新生儿先天性无痛无汗症1例NTRK1基因突变家系分子遗传学分析和随访

余慕雪 潘思年 冯嘉丽 李 姝 胡艺馨

1.中山大学附属第一医院儿科，广东广州 510080；2.中山大学附属第三医院儿科，广东广州 510630

先天性无痛无汗症（congenital insensitivity to pain with anhidrosis，CIPA）又称为遗传性感觉和自主神经障碍Ⅳ型（hereditary sensory and autonomic neuropathyⅣ，HSAN Ⅳ），是一种罕见的常染色体隐形遗传性疾病。1932年Dearbom 等[1]首次报道，命名为先天性无痛症（congenital pure analgesia）。1963年Swanson[2]正式命名为CIPA。1996年Indo 等[3]首次在3例CIPA患者中发现神经营养酪氨酸激酶受体1型（neurotrophic tyrosine kinase receptor type 1，NTRKl）基因突变。CIPA以对疼痛不敏感、无汗和神经精神发育迟缓为特点[4]。近年新生儿期发病CIPA 陆续报道，多以发热起病[5-7]，但是随访报道不多。本研究对1例新生儿CIPA 家系进行分子遗传学分析和随访，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

先证者，男，2018年2月在中山大学附属第一医院出生。第1孕第1产，胎龄40+3周，因头盆比例不称剖宫产分娩出生，Apgar评分1 min 6分、5 min 9分、10 min 9分。因出生时轻度窒息入住新生儿科。其父母亲非近亲结婚，母亲34岁。入院体格检查：体重3.13 kg，身长49.0 cm，头围34.0 cm，头发分条清楚，皮肤有少量毳毛，指甲和趾甲超指趾端，双肺呼吸音清，心率120次/min，心音有力，四肢肌张力稍低下。出生12 h 出现发热，体温38.5℃，无伴出汗。此后体温波动于36～41℃之间，予物理治疗体温可以下降，间隔6～72 h 体温又上升。住院期间取外周血行细菌培养、厌氧菌培养、C-反应蛋白、降钙素原、巨细胞病毒DNA、人单纯疱疹病毒Ⅰ型和Ⅱ型DNA、肺炎支原体DNA、曲霉菌抗原、新型隐球菌抗原等感染指标检查均正常；免疫学指标类风湿因子、抗核抗体ANA、抗双链DNA 抗体、补体C3、补体C4 等无异常；脑脊液检查亦无异常发现；行眼科检查和听性脑干反应检查无异常。住院期间予抗生素、抗真菌药物等治疗，仍反复发热；并发现静脉抽血时无哭闹。出生25 d 行基因测序检测后出院。出院后定期随访。体格生长指标按照均值离差法参照世界卫生组织2006年儿童生长标准[8]进行评价。

1.2 基因测序方法

1.2.1 基因组DNA 提取 征得先证者父母知情同意后，抽取先证者和其父母外周血各2 mL，经乙二胺四乙酸抗凝，血DNA用QIAamp血DNA微型试剂盒（Qiagen，Hilden，Germany）提取DNA。

