引用本文: 宁俊杰, 官晓艳, 王红宇, 李雪梅. LRBA 基因复合杂合突变致儿童弥漫性实质性肺疾病一例. 中国呼吸与危重监护杂志, 2021, 20(4): 278-281. doi: 10.7507/1671-6205.201907071 复制
儿童弥漫性实质性肺疾病/肺间质疾病(DPLD/ILD)罕见,诊断困难,发病原因与肺生长发育障碍及遗传因素相关。已知表面活性物质基因 SFTPA1、SFTPA2、SFTPB、SFTPC、ABCA3 及 NKX2-1 的丧失或突变可致 DPLD。此外,肺泡蛋白沉积症的发生亦与 CSF2RA、CSF2RB 和 MARS 的基因突变相关。虽然目前遗传缺陷对此病的调控知之甚少,但不可否认的是儿童 DPLD 发病具有显著的遗传异质性。本文回顾分析 1 例由 LRBA(lipopolysaccharide-responsive beige-like anchor protein)基因复合杂合突变所致的儿童 DPLD,并复习相关文献,为临床提供参考。
1 临床资料
患儿男,3 个月,因“咳嗽 1 个月,加重伴气促 3 d”于 2019 年 4 月收入自贡市第一人民医院小儿呼吸科。1 个月前患儿无明显诱因出现咳嗽,无明显活动受限,无喘息、气促、发绀等,期间在我院住院治疗 6 d,考虑诊断为“支气管肺炎”,予以“头孢他啶”治疗好转后出院,院外继续口服“头孢克肟颗粒”抗感染,但仍有咳嗽。3 d 前患儿咳嗽症状明显加重,表现为阵发性刺激性串咳,早晚症状明显,伴气促,活动耐受差,再次以“支气管肺炎”收入院。其母患有“精神分裂症”,父亲体健,非近亲结婚。出生史:G3P3,第 1 胎女性 4 岁体健,第 2 胎男性在其 1 岁时因“重症肺炎”死亡。此患儿足月剖宫产,出生体重 4.05 kg,产程顺利,无产伤、窒息史。否认接触鸟类或烟雾。喂养史:配方奶喂养。生长发育史:3 个月可抬头。
入院体格检查:体温 36.7 ℃,脉搏 145 次/min,呼吸 55 次/min,血压 92/66 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),体重 5.8 kg,面罩吸氧 2 L/min 下氧饱和度为 95%,神清,精神欠佳,面色口唇尚红润,呼吸促、规则,可见点头样呼吸及吸气性三凹征,咽稍红,未见分泌物,双肺呼吸音粗,可闻及少许细湿啰音及哮鸣音,心腹及神经系统查体无特殊,未见杵状指。
辅助检查:血气分析酸碱度 7.33,乳酸 2.3 mmol/L,二氧化碳分压 50 mm Hg,氧分压 198 mm Hg,细胞内碱剩余 0.5 mmol/L,细胞外碱剩余 0.4 mmol/L,实际碳酸氢根 26.4 mmol/L,标准碳酸氢根 25.3 mmol/L。血液分析、肝肾功、免疫球蛋白、细胞免疫、C 反应蛋白、真菌抗原检测未见明显异常。呼吸道病原体检测 EB 病毒 IgM 抗体定性阴性,肺炎支原体抗体定量阴性,11 项呼吸道病原体阴性,TORCH 阴性。呼出气一氧化氮(FeNO)浓度 9 ppb。痰培养、血培养阴性。肺功能检查报告(潮气分析):达峰时间比:17%,降低。达峰容积比:21.5%,降低;吸呼比:0.59,降低。呼气时间明显延长。提示:气道阻力增加,潮气通气功能降低。胸部 CT + 气道重建:双肺可见斑片影及磨玻璃影,以斑片影为主,并见散在条索状影,呈网格样改变,肺组织含气不均匀,见散在透光度增大区(图 1a~d)。

a~d. 2019 年 4 月,双肺可见斑片影及磨玻璃影,以斑片影为主,并见散在条索状影,呈网格样改变,肺组织含气不均匀,见散在透光度增大区;e~f. 2019 年 5 月,较前期斑片影及磨玻璃影吸收好转,只见少量透光度增加区。
