17α-羥化酶/17，20-裂解酶缺陷癥致先天性腎上腺皮質增生病例分析

包 艷 易 波 王 曄 文重遠

先天性腎上腺皮質增生癥(Congenital Adrenal Hyperplasia, CAH)為一組常染色體隱性遺傳病，是由于參與腎上腺類固醇激素合成的催化酶活性受損，造成相應激素生成障礙所致[1]。其臨床表現取決于發生缺陷酶的種類和受損程度。CAH包括21-羥化酶缺陷癥(最常見，90%以上)、17α-羥化酶/17，20-裂解酶缺陷癥(17α-hydroxylation/17,20-lyase deficiency, 17OHD)、3β-類固醇脫氫酶缺陷癥、11β-羥化酶缺陷癥和類固醇激素合成急性調節蛋白缺陷癥等。17OHD是其中一種罕見類型，由CYP17A1基因突變所致，約占CAH的1%，全球發病率約為1∶50 000-100 000[2]。筆者通過對一家系中同患17OHD兩“姐妹”的臨床表現、實驗室檢查及基因突變類型的分析，并復習國內外相關文獻，發現該病罕見，臨床表現多樣化，極易漏診、誤診。故報道如下，以期提高臨床醫生對該病的認識。

1 資料與方法

1.1 病例資料

患者1(先證者)，社會性別：女，15歲，2019年7月因“高血壓”前往本院就診。在院外測得最高血壓為170/120mmHg，曾在當地醫院給予厄貝沙坦治療，但血壓控制效果欠佳。家族史：其父母非近親結婚；其姐姐有月經不調病史。既往史：曾行“腹股溝疝修補術”。查體：身高171cm，體重58kg，血壓150/100mmHg。乳房Tanner Ⅰ期，無腋毛。外陰幼女型，可探及約3cm的盲端，Tanner Ⅰ期。腹股溝未觸及包塊。未見睪丸和陰莖。

患者2，先證者姐姐，社會性別：女，21歲，2019年間多次以“月經量少，經期紊亂”就診于婦科門診。當時查體：身高162cm，體重49kg，血壓 130/85mmHg。乳房 Tanner Ⅱ期，無腋毛。外陰幼女型，Tanner Ⅰ期，在后期隨訪過程中，囑其監測血壓，于2021年發現血壓逐漸增高，波動于130/70-145/95mmHg之間。2021年8月查體：身高162cm，體重51kg，血壓145/95mmHg，乳房Tanner Ⅱ期，無腋毛。外陰幼女型，Tanner Ⅰ期。

1.2 方法

經過病史收集、體格檢查和實驗室輔檢，初步考慮該患者為CAH。為進一步明確診斷，在取得患者及其父母知情同意的情況下，進行相關檢測。

1.2.1 實驗室檢驗：采集被檢者空腹肘靜脈血2ml，3 000轉/min離心5min分離血清，采用化學發光法檢測性激素、甲狀腺功能(Atellica IM 全自動化學發光免疫分析儀)、腎素、醛固酮、ACTH和皮質醇(Autolumo A2000 化學發光檢測儀)；全自動生化分析儀檢測肝腎功能和電解質(Siemens Advia 生化分析儀)。

1.2.2 影像學檢查：采用美國GE LogicE9型超聲儀對先證者及先證者姐姐行子宮及附件超聲檢查，采用美國GE680型64排螺旋CT機行腎上腺CT檢查。

1.2.3 染色體核型分析：采用G顯帶技術對先證者及先證者姐姐行染色體核型分析，由本院檢驗科專業人員按相關規范手冊要求進行檢測分析。

1.2.4 DNA的提取和目的基因PCR擴增：抽取被檢測者外周靜脈血2ml，采用Qiagen FlexiGene DNA Kit 提取試劑盒(Qiagen公司)抽提DNA。北京康旭醫學檢驗所使用帶8bp index A01-H12 的引物(正向：CGC ACC TTG ATC TTC ACT TTG A；反向：GAA ACA GGG CTG TAT CTC TCC)擴增捕獲的文庫，對SureSelect-enriched DNA 文庫進行 PCR 擴增。使用 AMPure XP(Beckman公司)磁珠純化經擴增捕獲的文庫。使用 2100Bioanalyzer 儀器(美國 Agilent 公司)和 High Sensitivity DNA 試劑盒對 DNA質量和數量進行評估。

