家族成员通过S anger 测序，未检测到N M _014874：c.839G ＞A 突变。

图1 先证者心脏彩超，基因检测及家系图Fig 1 Color Doppler ultrasound image，genetic testing result and family diagram of the proband

2 讨论

近几年的文献报导显示，C M T 2A 呈现出广泛的临床表型图谱，除了典型的骨骼肌病理及电生理改变之外，还可存在白质改变［5］、听力丧失［6］、锥体征、急性发作性脑病、膈肌无力［7］、严重的脊柱侧凸［8］和认知功能受损［9］等病理改变。因此，对C M T 2A 进行早期的临床诊断需要更为细致的分析。

本研究中先证者主要表现为轴索性神经源性损害并具有家族聚集属性。在排除其他环境因素之后，笔者考虑该临床表征可能存在遗传诱因。由于患者症状与其他遗传性神经退行性疾病（如遗传性痉挛性截瘫、遗传性共济失调和线粒体疾病）有相当多的重叠。笔者除了对已知CMT 相关基因的基因panel 进行检测之外，同时适当扩大二代测序的检测范围。在本案例中，二代测序筛查及随后的Sanger 测序验证显示，先证者及其父亲的MFN2 基因第9 外显子存在序列变异c.839G＞A（p.R280H）杂合突变。该突变位点曾被Zuchner 等［10］报导过。他们对欧洲不同CMT2A 家系群体进行了研究分析。测序结果表明，先证者可能的临床诊断为CMT2A。尽管该位点已被报导，但对于罕见疾病而言，多个家系的重复对其诊断非常重要。

MFN2 蛋白是一种类似于发动蛋白的鸟苷三磷酸酶（GTPase），表达于线粒体外膜，在调节线粒体融合和细胞代谢中起着核心作用（如脂质代谢、钙稳态、线粒体动态变化和自噬/线粒体吞噬）［11］。近年来，MFN2 相关的CMT2A 疾病研究表明，疾病的发生与细胞中内质网与线粒体关联的特殊结构区域-线粒体相关膜（mitochondria-associated membranes，MAM）相关。在该区域中，MFN2 蛋白将内质网与线粒体衔接并与钙蛋白酶抑制蛋白（calpastatin）共存。研究显示，MFN2 在MAM 中调节钙蛋白酶抑制蛋白在神经元轴突中的运输，该项作用可防止骨骼肌中的神经肌肉突触的消融［12］。通过转基因的方式在神经元中过表达R94Q 突变，可得到病理特征最接近于迟发型CMT2A 的小鼠模型［13］。Bernard-Marissal 等［14］对该模型的进一步研究显示，在初级神经元中，R94Q 可诱导轴突变性、MAM 丢失、内质网应激、细胞内钙稳态异常和线粒体动力学受损等表现。

MFN2 不仅与神经退行性疾病相关，同时还与心脏疾病密切关联。线粒体的分裂和融合直接影响心肌细胞的整体收缩力和功能。正常的MFN2蛋白可参与线粒体融合，维持线粒体质量，在一定程度上保护心肌细胞免受氧自由基的损害［15，16］。然而，Givvimani 等［17］研究显示，MFN2 表达异常不仅能破坏这种平衡，还会改变细胞钙离子水平，最终影响心肌细胞的收缩能力。CMT2A 较少引起神经系统以外的组织损伤，也未见心肌损伤案例。然而，在本研究中，先证者出现较明显的心脏发育不全表现，但该类症状并未在其他成员中出现。同时，在全外显子基因分析中并未发现与心肌损伤具有致病性提示的突变。因此，初步的分析难以解释先证者心肌损伤与R280H 突变的关联性，还需要做进一步的研究探讨。

3 结论

腓骨肌萎缩症相关报道非常罕见，晚发型患者在就诊时往往难以与其他神经肌肉疾病相鉴别。本研究为CMT2A 的基因诊断提供更多证据。家族谱系调查结合临床及基因检测是诊断晚发型CMT2A 的可靠方法，有助于明确诊断不同类型的神经肌肉疾病。然而，MFN2 基因位点R280H 突变与心肌受损的关联性还有待进一步的研究探讨。