Dravet综合征临床与SCN1A基因突变分析(附60例报告)

作者:倪燕,张林妹,吴冰冰,周水珍

单位:复旦大学附属儿科医院神经科,转化中心

期刊:《中国实用儿科杂志》

期别:2017年10月第32卷第10期

文章摘要:

目的 总结Dravet综合征(DS)临床诊治资料以及SCN1A基因检测结果,分析其特点,为临床提供参考。

方法 回顾性分析总结2013年12月至2015年12月复旦大学附属儿科医院神经科诊断的60例DS患儿临床资料、SCN1A基因报告及抗癫痫药物疗效。

结果 中位起病年龄6个月(1~9个月),其中83.3%(50/60)首次为热性惊厥,有热敏感特点,洗热水澡诱发63.3%(38/60)。临床有多种发作类型,全面强直阵挛发作占95.0%(57/60)、局灶性发作(左右交替单侧发作)占78.3%(47/60)、惊厥持续状态占65.0%(39/60)、肌阵挛发作占65.0%(39/60)和不典型失神发作占63.3%(38/60);1~3岁为发作高峰期(2~3次/月)。智力落后中位年龄为18个月;脑电图异常比例随年龄增长而增高。本组SCN1A基因突变率为80.0%(48/60),以错义突变和无义突变为主。患儿癫痫发作均表现为药物难治性癫痫。添加钠离子阻滞剂类药物导致发作加重者占40.0%(24/60),发作无改善及减轻者各占6.7%(4/60)。患儿起病年龄、性别、发作类型及频率与SCN1A基因突变类型差异无统计学意义(P>0.05)。

结论 DS是儿童早发的癫痫性脑病,国内儿童癫痫中心并不罕见;DS的SCN1A基因突变阳性率高,可帮助DS诊断;DS抗癫痫药物治疗困难,误用药物比例高,仍须提高临床诊治水平。

Dravet综合征临床与SCN1A基因突变分析(附60例报告)

Dravet综合征(Dravet syndrome,DS)早期又称婴儿重症肌阵挛性癫痫(severe myoclonic epilepsyof infancy,SMEI),是一种主要由SCN1A基因突变引起的癫痫性脑病。DS临床表型复杂,早期多以热性惊厥(FS)为主,明确诊断困难。本院自2012年将SCN1A基因诊断应用于临床。现总结分析复旦大学附属儿科医院神经科明确诊断的60例DS患儿的临床资料、SCN1A基因检测结果及抗癫痫用药资料,以提高临床诊治水平。

  1. 资料与方法

1.1 研究对象

收集2013年12月至2015年12月复旦大学附属儿科医院神经科临床诊断为DS的60例患儿完整病历资料。其中男35例、女25例,就诊中位年龄18.5个月(6~137个月);随访中位年龄37个月(9~147个月)。病例来源包括华东地区49例,其他地区11例。临床诊断标准:(1)可有FS或癫痫家族史;(2)1岁内常以FS起病(高峰为6个月左右);(3)1~4岁出现多种形式的无热惊厥,包括全面强直阵挛发作、肌阵挛发作、不典型失神、局灶性发作等;(4)易发生惊厥持续状态;(5)发作具有热敏感特点,约30%可有光敏感的特点;(6)1岁以内发育正常,以后逐渐出现精神运动发育落后或倒退现象,可有共济失调和锥体束征;(7)脑电图(EEG)1岁前常无异常,1岁后可出现全导棘慢波、多棘慢波或局灶性、多灶性痫样放电;(8)抗癫痫药物(AED)疗效差。

1.2 方法

(1)制定临床表型登记表,分析DS病例的临床资料,包括:

①一般信息:姓名、性别、就诊年龄等;

②首次发作特点:发病年龄、诱发因素、体温等;

③发作表型:表型分类、发作频率、持续时间等;

④发育评估资料:儿童智力发育量表(DST);

⑤辅助检查资料:神经影像学(MRI)、视频脑电图(VEEG)等;

⑥AED:种类、数目、疗效、既往用药等;

