杨茹莱童凡洪芳钱古柃吴鼎文赵正言
选自中华儿科杂志,,55(02)
半乳糖血症(Galactosemia,GAL)是一种由于半乳糖(galactose)代谢过程中某种酶缺乏致半乳糖利用障碍引起一系列症状的常染色体隐性遗传病。目前发现有三种酶缺陷均可致该病,包括半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶(galactose-1-phosphateuridyltransferase,GALT,EC2.7.7.12)、半乳糖激酶(galactokinase,GALK1,EC2.7.1.6)和尿苷二磷酸-半乳糖-4-表异构酶(UDP-galactose-4′-epimerase,GALE,EC5.1.3.2),分别命名为GALⅠ(OMIM#)、Ⅱ(OMIM#)、Ⅲ(OMIM#)型[1]。由于GAL早期诊断困难,重症型危害严重,世界许多国家都将该病列入新生儿疾病筛查范畴。通过限制半乳糖摄入,极大地减少了GAL的发病及致死率[2]。但在我国罕有对本病的研究结果报道,上海在20世纪80年代对33万名新生儿筛查但未发现本病患者[1],年*晓春等[3]报道深圳市5年共筛查新生儿例,诊断高半乳糖血症9例,但未见确诊手段、基因检测及临床随访资料的描述。为此总结浙江省筛查中心于年10月至年3月新生儿GAL筛查进行期间GAL筛查情况及确诊病例的基因型及临床特点,旨在探讨GAL在浙江省新生儿人群中患病率及基因型、表现型特点。
对象和方法
一、研究对象
以浙江省筛查中心对接的、本省家分娩机构出生的接受GAL筛查的所有新生儿为研究对象,对筛查发现gal血浓度增高新生儿均召回复查。以相关基因/酶活性检测为确诊手段。所有检测均取得家长的知情同意。
二、方法
1.新生儿GAL筛查及诊断方法:
采集出生3~7d,哺乳8次以上的新生儿足跟血,滴滤纸片,应用VICTOR?2型荧光分析仪和新生儿半乳糖试剂盒(PerkinElmer)检测血gal浓度。指标mg/L召回复查,持续2~3次增高者进一步查GAL基因,部分病例做相关酶活性检测[4]。
2.基因检测方法:
获得家长知情同意及本院伦理委员会批准(),以二代测序法检测疑诊新生儿及其父母GAL基因(包括GALT、GALK1、GALE),阳性位点经Sanger验证(深圳华大基因公司)。
3.串联质谱检测(MS-MS):
采集确诊患儿外周血滤纸片,WatersQuattroAPI型串联质谱检测干血滤纸片中氨基酸及酰基肉碱水平。
4.临床表现、实验室结果分析及随访:
收集本省新生儿疾病筛查中心数据库中GAL筛查信息及确诊病例所有临床资料。
结果
一、GAL筛查情况及患病率
年10月—年3月浙江省新生儿GAL筛查期间活产婴儿共例,其中接受新生儿筛查例,阳性病例例,实际召回例,召回率为96.98%,最后确诊GAL4例,GAL总体患病率1/,阳性预期值为0.31%。其中GALⅢ型2例,患病率1/;GALⅡ型1例,患病率1/,患儿姐姐诊断为同一基因型患者,未经新生儿筛查,生后因先天性白内障进行过2次眼科手术;GALⅠ型1例,患病率1/。
二、确诊患儿临床表现、实验室检查及随访结果
例1、2为GALⅢ型,例3为GALⅠ型,例4为GALⅡ型,例5为例4的同胞姐姐。
例1无乳糖奶粉60g/d加母乳喂养1个月后,生化指标改善,随访至4月龄,半乳糖~mg/L,改全无乳糖奶粉喂养,5月龄后半乳糖正常,12个月Bayley发育量表语言发育指数()、运动发育指数()均正常。目前24个月龄,临床及生化指标未见异常。例2全无乳糖奶粉喂养1个月后半乳糖及其他生化指标均恢复正常,目前15月龄,临床及生化指标未见异常。例3召回时因高胆红素血症已在当地住院治疗,告知全无乳糖奶粉喂养,7d后*疸消退,20d复查gal,血MS-MS:瓜氨酸46.93μmol/L,苯丙氨酸.94μmol/L,蛋氨酸.87μmol/L,酪氨酸.54μmol/L,鸟氨酸.45μmol/L增高;1.5月龄MS-MS复查:瓜氨酸62.27μmol/L,苯丙氨酸.97μmol/L,蛋氨酸.26μmol/L,酪氨酸mol/L,精氨酸69.95μmol/L增高,血半乳糖、生化恢复正常。