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遗传性肾脏疾病的筛查相关基因

遗传性肾脏疾病,狭义指发病有一定遗传基础,按一定方式垂直传递的肾脏病;广义上则包括大组不属于遗传性疾病范畴,但存在相关遗传因素的肾脏疾病;包括了遗传性肾小球疾病如Alport综合征(AS),Fabry病等,遗传性肾小管疾病如Liddle综合征、Bartter综合征等和遗传性囊肿疾病如多囊肾病等。

人类基因组计划的完成,为我们阐明了人类自己的基因序列,同时也掀起了功能基因组学研究的热潮,使探讨这些基因序列的生理功能、病理生理意义及其与疾病的相关性成为可能。在单基因遗传病基因克隆不断取得新成果的同时,众多复杂多基因疾病的基因研究也在世界范围内大规模展开,对这一类疾病的致病基因和易感基因的研究已成为新的国际热点研究领域。

目前尚无确切的遗传性肾脏疾病发病率的精确资料,但估计在全部肾脏疾病中约10%-15%可能因遗传疾病或遗传因素所致。大多数遗传性肾脏疾病预后很差,多进展至终末期肾脏病(ESRD),如Alport综合征,男性患者几乎%先后进入ESRD,而约1/3女性最终发展至ESRD,在所有导致ESRD的病因中Alport综合征约占0.3%-2%,而在儿童ESRD中更高,达1.8%-3%,占各年龄接受肾移植患者的0.6%-2.3%。

由于许多临床医师对遗传性肾脏疾病认识存在不足,往往使许多遗传性疾病被漏诊。病人前来就诊,大多就他个人的情况前来寻求帮助,绝大部分患者无意识提供家族中其他人发病的情况,而如果此时问诊的医师亦无这方面意识的话,很易把一个先证者仅作为一个肾脏病个例来诊治。此外,由于国人的一些保守思想,常常不愿把家中其他人的患病情况告知,即使问及家族史,也被故意隐瞒,这种情况下,对于临床怀疑或比较符合某种遗传性疾病的患者,就需要做好患者及家属的思想工作,必要时在家族中开展一些常规的检查如尿常规,进行筛查。

绝大多数的遗传性疾病均有阳性的家族史,因而问诊时家族史的询问,是获得遗传信息的主要途径。收集家族史,应询问与前来问诊或第一个怀疑或确诊某一遗传性肾脏病的患者有血缘关系的所有人,包括其兄弟、姊妹、父母、父母的兄弟姊妹、外公、外婆、爷爷、奶奶以及儿女、兄弟姊妹的儿女、儿女的儿女等,至少调查3代人,不论患病还是正常、死亡还是健在,均需调查。通过询问获得家族中发病情况,仅是家族史调查的第一步,在家系成员中进行尿常规、双肾B超检查也是非常必要的,往往许多的遗传基因携带者可能就此被发现。另外一些特异性检查甚至有助于判断疾病的遗传方式如在Alport综合征中开展基底膜IV型胶原不同α链检测等。

遗传性足细胞病是近年来提出的一组与足细胞相关蛋白编码基因异常有关的肾脏疾病,包括芬兰型先天性肾病综合征、常染色体隐性(AR)遗传激素抵抗性肾病综合征(SRNS)、常染色体显性(AD)遗传局灶节段硬化性肾小球病(FSGS)等,临床上多以大量蛋白尿、肾病综合征为特征;病理表现为足细胞足突融合、消失、肾小球硬化等。至今多个足细胞蛋白编码基因NPHS1,NPHS2,ACTN4,CD2AP,TRPC6等相继被克隆、定位,并发现与常染色体隐性遗传家族性SRNS、常染色体显性遗传家族性FSGS等疾病密切相关。我科报道在22例难治性NS中检测到1个新的NPHS2错义杂合突变;在82例FSGS患者中发现1个ACTN4错义杂合突变及3个启动子区杂合突变;最近在31个迟发性FSGS家系中发现一个家系3个患者存在TRPC6基因QK杂合错义突变,另一个家系3个患者存在ACTN4基因LP杂合突变。有关足细胞及其相关疾病研究是当前国际肾脏病领域的一个研究热点,但国内相关研究仍处于起步阶段。

Alport综合征(AS)是一种以进行性肾功能减退和肾小球基底膜结构异常伴感音神经性耳聋和眼部病变为临床特征的遗传性肾病,临床上并非罕见。AS与基底膜主要成分Ⅳ型胶原α3~α6链编码基因COL4A3~COL4A6突变有关,其主要的遗传方式是X连锁显性遗传,约占85%,由COL4A5和/(或)COL4A6基因突变引起,约10%~15%的AS家系呈常染色体隐性遗传,极少部分病例呈常染色体显性遗传,与COL4A3和(或)COL4A4基因的突变有关。肾组织及皮肤组织Ⅳ型胶原α链检测为AS特异性的诊断方法,而且此方法还可帮助确定AS的遗传方式及判断疾病的严重程度。

Fabry病是一种肾脏受累常见的X连锁遗传溶酶体酶病。国外报道Fabry病的发病率在男性新生儿中约为1/~1/100,由于女性杂合子表现程度不一,在整体人群中的发病率较难估计。Fabry病近年来成为研究热点主要是由于外源性酶替代治疗的成功应用于临床。目前此类药物在法国、美国等已批准应用于临床治疗。新近美国学者首先提出针对存在部分酶活性的患者采用酶的竞争性抑制剂治疗Fabry病,为该病治疗提供了又一新的手段。由于临床表现的非特异性,Fabry病的诊断主要通过病理、酶活性测定及GLA基因突变检测。我科运用干血滤纸片酶活性检测方法在上海市12个透析中心例维持性血液透析患者中进行Fabry病筛查,检出1例经典型男性半合子患者,在男性血液透析人群中检出率为0.%。筛查例腹膜透析患者,检出1例迟发型男性半合子,在男性腹膜透析人群中检出率为1.72%。我们对这2例先证者的16名家系成员进行家系筛查,共检出11例患病家系成员。

IgAN为亚洲地区最常见的原发性肾小球肾炎,既往一般认为IgAN绝大部分为散发,近年国外研究显示家族聚集性IgAN的发生率占14%-50%。医院肾内科在例IgAN患者中经家族史调查和部分家系成员筛查发现,IgAN家族聚集倾向高达11.1%,由于部分IgAN患者临床隐匿,此发生率存在明显的低估,需引起肾脏专科医生的高度重视。年Gharavi等对24个意大利和6个美国IgAN家系,通过全基因组扫描将IgAN易感基因定位于6q22-23区,并命名为IGAN1基因,这一发现是IgAN发病机制研究中的重要进展。今后基于家系进行的基因研究仍将是IgAN的研究重点之一。

近年来在遗传性肾脏病发病机制、诊断和治疗方面的研究均取得了可喜的进展,但仍有许多疾病致病基因及发病机制尚未明确,临床缺少特异诊断手段,治疗上更是缺乏有效干预措施,因而今后这方面的研究仍是一项艰巨而繁重的工作,任重而道远。需要国内同仁进行多中心、跨学科的合作!

上海交通大学医学院附属医院肾脏科陈楠

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