酪氨酸血症Ⅰ型的临床和基因突变分析
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目录Y2701817
酪氨酸血症I型临床及基因突变分析
中英文缩写对照……………………………………………………………………01中文摘要……………………………………………………………………………02英文摘要……………………………………………………………………………03正文
前言…………………………………………………………………………………05日U晶…………………………………………………………………………………U5研究对象和方法……………………………………………………………………06结果…………………………………………………………………………………14讨论…………………………………………………………………………………21参考文献……………………………………………………………………………24综j苤…………………………………………………………………………………27致谢…………………………………………………………………………………33
中英文缩写对照
常染色体隐性遗传autosomal
聚合酶链反应polymerase
基因突变genemutation
错义突变missense
无义突变nonsensemutationmutation
mutationrecessiveinheritancechainreaction(PCR)纯合突变homozygous
杂合突变heterozygousmutation
特定位置独立计数得分position-specific
单核苷酸多态性single
串联质谱法tandemnucleofideindependentcounts(PSIC)polymorphism(SNP)massspectrometry(MS/MS)
气相色谱.质谱gaschromatograpy—massspectrometry(GC-MS)
酪氨酸血症tyrosinemiatype1(HTl)
延胡索酸乙酰乙酸水解酶fumarylacetoacetatehydrolase(FAH)
甲胎蛋白alpha-fetoprotein(AFP)
琥珀酰丙酮succinylacetone
新生儿肝内胆汁淤积症neonatal
希特林蛋白缺陷Citrinintrahepaticcholestasisdeficiency
Database人类基因突变数据库HumanGeneMutation
单核苷酸多态性数据库Database
腹泻diarrhea
佝偻病ricketsSingleNucleotidePolymorphisms(dbSNP)
尼替西农2.(2.nitro-4.trifluoromethylbenzoyl).1,3.cyclohexanedione(NTBC)
中文摘要
目的分析3例酪氨酸血症I型患儿的临床及致病基因突变。方法按照国际罕见病组织提出的酪氨酸血症I型诊断标准回顾性的收集了3例患儿临床资料,采用PCR直接测序技术对FAH基因的14个外显子及邻近100bp的片段进行测序,运用BioEdit软件读取测序图并人工核对;运用NCBIBlast工具与NCBI提供的基因组序列比对,搜索千人基因组或dbSNPl37数据库,除外已知的SNP位点。发现突变后在父母中进行突变的验证,ClustalX软件分析物种间FAH酶的同源性。Polyphen软件通过计算特定位置独立计数得分(PSIC)预测错义突变的意义,PSIC<0.5时为非致病突变;O.5<PSIC茎1.5,根据氨基酸改变位点性质及改变后氨基酸类型的不同而判断;1.5<PSIC_<2,有可能为致病突变;PSIC>2,为致病突变。结果例l,男,5个月21天,迁延性腹泻,肝脾肿大、移动性浊音,甲胎蛋白>1210¨g/L,血酪氨酸110.8gmol/L,尿琥珀酰丙酮83.7lamol/L,同胞中姐姐因慢性腹泻就诊,疑诊为酪氨酸血症I型。第5外显子的455位碱基鸟嘌呤G变为腺嘌呤A(c.455G>A),导致在152位形成终止密码子(W152X),第12外显子1027位碱基鸟嘌呤G变为腺嘌呤A(c.1027G>A),导致第343位氨基酸由甘氨酸变为精氨酸(W
来源于母亲,即c.455G>A/c.1027343R),c.455G>A来源于父亲,C.1027G>AG>A复合杂合突变。例2,女,6岁1个月,晚发型佝偻病起病,身高及体重在同龄儿第3百分位以下,肝脾肿大,串珠肋、手足镯、双膝向右弯曲,血磷0.54mmol/L,血钙2.41mmol/L,碱性磷酸酶1620IU/L,甲胎蛋白412.8u∥L,血酪氨酸835.8gmol/L,尿琥珀酰丙酮27.48p.mol/L,钙剂及维生素D3治疗无效。患儿外祖父母为近亲婚配。在第12外显子存在c.1027G>A纯合突变,父母均为C01027G>A杂合突变携带者。ClustalX预测c.1027G>A突变为高度保守性突变,Polyphen软件计算突变的PSIC得分为3.235,为致病突变。例3,男,2岁4月,因间断性发热伴吐泻而发现肝脏肿大就诊,血磷O.51mmol/L,
543.26碱性磷酸酶628IU/L,甲胎蛋白1136斗∥L,血酪氨酸gmol/L,尿琥珀酰丙酮32.35gmol/L,反复扩增外显子1均未成功。结论酪氨酸血症I型忠儿可以以迁延性腹泻或晚发型佝偻病起病,有肝脏肿大,难以纠正的低磷血症,甲胎蛋白明显升高,家族史或近亲婚配史为患病高危因素,尿琥珀酰丙酮检测有确诊意义,FAH基因发生c.455G>A和c。1027G>A突变可以导致酪氨酸血症I型,例3的FAH基因外显子1反复扩增不成功,推测可能为大片段缺失突变。
【关键词】酪氨酸血症:腹泻;佝偻病;DNA突变分析:质谱分析;
复旦大学硕士论文
英文摘要
ClinicalandgeneticanalysisofChinesechildrenwith
tyrosinemiatypeI
[Abstract]Objective
geneToinvestigatetheclinicalfeaturesandFAHChinesechildrenwithtyrosinemiatypeI.mutationsofthree
InaccordanceMethodwiththediagnosticcriteriaprovidedbythe
InternationalOrganizationforRareDisorders,Clinicalrecordsofcasesthreewerereviewed.GenomicDNAwasextractedfromperipheralbloodleukocyteswithQIAamp⑩DNAMini
exonsKit.Thepatientsweresubjectedoftodirectsequencing14togetherwithlOObpadjacentfragments
