KMT2D基因致病变异致Kabuki综合征新生儿14例病例系列报告并文献复习

陈晓青 胡黎园 王来栓 程国强 曹 云 陈 超 王慧君 周文浩 杨 琳

Kabuki综合征(KS，MIM：147920，300867)又称歌舞伎综合征，是一种罕见的多发畸形综合征， 发病率为1/32 000，1981年由日本学者首次提出[1]。该病的主要临床表现为特殊面容、骨骼异常、皮纹异常、智力障碍等，目前已知的遗传性致病原因包括KMT2D基因和KDM6A基因突变，其中KMT2D基因致病变异约占75%，为常染色体显性遗传方式[2]。KMT2D基因编码组蛋白H3赖氨酸4(H3K4)甲基转移酶，该酶通过调控转录激活参与调控胚胎生长发育相关基因，从而影响各器官正常生长发育[3]。有动物实验表明，KMT2D基因敲除可出现颅面异常[4]、心脏结构缺陷[5]、代谢异常[6]等表型，造成胚胎发育异常。目前该病的诊断主要依靠特征性临床表现，但在新生儿期患儿的面部特征并不明显，智力、发育障碍等表型在儿童期才逐渐显现，因此该病在新生儿期的诊断率较低[7]。本文回顾性分析复旦大学附属儿科医院(我院)通过高通量测序分析检测的KMT2D基因相关致病变异致Kabuki综合征患儿的临床信息和基因检测结果，并进行文献复习，总结KMT2D基因突变所致Kabuki综合征新生儿期的主要临床表现，并提出遗传筛查指征，以提高该病在新生儿期的诊断率，便于早期干预和疾病管理。

1 方法

1.1 病例纳入标准 我院NICU参与“新生儿基因组计划”、检测到KMT2D基因致病/可疑致病变异且出现已报道Kabuki综合征相关临床表型的患儿。

“新生儿基因组计划”于2016年1月启动，通过对NICU患儿进行基因高通量测序分析，构建中国新生儿基因组数据库，建立新生儿遗传病基因检测标准。“新生儿基因组计划”纳入标准为：①NICU新生儿期患儿；②存在多脏器结构畸形或功能缺陷；③常规治疗效果不佳；④存在无法用现有诊断明确解释的症状及体征。

1.2 高通量测序分析 本文病例血标本处理、测序、变异分析和结果解读均参照我院分子诊断中心建立的高通量测序数据分析和临床诊断流程2.0[8]。采集外周静脉血，使用天根生化科技(北京)有限公司血液基因组DNA提取试剂盒进行DNA提取，使用Nano Drop紫外分光光度仪测定其浓度。

1.3 临床资料提取 从我院病历系统提取患儿临床信息：性别、主诉、出生史、临床发现、基因检测送检年龄、诊断等信息。

1.4 文献检索及筛选 检索PubMed、万方、维普和中国知网数据库，以“Kabuki syndrome”、“KMT2DORMLL2”为英文关键词，以“Kabuki综合征或歌舞伎综合征”、“KMT2D或MLL2”为中文关键词，检索时间为2010年10月20日至2020年10月20日，通过阅读摘要和全文筛选出KMT2D基因相关Kabuki综合征病例系列报告的文献，以及KMT2D基因相关Kabuki综合征新生儿期病例表型描述的文献。

1.5 文献纳入排除标准 ①基因检测结果仅为致病或可能致病的KMT2D基因变异的Kabuki综合征，②临床表型描述中包括新生儿期表型。

1.6 文献排除标准 基础研究、综述、指南、单表型研究、KMT2D基因致肿瘤。

1.7 统计学处理 采用SPSS 20.0统计学软件进行临床资料的描述性分析。正态分布的计量资料以xˉ±s表示，非正态分布的计量资料以中位数表示。计数资料以n(%)表示，使用卡方检验比较发生率的差异，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基因检测结果 符合本文病例纳入标准的新生儿14例，男9例(64.3%)，女5例；早产2例。其中10例行panel测序，4例行WES测序。图1显示，共检测出KMT2D基因的14个变异位点，其中已知致病变异5个，新发致病变异9个；移码突变9个，错义突变2个，无义突变2个，剪接变异1个。5例进行了家系验证，均为新发突变。

