【佳學基因檢測】這個人不怕疼，原來是這個病，很危險：基因檢測案例介紹

基因檢測導讀：

患者是一名46歲女性，約在5歲時出現(xiàn)右踝關節(jié)畸形。成年后，她還經(jīng)歷了腰椎壓迫和膝關節(jié)損傷。盡管接受了大量評估，但始終未能得到明確的診斷。由于她的癥狀缺乏許多CIPA的常見臨床表現(xiàn)，評估的重點集中在其無法解釋的關節(jié)畸形上。外顯子組測序結(jié)果顯示，NTRK1基因中存在已知的致病變異（c.851-33T > A.? [內(nèi)含子7]）和一個新的變異（c.1483+5G > A.? [內(nèi)含子11]），后者隨后被重新歸類為可能致病。鑒于患者的關節(jié)畸形可能與炎癥有關，因此開始使用生物制劑抗風濕藥物（bDMARD）。通過分子診斷，我們得以調(diào)整她的治療和監(jiān)測策略。深度基因解碼碼采用實驗小基因剪接試驗顯示，c.1483+5G > A變體的存在對剪接有負面影響，這為該新變體的致病性提供了支持。

關鍵詞：

夏科關節(jié)、先天性痛覺缺失癥和無汗癥、診斷歷程、IV型遺傳性感覺和自主神經(jīng)病變、NTRK1、罕見疾病

致病基因鑒定基因檢測病例介紹

一名46歲的女性因特發(fā)性夏科關節(jié)和長期右踝關節(jié)疼痛及畸形的病史而前來就診，病史始于5歲（見圖1A、B）。她足月出生，出生參數(shù)正常，沒有發(fā)育遲緩或智力障礙。她已完成本科學位，并且生活完全獨立。自首次出現(xiàn)右踝關節(jié)畸形以來，她在多家兒童醫(yī)院接受了廣泛評估，但未能確診。

圖1：展示了患者夏科關節(jié)的代表性照片和X光片。（A）患者右踝關節(jié)的照片（左）及同一關節(jié)的X光片（右）。（B）患者左膝的照片（左）及同一膝關節(jié)的X光片（右）。（C）患者腰椎壓縮性骨折的X光片。

患者回憶起接種疫苗后曾因疼痛而哭泣，童年時也因疼痛摔倒。如今，她在接種疫苗或意外撞到腳趾時仍能感到疼痛。在牙科手術(shù)中，尤其是在接受局部麻醉注射時，她能感受到疼痛。關于她的嘴唇、舌頭或指尖自殘的情況并沒有相關報道。由于散光，她定期進行眼科檢查，但不記得有角膜炎或其他眼部疾病的歷史。她也未曾感染金黃色葡萄球菌。

在她30多歲時，患者曾報告失去平衡并聽到背部發(fā)出咔嚓聲，然而這次事件并沒有明顯的疼痛感。對她的脊柱進行了影像學檢查，包括X光、計算機斷層掃描（CT）和磁共振成像（MRI），發(fā)現(xiàn)L3-L4處有病變，可能是椎間盤炎，并伴有腰椎壓縮性骨折（見圖1C）。初步診斷為感染性，但未發(fā)現(xiàn)感染的具體病因。她的下背部有后凸，而正常情況下應為前凸。

在44歲時，患者出現(xiàn)了左膝腫脹和疼痛，且沒有已知的誘發(fā)事件（見圖1B）。經(jīng)過骨科評估，發(fā)現(xiàn)她有大量關節(jié)積液和膝關節(jié)的破壞性改變，診斷時并未抱怨疼痛。隨后，她接受了骨科腫瘤科的評估，并進行了關節(jié)鏡活檢，結(jié)果顯示慢性反應性炎癥，具體病因仍不明?；颊哌€進行了廣泛的感染評估，包括兩次穿刺，但未發(fā)現(xiàn)感染源。

此外，患者還接受了神經(jīng)科評估，以確定癥狀是否由潛在的神經(jīng)病因引起。評估中一個顯著的發(fā)現(xiàn)是，她的雙腳趾失去振動感，雙側(cè)內(nèi)踝、雙側(cè)髕骨和食指遠端指間關節(jié)（DIP）感覺減退。肌電圖顯示腕部有輕度雙側(cè)正中神經(jīng)病，肘部則有左尺神經(jīng)單神經(jīng)病。這些發(fā)現(xiàn)符合早期輕度感覺運動性多發(fā)性神經(jīng)病，但不足以解釋她的關節(jié)畸形。在神經(jīng)科評估期間，未完成定量感覺測試。由于關節(jié)病變，患者在醫(yī)療過程中接受了多次風濕病學評估。她的風濕病學實驗室檢查結(jié)果顯示炎癥標志物升高（見表1）?；谶@些發(fā)現(xiàn)及對炎性單關節(jié)炎的擔憂，她開始每周接受一次阿達木單抗的經(jīng)驗性治療。雖然她的血清炎癥標志物（C反應蛋白和沉降率）有所改善（見表1），但她的膝關節(jié)不適、功能或腫脹并未得到改善。

