儿童心肌病基因检测建议

近年来，随着对遗传性心肌病大量的基础研究进展，遗传因素在心肌病发病中的作用得到了广泛认识和重视，目前基因检测在国外已逐渐应用于心肌病的临床辅助诊断。国内儿科医师目前大都根据解剖学和病理生理学对儿童心肌病进行分类诊断，对心肌病遗传背景及相关基因检测意义的认识尚不普及。因此，参照2011年美国心律学会／欧洲心脏节律学会及中华医学会心血管病学分会发表的心肌病基因检测专家共识，结合国内外儿童心肌病研究进展，经过专家讨论提出本建议，希望积极开展我国儿童心肌病分子诊断研究，积累经验，进一步提高国内儿童心肌病诊治水平。

一、基因检测概述
对临床诊断的原发性心肌病，病因学上均应考虑遗传因素，对此2009年的美国心衰协会提出了相关指南建议。该指南提出对可能是特发性／遗传性心肌病患者的遗传检测建议，主要包括：(1)根据家族史建立家谱；(2)对无症状亲属进行心肌病筛查；(3)专业人员遗传学评估与处理；(4)对明确受累的家族成员进行分子遗传检测筛查；(5)提供遗传咨询。儿童心肌病的病因复杂，建立统一的基因检测流程比较困难，需要结合病例特点(图1)进行基因检测诊断。家族史是遗传病因的重要线索。家族性心肌病定义为先证者的三代亲属中有二个或以上的相同临床表型，或与先证者有相同基因同一位点突变而无心脏表现的家庭成员。应详细询问至少三代家族史，家族成员中有无相关心肌病患者，或曾发生心力衰竭、心律失常、猝死等心脏事件者。根据家族史可以确定是否为家族性心肌病，并了解遗传方式。研究发现，通过家族史而发现的家族性扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy，DCM)仅占5％，通过体格检查，及心电图、超声心动图检查发现的比例可提高至20％。由于一些心肌病患儿起病较晚，或无明显临床症状(如肥厚型心肌病，hypertrophic cardiomyopathy，HCM)，因此对临床新发现的心肌病患儿的一级亲属均应进行心电图和心脏超声检查。某些家族性HCM的外显率变异较大，心肌肥厚大多在青春期后进展较快，因此对家族中即使心电图、心脏超声筛查“正常”的成员也应定期复查。
考虑到绝大多数心肌病是单基因病，开展心肌病患儿及其家族成员的基因检测，对心肌病的诊断、预后判断及治疗有重要影响。首先应对明确诊断的先证者进行候选基因突变筛查，明确致病突变后再对家族内其他成员进行筛查。先证者致病突变的发现将为其家族成员是否存在致病突变的诊断提供依据：突变阴性的家族成员可以排除该病，免于长期的临床评估和随访观察；突变阳性可以发现早期无症状的家族成员，有利于预后判断和早期干预。有研究显示家族性和散发性心肌病病例候选基因突变检出率差异无统计学意义。
二、常见儿童心肌病基因检测
(一)HCM
1．研究概况：HCM是青少年和运动员心源性猝死的最常见原因之一，在儿科心肌病中占26％一42％，特征表现为原发性心肌肥厚、心肌细胞排列紊乱和纤维化。大部分成人HCM病例有家族史，呈常染色体显性遗传；在儿科特发性HCM病例中有家族史的约占50％～60％，也有不足20％。HCM临床表型变异较大，可以存在不完全外显(携带突变个体未出现临床表型)，但外显率随年龄增长而增加。自1990年首先发现HCM致病基因——编码β肌球蛋白重链基因(MYH7)以来，相继发现了20个致病基因，约1000多个突变位点。其中绝大部分突变位于编码肌小节蛋白(粗肌丝和细肌丝组分)的基因，因此HCM也被称作“肌小节病”。
散发性和家族性HCM具有相同的遗传因素。成人HCM中肌节蛋白基因突变检出率约为40％一60％。MYH7、MYBPC3、TNNT2、TNNI基因为常见致病基因，尤以MYH7、MYBPC3最为常见，占40％～45％(占可检出基因突变病例的80％一90％)。HCM其他的致病基因中，每个基因占1％一5％甚至更少。少数(2％～5％)病例在肌节蛋白基因有2个突变，病情严重，并早发。最近我国发现一个新的HCM致病基因NEXN。儿科原发性HCM病例肌节蛋白基因突变检出率为50％左右，如Morita等对84例儿童原发性HCM患儿研究发现致病突变大多发生在MYBPC3、MHY7和TNNT2基因，这与成人HCM患儿基因检测结果是一致的。MHY7突变引起的HCM通常表现为发病早、心肌肥厚程度重、外显率高以及猝死率高等恶性表型；MYBPC3基因突变的HCM临床特点为发病年龄晚、心肌肥厚程度轻、心源性猝死少、心律失常发生率低，临床预后较好。MYBPC3错义突变在儿童发生率显著多于成人。TNNT2突变所致HCM心肌肥厚程度较轻，疾病外显率差别大，但猝死率高。15％的西方高加索人群HCM是由TNNT2基因突变所致，仅有2％的中国人群HCM与TNNT2突变有关。