图1 KMT2D基因致病变异分布

2.2 临床特征 图2显示，14例新生儿中，面容异常9例，包括腭裂2例(例1和10)，例4既有小下颌畸形也有前额突出, 大耳廓4例(例8、9、12和14)，耳外形畸形2例(例2和7)；肌张力异常7例(例3～5、7、8、10和11)；听力异常3例(例8、11、12)；肾脏异常6例(例1、3、4、5、8和11)：多囊肾2例，位置异常2例，左肾偏小1例，马蹄肾1例；心脏异常6例：例1动脉导管未闭(PDA)和卵圆孔未闭(PFO)、例3 PDA和房间隔缺损(ASD)，例4 ASD和PDA，例5主动脉缩窄(CoA)和PFO，例8 ASD，例13 CoA；内分泌异常6例：低血糖症3例(例4～6)，低血糖症伴甲状腺功能减退1例；胰岛素水平未测，甲状腺素异常3例(例3、5和7)；骨骼畸形5例(例7、8、10、11和14)；例5喂养困难。

2.3 文献检索结果 共检索到KMT2D基因相关Kabuki综合征文献177篇，56篇[1, 2, 7, 9-61]进入本文分析。

图2 KMT2D基因相关Kabuki综合征新生儿期表型特征总结

新生儿期诊断Kabuki综合征，提取新生儿期出现的所有临床表型；非新生儿期诊断Kabuki综合征，同时提取在新生儿期和非新生儿期发现的临床表型。需要说明的是，非新生儿期描述但新生儿期未提及的面容异常、耳部外形异常不被统计，但非新生儿期出现的疾病，可以溯源到新生儿期检测即可发现，纳入统计(如先天性心脏病)。56篇文献共提取到441例诊断Kabuki综合征患儿的临床表型。

综合本文总结的病例(455例)临床表型，图2显示，(1)肌张力异常111/127例(80.1%)，其中肌张力增高文献汇总中2例，本文病例1例，且均有围生期缺氧缺血病史；(2)骨骼异常196/285例(68.8%)，主要表现为先天性髋关节发育不良、手指第五指短指畸形、关节活动过度和脊柱畸形；(3)面容异常30/44例(68.1%)；(4)喂养困难98/150例(65.3%)；(5)心脏异常187/383例(48.8%)；(6)低血糖症25/56例(44.6%)；(7)听力异常56/148例(37.8%)；(8)肾脏输尿管异常109/307例(35.5%)，主要表现为马蹄肾、异位肾、小肾畸形、输尿管重复畸形和肾发育不全；(9)眼睛异常29/96例(30.2%)，主要表现为斜视、视神经盘异常、先天性白内障和眼眶囊肿，本文病例未记录此表型；(10)甲状腺激素异常19/71例(26.8%)，其中甲状腺激素增高文献汇总2例，本文报告1例，余均为甲状腺功能减退；(11)胆道闭锁4/29例(13.8%)，本文病例未记录此表型。

2.4 Kabuki综合征诊断标准在新生儿期诊断评估 Kabuki综合征2018年国际诊断共识[62]提出：对于任何年龄段的男性或女性患者，患有婴儿性肌张力减退、发育迟缓和/或智力低下且符合以下1项或2项指标。(1)致病或可能致病的KMT2D或KDM6A基因变异。(2)患者任何阶段出现典型面部特征长睑裂伴下眼睑1/3外翻和如下中的≥2项表现：①拱形且宽的眉毛伴外1/3缺失或稀疏；②鼻柱短小伴扁鼻尖；③大且突出的杯状耳；④持续性胎儿指垫。据此对本文总结的病例(455例)进行评估：肌张力减退符合率77.2%(98/127)，文献汇总符合率81.4%(92/113)，本文病例符合率42.9%(6/14)，新生儿期无法判断诊断标准中的发育迟缓、智力低下和持续性胎儿指垫。面容异常符合率0.2%(1/441),本文病例无此表现描述，诊断标准中的面容异常在新生儿期难以识别。