在院期间考虑诊断:支气管肺炎,婴幼儿 DPLD 待排。经医院医学伦理委员会审核通过,征得家属同意后完善遗传性呼吸系统疾病基因检测,并同时予以头孢唑肟 50 mg/kg 微量泵泵入 q8h×10 d,口服阿奇霉素(商品名希舒美)10 mg·kg–1·d–1用 3 d 停 4 d 抗感染治疗;甲基泼尼强松龙 15 mg/kg qd×3 d,随后更改为泼尼松片 5 mg bid 抗炎治疗;布地奈德 0.5 mg q12 h 雾化辅助治疗。治疗 10 d 患儿未再咳嗽、喘息,双肺未闻及明显细湿啰音及哮鸣音,予以出院。出院后继续口服阿奇霉素 10 mg·kg–1·d–1用 3 d 停 4 d,口服泼尼松 10 mg qd,辅舒酮(125 μg)1 喷 bid,孟鲁司特钠咀嚼片 4 mg qn 治疗。
1 个月后基因结果显示该患儿 LRBA 基因存在 2 个致病突变位点(图 2)。(1)在染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异,根据 ACMG 遗传变异分类标准与指南,将 c.4089A>T 变异判定为意义不明。支持证据:PM1+PM2+PP3,经家系分析,受检者父亲该位点为杂合变异,其母亲该位点无变异。(2)在染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异,根据 ACMG 指南,将 c.929G>C 变异判定为意义不明。支持证据:PM1+PM2+PP3,经家系分析,受检者父亲该位点无变异,其母亲该位点为杂合变异。结论:该案例,先证者在 LRBA 基因发现两处杂合突变,经家系验证为复合杂合突变,符合疾病常染色体隐性(AR)遗传规律,不排除其发病可能,与常见变异型免疫缺陷症 8 型伴自身免疫(OMIM 编号:614700,AR)相关。

a. 先证者染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异(红箭);b. 先证者染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异(红箭);c. 父亲染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异(红箭);d. 父亲染色体 chr4:151836845 第 8 外显子位点为野生型(红箭);e. 母亲染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子位点为野生型(红箭);f. 母亲染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异(红箭)。
根据患儿基因检测结果,有可疑遗传性肺疾病病史(亲兄弟因肺疾病死亡),肺部病原学检测阴性,肺 CT 提示双肺弥漫性影像改变,最终诊断为 LRBA 基因复合杂合突变致儿童 DPLD。
随访:出院后 1 个月复查患儿呼吸平稳,精神饮食好,体重增长可。复查胸部 CT:较前片斑片影及磨玻璃影吸收好转,只见少量透光度增加区(图 1e~h)。复查肺功能(潮气分析):达峰时间比 21.1%,降低;达峰容积比 24%,降低;吸呼比 0.72,正常。提示:气道阻力增加,潮气通气功能降低。FeNO 为 28 ppb。临床考虑治疗有效,继续予以阿奇霉素、泼尼松口服、辅舒酮雾化治疗。出院后 6 个月再次追踪患儿,无气促及咳嗽,精神饮食好,体重增长可。复查胸部 CT 炎症基本吸收,复查免疫球蛋白及细胞免疫仍未见明显异常,逐渐停用阿奇霉素及泼尼松。目前患儿 2 岁,未见症状复发。
