摘要
基因印记造成了不同亲本来源的一对等位基因之间存在表达上的差异,其遗传模式无法用孟德尔遗传定律来解释,印记基因的异常表达与多种疾病相关。本节主要介绍Prader-W...
基因印记造成了不同亲本来源的一对等位基因之间存在表达上的差异,其遗传模式无法用孟德尔遗传定律来解释,印记基因的异常表达与多种疾病相关。本节主要介绍Prader-Willi综合征。
Prader-Willi综合征(PWS)是由于缺乏父源染色体15q11.2-q13区域相关基因的表达而引起的多系统受累的复杂遗传性疾病。绝大多数PWS为散发,发病率约为1/30000~1/10000。
【遗传学基础】
1.父源缺失:父源染色体15q11.2-q13片段缺失是PWS最常见的遗传学类型,在西方患者人群中占65%~75%,在亚洲人群中约为80%。
2.母源单亲二倍体(uniparental disomy,UPD):20%~30%的PWS是由于母源性15号染色体UPD所致,即患者的两条15号染色体均来自母亲,等同于15q11.2-q13区域父源性等位基因缺失。
3.印记缺陷:父源染色体15q11.2-q13区域的印记缺陷,可能是由于印记中心缺失或表观突变而造成。PWS印记中心主要包含SNRPN基因的启动子区和第1外显子,范围约4.3kb。1%~3%的PWS是由印记缺陷所致。
【临床表现】
PWS的特点是婴儿早期严重肌张力减退、食欲减退和进食困难,随后在幼儿期进食过多和逐渐发展病态肥胖(除非严格控制食物摄入量),运动发育和语言发育落后,认知障碍,性腺功能减退症,身材矮小(若不用生长激素治疗),独特的行为表型(脾气暴躁、固执和强迫症特征),特征性面容(窄前额、杏仁眼、薄上唇、嘴角下斜、高腭弓、窄鼻梁、低耳位等),睡眠障碍,斜视和脊柱侧弯经常出现。
【实验室检查】
1.甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR,MS-PCR):是应用最为广泛的诊断技术,具有特异、灵敏、快速的优点,但无法区分DNA甲基化异常的原因。
2.甲基化特异性多重连接探针扩增(methylation-specific MLPA,MS-MLPA):应用标准化试剂盒,灵敏度和特异性高,已逐步取代MS-PCR应用于PWS的基因诊断。
3.染色体微阵列分析(chromosomal microarray,CMA):可明确缺失型PWS的缺失大小和断点,也可检测母源单亲二倍体的PWS。以上检测结果均为阴性时,可考虑检测印记区域缺陷。
【诊断与鉴别诊断】
PWS的临床诊断主要以症状学为主,目前应用的PWS临床评分诊断系统易受年龄、病程、种族等因素的影响导致漏诊或延误诊断,且不同遗传学机制所导致的PWS再发风险不一致。因此,要进行基因诊断并确定其遗传机制。
PWS早期需要与会导致“松软儿”的脊髓性肌萎缩症、肌营养不良等疾病鉴别;婴儿期后主要与瘦素缺乏症、Laurence-Moon综合征和Bardet-Biedl综合征等有肥胖表型的疾病鉴别。
【治疗】
尚无治愈PWS的方法,需要由多学科团队进行长期对症和康复等治疗和管理。
1.家庭宣教:对父母心理指导,并宣教疾病知识。
2.饮食和营养管理:1岁内主要解决喂养困难问题,1岁后关注摄食相关的行为问题,建立合理饮食、运动等良好生活方式。对于已经发生肥胖、高血糖等并发症患儿,可给予胰岛素增敏剂等药物进行治疗。
3.重组人生长激素(recombinant human growth hormone,rhGH)治疗:可在婴儿期或诊断后开始,采用体表面积计算rhGH用量。
4.生殖发育干预:隐睾可用双氢睾酮等药物促进睾丸下降,需要时行手术矫正。青春期性发育不良者可行激素替代治疗。
5.心理行为矫治和康复:对于皮肤损伤、强迫及刻板行为等,可在青春期通过控制治疗、精神治疗、联合精神用药改善。针对运动、语言等发育落后,自闭、多动、强迫等问题,进行适当康复训练,提高日常生活活动能力等。