FAHgeneusingABIPrism3730Genetic
FosterAnalyzer(AppliedBiosystemsCity,CA)afterPCRbasedongenomicDNA.ThesequencingmapweremanuallyanalyzedbyBioEditsoftwareandalignedwithgenomesequencebyPubmedBlasttoolforexcludingknownSNPlocibefore
sourcesearching10009enomesdatabasewasverifiedbyordbSNP137.Themutationcorrespondingtoanalyzingparents’exons
patients’mutationexons.ThehomologybetweenhumanFAHenzymeandthatofotherspecieswassurvyedusingsoftwareClustalX(EuropeanBioinformaticsInstitute,Hinxton,SaffronWalde,tm).Polyphen(PolymorophismPhenotyping),availableonline,wereusedtopredictpossibleimpactofanaminoacidsubstitutiononstructureandfunctionofFAHenzyme.Polyphencalculatesposition-specificindependentcounts(PSIC)scoresfor
APSICscorestwoaminoacidvariantsinpolymorphicposition.asthatdifferby>2wereregardedindicatingtheprobabilityofdamagingvariants,PSICS0.5non—pathogenicmutation;0.5<PSIC≤1.5,mutationsignificanceisjudgedfromnatureofaminoacids;1.5<PSIC≤2,possibilityofdisease—causingmutations;ResultPatien1wasa5monthsand21daysoldboywhosufferedfrompersistentdiarrhea,hepatomegaly,ascites;Alphafetoprotein>1210pg/L,levelsoftyrosineinbloodandsuccinylacetone
sufferedinurinewere110.8gmol/Land83.7pmol/L.His
I.DirectsequeocingshowedasisterfromTyrosinemiatypeGtoAtransitioninCDSposition455and气
1027.HeIScompoundheterozygousforthemutationc.455G>A/c.1027
aG>A,whichpredicts
i52(W1changefromtrptophantoastopcodonatpositon52X),and
ricketsachangefrom2wasglycinetoarginineatposition343arespectively(W343R).Patientlate-onsetwho6-yearand1-montholdgirlwithhadsignsofhepatosplenomegaly,rachitic
andalkalinebones,windsweptknees.HypophosphatemiaO.54mmol/L
phosphatase1620IU/Lweredetected.Normalserumcalcium.Alphafetoprotein412.8鹏几,levelsoftyrosineinbloodandsuccinylacetoneinurinewere835.8pmol/Land27.48lxmol/L.Riketsdidnotimproveafter
andadministrationofcalciumvitamineD3.Hergrandparentsare
intermarrige.Sheishomozygousforthemutationc.1027G>A,whichpredictsG343R.Theparentsweremutationcarriers.AnalysisbyClustalXonthealignmentofaminoacidsresidualreservationamongdifferent
aminoacidwashighlyconserved.speciesshowedthatthelocative
PolyphensoftwarepredictG343Rwasprobablydamaging(PSICscore3.235).Patient3,a2-year4-montholdboy,whosechiefcomplaintisintermittentfeverwithvomiting
0.51anddiarrhea,hadhepatomegaly,phosphatase628IU/L,
urineIa_ypophosphatemiaalpha-fetoproteinmmol/L,alkaline1136岭/L,bloodtyrosine543.26mol/L,
succinylacetone32.35Ⅳnol/L.Exonlfailstobeamplificatedrepeadedly.Conclusion
manifestationsForofchildrenpersistent
reveal
andwithdiarrheatyrosinemiaortypeIcanhavelate—onsetrichets.PhysicaltestsexaminationCanhepatomegaly,laboratoryindicateofhypophosphatemiamarkedlyelevatedconcentrations
alpha-fetoproteinandalkalinephosphataseinplasmaandsuccinylacetoneinurea,othermembersinfamilymayhavetyrosinemiasorbeconsanguineous,Muationc.455G>Aandc.1027G>ACanbedetectedinChinesepatientswithTyrosinemiatypeI.