2 讨论
LRBA 缺陷是由 LRBA 的纯合或复合杂合突变引起的常见变异型免疫缺陷症,其缺陷将导致 LRBA 蛋白质表达的丧失。LRBA 蛋白是在 B 细胞和 T 细胞以及其他细胞谱系中高度表达的胞质蛋白,参与细胞骨架装配、信号转导、囊泡运输、转录调节、染色质动力学和细胞凋亡[1-2]。LRBA 缺陷的表现通常始于儿童早期,包括慢性腹泻、自身免疫性疾病和器官肿大。除了低丙种球蛋白血症和反复呼吸道感染外[3-4],23% 的患者出现严重的神经功能障碍,包括重症肌无力、脑部病变和神经组织萎缩。自身免疫性疾病,最常见的是自身免疫性溶血性贫血和免疫性血小板减少性紫癜,可在 61% 的患者中出现[3]。重要的是,LRBA 可与蛋白激酶 A 结合,主要调节胞内囊泡的转运过程,有助于免疫效应分子如细胞毒性 T 淋巴细胞抗原 4(CTLA-4)的分泌和膜沉积,当 LRBA 缺陷时,CTLA-4 迅速被溶酶体降解[5-6]。据统计,66% 的 CTLA-4 缺陷患者发现患有肉芽肿淋巴细胞间质性肺病[7-8]。
该患儿为 3 个月大婴儿,以慢性咳嗽为主要表现,伴气促,活动不耐受,CT 提示双肺弥漫性病变,可见磨玻璃阴影;炎症指标基本正常,病原学检测阴性,真菌抗原阴性,不支持衣原体、支原体、病毒或真菌感染可能;否认环境暴露病史;根据《儿童肺间质疾病诊断程序专家共识》[9],应考虑婴儿期 ILD,而美国指南已把基因诊断作为婴幼儿 DPLD/ILD 的主要诊断手段之一[10],通过完善相关呼吸基因检测提示该患儿为 LRBA 基因缺陷,最终诊断为 LRBA 基因复合杂合突变致儿童 DPLD。
随访至今,该患儿未见明显免疫低下表现,且多次检查细胞免疫及体液免疫亦未见明显异常,似乎不能完全由 LRBA 缺陷解释。但目前研究认为免疫缺陷并不是 LRBA 缺陷最具特征性的临床表现,一项纳入 22 例 LRBA 缺陷患者的临床表型分析显示该病主要临床并发症包括免疫失调(95%)、脏器肿大(86%)、反复感染(71%)和低丙球蛋白血症(57%),其中 81% 的 LRBA 缺陷患者的 T 细胞计数可正常,但存在 73% 的调节性 T(Treg)细胞数量减少,而大多数 LRBA 缺陷患者的 B 细胞亚群计数低,主要发生在转换记忆 B 细胞(80%)和浆母细胞(92%)中,特异性抗体应答不良的比例为 67%[4]。一例最初临床表现为炎症性肠病,最终经基因确诊为 LRBA 缺陷的患儿,在长期随访中并未见 B 细胞亚群异常[11]。而另一项单中心研究追踪了 7 例 LRBA 缺陷患者未见低丙种球蛋白血症,但其中有 2 例患者出现转换记忆 B 细胞数量减少[12]。这就可以解释为什么本例患儿虽多次免疫功能提示正常,但仍需考虑 LRBA 缺陷,分析原因可能是患儿仅表现为免疫失调所致肺间质改变[13],后期可对该患儿的免疫功能行亚群分析以进一步明确诊断。
DPLD/ILD 的诊断依赖于详细的病史记录以及多科协作,但随着基因检测手段的进步,既往被归类为不明原因的 ILD 可明确病因。治疗上则以激素、免疫抑制剂、阿奇霉素、肺泡灌洗等为主[10],若常规治疗无效,则需阿巴西普或造血干细胞移植(HSCT)治疗。研究表明 LRBA 缺陷患者通过阿巴西普(一种 CTLA-4 免疫球蛋白融合药物)治疗后,其 ILD、自身免疫性疾病以及免疫表型都有了显著和持续的改善[14],临床上也未发现与阿巴西普治疗相关的严重不良反应[15]。来自土耳其一项研究报道早期 HSCT 是一种治疗 LRBA 缺陷的有效手段[12],但目前接受 HSCT 治疗的病例非常有限,且缺乏多中心对照研究,HSCT 治疗效果需待进一步研究。
