Barth综合征两兄弟及其TAZ基因新突变＊

许 蓓 宋金青 刘 怡 金 颖 张 尧 张立红 杨艳玲,*

1.河北省保定市第一中心医院普儿科 (河北 保定 071000)

2.北京大学第一医院儿科 (北京 100034)

Barth综合征(OMIM 302060)是一种罕见的X连锁遗传代谢病，为TAZ基因致病变异导致的有机酸代谢病，1983年由Barth首次报道[1]。本病通常在婴儿期起病，以心肌病、骨骼肌病变、中性粒细胞减少、发育落后为主要表现，生化异常特征为3-甲基戊烯二酸尿症[2]。由佛罗里达和波士顿儿童医院发起的Barth综合征基金会注册登记的Barth综合征存活者约200人，估计活婴中的患病率为1/300000～1/400000[3]。我国上海儿童医学中心对2012～2015年就诊的180名儿童心肌病患者进行了二代测序基因分析，其中TAZ突变率为3.5 %[4]。Barth综合征临床表现缺乏特异性，极易漏诊、误诊，是男性胎儿流产、死胎和婴幼儿死亡的原因之一[5]。本文通过对TAZ基因新突变的导致Barth综合征两兄弟的研究，探讨Barth综合征急性代谢危象的诱发因素、临床表现、诊断、治疗、遗传咨询及预防。

1 资料与方法

2例患儿为同胞兄弟，父母体健，非近亲婚配，既往无不良产史及家族性疾病史。病例1：男，10个月时夭折。患儿为G1P1，足月顺产出生，出生体重3Kg，母乳及配方奶粉混合喂养，迁延性腹泻，稀便7～8次/日。智力发育正常，运动发育落后，4～5个月时能翻身，10个月时不能独坐，不能爬，生长迟缓，未出牙，体重增加不良。10个月时注射疫苗，次日起嗜睡，纳差，拒奶，3天后手脚浮肿，6天后患儿哭闹不止，气促，呼吸困难，心跳加快。当地医院超声心动图检查发现扩张型心肌病、心力衰竭，化验发现低血糖，抢救无效死亡，疑诊“心肌病、多脏器功能衰竭”，曾进行糖原累积症相关基因筛查未见异常。病例2：男，病例1的胞弟，G2P2，足月顺产出生，出生体重2.68 Kg。5个月时因“体重不增、生长迟缓”来院就诊。患儿以母乳及配方奶粉混合喂养，初始喂养困难，稀便7～8次/日，3个月后体重不增，5个月时体重仅5.7 kg，改用免乳糖配方奶粉、加米糊后腹泻好转。运动发育落后，2个半月可竖头，可逗笑，可追光、追物，肢体软，睡眠中易惊，无惊厥，5个月时不会翻身，智力正常。3个月时接种百白破疫苗，24小时后发热，肢体无力。

2 结 果

2.1 常规化验检查血液中性粒细胞数值显著降低(0.25×109/L，参考范围2.3～7.7×109/L)，白细胞总数正常(4.86×109/L)，红细胞总数正常(4.45×1012/L)，血红蛋白正常(123 g/L)，血小板332×109/L，淋巴细胞数值3.66×109/L。血清肌酸激酶正常(88IU/L，参考范围25～195 IU/L) ，肌酸激酶同工酶稍高(7.7ng/mL，参考范围<5ng/mL)，肌钙蛋白增高(0.34ng/mL，参考范围0～0.03ng/mL)。N端脑钠肽前体明显升高(2182pg/mL，参考范围<450pg/mL)。

2.2 放射检查胸部正位片：心影增大，心胸比0.58。

2.3 超声检查超声心动图：左心室心肌均匀肥厚，左室心尖肌小梁显著增多,左室收缩功能正常范围，见图1。

图1 图1A～图1B：病例2，超声心动图，各房室内径大致正常，左室心尖段各壁可见肌小梁层，最厚处于下壁，非致密层(NC)/致密层(C)5.8/4.9mm。左心室心肌均匀肥厚，回声均匀减弱，左室壁运动幅度正常。左室心尖肌小梁显著增多，左室收缩功能正常范围。图2 Barth综合征两兄弟及其父母TAZ基因部分测序图，图2A：弟弟TAZ基因c.221A>C；图2B：哥哥 TAZ基因c.221A>C；图2C：患者父亲 TAZ基因无c.221A>C；图2D：患者母亲 TAZ基因c. 221A>C。