生后3月龄MS-MS恢复正常。生后4月龄因"便秘"消化科门诊就诊,予乳果糖治疗,口服5ml2次后因家长告知患儿存在半乳糖血症,立即停药。肝功能:丙氨酸转氨酶(ALT)76U/L,天冬氨酸转氨酶(AST)U/L。予"复方甘草酸苷""肌苷"护肝治疗。生后5月龄:AST75U/L,半乳糖正常。生后6月龄:ALT、半乳糖正常。目前14月龄,临床及生化检测未见异常。例4全无乳糖奶粉喂养,半乳糖渐降,3月龄时感染后出现ALTU/L、ASTU/L、谷氨酰转肽酶63U/L,4月龄半乳糖及其他生化指标恢复正常,裂隙灯检查晶状体恢复正常,目前10月龄,生长发育正常。例5生后因先天性白内障手术2次,5岁时因妹妹筛查发现GAL确诊,予无乳糖奶粉喂养,眼科及遗传代谢科随访未见异常,体格发育正常。除例3外,其他患儿MS-MS检测结果未见异常。
所有病例均合并不同程度肝功能指标改变;合并高乳酸血症、高氨血症、多种氨基酸增高各1例。经无乳糖奶粉治疗后所有生化指标均恢复正常。GALⅡ病例治疗前存在晶状体混浊。4例筛查确诊病例分别随访10~24个月[(15.8±4.2)个月],生长发育正常,临床未见异常症状体征(表1)。
表1
5例半乳糖血症确诊患儿临床特点、生化指标及酶活性
三、GAL患儿基因检测结果
例1、2检测到GALE等位基因突变,均为错义突变;例3检测到GALT等位基因突变,为剪接突变加同义突变;例4、5为姐妹,突变类型相同,为错义突变加无义突变(表2)。
表2
5例半乳糖血症确诊患儿的基因特点
讨论
GAL患病率有种族、亚型差异,GALⅠ型患病率约1/~1/,GALⅡ型患病率,GALⅢ型患病率1/00~1/[5,6]。中国深圳报道GAL总患病率约1/[3]。本研究显示GAL患病率为1/(其中GALⅠ、Ⅱ、Ⅲ型患病率分别为1/、1/、1/),低于深圳报道,原因考虑深圳病例为高gal血症,未经基因或酶活性确诊有关。与国外文献报道比较GAL总体发病率较低,但GALⅡ、Ⅲ型所占比例较高。
GALⅠ型为最常见的GAL类型,位于半乳糖代谢途径第2步,将尿苷二磷酸-葡萄糖(Glucose,Glu)转变为尿苷二磷酸半乳糖及Glu-1-磷酸。未经治疗的本型患儿病情重,死亡率高。生后2~3d可出现呕吐、*疸、腹泻、肝肿大等,以后可出现营养不良、智力低下、白内障、往往生后1年内并发感染死亡[5],有报道GAL可合并多种氨基酸改变[7]。例3出现症状较早,以*疸、肝功能损害、多种氨基酸增高、血氨增高为主要表现。治疗过程中半乳糖恢复早于氨基酸恢复,需注意与希特林蛋白缺乏症、瓜氨酸血症等鉴别,尤其需与希特林蛋白缺乏症鉴别,因后者常合并半乳糖增高[8]。GALⅡ型位于代谢途径第1步,将半乳糖转变为半乳糖-1-磷酸,主要表现为先天性白内障,不出现肝功能损害。本组例4、5为同胞姐妹,均出现晶状体改变,筛查发现者经治疗恢复正常;而姐姐生后经2次手术,予无乳糖奶粉治疗后眼科随访无继发性改变。妹妹有轻度肝功能损害及感染诱发的肝功能损害,均可逆。GALⅢ型位于代谢途径第3步,将尿苷二磷酸葡萄糖转变为Glu-1-磷酸,其临床表现具有高度异质性。依据GALE酶活性在不同组织细胞的改变,临床分为全身型、周围型、中间型三型[5]。全身型患者临床症状重,表现类似GALT缺陷患儿,必须早诊断早治疗[9],而周围型和中间型预后好[10]。周围型通常不需限制半乳糖饮食,中间型治疗方案尚未明确,有报道未经治疗的中间型GALⅢ病例在儿童早期出现运动及认知发育落后[5]。由于新生儿筛查发现病例多无临床症状,立即区分轻重症较困难,建议先饮食治疗,明确为轻症型可停无乳糖奶粉。本病长期预后主要取决于疾病类型及诊治早晚。例1患儿经部分无乳糖奶粉喂养,复查半乳糖仍高,后经全无乳糖奶粉喂养后恢复正常。例2因*疸较为明显当即早期全无乳糖奶粉喂养。所有筛查病例治疗随访中生化指标、生长发育均正常。
GAL病例可经基因或酶活性检测确诊,国内多通过基因确诊。研究显示GAL基因型在本省分布分散,三种类型均有发病。GALⅠ并不占主导地位。
GALⅠ基因位于染色体的9p13,由11个外显子组成[11],目前已报道余种GALⅠ基因突变形式,以错义及无义突变为主(