中国Gitelman综合征患者的基因型、表型分析及随访研究
2017年1月

中华内分泌代谢杂志,第33卷第1期 第40页-第46页

邵乐平|逯静茹|郎艳华|周丽敏|王翠|刘婷

  摘要

目的

对最大样本的中国Gitelman综合征(GS)患者进行基因型、表型分析和随访研究。

方法

对67例GS患者进行SLC12A3基因突变分析。综合分析患者临床表现及生化特点,随访患者病情变化,并进行表型和基因型之间的相关性研究。

结果

67例GS患者SLC12A3基因突变为41种,其中11个新突变,5(12.2%)个频发突变,且有3个家系(5.7%)存在3个突变等位基因。67例患者中,6例(9%)患者未发现典型的低尿钙症,8例(11.9%)患者无明显的低镁血症。另外,男性患者较女性患者出现更高的尿电解质排泄分数和更早的发病年龄。2例患者患有慢性肾脏病,13例(19.4%)患者患有2型糖尿病,14例(20.9%)患者糖耐量受损,5例(7.5%)患者空腹血糖受损。

结论

本研究共确定41个与中国人群GS有关的SLC12A3突变位点,其中11个新突变和5个频发突变,尿电解质排泄分数在GS患者表型评估中可能更为敏感。GS患者低血钾和低血镁难以纠正至正常。GS患者较普通人群具有更高的糖尿病患病风险。

  正文

Gitelman综合征(GS)是常染色体隐性遗传病,是肾单位远曲小管重吸收NaCl障碍造成的原发肾性失盐性疾病,临床特征表现为正常或偏低的血压,肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活以及低氯性碱中毒、低血钾、低血镁和低尿钙。GS是由位于染色体16q13的SLC12A3基因失活突变引起的。该基因编码噻嗪类利尿剂敏感的离子通道—钠-氯共同转运子(NCCT),它包括12个跨膜结构域和位于胞浆的长氨基端和羧基端[1]。在正常人群中,SLC12A3突变体等位基因发生频率较高(1%~3%)[2],因此GS并非是过去认为的罕见病。国内目前尚缺乏大样本的GS患者基因型和表型关系的相关研究,本研究以最大样本的GS患者及家系为研究对象,对GS患者进行基因型和表型的分析及随访研究。

对象和方法
一、对象

本研究选取了临床上疑似为GS的72例患者,分别来自58个不同的家系。GS的诊断标准:慢性持续性低血钾(<3.5 mmol/L)、低血镁(<0.65 mmol/L)和低尿钙(24h尿钙/尿肌酐<0.1 mmol/mmol)[3]。所有患者均无长期服用缓泄剂、利尿剂以及酒精和药物成瘾史。经基因分析除外携带CLCNKB基因和未发现突变基因的患者,本研究共收集了67例患者(男性46例,女性21例),平均年龄(32.2±13.8)岁,其中24例本研究组已报道过[4,5,6],43例是新发现病例,他们来自53个不同的家系。本研究经青岛大学医学院附属医院伦理委员会批准(批文号QYFYLL-2010-002),所有入选对象均签署知情同意书。另选取100名(200条染色体)非相关的健康人群(无低血钾病史或发作史者)为对照组评估本研究发现的所有突变位点。

二、方法
1.基因型分析:

(1)外周血基因组DNA提取:采用试剂盒GenElute(A2010,美国Sigma)提取患者及其家庭成员的外周血白细胞基因组DNA;(2)引物设计与合成:根据本研究组既往描述的引物扩增SLC12A3基因全部26个外显子及其侧翼内含子序列[7],另外自行设计2对引物筛查2个常见的深部内含子突变(c.1670-191C→T和c.2548+253C→T)[8]。根据Simon等[9]研究设计的19对引物扩增CLCNKB基因全部19个外显子;(3)PCR产物扩增:采用25μl的反应体系,在梯度PCR仪上95℃变性45 s,59℃~71℃退火45 s,72℃延伸45 s,33个循环后72℃最后延伸10 min;(4)PCR产物纯化和测序:采用磷酸虾碱酶和外切酶I纯化PCR产物,ABI Prism 3700 DNA分析仪(美国Applied Biosystems)进行双向测序;(5)DNA测序结果分析:采用软件Chromas 2.31和Vector NTI Advance 10进行序列分析和序列比对。