1.2.5 測序結果分析：純化后的PCR產物使用NEXTSEQ 500 測序儀(美國Illumina 公司)進行檢測，并用CASAVA(1.8.2)軟件將原始數據轉化為可識別的堿基序列，再經生物信息分析系統進行分析注釋獲得突變位點，并篩選出符合患者臨床特征的位點，利用Sanger測序法進行一代驗證和家系驗證，明確變異來源。同時采用多重連接酶擴增反應技術(MLPA)檢測患者CYP21A2，POR基因，以明確是否有大片段變異。

2 結 果

2.1 患者血液生化和激素水平

兩名患者肝腎功能、甲狀腺功能指標正常，先證者及先證者姐姐血鉀水平均較正常參考值(正常值3.5-5.3mmol/L)略低。其余激素和醛固酮等檢測結果見表1。

2.2 影像學檢查

先證者：子宮附件超聲(經直腸)示盆腔內未見子宮回聲，未見明顯卵泡回聲；盆腔偏左右側可見大小分別約為1.43cm×0.51cm，1.43cm×0.67cm低回聲區(患者于2022年行手術切除該組織；病理檢查為發育不良的睪丸及附睪組織)；腎上腺CT結果顯示：右側腎上腺多發鈣化灶(圖1)。先證者姐姐：婦科超聲顯示，子宮偏小，子宮切面內徑為3.78cm×2.54cm×3.42cm，雙側卵巢囊腫；腎上腺CT顯示正常。

表1 患者相關激素實驗室結果

2.3 染色體核型

先證者染色體核型為46XY，先證者姐姐染色體核型為46XX。見圖2。

圖1 先證者腎上腺CT影像(箭頭處可見鈣化灶)

圖2 兩患者染色體核型分析

2.4 基因突變分析

經過基因測序對比分析，先證者及其姐姐CYP17A1基因第8外顯子c.1283C>T(p. Pro428Leu)均發生純合突變，該變異導致第428號氨基酸由脯氨酸(Pro)變為亮氨酸(Leu)。其父母均為c.1283C>T的雜合突變(圖3)。經MLPA檢測CAH相關基因，未發現受檢者CYP21A2、POR基因存在大片段變異。17OHD患者家系圖見圖4。

圖4 17OHD患者家系圖

3 討 論

CYP17A1基因突變使細胞色素P450 17α-羥化酶(Cytochrome P450 17α-hydroxylase, P450c17)的活性發生不同程度缺失，隨之阻礙類固醇的17α-羥化和17,20-裂解反應而致腎上腺皮質激素、性激素合成障礙[3]。 17OHD患者體內ACTH反饋性分泌增多，使雙側腎上腺皮質增生，并伴隨某些中間代謝產物(如11-去氧皮質酮、孕酮等)過量蓄積，患者可出現低血鉀、高血壓、性發育異常等臨床表現。Biglieri等[4]在1966年首次報告了該病。本研究中先證者正是以難以控制的高血壓、低血鉀就診。理論上，11-去氧皮質酮具有極強的鹽皮質激素作用,可導致水鈉潴留，抑制RAS系統，降低醛固酮酶活性，從而使17OHD患者醛固酮水平下降[5]。但既往文獻中對醛固酮水平的報道并不一致[6, 7]。本研究中兩名患者醛固酮水平均在正常范圍，其可能機制為17OHD患者的醛固酮并非如生理狀態下由球狀帶產生，而是由束狀帶中衍生而來。此外，17OHD患者體內高水平的鹽皮質激素前體物質可能干擾血液中醛固酮的檢測[5]。

注：a為先證者(患者1)，b為先證者姐姐(患者2)，a和b均為CYP17A1基因c.1283C>T純合突變，該變異導致第428號氨基酸由脯氨酸變為亮氨酸。c和d分別是患者父親和母親，其CYP17A1基因均為c.1283C>T雜合突變