[Keywords]Tyrosinemias;Diarrhea;Rickets;DNAMutation
Massspectrumanalysis;Analysis;
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酪氨酸血症I型(HTl,MIM276700)也称肝肾酪氨酸血症,是一种常染色体隐性遗传代谢性疾病。由编码延胡索酸乙酰乙酸水解酶(fumarylacetoacetatehydrolase,FAH;EC3.7.1.2)的基因尉日突变引起,导致此酶的活性降低或缺乏,从而引起酪氨酸代谢产物及其衍生物在体内蓄积而引起一系列临床表现。此病根据发病年龄及预后分为急性型和慢性型,急性型多在6月龄前起病,表现为严重的肝脏疾病,往往以急性肝功能衰竭为主要表现就诊。慢性型多表现为慢性肝硬化,另外还表现为突出的肾小管疾病,如低磷血症佝偻病。如果不治疗,通常会在10岁以前死亡。此外,约40%的患儿会有神经危象,包括智力改变、腹痛、周围神经损害、伸肌张力增高、自残、膈肌麻痹甚至出现需要呼吸机支持的呼吸衰竭。其死亡的主要原因是肝衰竭、神经危象及肝细胞癌,但酪氨酸血症I型患者如果予以低酪氨酸饮食和NTBC联合治疗,生存率高达90%,肝功能可得到改善,还可预防肝硬化、纠正肾小管酸中毒和继发性佝偻病。我国既往有关本病的报道,大多基于临床上存在反复黄疸、肝脏肿大、凝血功能异常及血串联质谱中血酪氨酸、蛋氨酸、瓜氨酸升高,尿气相质谱中4.羟基苯乙酸、4.羟基苯丙酮酸、4.羟基苯乳酸升高而诊断ll吲。然而,这些均非特异性表现,比如Citrin缺陷导致的婴儿肝内胆汁淤积症(NICCD)HI及终末期肝病也会出现上述表现。也有文献报道,酪氨酸血症I型患者酪氨酸水平的检测甚至可以是正常的。以往报道的大多数病例未检测血或尿中的琥珀酰丙酮,更未进行基因诊断。现对2007年4月.2012年4月就诊于复旦大学附属儿科医院的3例经尿琥珀酰丙酮确诊的酪氨酸血症I型患儿进行了详细的临床及基因突变分析。
研究对象和方法
一、研究对象
将符合国际罕见病组织提出的酪氨酸血症I型的诊断标准(http://nord—physiciang-uides.org/tyrosinemia-type-1/)纳入研究对像:
1.临床上有反复呕吐、腹泻或便血、皮肤易有淤斑或瘀点、嗜睡、易激惹伴肝肿大或腹水、胃肠出血的急性肝衰竭表现或与年龄及营养状况不符的佝偻病伴有肝肿大表现就诊的患儿
2.尿琥珀酰丙酮检测阳性
其中第2项为必选标准。
我们筛选了3例患儿,2例以反复腹泻就诊,1例以晚发型佝偻病就诊,3例患儿均有肝脏肿大,且尿琥珀酰丙酮检测为阳性。
临床病史:
例l,男,5个月2l天。因腹泻1个月,加重伴腹胀2天就诊。患儿入院前1个月出现腹泻,大便为黄色稀糊样,6.7次/天,量多,无特殊气味,一直以益生菌对症治疗,无好转,近2日腹泻加重,呈黄色水样泻,夜间每3小时一次,发现腹围渐增大,故来我院。患儿为第三胎第二产,足月顺产出生,出生体重3.88埏;生后母乳及奶粉混合喂养。既往史:患儿生后曾因腹泻在当地医院门诊多次就诊。家族史:父母祖籍江苏,身体健康,非近亲婚配。母亲第一胎系社会因素流产,第二胎即患儿姐姐,因慢性腹泻在我院消化科就诊,住院期间存在难以控制的腹腔积液、凝血功能障碍、难以纠正的低磷血症、高碱性磷酸酶,丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶、总胆红素、直接胆红素水平正常,查血串联质谱示酪氨酸明显升高,尿气相质谱示4.羟基苯乙酸、4.羟基苯乳酸异常升高,高度怀疑酪氨酸血症I型,后因多脏器功能衰竭(心、脑、肝脏、肺)死亡。