2．基因检测建议：(1)对已经临床确诊为HCM的患儿推荐MYBPC3、MYH7、TNNl3、TNNT2、TPMl基因检测。(2)在发现先证者特异性基因突变的基础上，对其家族成员及其他相关亲属进行特异性突变筛查。
(二)扩张型心肌病
1．研究概况：DCM约占儿科诊断心肌病的50％。与HCM相比，DCM的病因更复杂，必须首先排除炎症性心肌病、心动过速性心脏病及各种继发性(系统性疾病)因素。儿童DCM以散发为主，既往研究认为多数儿科DCM继发于持续性病毒感染和自身免疫反应。对特发性DCM患儿进行家系研究发现5％一10％呈家族性，近年随着增加心电图及超声心动图检查发现有家族史的占20％一50％，提示遗传因素是其重要病因。目前，通过对家族性DCM连锁分析已定位了26个连锁染色体区段，发现了30多个致病基因，主要包括心肌肌节蛋白基因、z盘蛋白基因、细胞骨(支)架蛋白基因、钙调控蛋白基因及其他基因。常见致病基因按突变率为LMNA、MYH7、TNNT2、SCN5A、DES、MYBPC3、TNNl3、TPMI、ACTC、PLN、LDB3和TAZ等。其中，伴有传导障碍的绝大多数与核纤蛋白基因(LMNA)突变有关。通常LMNA基因突变者高发心源性猝死(SCD)。伴随骨骼肌的病变通常表现为X染色体连锁遗传，大多与肌营养不良蛋白(DMD)基因和TAZ基因变异有关。与HCM不同，DCM病例中基因突变检出率较低。Hersberger等对大样本成人特发性或家族性DCM分别进行14个DCM相关基因检测，总的基因突变检出率近27％，每种基因突变检出率在0．3％～5．9％，其中LMNA最高(5.9％)，大部分均<1％，在同一或不同基因有多处突变的占3％。在儿科DCM病例尚无基因突变发生率的资料，可能与成人DCM病例相似。
2．基因检测建议：(1)伴有典型或进行性心脏传导阻滞(包括不同程度房室传导阻滞或窦房结功能障碍)和(或)具有早期SCD家族史的DCM患儿，推荐全面或选择性(LMNA和SCN5A)DCM基因检测。(2)基因检测可能有益于家族性DCM患儿的明确诊断，识别心律失常和综合征表型高风险成员开展家族成员筛查，帮助制定家族性管理方案。(3)在先证者发现特异性基因突变后，对其家族成员及其他相关亲属，推荐特定突变检测。(4)散发性DCM，遗传因素是否为主要发病机制，以及基因检测的作用价值目前尚不清楚。
(三)限制型心肌病
1．研究概况：原发性限制型心肌病(RCM)仅占儿童心肌病的3％一5％，临床主要表现为心室充盈受限、心房扩大为主的舒张功能障碍。RCM预后最差，确诊后平均生存周期仅为2年。目前RCM发病机制仍不清楚，30％的RCM呈家族性，提示遗传因素是其重要病因。近年来，在散发性RCM患儿中发现心肌肌节蛋白基因(MYH7、TNNT2、TNNl3和DES基因突变。DES基因突变导致的RCM，多伴有高度房室传导阻滞或骨骼肌疾病。因此，在排除了炎症浸润、糖原代谢病、弹力纤维增生症、淀粉样变性等继发性因素后，可以对RCM开展上述肌节蛋白基因突变筛查。