6.其他干预:气道梗阻者要观察有无打鼾及呼吸暂停,必要时行扁桃体和腺样体切除术。脊柱侧弯可通过支架或手术等治疗矫正。呕吐和/或食欲减退可能预示着危及生命的疾病(胃部炎症或坏死),需要立即住院和/或手术。
Prader-Willi综合征(PWS)是由于缺乏父源染色体15q11.2-q13区域相关基因的表达而引起的多系统受累的复杂遗传性疾病。绝大多数PWS为散发,发病率约为1/30000~1/10000。
【遗传学基础】
1.父源缺失:父源染色体15q11.2-q13片段缺失是PWS最常见的遗传学类型,在西方患者人群中占65%~75%,在亚洲人群中约为80%。
2.母源单亲二倍体(uniparental disomy,UPD):20%~30%的PWS是由于母源性15号染色体UPD所致,即患者的两条15号染色体均来自母亲,等同于15q11.2-q13区域父源性等位基因缺失。
3.印记缺陷:父源染色体15q11.2-q13区域的印记缺陷,可能是由于印记中心缺失或表观突变而造成。PWS印记中心主要包含SNRPN基因的启动子区和第1外显子,范围约4.3kb。1%~3%的PWS是由印记缺陷所致。
【临床表现】
PWS的特点是婴儿早期严重肌张力减退、食欲减退和进食困难,随后在幼儿期进食过多和逐渐发展病态肥胖(除非严格控制食物摄入量),运动发育和语言发育落后,认知障碍,性腺功能减退症,身材矮小(若不用生长激素治疗),独特的行为表型(脾气暴躁、固执和强迫症特征),特征性面容(窄前额、杏仁眼、薄上唇、嘴角下斜、高腭弓、窄鼻梁、低耳位等),睡眠障碍,斜视和脊柱侧弯经常出现。
【实验室检查】
1.甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR,MS-PCR):是应用最为广泛的诊断技术,具有特异、灵敏、快速的优点,但无法区分DNA甲基化异常的原因。
2.甲基化特异性多重连接探针扩增(methylation-specific MLPA,MS-MLPA):应用标准化试剂盒,灵敏度和特异性高,已逐步取代MS-PCR应用于PWS的基因诊断。
3.染色体微阵列分析(chromosomal microarray,CMA):可明确缺失型PWS的缺失大小和断点,也可检测母源单亲二倍体的PWS。以上检测结果均为阴性时,可考虑检测印记区域缺陷。
【诊断与鉴别诊断】
PWS的临床诊断主要以症状学为主,目前应用的PWS临床评分诊断系统易受年龄、病程、种族等因素的影响导致漏诊或延误诊断,且不同遗传学机制所导致的PWS再发风险不一致。因此,要进行基因诊断并确定其遗传机制。
PWS早期需要与会导致“松软儿”的脊髓性肌萎缩症、肌营养不良等疾病鉴别;婴儿期后主要与瘦素缺乏症、Laurence-Moon综合征和Bardet-Biedl综合征等有肥胖表型的疾病鉴别。
【治疗】
尚无治愈PWS的方法,需要由多学科团队进行长期对症和康复等治疗和管理。
1.家庭宣教:对父母心理指导,并宣教疾病知识。
2.饮食和营养管理:1岁内主要解决喂养困难问题,1岁后关注摄食相关的行为问题,建立合理饮食、运动等良好生活方式。对于已经发生肥胖、高血糖等并发症患儿,可给予胰岛素增敏剂等药物进行治疗。
3.重组人生长激素(recombinant human growth hormone,rhGH)治疗:可在婴儿期或诊断后开始,采用体表面积计算rhGH用量。
4.生殖发育干预:隐睾可用双氢睾酮等药物促进睾丸下降,需要时行手术矫正。青春期性发育不良者可行激素替代治疗。
5.心理行为矫治和康复:对于皮肤损伤、强迫及刻板行为等,可在青春期通过控制治疗、精神治疗、联合精神用药改善。针对运动、语言等发育落后,自闭、多动、强迫等问题,进行适当康复训练,提高日常生活活动能力等。
6.其他干预:气道梗阻者要观察有无打鼾及呼吸暂停,必要时行扁桃体和腺样体切除术。脊柱侧弯可通过支架或手术等治疗矫正。呕吐和/或食欲减退可能预示着危及生命的疾病(胃部炎症或坏死),需要立即住院和/或手术。
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