遗传代谢内分泌疾病
一新的雄激素受体突变致雄激素不敏感综合征1例并文献复习
中华实用儿科临床杂志, 2017,32(8) : 599-602. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2095-428X.2017.08.010
摘要
目的

对1例46,XY性腺发育异常的患儿进行雄激素受体(AR)基因检测,以提高对雄激素不敏感综合征(AIS)的认识和诊断水平。

方法

对患儿临床资料进行分析,包括体格检查、相关实验室检查、染色体核型分析、盆腔B超、盆腔磁共振成像(MRI)等。同时进行AR基因突变分析,抽取患儿及其父母外周血样本,对患儿、患儿父母AR基因所有外显子进行扩增,然后直接测序。

结果

患儿7岁2个月,女性外阴,阴蒂2.0 cm×0.8 cm,阴道口可见,双侧腹股沟区可及大小约1.5 cm×0.8 cm包块。人绒毛膜促性腺激素(HCG)激发试验结果:激发前睾酮、雄烯二酮及双氢睾酮水平分别为0 nmol/L、1.78 nmol/L、0.07 nmol/L,HCG激发后其血清水平分别为4.69 nmol/L、2.10 nmol/L、0.33 nmol/L。染色体核型为46,XY。盆腔B超:盆腔内未显示正常子宫、卵巢声像,未显示明显阴道回声,双侧腹股沟管内环处分别显示低回声团块,边界欠清,左侧1.4 cm×1.0 cm×0.8 cm,右侧1.5 cm×0.7 cm×0.8 cm,团块回声均匀,低回声团内显示稀疏点状血流信号,超声诊断为双侧腹股沟管低回声团,考虑为睾丸。双侧肾、输尿管、膀胱、肾上腺、腹膜后B超未见异常。盆腔MRI平扫+增强显示直肠与膀胱之间见一管道影,长度40 mm,考虑为阴道,但其末端未见正常形态及结构的子宫、卵巢影。DNA测序结果显示患儿AR基因第2外显子上发生c.1685T>C杂合突变,造成该基因编码氨基酸的第562位由异亮氨酸改变为苏氨酸。检索国内外文献及相关数据库未见该突变报道,经计算机软件预测该突变为有害突变。对患儿母亲进行该位点的Sanger验证,发现同样位点突变;而患儿父亲该位点未见异常。

结论

AR基因第2外显子c.1685 T>C(p.Ile562Thr )突变,是一个新的AR基因突变位点,结合患儿临床表现及计算机软件预测结果推断该位点的突变可导致AIS的发生。

引用本文: 张龙江, 苏喆, 刘霞, 等.  一新的雄激素受体突变致雄激素不敏感综合征1例并文献复习 [J] . 中华实用儿科临床杂志, 2017, 32(8) : 599-602. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2095-428X.2017.08.010.
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雄激素不敏感综合征(androgen insensitivity syndrome,AIS)是46,XY性腺发育障碍最常见的原因之一,是由雄激素受体(androgen receptor,AR)基因突变所致的X-连锁隐性遗传性疾病。由于临床表现不均一(可为完全女性外阴,轻微男性化不全或男性表型伴不育),给临床诊断带来了不少困难。目前已证实引起人类AIS的AR基因突变位点超过800个[1]。现报道1例新的AR基因突变致AIS,以提高对AIS的认识和诊断水平。

1 资料与方法
1.1 一般资料

患儿,7岁2个月,汉族,社会性别女性,"因发现阴蒂增大3年"就诊我科门诊。3年前发现阴蒂较出生时增大,近期发现阴蒂较前略有增大而就诊。起病以来无反复呕吐、腹泻等症状,排尿、排便无异常。患儿第1胎,第1产,足月顺产,出生体质量2.8 kg,身长49 cm。母孕期无异常,父母非近亲婚配。否认家族中类似疾病患者。本研究经深圳市儿童医院医学伦理委员会批准及患儿监护人知情同意。