2.4 血、尿代谢筛查血液氨基酸及酯酰肉碱谱未见异常。尿有机酸分析显示3-甲基戊烯二酸升高(7.02mg/g肌酐，参考范围0～4.2mg/g肌酐)，提示3-甲基戊烯二酸尿症。

2.5 基因分析经家属知情同意，抽取病例2及父母静脉血各3毫升，取病例1去世之前留存的血样，提取基因组DNA，应用高通量全外显子测序技术进行基因检测。发现病例1、病例2两兄弟染色体Xq28区域TAZ变异c.221A>C，引起TAZ蛋白质第74位氨基酸错义突变p.D74A(NM_000116)。运用Sanger技术进行家系验证，TAZ变异c.221A>C来源于患儿母亲(图2)，符合X连锁遗传病。TAZ c.221A>C在正常人数据库(DYDF，dbSNP，千人基因组，千人南方，千人北方，EXAC)中未收录，为尚未报道的新变异，导致蛋白编码的异常翻译，蛋白结构预测为可能致病性变异。结合两兄弟临床表现、3-甲基戊烯二酸尿症及心肌病表现，确诊为Barth综合征。

2.6 治疗与随访病例2确诊后开始治疗：(1)营养支持，低乳糖饮食，补充益生菌、中链脂肪酸及维生素A、D等维生素。(2)营养心肌，改善心功能，口服辅酶Q10、酒石酸美托洛尔、地高辛和利尿剂等。(3)口服左卡尼汀，促进有机酸排泄。(4)避免疲劳，如有感染积极控制，心功能正常、心肌恢复正常后补种计划内疫苗。

随访4年1个月：患儿运动能力改善，1岁可扶站、扶走，超声心动图检查左室收缩功能基本正常。1岁7个月独走，易疲劳。2岁3个月会说话，会跑。现在患儿4岁6个月，精神、食欲良好，体力稍差，智力正常，在幼儿园中班就读，适应能力良好。

2.7 遗传咨询及父母再生育指导母亲健康，超声心动图正常。第三胎妊娠中期接受产前诊断，羊水细胞TAZ基因未检出c.221A>C变异，胎儿为女婴，足月顺产出生，现在2岁，发育良好。

3 讨 论

Barth综合征是一种多系统疾病，以心肌病、骨骼肌病变、发育迟缓、生长迟缓、中性粒细胞减少及3-甲基戊烯二酸尿症为主要特征。随着临床识别能力的提高，发现Barth综合征更多复杂的表型。有的患儿稳定期无明显的粒细胞减少及3-甲基戊烯二酸尿症，极少数甚至不伴有心肌病[6]，但是，在感染、疲劳、预防接种等应激状态下出现代谢危象及心肌病，为疾病的防治带来了很大挑战。2010年Steward CG首次报道了Barth综合征导致的婴儿猝死和胎儿死亡[5]，迄今我国报道Barth患者不足10例[7-8]。

编码Tafazzin的TAZ基因突变是导致Barth综合征主要遗传缺陷，TAZ基因位于Xq28，无义突变或缺失突变均可造成心磷脂重塑缺陷，导致心肌病。心磷脂位于线粒体内膜，对稳定线粒体呼吸链功能起重要作用[9]。TAZ基因序列在进化中高度保守，共包含11个外显子，目前共发现180多种不同的突变，大部分为错义突变和小的插入或缺失突变[3]。本文两兄弟均为TAZ c.221A>C，为新的错义突变，来源于其母亲，符合X连锁遗传病规律。然而，本病基因型和表现型的关系不明，同一家庭内男性的表现型也有差别。Ronvelia D[10]等曾报道一个家系，先证者(51岁男性)和其妹妹的儿子TAZ外显子7存在相同的突变 c.583G>T，先证者幼时仅表现为肌无力，45岁时才发现左心室致密化不全，而其妹妹的儿子喂养困难，肌张力降低，伴酸中毒和低血糖，3个月后体重不增，嗜睡，呼吸困难和心力衰竭，11个月时进行了心脏移植，随访到3岁，超声心动图显示患儿心脏大小和心功能正常，生长发育逐渐进步。