利益冲突:本研究不涉及任何利益冲突。
儿童弥漫性实质性肺疾病/肺间质疾病(DPLD/ILD)罕见,诊断困难,发病原因与肺生长发育障碍及遗传因素相关。已知表面活性物质基因 SFTPA1、SFTPA2、SFTPB、SFTPC、ABCA3 及 NKX2-1 的丧失或突变可致 DPLD。此外,肺泡蛋白沉积症的发生亦与 CSF2RA、CSF2RB 和 MARS 的基因突变相关。虽然目前遗传缺陷对此病的调控知之甚少,但不可否认的是儿童 DPLD 发病具有显著的遗传异质性。本文回顾分析 1 例由 LRBA(lipopolysaccharide-responsive beige-like anchor protein)基因复合杂合突变所致的儿童 DPLD,并复习相关文献,为临床提供参考。
1 临床资料
患儿男,3 个月,因“咳嗽 1 个月,加重伴气促 3 d”于 2019 年 4 月收入自贡市第一人民医院小儿呼吸科。1 个月前患儿无明显诱因出现咳嗽,无明显活动受限,无喘息、气促、发绀等,期间在我院住院治疗 6 d,考虑诊断为“支气管肺炎”,予以“头孢他啶”治疗好转后出院,院外继续口服“头孢克肟颗粒”抗感染,但仍有咳嗽。3 d 前患儿咳嗽症状明显加重,表现为阵发性刺激性串咳,早晚症状明显,伴气促,活动耐受差,再次以“支气管肺炎”收入院。其母患有“精神分裂症”,父亲体健,非近亲结婚。出生史:G3P3,第 1 胎女性 4 岁体健,第 2 胎男性在其 1 岁时因“重症肺炎”死亡。此患儿足月剖宫产,出生体重 4.05 kg,产程顺利,无产伤、窒息史。否认接触鸟类或烟雾。喂养史:配方奶喂养。生长发育史:3 个月可抬头。
入院体格检查:体温 36.7 ℃,脉搏 145 次/min,呼吸 55 次/min,血压 92/66 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),体重 5.8 kg,面罩吸氧 2 L/min 下氧饱和度为 95%,神清,精神欠佳,面色口唇尚红润,呼吸促、规则,可见点头样呼吸及吸气性三凹征,咽稍红,未见分泌物,双肺呼吸音粗,可闻及少许细湿啰音及哮鸣音,心腹及神经系统查体无特殊,未见杵状指。
辅助检查:血气分析酸碱度 7.33,乳酸 2.3 mmol/L,二氧化碳分压 50 mm Hg,氧分压 198 mm Hg,细胞内碱剩余 0.5 mmol/L,细胞外碱剩余 0.4 mmol/L,实际碳酸氢根 26.4 mmol/L,标准碳酸氢根 25.3 mmol/L。血液分析、肝肾功、免疫球蛋白、细胞免疫、C 反应蛋白、真菌抗原检测未见明显异常。呼吸道病原体检测 EB 病毒 IgM 抗体定性阴性,肺炎支原体抗体定量阴性,11 项呼吸道病原体阴性,TORCH 阴性。呼出气一氧化氮(FeNO)浓度 9 ppb。痰培养、血培养阴性。肺功能检查报告(潮气分析):达峰时间比:17%,降低。达峰容积比:21.5%,降低;吸呼比:0.59,降低。呼气时间明显延长。提示:气道阻力增加,潮气通气功能降低。胸部 CT + 气道重建:双肺可见斑片影及磨玻璃影,以斑片影为主,并见散在条索状影,呈网格样改变,肺组织含气不均匀,见散在透光度增大区(图 1a~d)。

a~d. 2019 年 4 月,双肺可见斑片影及磨玻璃影,以斑片影为主,并见散在条索状影,呈网格样改变,肺组织含气不均匀,见散在透光度增大区;e~f. 2019 年 5 月,较前期斑片影及磨玻璃影吸收好转,只见少量透光度增加区。
