婴儿型糖原贮积病Ⅱ型的临床特点及其转归

　　婴儿型糖原贮积病Ⅱ型的临床特点及其转归

　　傅立军 陈树宝 邱文娟 郭颖 赵鹏军 章旭 李奋 黄美容

　　【摘要】 目的 分析中国人婴儿型糖原贮积病Ⅱ型（GSDⅡ）的临床特点及其转归，探讨其诊断策略。方法 回顾性分析2005年1月至2012年12月上海儿童医学中心确诊的16例婴儿型GSDⅡ患儿的病史、首发症状、体征、生化检查结果及胸片、心电图、心脏超声等辅助检查结果，并对患儿的运动发育情况、生存情况等随访资料进行分析。结果 16例婴儿型GSDⅡ患儿外周血酸性α-葡萄糖苷酶（GAA）活性明显低下或完全缺失，心脏超声检查发现所有患儿都合并有不同程度的心肌肥厚，左心室质量指数为161～616 g/m2；所有患儿随访时均存在严重的肌力减退和肌张力低下，运动发育明显落后。15例患儿进行了肌酸磷酸激酶的检测，其中14例明显升高，1例正常；15例患儿进行了丙氨酸转氨酶、天门冬氨酸转氨酶的检测，均明显升高；16例患儿首发症状年龄的中位数为3.6（2.0～6.8）个月，确诊时年龄的中位数为6.5（3.8～9.3）个月；16例患儿中14例已经死亡，死亡时年龄的中位数为9.0（4.7～18.7）个月。结论 婴儿型GSDⅡ是一种致命性的疾病，进行性心肌肥厚以及肌力/肌张力减退是婴儿型GSDⅡ最突出的表现，外周血GAA活性的检测是筛查婴儿型GSDⅡ的有效方法。

　　【关键词】 糖原贮积病Ⅱ型；症状和体征；病史记录

　　Clinical characteristics and follow-up study of infant-onset glycogen storage disease type Ⅱ in 16 Chinese patinets FU Li-jun*, CHEN Shu-bao, QIU Wen-juan, GUO Ying, ZHAO Peng-jun, ZHANG Xu, Li Fen, HUANG Mei-rong. *Department of Cardiology, Shanghai Children’s Medical Center, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200127, China

　　Corresponding author：HUANG Mei-rong，Email: huangmeirong128@sina.com

　　【Abstract】 Objective To delineate the clinical characteristics and prognosis of infant-onset glycogen storage disease type Ⅱ（GSDⅡ）in Chinese patients. Methods Sixteen children diagnosed as infant-onset GSDⅡ in Shanghai Children’s Medical Center during Jan 2005 to Dec 2012 were recruited. The disease history, first symptom, physical signs, biochemical examination results, and the results of electrocardiogram and echocardiography, were analyzed retrospectively. Follow-up data on motor development and survival were also collected and analyzed retrospectively. Results 16 cases were diagnosed as infant-onset GSDⅡ, in which the acid α-glucosidase level of peripheral blood is remarkably low or complete absent. All the 16 children were complicated with cardiac hypertrophy, and the left ventricular mass index was 161-616 g/m2. Severe muscular weakness and hypotonia and development lag were found in all 16 children during the follow-up. Levels of creatine kinase were detected in 15 patients and elevated significantly in 14 of them. Levels of alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase were detected in 15 patients and elevated significantly in all of them. The median age was 3.6 months at symptom onset (2.0—6.8 months) and 6.5 months at diagnosis (3.8—9.3 months). 14 of 16 patients were died during follow-up and the median age at death was 9.0 months (4.7—18.7 months). Conclusions Infant-onset GSDⅡ is a fatal disease, with progressive cardiac hypertrophy and muscular weakness/hypotonia as the most significant clinical manifestation. The clinical features and nature history in Chinese patients are similar as those reported in other countries. Detection of acid α-glucosidase activity in peripheral blood is an effective way to screen infant-onset GSDⅡ, although the result itself should not be the sufficient basis to diagnose the disease.