⑦FS或癫痫家族史、个人疾病史等。

(2)留取患儿血样标本,提取外周血基因组DNA,PCR引物设计与合成,对全部外显子进行聚合酶链反应(PCR)扩增,通过Applied Biosystems 3500XL基因测序仪对PCR产物进行突变片段筛查,利用基因序列分析软件进行测序结果分析。

1.3 统计学方法

采用SPSS19.0统计软件包对DS的病例资料进行统计分析,分析临床表型(性别、发作类型、发作频率等)与SCN1A基因突变类型之间的相关性。以 P<0.05为差异有统计学意义。

  • 结果

2.1 临床资料

2.1.1临床表型

(1)首次发作中位年龄为6个月(1~9个月),≤6个月起病占85%(51/60);83.3%(50/60)表现为FS,诱发因素包括感染性发热、疫苗接种、洗热水澡等。

(2)发作类型:全面强直阵挛发作95.0%(57/60)、局灶性发作(可表现为左右肢 体 交 替 发 作)78.3%(47/60)、惊 厥 持 续 状 态65.0%(39/60),其 中 <1岁 出 现 者 占50.0%(30/60),肌阵挛65.0%(39/60),不典型失神63.3%(38/60),继发全面性发作23.3%(14/60)及失张力发作10.0%(6/60)。

(3)1~3岁为发作高峰时期,为2~3次/月;4~6岁发作较前减少,为1~2次/月;6岁后发作明显减少,为4~5次/年。曾有热水浴诱发发作占63.3%(38/60)。FS或癫痫家族史占20%(12/60)。

2.1.2认知发育

随着患儿生长发育,逐渐出现精神运动发育迟滞,尤其是语言发育迟缓。患儿在不同年龄段进行了智力评估,智力落后比例分别为:<1岁24.2%(8/33)、1~3岁85.3%(29/34)、>3岁100%(20/20)。智力落后年龄在6~28个月,中位年龄18个月。部分患儿出现孤独症样症状,表现言语、情感、交流障碍及淡漠等;同时部分患儿可表现为共济失调和锥体束征、痉挛性瘫痪等。

2.1.3辅助检查

(1)VEEG:背景异常活动≤1岁为0,>1~3岁为20.6%,>3~<7岁以上均有;癫痫样异常放电≤1岁34.2%,>1~3岁为46.3%,>3~<7岁41.7%,≥ 7岁75.0%。背景活动和异常放电的比例随年龄而增高。异常放电主要表现为少量、多量或大量的局灶性、多灶性或广泛性的尖波、尖慢波、棘波、棘慢波、多棘慢波。

(2)头颅MRI:异常率为18.3%(11/60),可表现为侧脑室饱满、海马信号异常、脑沟增宽等,但均无特征性异常影像改变。

2.2  基因检测结果

60例DS的SCN1A基因突变率为80.0%(48/60),其中错义突变43.8%(21/48)、无义突变25%(12/48)、缺失突变18.7%(9/48)、插入突变4.2%(2/48)、剪切位点突变6.3%(3/48)及缺失插入突变2.1%(1/48)。其中,无义突变最常见的碱基置换是C>T替换,占58.3%(7/12);21例错义突变中,15例突变位于该病常见突变部位:S4、S5、S6片段,6例位于其他片段。而错义突变中最常见的突变形式是G>A替换,占28.6%(6/21)。

2.3 DS临床与SCN1A基因相关性分析

本研究中,起病年龄、性别与基因突变位点无相关性(P=0.373,P=0.483);全面性发作、部分性发作、肌阵挛发作、失张力发作等发作类型及发作频率与SCN1A基因突变类型无相关性(P 均>0.05),见表1。

2.4 抗癫痫用药资料

(1)用药调查:以广谱AED为主,丙戊酸钠选用最多(78.3%,47/60),其次为左乙拉西坦(60%,36/60)、托吡酯(33.3%,20/60);90%选用不少于2种AED,10%选用单药者为小年龄患儿(药物初期治疗中)。

(2)用药疗效:回顾性分析AED可减少患者的发作频率和发作持续时间,但不能达到完全控制发作。

(3)慎用药物:曾用钠离子阻滞剂(奥卡西平、拉莫三嗪及卡马西平)占53.3%(32/60),其中高达40%(24/60)出现发作加重现象,6.7%(4/60)发作无改善,6.7%(4/60)发作较前减轻。