心肌病是Barth综合征最主要的临床表型，多于婴幼儿期发病。常见扩张型心肌病伴左室肌小梁增粗、左心室致密化不全，少数病例表现为心肌肥厚，也有一个家系中同时存在肥厚型和扩张型心肌病[6，11]。左心室壁可随年龄发生“重塑”，在相对扩张和肥厚之间变迁，一个左心室致密化不全的患者也可演变成“非扩张型”表型[12]。本研究中两同胞兄弟心脏改变有所不同，胞兄心脏扩大，而其弟心肌肥厚。Barth综合征患者可随时出现室性心律失常和猝死，与心肌病的程度无关[13]。伴有心衰的患者，应用血管紧张素转换酶抑制剂、酒石酸美托洛尔、地高辛和利尿剂药物治疗有效[6]，也有一些患者接受了心脏移植，预后较好[3]。

Barth综合征患者由于营养不良、腹泻、心肌病、口腔溃疡和反复感染，常有显著的生长迟缓。本研究中2例患儿喂养困难，发育落后，体重不增，迁延性腹泻，弟弟体力更差，符合Barth综合征特征。由于中性粒细胞降低，免疫力下降，Barth综合征患者易患感染性疾病，约半数患者死于感染，并不是死于心脏合并症[14]。本研究中哥哥病情进展迅速，10个月时夭折，病因不明，经冻存血样基因分析确诊为Barth综合征。其胞弟早期检查，存在严重的中性粒细胞缺乏，伴心肌肥厚及发育落后，符合Barth综合征。大多数Barth综合征患者尿3-甲基戊烯二酸升高，也被称为3-甲基戊烯二酸尿症II型。然而，也有一些TAZ突变的Barth综合征患者尿液3-甲基戊烯二酸正常或者呈波动性增高[15]，极易漏诊。

Barth综合征容易被漏诊、延误诊断，当患儿合并感染伴心肌病时，容易被诊断为病毒性心肌炎，患中性粒细胞减少时往往被认为病毒感染导致的骨髓造血抑制。病情相对稳定后，又被认为是病毒性心肌炎恢复期[14,16]。所以，对于心肌病患者应注意Barth综合征，尤其是男性婴幼儿心肌病患者。尿有机酸分析、TAZ基因分析是确诊Barth综合征的关键，多数患者血液游离肉碱降低，羟异戊酰肉碱增高，有助于疾病筛查及诊断，全外显子捕获和高通量测序技术准确性高，速度更快，有助于提高Barth综合征的基因诊断率。

预防接种是儿童保健的重要组成部分，可有效预防多种严重感染性疾病。但是，对于接种疫苗前尚未发病的某些先天缺陷患儿，可能诱发发病，甚至猝死[17-18]。Barth综合征患者常有中性粒细胞减少，免疫功能缺陷，在发热、饮食不当、疲劳、药物、饥饿等应激状态下可急性起病[19-20]。对于这类患儿应慎用活疫苗，待病情稳定后接种灭活疫苗，接种疫苗后应检测血清抗体水平[21-22]。本文两兄弟均为疫苗接种后起病，其兄病情迅速恶化死亡。其弟接种疫苗后也出现了发热、乏力、肢体软等症状。

Barth综合征是一种潜在的致死性心肌病，大部分患儿死于心力衰竭或者严重感染。据报道，70%的Barth综合征患者在未确诊前死亡，如果能早期诊断并治疗，将使病死率降到10%[15]。通过积极治疗，部分患者可长期存活，报道最年长的患者已经50多岁[23]。Barth综合征为X连锁遗传病，女孩多为表型正常的携带者，TAZ突变男性为患者。对于Barth综合征家族，应给予遗传学指导，母亲再孕时争取产前诊断，通过胎盘绒毛或羊水细胞TAZ基因分析进行胎儿诊断[2,4-5]。