　　【Key words】 Glycogen storage disease type Ⅱ; Symptoms & signs; Medical history taking

　　糖原累积病Ⅱ型（Glycogen storage disease type 2，GSDⅡ）又称Pompe氏病，是由于先天性酸性α-葡萄糖苷酶（acid alpha-glucosidase，GAA）缺陷所导致的一种溶酶体贮积病，依据发病年龄可分为婴儿型和迟发型，其中婴儿型患者又根据病情进展的速度和心肌受累的程度分为典型性和非典型性[1]。典型性婴儿型患者的GAA活性完全或几乎完全丧失，生后数月即出现严重的心功能不全、呼吸衰竭等表现，绝大多数病例于1岁内死亡。近年来国外采用重组GAA酶替代治疗婴儿型GSDⅡ取得了一定的效果，早期诊断和早期治疗是取得最佳疗效的关键[2]。国内报道的婴儿型GSDⅡ的病例数十分有限，了解婴儿型GSDⅡ的临床特点及其自然病史对于该病的早期诊断以及今后国内开展GSDⅡ的产前诊断和酶替代治疗具有重要意义。本研究通过回顾性分析2005至2012年上海儿童医学中心确诊的16例典型性婴儿型GSDⅡ患儿的临床特点及其转归，探讨婴儿型GSDⅡ的诊断策略，为该病的早期诊断、早期治疗以及预防提供基础。

　　对象与方法

　　一、对象

　　2005年1月至2012年12月上海儿童医学中心确诊的典型性婴儿型GSDⅡ患儿。纳入标准：1岁以内起病；心脏超声提示明显的心肌肥厚；严重的肌无力、肌张力低下和运动发育落后；外周血GAA酶活性明显低下或完全缺失；GAA基因检测到致病突变位点。共有16例患儿确诊为典型性婴儿型GSDⅡ，其中男10例，女6例。16例患者中，15例为汉族，1例为蒙古族。4例有家族史。

　　二、方法

　　1. 外周血GAA活性的检测[3]：利用GAA能特异性水解其荧光底物4-甲基伞型酮-α-D-吡喃葡萄糖苷（4MUG）的原理，采用阿卡波糖抑制其同工酶，进行外周血GAA活性的测定。其中，采用外周静脉血标本通过分离白细胞后进行GAA活性检测的方法简称为白细胞法，采用干血滤纸片留取的外周血标本进行GAA活性检测的方法简称为DBS法。

　　2. GAA基因突变的检测[4]：取外周静脉血2 ml，提取基因组DNA后，用16对引物对GAA基因的外显子2～20及外显子与内含子交界区进行PCR扩增，然后对PCR产物进行正反向测序分析，并且以100例无亲缘关系的健康人作为对照。该研究经上海儿童医学中心医学伦理委员会批准，所有受试者签订知情同意书。

　　3. 临床资料：回顾性分析患儿的临床资料，包括首发症状和入院时的体征，相关生化检查结果，心电图、X线胸片、心脏超声等辅助检查结果。生化检查包括：肌酸磷酸激酶（CK）、肌酸磷酸激酶同工酶-MB（CK-MB）、乳酸脱氢酶（LDH）、丙氨酸转氨酶（ALT）、天门冬氨酸转氨酶（AST）；在心脏超声检查中，对于M型超声测量的左室腔的大小和左室壁的厚度，根据患儿的体表面积计算其Z值[5]，当左室腔大小或室壁厚度超过其均数两个标准差以上时（Z值＞2）判定为心腔扩大或室壁肥厚；左室心肌质量指数（LVMI）的计算方法采用Devereux公式[6-7]：（LVM）=0.8×1.04×［(LVDd+IVSd+LVPWd)3-LVDd3］+0.6 g， LVMI=LVM/体表面积（其中LVM为左室心肌质量，LVDd为左心室舒张末期内径，IVSd为室间隔舒张末期厚度，LVPWd为左室后壁舒张末期厚度）。