为预测可能发现的错义突变的致病性,我们采用网上在线软件SIFT(http://sift.jcvi.org/)、PolyPhen-2(http://genetics.bwh.arvard.edu/pph2)和Mutation Taster(http://www.mutationtaster.org/)进行评估。采用Vector NTI Advance 10-Align对以下9种NCCT同源蛋白进行序列比对:人类(NP_000330)、黑猩猩(XP_510983)、猕猴(XP_014981700)、斑马鱼(NP_001038545)和蟾(XP_004913582)、小鼠(NP_001192240)、大鼠(NP_0622218)、兔(NP_001076118)、牛(NP_001193107);以及人类钠氯共同转运蛋白超家族比较:NCCT(NP_000330)、NKCC1(NP_001243390)、NKCC2(NP_000329)。

采用在线软件ESEfinder(http://rulai.cshl.edu/cgi-bin/tools/ESE3/esefinder.cgi?process=output)评估本研究所发现的突变是否显著降低了外显子剪切增强子对剪切的调控影响。对位于经典剪切位点(剪切供点和剪切受点)附近的突变采用在线软件HSF3.0(http://www.umd.be/HSF3/index.html)评估该位点对剪切调控的影响。当怀疑杂合缺失或插入突变时,将PCR产物亚克隆于PGEM-T Easy质粒(Promega,A1360),采用T7/SP6引物测序。频发突变是指:同一突变至少在3个不相关的家系中出现,且突变等位基因频率>5%。

2.表型分析:

临床症状包括:一般症状,疲劳和眩晕;运动系统症状,肌肉无力、肌肉痉挛、手足搐搦、肌肉僵硬和疼痛、麻痹和瘫痪、关节痛;泌尿系统症状,夜尿、烦渴多饮、多尿、遗尿、嗜盐;消化道症状,便秘和腹痛;心脏症状,心悸;神经系统症状等。记录GS患者的一般情况和首发的临床症状,对血压、血、尿生化以及肾素-血管紧张素-醛固酮系统等数据和资料进行定性、定量分析。计算患者钾、钠、氯和镁的滤过排泄分数(FE),公式采用FEX=UX×SCr/(SX×UCr),X代表钾、钠、氯或镁离子中任一电解质,U代表尿液,S代表血清,Cr代表肌酐;计算患者24 h尿钙/尿肌酐比值(mmol/mmol)。多尿定义为24 h排尿多于2 500 ml或白天小便次数超过5次。夜尿定义为夜间尿量超过750 ml或夜间尿量超过白天尿量或夜间排尿次数超过2次。对GS患者首次就诊时的临床症状进行评估,如患者同时有≥3个系统的症状为严重型,有≤2个系统的症状为轻微型。发病时间定义为初次出现可归因为GS的相关症状或体征,或者是该病确诊时间(选取较早时间点)。

3.随访研究:

我们对67例GS患者进行至少2年[(5.3±3.1)年]的随访,鼓励患者增加氯化钠的摄入量,并记录患者氯化钾、门冬氨酸钾镁和安体舒通的口服剂量及治疗前后的实验室数据。慢性肾脏病(CKD)定义为eGFR<60 ml·min-1·(1.73 m2)-1。采用1999年世界卫生组织(WHO)糖尿病诊断标准,2型糖尿病指空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L,或随机血糖≥11.1 mmol/L;空腹血糖受损(IFG)指FPG为6.1~7.0 mmol/L(6.1≤FPG<7.0 mmol/L),而且餐后2h血糖(2hPG)<7.8 mmol/L;糖耐量受损(IGT)是指FPG<7.0 mmol/L或2hPG为7.0~11.1 mmol/L(7.8≤2hPG<11.1 mmol/L)。

三、统计学处理

统计学分析采用软件SPSS 19.0。定量资料经正态性检验,符合正态分布的定量资料以±s表示,两者之间的比较差异采用Student t检验;单组样本频率的假设检验,若频率资料趋于正态采用Z检验,否则采用Fisher确切概率法。非正态分布的定量资料以中位数(四分位数)表示,两者之间的比较采用非参数检验。分类变量资料(定性资料)以率表示,两者之间的比较采用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。