体格检查:体重9kg,身长67cm,神志清,精神反应好,面容无殊,面部皮肤少许出血点,无黄染;心肺未见异常;腹部膨隆,移动性浊音(+),肝肋下35rnin,脾肋下20nlln,质地韧;双下肢无水肿,四肢无畸形;神经系统无殊。
辅助检查:甲胎蛋1兰1>1210pg/L,血串联质谱:酪氨酸110.8pmol/L,尿气相质谱:4.羟基苯乳酸、4.羟基苯丙酮酸、4.羟基苯乙酸升高。尿琥珀酰丙酮83.7pmol/L。
诊断及治疗:根据尿琥珀酰丙酮明显升高,结合患几姐姐病史,临床诊断为酪氨酸血症I型。予特殊奶粉及持续素食饮食,尼替西农(NTBC)治疗6个月,2012年7月电话随访,患儿用药半年后大便己恢复正常,尿琥珀酰丙酮明显降
低,停药后半年时仍有间断性腹泻,复查尿琥珀酰丙酮上升。由于NTBC在国内还未批准应用,加之经济原因,家长未再用药,未再随访尿琥珀酰丙酮等。目前患儿大约每月发生鼻衄1次,身高96cm(P25.75),体重14kg(P25.75)。2013.3.4外院尿常规示尿蛋白阴性;血常规:血小板44"109/L,血红蛋白98g/L;腹部B超:肝左叶长39mm,厚42mm,右叶斜径105mm,肝脏缩小;包膜高低不平,边缘变钝,内部回声增强、增粗;肝静脉扭曲变细;门静脉内径约9mm,门静脉流速47cm/s;胰腺大小形态正常,内部回声均匀,主胰管正常,未见明显异常回声;脾脏大小125mm*48mm,形态饱满,包膜光滑完整,内部回声均匀;脾内未见明显异常回声;右肾大小约112mm*42mm,左肾大小约110mm*42mm,双肾形态正常,包膜完整,实质内部回声增强,集合系统无分离,双肾未见明显异常回声;腹腔可见游离无回声区,最大径约52mm;左侧睾丸上方可见无回声区,呈梭状,大小62mm*27mm;双侧睾丸,附睾形态大小如常,未见明显占位,CDFI:内部未见明显异常血流信号;超声意见:肝硬化,脾大,腹水,门静脉高压,双肾肿大,左侧精索鞘膜积液,双侧睾丸及附睾未见异常,胰未见明显占位。
例1姐姐,2月龄,因腹泻1月,病初发热2天入院,1月前患儿有反复的腹泻,大便为黄色稀糊样,6.8次/天,量时多时少,偶有血丝,病初有发热两天,服用对乙酰氨基酚后热退,在当地医院留观一夜,未见特殊,后一直中医调理,配合益生菌治疗,后出现腹胀,在当地查B超有腹腔积液,x线示肠积气,血小板10*109/L,转诊至我院门诊查凝血功能异常,B超示腹腔内大量腹水,发病以来,吃奶尚可。体重不增。出生史:第二胎第一产,孕40+2周,顺产,出生体重4.2kg。
体格检查:神志清,反应可,腹围46cm,头围36cm,胸围34cm,皮肤巩膜未见黄染,少许散在针尖样出血点,发育欠佳,营养欠佳,皮下脂肪<O.4cm,心肺(.)。腹部膨隆,腹壁静脉显露,肝肋下20mm,质软,脾未及,移动性浊音(+),双下肢无水肿,四肢无畸形。
辅助检查:总胆红素13.4gmol/L,直接胆红素7.8
AST38gmol/L,ALT20IU/L,IU/L,碱性磷酸酶683IU/L,总蛋白37.4g/L,白蛋白14.3g/L,葡萄糖4.4mmol/L,尿素1.0mmol/L,肌酐24I-tmol/L,血清磷0.61mmol/L,血清钙1.9mmol/L;总胆固醇2.8mmol/L,甘油三酯0.47mmol/L,载脂蛋白A0.43∥L,载脂蛋白BO.47∥L;凝血功能PT
Fib0.6g/L,TT43.9s,PTA18%,INR4.79,APTT94.3s,30s;凝血因子:Ⅷ87.1%,IX22%,XI50.3%,V78.4%,VII5.5%,