1.2.2 二代测序对候选基因测序 测序由广州金域医学检验中心有限公司完成。TruSight One Sequencing Panel 根据人类基因突变数据库、在线人类孟德尔遗传数据库、GeneTests 网站（www.genetests.org）、Illumina等公司的其他商业化试剂盒的信息，最终纳入临床相关的基因。48个基因（AIRE、ARHGAP31、ATM、AX IN2、CTC1、DKC1、DOCK6、DSP、EDA、EDA2R、EDAR、EDARADD、EVC、EVC2、GJA1、GJB6、GRHL2、IFT122、IFT43、IKBKG、KRAS、KRT14、KRT16、KRT17、KRT6A、KRT6B、KRT74、KRT85、NFKBIA、NHP2、NOP10、NOTCH1、NTRK1、PDGFRA、PKP1、PMS2、PORCN、TERC、TERT、TINF2、TP53、TP63、TRAF6、USB1、WDR19、WDR35、WNT 10A、WRAP53）作为候选基因。提取的DNA 采用DNA酶片段化后用磁珠法进行纯化，随后进行聚合酶链式反应（PCR）扩增并连接上接头序列，经TruSight One Sequencing Panel（Illumina Inc，USA）2次捕获及纯化，再经PCR 扩增和纯化后获得的最终文库在NextSeq500测序仪（Illumina Inc，USA）对获选基因的外显子及邻近序列进行测序。所有数据用BWA 算法比对到参考序列（UCSC hg19），采用仪器默认设置[9]，使用文献报道方法[10]对数据进行注释。根据筛选流程[11]对数据进行筛选，并结合先证者临床资料和生物信息学软件（PolyPhen2、LRT、Mutation Taster 等）预测结果，对各个基因的功能、变异情况以及遗传模式进行分析，得到可疑候选突变。

1.2.3 Sanger 测序验证 对可疑候选突变的位点设计PCR 引物进行扩增及进行Sanger 测序验证，并对先证者父母相应位点进行检测。致病性突变根据美国医学遗传学与基因组学会（ACMG）指南[12]判读。

2 结果

2.1 测序结果

先证者NTRK1基因外显子5 上的c.447_450 dupTCTG（p.His151fs）和内含子2 上的c.287+2dupT复合杂合突变；先证者父亲NTRK1基因外显子5 上的c.447_450dupTCTG （p.His151fs）杂合突变；先证者母亲NTRK1基因内含子2 上的c.287+2dupT 杂合突变。见图1（封四）。c.447_450dupTCTG（p.His151fs）变异为移码突变，所编码的蛋白质自151位氨基酸残基His 开始发生紊乱，并导致翻译提前终止，该变异预计会导致所编码的蛋白质发生截短从而丧失其正常功能。c.287+2dupT 变异为内含子区的重复变异，预计可能引起剪接位点改变，经生物信息学软件初步分析，改变异可影响mRNA 剪接。

2.2 临床随访

先证者出院后反复发热，体温波动38～40℃之间，空调降低周围环境温度，体温可以降至37℃左右；7月龄会抬头，24月龄可扶坐，随访至28月龄时抬头不稳、不能独坐、不能站立、不会双手主动抓物。6月龄咿呀作声，随访至28月龄不能说出单词、不能重复大人所简单的音节、听不懂自己的名字。乳牙10月龄开始萌出，喜咬手指并咬破手指皮肤；12月龄时2 只下正中切牙松弛脱落；28月龄时乳牙18 只、排列紊乱。6月龄前母乳喂养；6月龄后逐渐添加米糊、肉末、果泥等半固体食物；12月龄后进食饭、肉等固体食物，先证者简单咀嚼固体食物即吞咽。8月龄时碘发汗试验检查阴性。

先证者出生时体重、身长和头围均位于-2SD～-1SD之间，之后体格指标增长逐渐下降。3～28月龄时体重和身长位于-3SD～-2SD之间，3～12月龄时头围位于-3SD～-2SD之间，13～28月龄时头围位于-3SD以下。

图1 先证者及其父母NTRK1基因（见内文第24页）

3 讨论

CIPA是NTRKl 基因突变所致。NTRK1基因位于染色体1q21-q22，由17个外显子组成，全长25 kb，编码酪氨酸激酶受体A（tyrosine receptor kinase A，Trk A）。TrkA 蛋白由796个氨基酸编码，主要在神经元组织中表达，对神经生长因子（nerve growth factor，NGF）具有高亲和力[13]。当NGF 与TrkA 结合，启动神经元存活的信号传导，且TrkA 磷酸化可以启动一系列不同的信号激活各种细胞内信号转导通路，这些通路通过感觉轴突和交感轴突介导皮肤的神经支配[14-15]。当NTRK1基因突变，缺乏对NGF的信号转导，导致依赖NGF的神经元在发育过程中发生凋亡，使机体产生病变[13]。