结果
一、基因型分析

67例患者共发现和确定SLC12A3基因41个不同的突变。其中3个位于氨基端,13个位于羧基端;8个位于跨膜结构域,22个位于钠-氯共转运子胞浆段(包括胞浆内氨基端和羧基端的突变),8个位于胞外段(图1)。11个是新发现的突变位点(图2),氨基端0个,羧基端4个;跨膜结构域2个,胞内7个(包括胞浆内氨基端和羧基端的突变),胞外2个。42例(62.7%)是复合杂合突变,11例(16.4%)是单纯杂合突变,10例(14.9%)是纯合突变,4例(6.0%)患者携带3个突变位点。有3(5.7%)个家系存在3个突变等位基因。频发突变为p.T60M(28.4%)、p.D486N(13.4%)、p.R913Q(8.2%)、c.965-1_c.977delGCGGACATTT-TTGinsACCGAAAATTT(7.5%)和c.2877_2878delAG(5.2%),其中p.T60M是最常见的突变。

图1
本研究GS患者突变位点在NCCT基因上的分布图
Fig 1

Schematic diagram of the NCCT mutations siets in the patients with GS

注:NCCT有12个跨膜结构域以及细胞内羧基端和氨基端。本研究共发现41个突变,用箭头表示发现的35个突变(不包含2个深部内含子突变和4个剪切突变),下划线代表新发现的突变,#代表频发突变,*代表无义突变。此图通过在线软件Protter制作(http://wlab.ethz.ch/protter/start/)NCCT is represented as a 12-transmembrane-domain protein with intracytoplasmic amino and carboxyl termini. This study identified 41 mutations. 35 mutation sites are denoted by arrows(excluding two deep intronic mutations and four splice-site mutations). Novel mutants are underlined. # represents frequent mutations and * represents nonsense mutations. The figure is maked by online software Protter(http://wlab.ethz.ch/protter/start/)

图1
本研究GS患者突变位点在NCCT基因上的分布图
Fig 1

Schematic diagram of the NCCT mutations siets in the patients with GS

图2
本研究发现的SLC12A3基因11种新突变
Fig 2

Novel SLC12A3 mutations identified in patients with GS

注:突变命名和描述规则参考Human Genome Variation Society的最新指南(http://www.hgvs.org/mutnomen/recs.html);SLC12A3-mRNA(NM_000339.2)第1个密码子的第1个碱基为起始点。箭头所指为突变位置,星号代表无义突变The newest guidelines of Human Genome Variation Society was used as a reference to the nomenclature and delineation rule of mutations. The initiation point is the first base in the first codon of SLC12A3-mRNA(NM_000339.2). The mutant nucleotides are marked with arrows and nonsense mutations are denoted by asterisk

图2
本研究发现的SLC12A3基因11种新突变
Fig 2

Novel SLC12A3 mutations identified in patients with GS

本研究发现的41个突变中,直接测序发现100名健康人中缺失突变c.2877_2878delAG、c.340-347del-ACTGATGG和缺失插入突变c.965-1_c.977delGCG-GACATTTTTGinsACCGAAAATTT,分别在1名正常人中发现存在单纯杂合突变,错义突变p.R913Q和p.T60M分别在2名正常人中发现存在杂合突变,总突变频率为3.5%。

本研究中新发现的5个错义突变(p.A166T、p.A191P、p.G212S、p.V659M、p.L892P)在SIFT、PolyPhen-2和Mutation Taster分析中均被预测为致病性突变(表1)。采用HSF 3.0在线软件预测c.1095G>A、c.2883G>A均导致了剪切供点的破坏,很可能导致剪切突变;而c.2883+2T>C是经典剪切位点(供点)突变。ESEfinder未发现有突变(剪切位点附近的突变除外)显著降低了外显子剪切增强子对剪切的调控影响。在9种生物中,第166位丙氨酸、第191位丙氨酸、第212位的甘氨酸和第659位的缬氨酸均高度保守(9/9),但第892位的亮氨酸见于8种生物中(8/9)(图3A)。在人类钠-氯共同转运蛋白超家族中,包括Na-Cl共同转运蛋白NCCT、Na-K-Cl共同转运蛋白NKCC1和Na-K-2Cl共同转运蛋白NKCC2,p.A166、p.A191、p.G212、p.L892均高度保守,p.V659仅在NCCT中高度保守(图3B)。对于中国台湾已报道的2个深部内含子突变(c.1670-191C→T和c.2548+253C→T),本研究发现其突变频率分别为2.2%和1.5%。