II6.1%,X16.4%,D.D二聚体4.88mg/L;肝纤维化四项:透明质酸>800g/L(2.100),IV型胶原589.92g/L(0.64.7),层粘蛋白134.5g/L(0.133),肝胆酸>4000gg/ml;腹水生化(.),找肿瘤细胞(.),腹水ADA(.),腹水常规:白细胞总数55个/mm3,腹水乳糜实验阴性,腹水培养阴性。肝筛、梅筛、HIV抗体阴性;CMVqgM(+),CMVqgG(+),EBV-IgM(・),血CMV-DNA(一)、HBV-DNA(-);甲状腺功能TT349.3
0.30ng/dl,TT43.12gg/dl,FT31.68pg/ml,FT40.82ng/dl,TSHuIU/ml;CD系列:CD3+82%,CD4+53%,CD8+26%,CDl9+10%,
17g/L,IgA0.78g/L,IgMCDl6+/CD56+7%,CD4+/CD8+2.03:免疫球蛋白IgG
2.15∥L,C30.21gm,C40.08g/L,CH504IU/ml,IgE26IU/ml;Coomb’S实验(.);血常规:白细胞5.3"109/L,红细胞2.64"1012/L,血红蛋白829m,血小板61"109/L,CRP<8m/L;外周血涂片:淋巴细胞78%,中性粒细胞8%,单核细胞14%,Hb.F28%(正常人:成人<2%,新生儿70.80%,2-4个月降低,1岁左右接近成人);骨髓穿刺增生骨髓象,巨核增生减低。尿气相质谱:4.羟基苯乙酸、4一羟基苯乳酸异常增高。血串联质谱:血酪氨酸1687.73gmol/L(19—120),蛋氨酸711.19gmol/L(7.58)、苯丙氨酸324.75gmol/L(25.120);甘氨酸1757.65p.mol/L(117.550),精氨酸72.73p.mol/L(3.5.20),血多种氨基酸均有升高,可能为蛋白质营养不良或肝功能严重紊乱所致。便常规:少许脂肪球。腹部B超:腹腔内大量积液,肝脾未见明显占位;胰腺未见占位;胆囊充盈不佳;总胆管未见局灶性扩张,肝静脉、门静脉、下腔静脉彩超示血流通畅。心超(.)。胸片右上肺渗出性病变。胃镜(十二指肠):粘膜慢性炎症(轻到中度+ ̄++),粘膜下层内见散在扩张脉管。腹部CT腹腔内大量液体,胆囊腔增大,附见右下肺管状影。
诊断及治疗:由于未能做尿琥珀酰丙酮,根据病史怀疑为酪氨酸血症I型。入院后予输注凝血酶原复合物、白蛋白、冰冻血浆等,VitKl及止血敏,美能保肝,安体舒通、双氢克尿噻减轻水肿,中链脂肪酸奶粉喂养。后患儿突然无自主呼吸,无心跳,予心肺复苏后转入重症监护室,予机械通气治疗,家属放弃治疗,因多脏器功能衰竭死亡。
例2女,6岁1月,详细临床资料请参见文献‘51,简述如下:因双下肢弯曲1年,跛行1月就诊;1年前出现双膝向右侧弯,在当地医院住院诊断为佝偻病,予钙剂、活性维生素D3治疗2个月无好转,后未再治疗,双下肢弯曲渐加重,近1个月行走中需多次休息,故来我院,家族史:父母祖籍江苏,体健,外祖父母近亲婚配;8
体格检查:身高/体重101.2cm/15.1kg(<P3),神志清,精神反应可,面容无殊,皮肤黏膜无黄染及瘀点瘀斑。肝肋下4cm,剑下3cm,脾肋下2cm,边缘锐,质地均韧,无触痛,移动性浊音阴性。串珠肋、手足镯、左膝内翻及右膝外翻畸形。
辅助检查:总胆红素9.6阻nol/L,直接胆红素3.7p,mol/L,谷丙转氨酶15IU/L,谷草转氨酶18IU/L,碱性磷酸酶1620IU/L,丫.谷氨酰转肽酶89IU/L,总蛋白68.3∥L,白蛋白47.7g/L,血糖(空腹)4.5mmol/L,血磷0.54mmol/L,甲胎蛋白412.8“g/L,凝血酶原时间14.6S,国际标准化比值1.17,肝组织活检示肝纤维化伴轻度脂肪变性。血串联质谱:酪氨酸835.8gmol/L,尿琥珀酰丙酮27.48gmol/L。腹部B超:肝肿大,双。肾肿胀伴损害。