  • 讨论

国外多篇文献报道DS发病率为1/40 000~1/20 000,无明显地域差异性。国内小样本单中心报道癫痫患儿中SCN1A基因阳性突变率为0.4%;目前我国DS患儿发病率仍有待进一步多中心大样本研究。参照国外DS发病率,中国有4万多例DS患者。在笔者所在医院癫痫中心DS并不罕见。本组DS病例主要来自华东地区,与患儿就诊地域有关。

在DS早期阶段,患儿可只表现出诊断标准的2~3点,明确诊断不容易。本研究中60例患儿临床表现特点,首先是起病年龄早,中位起病年龄为6个月(1~9个月),≤6个月起病占85%(51/60);其次是热敏感性突出,即在低热甚至无热时出现惊厥发作,诱因包括各种引起体温升高的因素如运动、环境温度过高、热水浴等均可诱发发作,其中热水浴诱发发作的患儿占63.3%。既往文献关于起病年龄及热敏感性有类似报道;另外,患者出现惊厥持续状态的比例高,1岁内出现比例高达50%(30/60)。文献研究也表明,DS患儿出现发热惊厥易演变为惊厥持续状态,1岁内有惊厥持续状态者占45%~60%。

以往文献表明DS患儿在1岁以前认知发育与同龄人相仿,1岁后患儿逐渐出现智力发育落后现象,本组DS患儿智力发育落后随年龄增长异常率增高,出现智力落后中位年龄为18个月。在临床工作中,需要强调仔细询问病史,随访发作表型和发育里程的重要性。

另一方面,要注意相关疾病的鉴 别 诊 断 ,如FS及 全 面 性 癫 痫 伴FS附 加 症(GEFS+)中其他表型。

FS是儿童时期最常见的惊厥性疾病,较DS更为常见,发病率3%~5%;发病高峰年龄晚于DS,为18个月(6个月至5岁);发作次数明显少于DS,平均约为4次;FS绝大多数预后良好,70%~80%为简单性FS;遗传基因主要包括FEB1-6基因,预后好。对于反复的FS发作、局灶性发作或惊厥持续状态、家族史阳性的患儿应警惕热敏感相关的癫痫综合征如DS,进行必要的遗传学检测,同时进 行 发 育 评 估 、EEG及 神 经 影 像 学 监 测。

GEFS+为家族性遗传性癫痫综合征,阳性家族史是诊断的关键;GEFS+具有表型异质性,可表现为FS、无热惊厥、FS+等;极少部分GEFS+表现为表型严重的Doose综合征和DS。致病基因包括SCN1A、SCN2A、SCN1B、GABRG2、GABRD基 因 ,10%~15%的GEFS+可检出SCN1A,多数GEFS+抗癫痫治疗效果好、认知发育正常。

DS患者多数为散发性,20%~30%具有FS或者癫痫家族史,本组癫痫或FS家族史为20%。80% DS的SCN1A基因突变阳性。而多数GEFS+认知发育正常。但在GEFS+家族中,少数病例可呈现出临床表型严重的DS。而对于少数以无热惊厥、局灶性发作尤其是肢体左右交替发作的病例,还需要鉴别儿童交替性偏瘫(ATP1A3基因突变引起)及儿童烟雾病[MRI或数字减影血管造影(DSA)可帮助诊断]。

本组研究中,患儿临床表型中最常见的为全面强直阵挛发作占95%(57/60),其他包括局灶性发作占78.3%(47/60)、惊厥持续状态占65%(39/60)、肌阵挛发作占65%(39/60)、不典型失神发作占63.3%(38/60)、继发全面发作占23.3%(14/60)、失张力发作占10%(6/60)。

文献报道,惊厥持续状态高频率出现及时间长的患儿与预后认知落后成正相关,癫痫持续状态(SE)可造成脑损伤、影响脑功能,DS疾病早期易出现SE,此阶段为儿童脑发育关键时期,因此早期及时控制SE,可减低患儿脑损伤的风险。