　　4.随访分析：收集所有患儿出生后运动发育情况的随访资料，并对所有患儿的临床转归进行回顾性分析，包括首发症状的时间、确诊时间以及生存时间。

　　三、统计学处理

　　不符合正态分布的计量资料以中位数（范围）描述。

　　结果

　　一、外周血GAA活性及GAA基因突变的检测

　　16例患儿均进行了外周血GAA活性的检测，9例采用DBS法，5例采用白细胞法，另外2例同时采用了DBS法和白细胞法。其中11例患儿的GAA活性明显低下，另外5例患儿的GAA活性完全丧失。16例患者均进行了GAA基因突变的检测，其中11例患者在GAA的2个等位基因上都检测到了致病基因突变位点，另外5例患者只在1个等位基因上检测到了致病基因突变位点。

　　二、临床表现

　　1. 首发症状：16例患儿中以喂养困难或体重不增为首发症状的共8例；以少动或肌无力或运动发育迟缓为首发症状的共7例；以呼吸道感染合并呼吸困难为首发症状的共11例；以心功能不全为首发症状的4例。其他症状包括睡眠差、多汗、哭声弱等。

　　2. 体征：16例患儿中有气促表现的13例，有紫绀表现的2例，肌张力低下的13例，肝脏增大的13例，有舌大表现的6例。

　　三、生化检查

　　15例患儿进行了CK、CK-MB、ALT、AST的检测，其中14例CK升高，13例CK-MB升高，15例ALT、AST升高。12例患儿进行了LDH的检测，其中11例LDH明显升高。

　　四、胸片、心电图和心脏超声

　　在X线胸片方面，16例患儿均有心影增大的表现，其中11例患者由于呼吸道感染进行胸片检查时发现心影增大而以心肌病收治。在体表心电图上，16例患儿均有心室增大的表现，其中14例表现为双心室增大，2例表现为左心室增大；此外，5例患儿同时合并有心房增大的表现。16例患儿的PR间期为0.08～0.12 s，其中14例的PR间期缩短，另外2例的PR间期为正常低限。16例患儿均有心室复极异常，表现为广泛的T波倒置和ST段压低。在心脏超声方面，16例患儿均有左室后壁和室间隔的肥厚，左心室质量指数为161～616 g/m2，其中7例同时合并右室壁肥厚；除了心肌肥厚外，16例患儿中有6例同时合并左心室腔扩大，1例左心室腔缩小，其余9例左心室腔大小正常；16例患儿中有5例左心室射血分数（LVEF）下降，其余11例LVEF在正常范围。有1例患儿曾在孕38周时进行过心脏超声检查，胎儿心脏超声检查提示有心肌肥厚。

　　五、运动发育情况及临床转归

　　16例患儿都进行了运动发育的随访，所有患儿出生时运动都正常，但在生后数月后开始出现肌力和肌张力减退，并呈进行性加重。1例患儿曾在6个月左右能短时间独坐，但8个月后完全丧失了独坐能力；其余15例始终不能独坐或自行站立。16例患儿首发症状年龄为3.6（2.0～6.8）个月；确诊年龄为6.5（3.8～9.3）个月；16例患儿中14例已经死亡，死亡时年龄的中位数为9.0（4.7～18.7）个月，其中仅有2例存活时间超过18个月。有2例患儿仍然存活，年龄分别为5.2和6.3个月。

　　讨论

　　GSDⅡ是一种常染色体隐性遗传的代谢性疾病，是由于染色体17q25.2-q25.3上编码的GAA基因异常，造成溶酶体内GAA酶活性的缺失，糖原不能被有效分解而堆积在溶酶体和胞质中，最终导致细胞结构和功能的损害[8]。该病是一种全身性疾病，临床变异较大，其起病的早晚以及病情进展的速度主要取决于残留GAA的活性，其中以典型性婴儿型患儿起病最早、病情进展最快。