在院期间考虑诊断:支气管肺炎,婴幼儿 DPLD 待排。经医院医学伦理委员会审核通过,征得家属同意后完善遗传性呼吸系统疾病基因检测,并同时予以头孢唑肟 50 mg/kg 微量泵泵入 q8h×10 d,口服阿奇霉素(商品名希舒美)10 mg·kg–1·d–1用 3 d 停 4 d 抗感染治疗;甲基泼尼强松龙 15 mg/kg qd×3 d,随后更改为泼尼松片 5 mg bid 抗炎治疗;布地奈德 0.5 mg q12 h 雾化辅助治疗。治疗 10 d 患儿未再咳嗽、喘息,双肺未闻及明显细湿啰音及哮鸣音,予以出院。出院后继续口服阿奇霉素 10 mg·kg–1·d–1用 3 d 停 4 d,口服泼尼松 10 mg qd,辅舒酮(125 μg)1 喷 bid,孟鲁司特钠咀嚼片 4 mg qn 治疗。
1 个月后基因结果显示该患儿 LRBA 基因存在 2 个致病突变位点(图 2)。(1)在染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异,根据 ACMG 遗传变异分类标准与指南,将 c.4089A>T 变异判定为意义不明。支持证据:PM1+PM2+PP3,经家系分析,受检者父亲该位点为杂合变异,其母亲该位点无变异。(2)在染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异,根据 ACMG 指南,将 c.929G>C 变异判定为意义不明。支持证据:PM1+PM2+PP3,经家系分析,受检者父亲该位点无变异,其母亲该位点为杂合变异。结论:该案例,先证者在 LRBA 基因发现两处杂合突变,经家系验证为复合杂合突变,符合疾病常染色体隐性(AR)遗传规律,不排除其发病可能,与常见变异型免疫缺陷症 8 型伴自身免疫(OMIM 编号:614700,AR)相关。

a. 先证者染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异(红箭);b. 先证者染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异(红箭);c. 父亲染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子存在 c.4089A>T(p.Q1363H)杂合变异(红箭);d. 父亲染色体 chr4:151836845 第 8 外显子位点为野生型(红箭);e. 母亲染色体位置 chr4:151770643 第 25 外显子位点为野生型(红箭);f. 母亲染色体位置 chr4:151836845 第 8 外显子存在 c.929G>C(p.R310P)杂合变异(红箭)。
根据患儿基因检测结果,有可疑遗传性肺疾病病史(亲兄弟因肺疾病死亡),肺部病原学检测阴性,肺 CT 提示双肺弥漫性影像改变,最终诊断为 LRBA 基因复合杂合突变致儿童 DPLD。
随访:出院后 1 个月复查患儿呼吸平稳,精神饮食好,体重增长可。复查胸部 CT:较前片斑片影及磨玻璃影吸收好转,只见少量透光度增加区(图 1e~h)。复查肺功能(潮气分析):达峰时间比 21.1%,降低;达峰容积比 24%,降低;吸呼比 0.72,正常。提示:气道阻力增加,潮气通气功能降低。FeNO 为 28 ppb。临床考虑治疗有效,继续予以阿奇霉素、泼尼松口服、辅舒酮雾化治疗。出院后 6 个月再次追踪患儿,无气促及咳嗽,精神饮食好,体重增长可。复查胸部 CT 炎症基本吸收,复查免疫球蛋白及细胞免疫仍未见明显异常,逐渐停用阿奇霉素及泼尼松。目前患儿 2 岁,未见症状复发。
2 讨论