肌阵挛发作为典型DS特征性表现,目前我们患者中出现肌阵挛的发生率为65%(39/60),低于文献报道的75%;分析原因是可能本组纳入的部分小年龄患儿肌阵挛发作尚未出现;肌阵挛发作持续时间短,局灶性肌阵挛如点头、眼肌肌阵挛等表现不明显,看护者可能并未观察到患儿的肌阵挛发作,另外本组病例资料样本量小也有可能造成偏差。DS中的SCN1A多为新生突变,阳性率为70%~80%,且多为新发未报道突变。

本组研究SCN1A基因突变率80.0%(48/60),对于SCN1A基因采用PCR和测序未发现基因突变的病例,进一步用多重连接探针扩增技术(MLPA)方法检测该基因的大片段缺失,均未发现阳性突变。与HG-MD数据库对比显示,均以错义突变和无义突变为主,其他突变包括缺失、插入突变等。北京大学第一医院许小菁等、报道DS患儿的SCN1A基因突变率占总筛查对象的71.4%(187/262),包括错义突变46.0%、无义突变22.4%、碱基插入7.0%、碱基缺失15.0%、剪切位点突变6.4%。本组SCN1A错义突变结果示71.4%(15/21)的突变位点位于SCN1A S4、S5、S6区,既往关于DS的SCN1A突变显示决定钠离子通道导电功能最重要的区域为S4门孔区和S5-S6的loop环。与文献描述一致的是,本研究显示无义突变中最常见的碱基置换是C>T的替换,占58.3%(7/12);而错义突变中最常见的突变形式是G>A的替换,占30%(6/20)。

本组病例的起病年龄、性别、各种发作类型与SCN1A突变类型无相关性。而在DS 族史中,其他家族成员可表现为轻度GEFS+表型。这提示基因表型相关性并非一致,意味着修饰基因、基因背景、环境因素均起作用,提示DS有复杂的遗传机制。SCN9A或CACNB4基因突变已被报道为DS患者SCN1A基因突变的修饰基因。

DS的表型与SCN1A的关系目前仍在不断探究中,可进一步深入研究基因突变与表型的动物实验,进行功能验证。

DS是一种严重的药物难治性癫痫,研究认为认知发育落后与频繁的惊厥发作和癫痫发作持续时间密切相关,传统和新型的AED均不能完全控制病情。国外多中心临床研究表明司替戊醇、丙戊酸钠、氯巴占三联用药可作为DS的金标准治疗,其他可作为选择的药物包括托吡酯、苯二氮艹卓类、溴化物、唑尼沙胺、左乙拉西坦等,其中丙戊酸钠使用最多。本组中AED以广谱AED为主,其中丙戊酸钠使用比例最高,占78.3%。60%选用左乙拉西坦,Striano等报道左乙拉西坦作为AED的添加用药疗效更好。

本研究回顾性分析AEDs可减少DS的发作频率和发作持续时间,但不能完全控制发作,但仍为药物难治性癫痫。目前生酮饮食作为一种非药物治疗手段,北京大学第一医院研究得出生酮饮食治疗后半数患儿可有效减少发作,不良反应可耐受,建议对AED疗效差的DS患儿尝试生酮饮食治疗。

AED结果显示40%的具有肌阵挛发作的患者既往选用钠离子通道阻滞剂类药物如奥卡西平、卡马西平、拉莫三嗪等加重病情的药物。这些加重肌阵挛发作的患儿有SCN1A基因突变,突变可能改变通道对药物反应性,从而使药物作用效果发生变化,导致病情加重。以往欧洲多中心报道,DS患者曾用药物中,超过1/3的欧洲DS患者曾选用钠离子通道阻滞剂。这提示在DS的早期阶段,DS临床特征并未全部呈现导致早期明确诊断困难,误选AED;另外,值得关注的是,本组部分病例在呈现DS临床特征后,仍有误用AED现象。

因此,对于怀疑DS患者需慎重选择钠离子通道阻滞剂类药物。总之,DS临床表型复杂,AED治疗困难,误诊误治比例高,仍需提高临床诊治水平。

参考文献:(略)