本研究先证者反复发热、无痛、无汗的临床表现，结合基因测序结果以确诊。二代测序的应用，近年新生儿期发病CIPA 病例陆续报道，临床表现为感觉障碍、发热、无汗、皮肤干燥、外伤及感染、智力障碍、自残、骨折及关节病变、视神经萎缩、抽搐等[5]。本例新生儿期发病CIPA 随访过程还发现有乳牙早脱落、体格生长迟缓、头小等表现。目前文献有2例报道CIPA患儿体格生长迟缓、头小表现，但未作NTRK1基因检测：其中Kim 等[16]报道1例出生1周后反复发热，之后出现自残行为（咬舌头、咬手指）、精神发育迟缓、乳牙早脱落的男患儿，16月龄时临床诊断为CIPA时发现体重和身长低下、头小；此外Nolano 等[17]报道1例20月龄时发现体重和身长低下、头小、精神发育迟缓的女患儿，2岁时有自残（咬手指）、骨折、多发伤等表现，10岁时临床诊断为CIPA。Gao 等[18-19]进行CIPA患儿的牙齿研究：Gao 等[18]报道1例6岁男性患儿对疼痛不敏感及多颗乳牙和恒牙的脱落而就诊，发现牙齿的超微结构和形态计量学研究显示矿化不足、牙本质发育不全、牙骨质形成缺陷和牙周膜发育异常，NTRK1 杂合突变（c.1561T.C 和c.2057G.A），提出了CIPA患儿牙齿过早脱落不仅与自残行为有关，还可能与NTRK1 突变引起的发育缺陷有关；Xue 等[19]报道1例7月龄以咬舌头和手指发病的CIPA 男性患儿，7岁时发现恒牙缺失，并检测出NTRK1 杂合突变，为c.1784T>G（p.Leu595Arg）和（c.428-395_718+485delins CCCAGGCTGGAGTGCAGTGGC），提出先天性恒牙缺失可能发生在CIPA患儿中，强调了在多学科团队中包括口腔颌面外科医生和儿科牙医的重要性。本例先证者2 只乳牙早脱落，可能与咬手指的自残行为和牙齿发育不良有关。

目前报道NTRK1基因120种突变，包括错义突变、无义突变、插入突变或者缺失突变、剪切位点突变等[7]。本病例NTRK1基因2个杂合突变。NTRK1 内含子2 上的c.287+2dupT 突变的病例见于以下报道[20-23]。2009年Lee 等[20]报道1例6岁诊断CIPA的女性患儿，在婴儿期出现反复发热、无汗、对疼痛不敏感、精神发育迟缓，幼儿期出现髋关节脱位和多处慢性骨髓炎，NTRK1基因2个杂合突变为c.287+2dupT 和p.Glu719Lys；2018年Wang 等[21]报道1例14岁女性患儿，有骨折和无汗表现，但无精神发育迟缓和自残行为，NTRK1基因2个杂合突变为c.287+2dupT 和c.1549G>C（p.Gly517Arg）。耿兴柱[22]对我国34个家系68个等位基因中鉴定有7个为c.287+2dupT 突变。2019年Li 等[23]报道1例5岁男性患儿，NTRK1基因2个杂合突变为c.446_447insTCTG （p.P149fs）和c.287+2dupT，有对疼痛不敏感、无汗、发热、骨折等表现，无精神发育迟缓，其NTRK1基因突变c.446_447insTCTG（p.P149fs）突变与本例NTRK1基因突变c.447_450dupTCTG（p.His151fs）性质一致，本研究根据基因变异命名规则优先使用“重复”命名[24]。

综上所述，本研究丰富了新生儿发病CIPA的基因谱，要注重新生儿期发病CIPA患儿牙齿发育情况，进行喂养指导防治体格生长迟缓。