1.2 方法

对患儿临床资料进行分析,包括体格检查、相关实验室检查、染色体核型分析、盆腔B超、盆腔磁共振成像(MRI)等。应用聚合酶链反应(PCR)-DNA测序方法对患儿及其父母的AR基因进行突变分析。抽取患儿及其父母外周血,应用过柱法(QIAamp Blood DNA Mini Kit,美国QIAGEN公司)提取外周血DNA,应用Primer Premier 5.0软件针对AR基因全部外显子设计引物,应用2×PCR Master Mix聚合酶(TIANGEN,北京天根生化科技有限公司)进行PCR扩增(ABI9700型PCR仪,美国Life Technology公司),然后对PCR产物进行直接测序(ABI3500测序仪,美国Life technology公司),与GenBank参考序列进行比较,从而发现可能存在的基因突变(DNA测序由天津华大基因科技有限公司深圳医学检验所测定)。

2 结果
2.1 体格检查

患儿身高119.4 cm[-0.8个标准差(SD)],体质量24.7 kg(+0.2个SD),血压92/60 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),体质量指数(BMI)16.9 kg/m2,神志清楚,外貌无异常,皮肤白皙,无色素斑,双乳B1期,乳晕无着色,心肺腹检查无异常,双侧腹股沟区可触及包块,大小约为1.5 cm×0.8 cm。女性外阴,阴蒂2.0 cm×0.8 cm,阴蒂下方可见一开口(尿道开口),见阴道口,大小阴唇发育欠佳且粘连,其中未及包块。

2.2 相关实验室检查

血常规、尿常规、大便常规均正常;肝肾功能、电解质、甲状腺功能、血糖均正常;甲胎蛋白、癌胚抗原、β-人绒毛膜促性腺激素(HCG)正常;催乳素376 mIU/L,孕酮1.55 nmol/L,雌二醇(E2)<74 pmol/L,硫酸脱氢表雄酮1 103.7 nmol/L,17羟孕酮1.3 nmol/L,皮质醇(8AM)326 nmol/L,促皮质素(8 Am) 9.65 pmol/L,苗氏管抑制因子(AMH) 24.24 μg/L(正常值33~256 μg/L),雄烯二酮(A)1.78 nmol/L。HCG激发试验结果:激发前睾酮(T)、A及双氢睾酮(DHT)水平分别为0 nmol/L、1.78 nmol/L、0.07 nmol/L;HCG激发后其血清水平分别为4.69 nmol/L、2.10 nmol/L、0.33 nmol/L。促性腺激素释放激素(GnRH)激发试验结果:黄体生成素(LH)基础值0.28 U/L,LH峰值11.83 U/L,卵泡刺激素(FSH)基础值15.86 U/L,FSH峰值58.53 U/L;SRY基因(+)。

2.3 染色体核型分析

染色体核型为46,XY。

2.4 盆腔B超

盆腔内未显示正常子宫、卵巢声像,未显示明显阴道回声,双侧腹股沟管内环处分别显示低回声团块,边界欠清,左侧1.4 cm×1.0 cm×0.8 cm,右侧1.5 cm×0.7 cm×0.8 cm,团块回声均匀,低回声团内显示稀疏点状血流信号,超声诊断为双侧腹股沟管低回声团,考虑为睾丸。双侧肾、输尿管、膀胱、肾上腺、腹膜后B超未见异常。

2.5 盆腔MRI平扫+增强

于直肠与膀胱之间见一管道影,长40 mm,考虑为阴道,但其末端未见正常形态及结构的子宫、卵巢影。

2.6  AR基因突变分析

发现患儿AR基因(NM_000044.3)第2外显子c.1685T>C发生点突变,该突变是一个错义突变,造成该基因编码氨基酸的第562位由异亮氨酸改变为苏氨酸,该突变在千人基因组数据库、单核苷酸多态性数据库(dbSNP数据库)和华大基因(BGI)数据库中频率均为无记录,为罕见变异。该变异所在氨基酸高度保守,经预测软件预测[SIFT(预测值为0)、Polyohen2(预测值为0.95)和MutationTaster软件]该突变为有害突变。检索国内外文献未见该突变报道。经对患儿母亲进行该位点的Sanger验证,发现同样位点突变;而患儿父亲该位点未见异常;根据X-连锁隐性遗传规律,一个男性半合子致病突变即可能导致疾病的发生,结合患儿的临床表现,推测该位点的突变为该患儿的致病突变,基因测序结果见图1