　　据国外文献资料[9]，婴儿型GSDⅡ的预计发生率约为1/138 000，但国内报道的婴儿型GSDⅡ的病例数十分有限，对于其自然病史更无相关的随访报道，可能有相当数量的患儿未能得到及时、明确的诊断。本组16例患儿均在婴儿期起病；所有患儿均合并心肌肥厚和肌无力或肌张力减退等临床表现；外周血GAA酶活性明显低下或完全缺失，并且在GAA基因上均检测到了致病性突变位点，因此均可诊断为典型性婴儿型GSDⅡ。

　　糖原在心肌细胞中贮积可以引起心肌肥厚和心肌功能损害，进行性心肌肥厚和心功能不全是婴儿型GSDⅡ的突出表现之一，早期主要表现为心肌肥厚，晚期可出现心脏扩大和心功能不全。本组16例患儿胸片检查均有心影增大，心脏超声检查均有心肌肥厚；另有6例患儿同时合并有左心室腔扩大，5例患儿合并左心室收缩功能下降。此外，本研究中1例患儿曾在母孕38周时进行胎儿心脏超声检查就发现心肌肥厚，说明婴儿型GSDⅡ患儿在胎儿时期就可能出现心肌肥厚。婴儿型GSDⅡ在心电图上也往往有心脏增大的表现， 16例患儿的体表心电图均提示有心室增大，其中14例表现为双心室增大；PR间期缩短是GSDⅡ较为特征性的心电图表现，其原因可能与糖原累积所致的房室结加速传导有关[10]， 16例患儿中14例PR间期缩短，另外2例PR间期为正常低限，可见婴儿型GSDⅡ是引起婴儿心肌肥厚的病因之一，对于婴儿期肥厚性心肌病的患儿，尤其是同时合并左心室腔扩大、心功能不全或PR间期缩短的患儿，需要重视婴儿型GSDⅡ的筛查。

　　糖原在骨骼肌细胞中贮积可以引起肌细胞结构和功能的损害，全身性肌无力和肌张力减退也是婴儿型GSDⅡ的突出表现之一。本组16例患儿在出生时运动均正常，但在生后数月后开始出现肌无力和运动发育迟缓，并呈进行性加重。此外，GSDⅡ患儿的全身肌无力还可引起吞咽功能的减退，从而导致喂养困难和体重不增；吞咽困难所致的咽部分泌物存积和呼吸肌无力可导致患儿呼吸困难和反复呼吸道感染，并可引起紫绀甚至呼吸衰竭。16例患儿中，以喂养困难或体重不增为首发症状的共8例；以呼吸道感染和呼吸困难为首发症状的共11例。提示对于心肌病同时合并全身性肌无力的婴儿患者，应注意代谢性疾病的筛查，尤其是婴儿型GSDⅡ的筛查。

　　在婴儿型GSDⅡ患儿中，糖原在骨骼肌、心肌细胞中贮积可引起骨骼肌和心肌细胞的损伤从而导致肌酶或心肌酶的升高。本研究中15例患儿进行了CK、CK-MB的检测，12例进行了LDH检测，仅有1例患儿CK正常，2例患儿CK-MB正常，1例患儿LDH正常。此外，在婴儿型GSDⅡ患儿中，糖原在肝细胞中贮积可以引起肝细胞的损伤从而导致肝功能的异常，本研究中有15例患儿进行了ALT、AST的检测，均升高。因此，对于肥厚性心肌病的婴儿患者，常规进行CK、CK-MB、LDH、ALT、AST等检查，将有助于婴儿型GSDⅡ的筛查。