2．基因检测建议：(1)已经临床确诊为RCM患儿，可以进行MYH7、TNNl3、TNNT2、DES等基因检测。(2)在发现先证者特异性基因突变的基础上，对其家族成员及其他相关亲属可进行特异性突变筛查。
(四)致心律失常性右室心肌病
I．研究概况：致心律失常性右室心肌病(ARVC)特征为右心室心肌被进行性纤维脂肪组织所替代，临床常表现为右心室扩大、心律失常和猝死。ARVC发病与遗传关系密切，多呈常染色体显性遗传，目前已明确AVRC致病基因有桥粒蛋白(JUP、DSP、PKP2、DSG2及DSC2)，也有非桥粒蛋白(TMEM43和TGFβ3)基因突变。30％～70％的ARVC患儿存在桥粒蛋白基因突变，大多数基因具有显著等位基因异质性。我国ARVC研究中，已报道6个PKP2突变(R158K、Q2llX、L419S、A793D、N852fsX930和c．145_148delGACA)；其中Qiu等报道18例ARCV中7例(30％)检出PKP2突变，并提出N852fsX930为中国人突变的热点，但基因型与表型无明显相关性。目前，ARVC最新诊断标准已将致病基因有意义突变的检出列为诊断的主要条件之一。

2．基因检测建议：(1)在符合ARVD2010国际专家共识诊断标准的患儿中可以进行选择性或综合性ARVC基因(DSC2、DSG2、DSP、JUP、PKP2、TMEM43及TGF-B3)检测。(2)在先证者发现ARVC致病基因突变后，建议在家族成员及其他相关亲属中进行特定突变检测。

(五)心肌致密化不全
1．研究概况：心室致密化不全(VNC)是胚胎发育过程中心肌致密化停滞所致，其特征是受累的心腔内有很多突起的粗大肌小梁及小梁间深陷的隐窝。VNC病情轻重悬殊，重者预后不良，死亡原因多为严重的心力衰竭或心律失常导致的猝死。近50％的VNC有家族史，其遗传方式多样，包括常染色体显性或隐性遗传、x连锁、线粒体基因遗传等。目前发现约有15个基因参与VNC发生，包括TAZ、ZASP/LBD3、LMNA、DTNA，还与MYH7、ACTC、TPMI、MYBPC、TNNT2及FKBP-12、SCN5A基因突变有关。
2．基因检测建议：(1)目前缺乏VNC相关的基因表型研究资料，基因检测对治疗和预后判断无明确意义。在有条件的机构对临床诊断VNC患儿可开展相关基因突变检测，以积累数据资料。(2)在先证者发现VNC致病基因突变后，建议在家族成员及其他相关亲属中进行特定突变检测。积极开展心肌病的分子遗传学诊断，进行多中心联合研究，努力建立国内儿童心肌病基因缺陷数据库，对将来建立适合中国人群心肌病基因突变快速检测芯片，全面提高我国儿童心肌病的诊治水平，预测疾病发展、开发预防措施，改善心肌病患儿的预后具有重要意义。