诊断及治疗:根据上述临床表现,临床诊断为酪氨酸血症I型。经济原因未进行药物治疗,嘱其持续低蛋白饮食治疗,己失访。
例3男,2岁4月,因发现肝肿大3月入院,生后洗澡时家长即发现其腹部较异卵双生的哥哥膨隆,且生后经常有吃奶后吐,非喷射性,无咖啡色液体,有反复腹泻,当时外院就诊,医生告知为正常现象,未在意,3月前因间断性发热伴吃后易吐,体温38.39℃左右,就诊于当地医院时发现肝脏肿大,故转诊于我院。家族史:患儿G1P2,足月,剖宫产(双卵双胎之小),生后无抢救及窒息史,生后经常有感冒、呕吐及腹泻史。07年5月外院有腹股沟疝手术史。母亲儿时患过甲肝,父母非近亲结婚,家族中无类似病史。双卵双胎之哥哥体健。
体格检查:神志清,精神欠佳,反应可,浅表淋巴结无肿大,皮肤巩膜无黄染,心肺(.),腹膨隆,腹壁静脉显露,肝肋下3.5cm,剑下5cm,质地偏硬,脾肋下未及,移动性浊音(.),双下肢无浮肿,四肢无畸形,神经系统无殊。
辅助检查:总胆红素11gmol/L,直接胆红素5.1gmol/L,谷丙转氨酶37IU/L,谷草转氨酶54IU/L,碱性磷酸酶628IU/L,1,.谷氨酰转肽酶261IU/L,总胆汁酸1.5}tmol/L,总蛋白65.9g/L,白蛋白47.9g/L,甲胎蛋白1136p∥L,血糖4.2mmol/L,甘油三脂1.81mmol/L,总胆固醇5.42mmol/L,载脂蛋白Ag/L,载脂蛋白B1.01O.93g/L,高密度脂蛋白0.8g/L,低密度脂蛋白3.84gm,尿酸
13.2s,PTA100%,175肛mol/L,尿素4.5mmol/L,肌酐20肛mol/L,凝血功能:PT
1NR1.0,APTT44.3s,TT16.7s;铜蓝蛋白0.127g/L,24小时尿铜激发1188pg/24h尿铜;尿常规:白细胞8.10/HP,红细胞3.5/HP,尿蛋白(+),酮体(+);尿培养(.);尿可滴定酸:pH6.5,HC03.8mmol/L,TA15mmol/L,NH4+41mmol/L;心电图示:Io房室传导阻滞;尿遗传代谢筛查:硝普钠反应(.),FeCl3反应(.),Buprigone反应和Benedict反应(.),酸性白蛋白反应(.);B超示肝肿大,肝损害,双肾肿胀伴损害,腹腔内淋巴结肿大,腹水(.);腹部CT肝增
复旦大学硕士论文
大,未见局灶占位性病变;肝脏病理:相当于10余个小叶范围,小叶结构破坏,弥漫性纤维增生伴个别假小叶形成,肝细胞广泛脂肪变性(大泡性),病变约占标本量的70%左右,纤维间隔内无炎症反应,网状纤维和Masson显示早期肝硬化,HbsAg(-),HbcAg(-),Copper(-),PerlsBlue(-),PASD(一),意见:肝硬化伴严重脂肪变性。血串联质谱:酪氨酸543.26}tmol/L,其余氨基酸和肉碱未见异常;尿气相色谱:尿琥珀酰丙酮32.35gmol/L、4.羟基苯乳酸、4.羟基苯丙酮酸和N.乙酰酪氨酸显著升高,结合血串联质谱血酪氨酸增高,诊断酪氨酸血症I型。
诊断及治疗:根据上述临床表现,临床诊断为酪氨酸血症I型,患儿已失访。
二、方法
1.标本的采集
经复旦大学附属儿科医院伦理委员会批准,经家属知情同意后采集患几及父母外周血细胞2ml,收集管采用EDTA抗凝管,收集后离心机离心分离血清及血细胞,分装N2个Buffer管,并进行编号后,.80℃冰箱保存。
2.试剂、试剂来源和仪器
血液基因组抽提试剂盒