　　婴儿型GSDⅡ是一种快速进展的致死性疾病。van den Hout等[11]统计的20例荷兰患儿及其根据文献总结的133例患儿的资料中，首发症状年龄的中位数均为1.6个月；确诊时年龄的中位数分别为5.3和4.5个月，死亡时年龄的中位数分别为7.7和6.0个月；Kishnani等[12]报道的168例患儿的国际多中心研究资料中，首发症状年龄的中位数为2.0个月，确诊时年龄的中位数为4.7个月，死亡时年龄的中位数为8.7个月。目前国内还没有关于婴儿型GSDⅡ自然病史的相关资料。本研究对我院确诊的16例婴儿型GSDⅡ的转归进行了回顾性分析，首发症状年龄的中位数为3.6个月；确诊时年龄的中位数为6.5个月；16例患儿中14例已经死亡，死亡时年龄的中位数为9.0个月，与国外的三组文献资料相比较，本组病例首发症状时的年龄略高于国外文献，死亡时的年龄也略高于国外文献，进一步证实了婴儿型GSDⅡ患儿的生存时间与首发症状的早晚有关。

　　其他一些遗传代谢性疾病也可以引起糖原在心肌或骨骼肌中贮积从而出现类似于GSDⅡ的临床表现，如Danon病和PRKAG2基因突变所致的肥厚性心肌病，往往需要通过GAA活性的检测才能与婴儿型GSDⅡ相鉴别[13]。肌肉或皮肤成纤维细胞GAA活性的检测是诊断GSDⅡ的传统方法，但对婴儿型GSDⅡ患儿进行肌肉活检时存在麻醉的风险，尤其是严重心功能不全的患儿。皮肤活检相对安全，但需要对成纤维细胞进行培养，此过程需要4～6周，因此明显延迟了诊断。采用阿卡波糖抑制剂下的DBS法和白细胞法测定外周血GAA活性，具有无创、快速的优点，对于早期筛查婴儿型GSDⅡ患儿具有重要意义；据国外文献报道[14]，该方法与尿葡萄糖四糖（Glc4）水平检测法合用，对婴儿型GSDⅡ的诊断敏感性接近100％，如果两者检测结果均为阴性，基本上可以排除婴儿型GSDⅡ的诊断，不需要再进行其他有创性检查。在外周血GAA活性的测定中，样本的质量是保证实验结果准确性的重要前提，因此需要同时进行其他溶酶体酶活性测定来确认样本质量，否则可能出现假阳性的结果；即使样本质量良好，外周血GAA活性的测定仍有可能出现假阳性结果，可能与GAA的假性缺陷等位基因有关[15]，本研究组曾对1例心肌病患儿采用DBS法和白细胞法对其外周血GAA活性进行了多次检测，均发现GAA活性明显降低，但该患儿的临床表现与婴儿型GSDⅡ明显不符，基因学检测仅发现二个纯合的假性缺陷等位基因c.[1726A; 2065A]，按照心肌病常规治疗后该患儿的心脏结构和功能完全恢复正常，最终诊断为炎症性心肌病，排除了婴儿型GSDⅡ的诊断。上述结果表明，采用DBS法或白细胞法进行外周血GAA活性的检测是筛查婴儿型GSDⅡ的重要手段，如果外周血GAA活性检测结果与患儿的临床表现以及其他实验室检查结果不相符合，仍需要通过皮肤成纤维细胞GAA活性的检测或通过GAA基因学检测来确诊。

　　婴儿型GSDⅡ是一种致死性的代谢性疾病，而且病情进展非常迅速。国外的研究表明，早期采用酶替代治疗可以挽救患儿的生命和避免不可逆性的肌肉损害，所以对此病的早期诊断和早期治疗变得尤为重要。这首先需要儿科医生熟悉本病的临床特点以及相关的实验室检查方法，以免误诊和漏诊；其次，GAA的检测手段还有待于进一步改进和完善，从而能够在患儿临床症状出现之前快速、准确地进行诊断；此外，需要和遗传代谢方面的专科医师进行密切协作，在国内开展GSDⅡ的产前诊断和新生儿筛查工作，进一步提高我国婴儿型GSDⅡ的诊治水平。

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　　（收稿日期：2013-01-17）

　　（发表期刊：中华医学杂志）