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图1
雄激素受体基因全部外显子测序结果
Figure 1

All exons sequences of androgen receptor gene

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注:A:患儿雄激素受体基因突变分析,红色箭头示外显子2突变位点c.1685T>C;B:患儿母亲雄激素受体基因位点的Sanger验证图c.1685T>C A:mutation analysis of androgen receptor gene in the patient,the location of the mutation site was indicated by the red arrow;B:the patient′s mother androgen receptor gene loci Sanger validation figure

图1
雄激素受体基因全部外显子测序结果
Figure 1

All exons sequences of androgen receptor gene

3 讨论

AIS是由AR基因突变导致AR功能或数量的异常,致靶器官对T或DHT无应答,不能有效刺激华夫氏管及泌尿生殖窦发育,从而导致外生殖器男性化异常,由于抗苗氏管激素的作用,没有子宫、卵巢等女性内生殖器。有文献报道,AIS的发病率占新生男婴的1/64 000~1/20 000,伊朗30年的回顾调查发现AIS的发病率约为0.05%[2]。AIS的临床表现变异性较大,患者常因原发性闭经、生殖器畸形、腹股沟或大阴唇肿物就诊。其体征的多样性取决于雄激素不敏感的程度,依据雄激素抵抗程度和临床表现,AIS主要分为完全型AIS(complete AIS,CAIS)、部分型AIS(partial AIS,PAIS)和轻微型AIS(mild AIS,MAIS)[3]。CAIS患者的女性化程度高,外阴为女性型,阴道呈窄盲端,无胡须与喉结,青春期乳房发育较好,但通常乳头偏小、乳晕色浅,腋毛和阴毛稀疏或缺如,一般无子宫与输卵管,睾丸可位于腹盆腔、腹股沟或大阴唇等睾丸下降途径中的任何部位,此类患者幼年期常因"腹股沟疝"就诊,青春期后常因原发性闭经就诊。PAIS患者因AR活性部分存留而具有不同程度的男性化表现,外生殖器可从类似正常女性到接近正常男性的广泛表型,如阴蒂肥大、阴唇融合、尿道下裂,青春期有胡须和喉结生长。MAIS患者因仅有轻微的雄激素抵抗而呈男性表型,在青春期后出现男性化不足,如乳房发育、阴茎偏小、性毛稀疏、男性不育等,此类患者常因青春期乳房发育或婚后不育就诊[4]

AIS患者染色体核型为46,XY,胚胎期性腺发育成睾丸并分泌雄激素,T通过5α还原酶Ⅱ可正常转化为DHT,但因AR基因突变致雄激素的生物学效应完全或部分丧失,睾丸下降受限成为隐睾,中肾管发育障碍难以形成附睾、精囊及输精管,DHT的作用受损致外生殖器分化及发育异常;而睾丸分泌AMH及AMH受体合成不受影响,阻碍子宫、输卵管及阴道上部的分化,因此,患者无子宫、输卵管,存在盲端阴道。但已有少数报道CAIS患者可存在不完全性苗氏管退化,如幼稚子宫和输卵管样组织[5,6]。其原因可能与AMH分泌不足或功能缺陷、雄激素功能缺陷干扰了AMH作用及睾丸下降,早期苗氏管结构不受AMH影响等有关。