2xTaqPCRMasterMix上海天根生物有限公司
上海钰森生物有限公司
Centrifuge5804Rappendorf琼脂糖离心机
PCR引物
天能电泳仪
PCR扩增仪
测序仪
托盘天平
移液器(规格:59l、209l、1009l、20091)上海瑞安生物科技有限公司DYY.III型B10.RADABl3730上海市第二天平仪器厂appendorf
3.基因组DNA的抽提:按血液基因组DNA抽提试剂盒操作说明操作。提取前准备
a.56。C水浴;56。C预热TE(TE:10mMTris.HCl,0.1mMEDTA,0.25%NaN3,pH8.0)
b.j各BufferGB按照每次处理样品的数量枣O.4ml的体积分装到试剂盒携带的15ml离心管中;将BufferWAG按照每次处理样品的数量宰0.55ml的体积分装到试剂盒携带的15ml离心管中;56℃预热分装的BufferGB和BufferWAG;使用结束后倒弃15ml离心管中残留的试剂。
c.56℃预热Buffer
裂解】0GL
(1)在干净的1.5ml离心管里用移液器加入100“l细胞+lOOpl生理盐水
(2))JN7k20i.tl的蛋白酶K和200ulBufferGL,Vorte震荡20s,置于56。C水浴:水浴10min后,以同样的方式震荡一次,继续水浴5分钟。
(3)加入350肛156℃预热的BufferGB,温和翻转离心管20次,简短离心(离心速度达到3,000*g后立即停止)去除离心管盖上的液体。
DNA结合
(4)将步骤(3)中的溶液倒入DNA吸附柱C.15(置于收集管中),室温放置5min。(5)7,0009离一6,1min,弃收集管,将DNA吸附柱-C15放入另一个干净的收集管中。
洗涤
(6)在DNA吸附柱-C15qu力lLX.500pl56。C预热的BufferWAG,7,000木g离心1分钟,弃收集管,将DNA吸附柱.C15放入另外一个干净的收集管中。
(7)在DNA吸附柱.C15dO力[1,h.500pJBufferWBl,7,000*g离心1分钟,弃废液,将DNA吸附柱.C15放回收集管中。
(8)重得步骤(7)
(9)12,000奉g离一t二,3min。
洗脱
(10)将DNA吸附柱一C15转入试剂盒携带的1.5ml离心管中,向硅胶膜的中央加入50I_tl56。C预热的TE,将1.5ml的离心管的盖子扣在DNA吸附柱上,做好标记,去除DNA吸附柱的盖子。12,000*g3分钟,重复(10)。.20。C冰箱保存。4.2%琼脂糖凝胶电泳
(1)制备2%琼脂糖凝胶向锥形瓶内倒入浓度为0.5%TBE液25ml,将0.59的琼脂糖粉放入锥形瓶内并摇匀,将lOOml量杯内装有20ml水放入100。C水浴箱内,将锥形瓶放入量杯内,30分钟后取出锥形瓶,观察溶液为透明并且无絮状物后,加入2.5plGelred染料摇匀,稍冷却。
(2)胶板制备:
①取干净的有机玻璃槽
②用医用胶带将胶槽两端封好,将内槽置于水平位置,插好梳子。
③将稍冷却的琼脂糖凝胶液体小心地倒入胶槽里,使胶液慢慢展开(且勿快速倒入,以免形成空气泡,影响电泳结果),待胶槽铺满后,室温下放置15分钟,凝胶将凝固,垂直的轻轻的拔下梳子,取下胶布,将凝胶放入电泳槽,电泳缓冲液11
需要没过胶板为宜。
(3)加样:在薄膜塑料袋上混合DNA样品和DNA
样本+0.5rtlDNALoadingLoadingBuffer(3-4.59lDNABuffer),用20山移液枪分别将DNA样品加入琼脂凝胶的小孔内,每加新的样品,需更换新的枪头,避免DNA样本间污染,加样时需垂直对好小孔,稍浸入TE液面下,缓慢打入样本,做好样本顺序的标记,同时力lLX.100bp的Ladder进行DNA片段大小的确定,以确定为目的条带。