隨后，患者被轉(zhuǎn)診至佳學基因臨床醫(yī)學檢驗實驗室。她的評估通過虛擬訪問完成，因此未進行感覺檢查。在訪問結(jié)束后，她同意進行外顯子組測序的種系遺傳檢測，最初僅作為先證者進行。外顯子組測序確定了NTRK1基因的c.851-33T>A.?（內(nèi)含子7）變體，報告顯示該變體是致病的。此外，還發(fā)現(xiàn)NTRK1基因的第二個變體c.1483+5G>A.?（內(nèi)含子11），該變體最初被報告為意義不明確。在本報告之前，尚未在診斷為CIPA的患者中發(fā)現(xiàn)這種變體。

根據(jù)ACMG（Richards等，2015年）提供的通用解釋指南，這個變體最初被歸類為意義不明確，并獲得了PM2和PP3的支持證據(jù)。ClinVar數(shù)據(jù)庫中只有一個條目，而gnomAD數(shù)據(jù)庫中沒有該條目。使用計算模型預測剪接的影響后，發(fā)現(xiàn)MaxEntScan（我們患者中發(fā)現(xiàn)的變異）對剪接具有有害影響，這進一步支持了她被診斷為CIPA（PP3）。鑒于患者表現(xiàn)出的癥狀疑似為CIPA，因此提供了父母的樣本以確定已發(fā)現(xiàn)變異的遺傳來源，并進一步確認其常染色體隱性遺傳特征。

對她父母樣本的評估結(jié)果顯示，c.851-33T>A變異來自母系，而c.1483+5G>A變異則來自父系（見圖2）。此時，來自她父親的第二個變異已被重新歸類為可能致病，并獲得PM3和PP4的額外證據(jù)。

圖2：先證者家族的譜系

由于c.1483+5G>A變異此前尚未報道，我們進一步研究了這種變異是否對剪接有有害影響。我們生成了一個包含NTRK1基因外顯子8至外顯子13的參考序列的小基因，并將其克隆到哺乳動物表達載體中（見圖3A）。此外，我們還生成了一個含有患者中發(fā)現(xiàn)的變異的第二個小基因構(gòu)建體（見圖3A）。小基因報告檢測顯示，當轉(zhuǎn)染到293T細胞中時，與參考序列相比，存在c.1483+5G>A變異時，正確剪接的轉(zhuǎn)錄本顯著減少（見圖3B）。小基因剪接試驗結(jié)果表明，在我們的先證者中發(fā)現(xiàn)的變異可能導致體外可變剪接和剪接效率降低，這表現(xiàn)為與參考序列相比，轉(zhuǎn)錄本較小且未剪接的RNA產(chǎn)物水平增加（見圖3B）。
 

為檢測我們先證者中發(fā)現(xiàn)的新型NTRK1剪接變體的剪接缺陷而開發(fā)的微基因報告檢測法。（A）微基因表達載體示意圖（未按比例繪制）。（B）用于檢測剪接變體的微基因剪接檢測的代表性電泳凝膠。

表 1.在患者評估期間獲得的炎癥標志物顯著表現(xiàn)為 ESR 和 CRP 輕度升高。

為什么要做致病基因鑒定基因解碼基因檢測？

本文介紹的案例中的受檢者是一位46歲女性，她最初在右踝關節(jié)出現(xiàn)多個夏科氏關節(jié)，隨后病情發(fā)展至多個關節(jié)。由于多位專家的評估未能明確診斷，她被轉(zhuǎn)診至佳學基因醫(yī)學檢測實驗室，最終在NTRK1基因中發(fā)現(xiàn)了復合雜合致病變異，符合CIPA的診斷。