由于AIS的临床表现不一,可为完全女性外阴、外生殖模糊、小阴茎、尿道下裂或正常男性伴不育,给临床诊断造成困难。临床上应与先天性肾上腺皮质增生症、单纯性性腺发育不良、5α还原酶缺乏症、17β-羟类固醇脱氢酶3缺乏症等疾病相鉴别。AIS患者基础T及E2水平可升高,HCG激发后T及DHT水平明显升高[7]。由于垂体也存在雄激素抵抗,LH水平可升高。该患儿基础T为0 nmol/L,基础LH为0.28 U/L,可能与深圳市儿童医院T检测的灵敏度低及患儿处于青春期前睾丸分泌的T较低有关,另外是否与患儿为PAIS,雄激素抵抗不十分严重,LH水平不高,导致T分泌较少有关,有待进一步的临床研究。Doehnert等[8]调查了42例社会性别为女性的CAIS患者青春期后相关激素水平,发现血清LH水平升高,而FSH正常,基础T水平在正常成年男性范围内,性激素结合蛋白在正常成年女性范围内,游离T指数及E2/T的比值与正常成年男性一致。Wang等[9]报道AIS患者基础T水平可在正常男性范围内,刘庆旭和李嫔[7]报道AIS患者基础T水平升高,但在其报道的病例中仍有少数患儿基础T水平低于检测范围。HCG激发后T/DHT>30,需考虑5α还原酶缺乏症;HCG激发后T/A<0.8,需考虑17β-羟类固醇脱氢酶3缺乏症[10]。有关AIS抚养性别问题,专家认为CAIS一般以女童抚养,MAIS一般以男童抚养,PAIS较困难,根据外生殖的发育情况可做男童抚养,也可做女童抚养。本例患儿临床为PAIS,社会性别为女性,其父亲强烈要求做女童抚养,因此,未试用DHT凝胶观察阴茎增长情况。

关于AIS性腺肿瘤的发生情况及性腺最佳切除时间尚未达成共识。有研究报道CAIS患者性腺肿瘤的发生率为14%,且在青春期前仅为0.8%~2.0%,至青春期后随年龄增长可高达30%以上[11]。CAIS患者睾丸肿瘤的发生主要是睾丸发育异常导致原始生殖细胞成熟障碍,可形成精原细胞瘤、性母细胞瘤等多种生殖细胞肿瘤;另外患者存在于腹腔内或腹股沟内未下降的睾丸组织,由于长期受到体内相对较高的体温的作用会发生癌变;同时高水平的LH还可使睾丸间质异常增生,形成支持细胞瘤、间质细胞瘤等非生殖细胞肿瘤。鉴于此,有专家认为,对CAIS患者可在青春期后行睾丸切除术,一方面是青春期前睾丸发生癌变的概率较小,另一方面睾丸产生的T可通过芳香化酶转化成雌激素,促进乳房的发育及身高的增长。但在青春期前若发现睾丸有恶变倾向则需及时切除。

人类AR基因定位于X染色体的长臂(Xq11-12),包含8个外显子及7个内含子,DNA长度约90 kb,大约由919个氨基酸构成,由于在氨基末端存在多聚谷氨酰胺和多聚甘氨酸链,导致不同个体氨基酸的数量可能不同,AR包含3个主要功能区:氨基端的转录调节区、DNA连接区(DBD)、羟基端配体结合区(LBD)[12]AR的突变类型包括基因缺失、剪接位点突变、提前终止密码子、错义突变等。最常见的基因异常为错义突变,且常发生在受体蛋白的2个重要区域:DBD和LDB区域,错义突变导致的临床表现是多样的,可为完全雄激素不敏感,也可为部分雄激素不敏感。关于基因突变类型与临床表现的相关性尚不能确定;有作者发现同样的AR基因突变,在不同人群临床表现可有不同[9]。Shao等[13]报道不同类型的AR基因异常导致的CAIS患者临床表现无明显差异。本例患儿为AR基因第2外显子c.1685T>C发生点突变,该突变为错义突变,造成AR基因编码氨基酸的第562位由异亮氨酸改变为苏氨酸。该突变为一新发突变,遗传于其母亲,其临床为部分雄激素不敏感,表现为外阴模糊,阴茎短小,阴囊发育差,睾丸位于双侧腹股沟区。虽然引起AIS的基因异常大多数发生在AR基因的外显子区域,但亦有报道AR基因非编码区缺失同样可导致AIS[14,15]。所以,临床表现高度提示AIS,而AR基因全部外显子检测未发现异常时,应进行整个AR基因检测,以了解内含子区域及外显子与内含子连接区是否存在缺陷。基因检测不仅能进一步明确诊断,有助于预后的判断,而且对性别的抚养有重要帮助。

总之,对于AIS的诊断有赖于患者的临床表现及分子生物学检测。本例患儿新的AR基因突变位点(c.1685T>C)的发现,对AIS分子机制的理解提供了新的视野,同时扩充了AR基因突变数据库,并有助于产前诊断和遗传咨询。

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