(4)电泳:插好电泳槽电源后,即可电泳,由于我们扩增的片段为500bp左右,电压调节在100V,DNA样品会由负极泳向正极。停止电泳的时机我们选择在燃料距离加样孔约1cm处。
(5)观察:在紫外灯下观察扩增的DNA(黄色荧光条带)与100bpLadder的相对位置,确定是否为目的条带。
5.基因分析
(1)引物:设计并合成FAH基因参与蛋白编码的14个外显子及邻近上下游至少100bp的序列(详见表1)。表1示扩增觑H基因14个外显子的引物
(2)PCR扩增
①反应体系:总体系30ul,上游引物1肛l、下游引物1山、2xTaqPCRMasterMix159l、模板DNA2pl、ddH20ll肛1。
②反应条件:95。C预变性10min,94。C变性lmin,60.62"C退火lmin,72"C延伸1min,30个循环;最后延伸72"C10min。
(3)PCR产物纯化后用ABI3730型测序仪进行直接测序。
6.序列分析:运用BioEdit基因阅读软件读取测序图,由课题组双人进行人工核对;FAH测序的序列运用Blast工具与美国国家生物技术信息中心(NCBI)提供的基因组序列NG012833.1进行比对,并搜索千人基因组数据库(http://browser.10009enomes.org/Homosapinens/Info/Index)或dbSNPl37数据库,除外已知的SNP位点。HGMD数据库查看有无突变位点报道。对存在可疑突变的外显子反向测序验证。PCR扩增父母FAH基因相应的外显子,进行测序验证。7.软件预测突变意义:ClustalX进行物种间序列比对,查看物种间FAH酶的同源性及突变位点保守性,Polyphen(http://genetics.bwh.harvard.edu/pph/)软件预测氨基酸替换对FAIl酶结构及功能的影响。Polyphen通过计算特定位置独立计数得分(position.specificindependentcounts,PSIC)来评估两种氨基酸替换后致病的可能性。PSIC<O。5时为非致病突变;0.5<PSIC<I.5,根据氨基酸改变位点性质及改变后氨基酸类型不同而判断;1.5<PSIC<2,有可能为致病突变;PSIC>2,为致病突变【o—J。
复旦大学硕士论文
结
一、临床特点归纳果
例l及姐姐均以慢性腹泻就诊,加之姐姐有高度可疑的酪氨酸血症病史,就诊时我们只是进行了甲胎蛋白、血串联质谱及尿气相质谱检查,甲胎蛋白明显升高,酪氨酸水平正常,尿4.羟基苯乳酸、4.羟基苯丙酮酸、4.羟基苯乙酸明显升高,尿琥珀酰丙酮明显升高,经NTBC治疗有效。例2以晚发型佝偻病就诊,病程进展缓慢,难以纠正的低磷血症,血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、直接胆红素及凝血功能正常,腹部影像学示肝脾肾肿大,肝组织病理示肝纤维化伴轻度脂肪变性,血串联质谱示酪氨酸明显升高,尿4.羟基苯乳酸等明显升高,尿琥珀酰丙酮明显升高。例3以间断性发热伴吐泻就诊发现的肝脏肿大,值得注意的患儿生后有反复的吐泻史,甲胎蛋白明显升高,肝功能中天冬氨酸转氨酶轻度升高,胆红素水平正常,肝脏病理提示肝硬化伴严重脂肪变性,血酪氨酸明显升高,尿液中大量4.羟基苯乳酸、4.羟基苯丙酮酸,尿琥珀酰丙酮明显升高(表2为患儿的主要实验室检查)。
表2例1及姐姐、例2、例3主要实验室检查
二、基因测序结果
例1内含子1下游距离外显子2的第13个碱基为鸟嘌呤G和腺嘌呤A的杂14