這是一個成年期診斷出CIPA的特殊病例，突顯了該病表型的多樣性，這可能是導致診斷延遲的原因之一。常見的特征包括痛覺受損、溫度感知受損、無汗癥、自主神經(jīng)系統(tǒng)受損和智力障礙。然而，我們的患者在疼痛刺激上保持感覺，在45歲首次進行神經(jīng)系統(tǒng)評估時，針刺感保留。約一年后，隨后的評估顯示雙側(cè)足底和指尖的針刺感有所減弱。盡管她報告有痛覺，但由于存在多個夏科關節(jié)，痛覺可能嚴重減弱?；颊叽_實有無汗癥，但其嚴重程度尚不清楚。到目前為止，她沒有出現(xiàn)需要治療或評估的復發(fā)性發(fā)熱。此外，患者沒有霍納綜合征的跡象，盡管尚未進行全面的自主神經(jīng)功能評估。大多數(shù)CIPA患者報告不同程度的智力障礙，這可能有助于診斷。但她自出生以來未曾出現(xiàn)智力障礙，毫無困難地完成了本科學位，并獨立從事有挑戰(zhàn)性的職業(yè)。雖然她的一些臨床表現(xiàn)暗示CIPA，但最引人注目的表現(xiàn)是她的夏科關節(jié)，這可能導致診斷延遲，因為臨床評估主要集中在她的關節(jié)畸形上。

她的臨床表型似乎比之前報道的CIPA病例輕，可能是因為她的兩種變體都是剪接變體。這些剪接變體可能導致原肌球蛋白受體激酶A（TrkA）表達降低，但TrkA的殘余功能得以保留。我們的實驗顯示，在c.1483+5G>A變異存在時，正確剪接的RNA顯著減少，表明先證者的轉(zhuǎn)錄本表達可能減少（見圖3B）。盡管由于所用檢測方法的性質(zhì)，我們無法量化這種減少程度。此外，由于我們無法測量該患者的蛋白質(zhì)表達，因此尚不清楚RNA剪接的減少對TrkA蛋白表達的影響。

我們回顧了有關NTRK1 c.851-33T>A致病變異的患者文獻。盡管報告的數(shù)據(jù)有限，但大多數(shù)患有此變異的患者都具有CIPA中描述的典型臨床表型，盡管有些病例表現(xiàn)較輕。這種變異性可能與患者攜帶的第二種變異有關。然而，對于報告中變異純合的患者，其臨床表型存在差異，表明可能存在其他因素調(diào)節(jié)病情的嚴重程度。

在這里，我們在一名具有非典型CIPA臨床特征的患者中發(fā)現(xiàn)了NTRK1基因中的一種新的可能致病變異。最初，由于缺乏分離研究，該變異被歸類為意義不明確，因為之前在CIPA患者中未見該變異。目前，ClinVar數(shù)據(jù)庫中僅有一個記錄，且該條目是在我們患者發(fā)現(xiàn)相同變異之前輸入的。該變異在gnomAD數(shù)據(jù)庫中也未見報道。通過計算模型預測對剪接的影響，發(fā)現(xiàn)MaxEntScan（我們患者中發(fā)現(xiàn)的變異）對剪接具有有害影響，支持了她的CIPA診斷。

盡管診斷技術(shù)不斷進步，罕見病患者的評估仍存在大量未滿足的需求。本案例強調(diào)了對未確診疾病的成年患者進行遺傳學轉(zhuǎn)診的重要性，也凸顯了利用外顯子組或基因組測序進行全面診斷評估的必要性。據(jù)報道，罕見病患者經(jīng)歷診斷的平均時間通常為4至5年，甚至有患者長達20年未被確診。在本病例中，由于早期分子檢測的可用性有限，導致了長達40年的診斷歷程，并經(jīng)歷了多位專家的評估。罕見病患者不僅面臨漫長的診斷過程，還可能遭遇誤診，導致無臨床益處的治療或手術(shù)。在此案例中，患者成年后至少接受過兩次膝關節(jié)穿刺，結(jié)果均為陰性。由于最初的疑似診斷和實驗室檢查支持炎性關節(jié)炎，因此嘗試使用阿達木單抗并非不合理，但長期使用可能帶來嚴重副作用，導致不良事件。

目前，尚無針對CIPA的治療方案。然而，在為該患者確診后，我們能夠改變醫(yī)療管理，以避免無效治療可能造成的未來醫(yī)源性傷害。在我們的病例中，準確的診斷減少了患者的隨訪、實驗室監(jiān)測、藥物負擔和經(jīng)濟壓力。盡管炎癥標志物升高，但廣泛評估表明CIPA患者的夏科關節(jié)與炎癥細胞因子無關（表1和S1）。使用DMARD治療患者的夏科關節(jié)無效，盡管可能略微改善相關的反應性炎癥，但炎癥標志物的減少就是證據(jù)。