LRBA 缺陷是由 LRBA 的纯合或复合杂合突变引起的常见变异型免疫缺陷症,其缺陷将导致 LRBA 蛋白质表达的丧失。LRBA 蛋白是在 B 细胞和 T 细胞以及其他细胞谱系中高度表达的胞质蛋白,参与细胞骨架装配、信号转导、囊泡运输、转录调节、染色质动力学和细胞凋亡[1-2]。LRBA 缺陷的表现通常始于儿童早期,包括慢性腹泻、自身免疫性疾病和器官肿大。除了低丙种球蛋白血症和反复呼吸道感染外[3-4],23% 的患者出现严重的神经功能障碍,包括重症肌无力、脑部病变和神经组织萎缩。自身免疫性疾病,最常见的是自身免疫性溶血性贫血和免疫性血小板减少性紫癜,可在 61% 的患者中出现[3]。重要的是,LRBA 可与蛋白激酶 A 结合,主要调节胞内囊泡的转运过程,有助于免疫效应分子如细胞毒性 T 淋巴细胞抗原 4(CTLA-4)的分泌和膜沉积,当 LRBA 缺陷时,CTLA-4 迅速被溶酶体降解[5-6]。据统计,66% 的 CTLA-4 缺陷患者发现患有肉芽肿淋巴细胞间质性肺病[7-8]。
该患儿为 3 个月大婴儿,以慢性咳嗽为主要表现,伴气促,活动不耐受,CT 提示双肺弥漫性病变,可见磨玻璃阴影;炎症指标基本正常,病原学检测阴性,真菌抗原阴性,不支持衣原体、支原体、病毒或真菌感染可能;否认环境暴露病史;根据《儿童肺间质疾病诊断程序专家共识》[9],应考虑婴儿期 ILD,而美国指南已把基因诊断作为婴幼儿 DPLD/ILD 的主要诊断手段之一[10],通过完善相关呼吸基因检测提示该患儿为 LRBA 基因缺陷,最终诊断为 LRBA 基因复合杂合突变致儿童 DPLD。
随访至今,该患儿未见明显免疫低下表现,且多次检查细胞免疫及体液免疫亦未见明显异常,似乎不能完全由 LRBA 缺陷解释。但目前研究认为免疫缺陷并不是 LRBA 缺陷最具特征性的临床表现,一项纳入 22 例 LRBA 缺陷患者的临床表型分析显示该病主要临床并发症包括免疫失调(95%)、脏器肿大(86%)、反复感染(71%)和低丙球蛋白血症(57%),其中 81% 的 LRBA 缺陷患者的 T 细胞计数可正常,但存在 73% 的调节性 T(Treg)细胞数量减少,而大多数 LRBA 缺陷患者的 B 细胞亚群计数低,主要发生在转换记忆 B 细胞(80%)和浆母细胞(92%)中,特异性抗体应答不良的比例为 67%[4]。一例最初临床表现为炎症性肠病,最终经基因确诊为 LRBA 缺陷的患儿,在长期随访中并未见 B 细胞亚群异常[11]。而另一项单中心研究追踪了 7 例 LRBA 缺陷患者未见低丙种球蛋白血症,但其中有 2 例患者出现转换记忆 B 细胞数量减少[12]。这就可以解释为什么本例患儿虽多次免疫功能提示正常,但仍需考虑 LRBA 缺陷,分析原因可能是患儿仅表现为免疫失调所致肺间质改变[13],后期可对该患儿的免疫功能行亚群分析以进一步明确诊断。
DPLD/ILD 的诊断依赖于详细的病史记录以及多科协作,但随着基因检测手段的进步,既往被归类为不明原因的 ILD 可明确病因。治疗上则以激素、免疫抑制剂、阿奇霉素、肺泡灌洗等为主[10],若常规治疗无效,则需阿巴西普或造血干细胞移植(HSCT)治疗。研究表明 LRBA 缺陷患者通过阿巴西普(一种 CTLA-4 免疫球蛋白融合药物)治疗后,其 ILD、自身免疫性疾病以及免疫表型都有了显著和持续的改善[14],临床上也未发现与阿巴西普治疗相关的严重不良反应[15]。来自土耳其一项研究报道早期 HSCT 是一种治疗 LRBA 缺陷的有效手段[12],但目前接受 HSCT 治疗的病例非常有限,且缺乏多中心对照研究,HSCT 治疗效果需待进一步研究。
利益冲突:本研究不涉及任何利益冲突。