由于P450c17(包含17α-羥化酶和17，20-裂解兩種酶的功能)活性被破壞，雄烯二酮和硫酸脫氫表雄酮合成障礙，導致雌、雄激素水平降低，17OHD患者往往會有第二性征發育異常。本研究中先證者除了血壓增高以外，還伴有性發育異常(無乳腺發育，陰道盲端，未見睪丸和陰莖。超聲檢查未見子宮)。由于核型46XY患者胚胎期發育正常的睪丸組織可分泌抗苗勒氏管激素，故患者沒有子宮卵巢發育[8]。該類患者可能會因為睪丸未降而出現腹疝或腹股溝疝[9]。本研究中先證者幼年時曾行“腹股溝疝修補術”，后經手術證實是異位的睪丸組織。而46XX患者如果在青春期前沒有明顯的高血壓或低血鉀，她們往往以青春期延遲，原發性閉經或缺乏第二性征而就診[9]。本文中的姐姐在疾病初期正是以“月經量少，經期紊亂”多次就診于婦科。

CYP17A1基因位于10號染色體10q24.3，由8個外顯子和7個內含子組成，編碼508個氨基酸，主要在腎上腺和性腺中表達[3]。自1988年Kagimoto等[10]首次報道CYP17A1基因變異以來，至今已有100多種突變類型，包括錯義突變、插入、缺失或剪切缺陷等[11]。約90%的中國病例基因突變發生于第6和第8外顯子[12]，其中，c.987C>A (p.Y329*)和c.1459_1467del (p.D487_F489)是中國患者常見的突變位點[13]。一項對24例巴西17OHD病例分析顯示，c.1084C>T(p.R362C)和c.1216T>c(p.W406R)的突變率高達83%[14]。該現象可能與“祖先效應”有關。在本研究中，先證者和其姐姐的基因測序顯示CYP17A1基因第8外顯子均存在c.1283C>T純合突變，導致428位脯氨酸突變為亮氨酸。其父母均為c.1283C>T雜合突變攜帶者(圖4)。CYP17A1所編碼的P450c17蛋白有4個重要的結構區域，分別是催化活性區、血紅素結合區、底物結合區和氧化還原結合位點[15]。Costa-Santos[14]等采用CYP17A計算機模型分析蛋白質殘基對酶活性的影響，發現P428位于的三維空間對血紅素的結合和正確折疊均至關重要，突變的P428L可能直接影響血紅素的結合，從而使17α-羥化酶/17，20-裂解酶活性喪失。

有趣的是，即使CYP17A1基因突變類型完全一致，但“姐妹”倆臨床表現卻有所差異?！跋茸C者”以難以控制的高血壓合并低血鉀首診，同時伴有性發育異常。而姐姐是以“月經不調”首診，隨著病程進展，2年后才逐漸表現出輕度高血壓和血鉀降低。性別對表型變異的影響可部分解釋這種差異，相同CYP17A1基因突變的46XX患者的癥狀往往較46XY輕[16]，其原因可能與雌二醇的高效力有關。有研究顯示僅5%-8%的17，20-裂解酶活性即可促進第二性征的發育[14, 17]。但是，核型并非是影響臨床表型的唯一因素。Kardelen等[18]發現，同樣基因突變類型的患者，即使核型相同，但臨床表現不盡一致。Espinosa-Herrera等[19]報道，兩名厄瓜多爾姐妹均存在c.1216T>C(p.T406A)的純合突變，其中姐姐有明顯高血壓和低血鉀，但妹妹的血壓和血鉀均正常。由此可見，CYP17A1基因型和表型的相關性目前仍然未知，尚需進一步研究。

17OHD患者目前基本治療方案是糖皮質激素補充治療，旨在通過抑制ACTH過度分泌，減少中間代謝產物蓄積，以達到降低血壓，糾正低血鉀的目的。核型為46XY的患者需要盡早確定好將來的社會性別，提高患者的社會認同感，減輕其心理負擔，并切除異位睪丸組織以免發生惡變。

綜上所述，17OHD發病率低，患者臨床表現復雜多變。臨床醫生應加強對本病的認識，避免誤診、漏診。早診斷、早治療可極大地改善患者生活質量。

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本文第一作者簡介：

包 艷(1975-)，女，漢族，博士，副主任醫師，研究方向為內分泌與代謝性疾病