2.5KMT2D相关Kabuki综合征新生儿期筛查指征 由于Kabuki综合征2018年国际诊断共识不适用新生儿期Kabuki综合征的诊断，综合本文总结的病例(455例)的临床表型，提出以下遗传筛查指征：①肌张力异常占87.4%；②骨骼异常(关节活动过度/手指第五指短指畸形/先天性髋关节发育不良)占68.8%；③喂养困难占65.3%；④心脏异常占48.8%；⑤低血糖症占44.6%；⑥听力异常占37.8%。

3 讨论

KMT2D基因位于12q13.12，全长36.3 kb，共包含54个外显子，该基因突变为Kabuki综合征的主要致病原因。Kabuki综合征的诊断主要依靠典型的临床特征[62]：以长睑裂伴下眼睑1/3外翻为主要特征的面容异常，生长发育落后，智力障碍，心脏、肾脏等器官先天性异常等。由于该综合征可识别典型面部特征的出现时间多在3～12岁，早期患儿的面部异常不易识别，青春期下眼睑外翻表型可能消失；发育迟缓表型出现较晚且对患儿造成严重后果，因此总结Kabuki综合征新生儿期表型，提出新生儿期筛查指征对于Kabuki综合征早期诊断和干预尤为重要。

肌张力异常和喂养困难表型在新生儿期发现比例高，分别为87.4%和65.3%。肌张力低下可造成患儿吮吸、吞咽功能下降，进而造成喂养困难。围生期缺氧缺血也可导致新生儿肌张力异常，需结合病史和影像学检查进一步鉴别诊断。Kabuki综合征2018年国际诊断共识中，婴儿期肌张力低下是诊断标准之一，其体征在新生儿期较早出现且易于识别，因此有必要将肌张力异常、喂养困难纳入Kabuki综合征新生儿期筛查指征。

先天性心脏病表型在新生儿期发现比例为48.8%，由于心脏异常在新生儿期较易识别，因此将其纳入Kabuki综合征新生儿期筛查指征。患儿心脏异常表型主要为PFO、PDA、ASD和CoA，也有主动脉瓣反流、二尖瓣反流报告，多为心脏听诊和心脏超声检查发现，患儿无呼吸窘迫、心脏衰竭等严重先天性心脏病临床表现，但少数患儿存在反复肺部感染。早期识别患儿心脏异常有助于早期手术治疗，防止造成不良预后。

低血糖症在Kabuki综合征新生儿期发现比例为44.6%，常表现为反复发作的低血糖症，伴随胰岛素水平过高，对二氮嗪治疗反应较好，临床诊断为高胰岛素性低血糖症；也有少数报告低血糖症伴随生长激素低下，患儿青春期出现身材矮小等生长激素缺乏临床表现，临床诊断为生长激素缺乏性低血糖症[12]。严重的低血糖症患儿可出现反应低下、多汗、皮肤苍白，持续和反复发作可引起中枢神经、视神经损害，造成不良预后。因此建议Kabuki综合征患儿进行持续的血糖监测，以便及时识别不易察觉的低血糖并及时治疗，防止持续性低血糖造成的神经系统影响。

面容异常为Kabuki综合征最典型的临床表现。Kabuki综合征2018年国际诊断共识[62]中特别提出睑裂的标准测量方法：检查者与患儿坐于同一水平线，患儿头部保持中立位置，眼睛视向天花板，进而测得内眦到外眦的距离。新生儿期面容异常尚未表现或不易识别，因其不影响一般生命体征常被忽略，且新生儿难以配合医师进行标准测量，因此新生儿的长睑裂表型判断困难，不易标准化。

由于高通量测序分析非新生儿常规检查项目，因此依靠Kabuki综合征2018年国际诊断共识中提出的临床表型在新生儿期完成Kabuki综合征诊断十分困难。本文综合总结的455例临床表型，提出Kabuki综合征遗传筛查指征：肌张力异常，骨骼异常：关节活动过度/手指第五指短指畸形/先天性髋关节发育不良，喂养困难，心脏异常，低血糖症，听力异常。当出现上述症状和体征时，应高度怀疑KMT2D基因相关Kabuki综合征可能性，进行遗传学评估和干预。