2014年底,阜外医院血管外科接诊了1名5岁儿童主动脉瘤患者。患儿临床表现为主动脉弓降部假性动脉瘤、双侧颈总动脉走形明显迂曲、悬雍垂裂以及眼距过宽,是典型的Loeys-Dietz综合征(LDS)表现(图1)。 图1. LDS患者临床表现 Loeys-Dietz综合征(LDS) 是一种罕见的结缔组织疾病,病变累及多个系统,如心血管系统(主动脉瘤/夹层、动脉扭曲)、骨骼(蜘蛛指/趾、胸廓畸形、脊柱侧凸)等。其症状与马凡综合征有很多相似表现,若认识不足,极易混淆造成误诊。此类患者可能表现出一些特有的特征,如眼距过宽、悬雍垂/腭裂、颅缝早闭等。值得注意的是,与马凡患者相比,LDS患者主动脉瘤/夹层发展更为迅猛,患者平均发病年龄和死亡年龄更早,除主动脉根部外,其它部位发生动脉瘤和动脉扭曲的风险较高。美国心脏病协会建议,LDS患者主动脉直径达到4.2cm时,即可进行预防性手术,比马凡患者的5.5cm更为严格。最早发现的可导致LDS的致病基因是TGFBR1和TGFBR2,它们均是编码TGF-β受体蛋白的基因。其后,TGF-β信号通路的多个其它基因,如SMAD3,TGFB2,TGFB3和SMAD2,也被发现与LDS有关。 为明确致病原因,血管外科中心将患者样本送至实验诊断中心做基因检测,以查找致病基因突变。结果发现,患者携带TGFBR2突变c.1607G>C,p.Arg356Pro。经查询,该变异在人群数据库中无记录,且已有5例LDS患者检出该变异位点(Ki 2005, Sakai 2006, Uike 2013, Amor 2012, LMM unpublished data),其中3例是新发突变(Ki 2005,Sakai 2006, Uike 2013);此外多个软件预测该突变可能影响蛋白结构或功能。因此,该位点被判读为致病变异,很好地解释了患者的临床表现。 然而,对患者父母样本检测后,我们却意外地发现患者父亲体健却也携带相同的变异位点。由于动脉瘤起病隐匿,患者可能没有任何异常感觉,所以我们建议父亲做心脏超声以确认主动脉是否有异常。结果发现患者父亲只有左室舒张功能的轻微降低,而主动脉却未见任何异常(升主30mm,根部28mm)。这让我们很困惑。鉴于LDS外显度较高且发病年龄较早,而体健父亲也携带该变异却不发病,该位点致病性受到质疑。根据ACMG标准,我们不得不将该变异致病性降级为临床意义不明(VUS)。 半年之后,当我们对疑难案例进行重分析时发现,患者父亲的一代测序峰图存在不等高现象(图2),这提示父亲可能存在嵌合现象。所谓嵌合突变,即在受精卵二分裂或其后的某个发育过程中,某个细胞发生了基因突变,导致其后代细胞都携带这个突变,而其它细胞不携带。 图2. 一代测序峰图 为验证此想法,我们立即对这一家三口的血液样本进行了单个扩增子 (amplicon) 的深测,平均测序深度5000X,结果显示,正如我们预想的,父亲果然存在嵌合现象,突变的等位基因占25%(图3),而非正常杂合突变那样占比50%。这就很好地解释了为什么父亲携带该突变却没有LDS临床表现。至此,该患者中检出的TGFBR2,c.1607G>C (p.Arg356Pro) 又重新升级为致病变异。 图3. 单个扩增子深度测序结果 在基因检测中,嵌合现象往往容易被忽略,这可能导致某些位点致病性被错误判读。我们建议,在以下情况时应着重考虑嵌合突变的存在:
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