表1

本研究新发现的5种SLC12A3基因错义突变及在线软件预测结果

Tab 1

Predicting results of online software about five novel missense mutations in SLC12A3 gene identified in this study

表1

本研究新发现的5种SLC12A3基因错义突变及在线软件预测结果

Tab 1

Predicting results of online software about five novel missense mutations in SLC12A3 gene identified in this study

外显子Exon 核苷酸改变Change of nucleotide 氨基酸改变Change of amino acid SIFT PolyPhen-2 Mutation Taster
3 c.496G>A p.A166T 致病 可能致病 致病
4 c.571G>C p.A191P 致病 可能致病 致病
5 c.634G>A p.G212S 致病 可能致病 致病
16 c.1975G>A p.V659M 致病 可能致病 致病
23 c.2675T>C p.L892P 致病 可能致病 致病
图3
同源保守序列比较
Fig 3

Comparison of homologous conserved sequence

注:A:SLC12A3在9种生物中的同源序列比较(*表明了人SLC12A3的p.A166、p.A191、p.G212、p.V659和p.L892位置)Comparison of homologous conserved sequence in SLC12A3 of 9 species(* represents human sites of p.A166, p.A191, p.G212, p.V659, and p.L892 in SLC12A3);B:人类钠-氯共同转运蛋白超家族同源序列比较(*标明了SLC12A3的p.A166、p.A191、p.G212、p.V659和p.L892位置)Comparison of homologous conserved sequence of sodium chloride co-transporter superfamily from human being(* represents the sites of p.A166, p.A191, p.G212, p.V659, and p.L892 in SLC12A3)

图3
同源保守序列比较
Fig 3

Comparison of homologous conserved sequence

二、表型分析
1.临床症状:

GS患者的平均发病年龄和确诊年龄分别是(23.5±12.3)和(32.2±13.8)岁。GS男性患者发病年龄明显早于女性[(21.0±11.4对28.9±14.6)岁,P<0.05]。67例确诊的GS患者常见的临床表现为肌无力(80.6%)、乏力(68.7%)、嗜盐(53.7%)、烦渴多饮(50.7%)、手足痉挛或抽搐(47.8%)、夜尿增多(43.8%)、心悸(41.8%)和感觉异常(19.4%)。34例GS患者(50.7%)有3个系统以上的临床症状,其中男性26例(26/46,56.5%),女性8例(8/21,38.1%);4例(3.2%,男性1例,女性3例)患者无明显临床症状。在同一家系中,女性患者的发现往往是在确诊男性先证者之后;或者是在她们患有其他系统疾病期间,通过生化检查偶然发现。

2.实验室检查:

全部患者(治疗前)均表现为低血钾[(2.63±0.33)mmol/L]和代谢性碱中毒[血pH 7.45±0.03;HCO3(29.5±3.1)mmol/L]。患者病程中血钾最低记录平均水平为(1.88±0.29)mmol/L,平均尿钾排泄分数为(26.7±19)%。患者血镁的平均水平为(0.50±0.10)mmol/L,平均尿镁排泄分数为(4.86±2.43)%;8例(11.9%)患者血镁水平正常。患者尿Ca/Cr的平均水平是(0.06±0.09)mmol/mmol,6例(9%)患者尿钙水平正常。患者血钠的平均水平为(138.4±3.6)mmol/L,平均尿钠排泄分数为(1.2±0.8)%。血氯的平均水平为(93.6±3.9)mmol/L,平均尿氯排泄分数为(1.86±1.41)%。尿氯排泄分数明显高于尿钠排泄分数(P<0.05)。

49例患者完成了醛固酮卧立位试验,患者的卧位血浆肾素水平为(7.8±6.9)ng·ml-1·h-1(正常范围0.1~5.5 ng·ml-1·h-1,下同),立位血浆肾素水平为(12.98±10.6) ng·ml-1·h-1(0.73~17.4),其中5例(7.5%)患者卧立位血浆肾素水平正常。患者卧位血浆醛固酮水平为(226.6±115.7)pg/ml(29~160),立位血浆醛固酮水平为(362.1±129.8)pg/ml(70~300),其中9例(13.4%)患者卧立位血醛固酮水平正常。

表2为男女患者之间表型差异的比较。其中,男女之间发病年龄和尿K、尿Cl和尿Mg排泄分数的差异有统计学意义(均P<0.05),其余均无明显差异。

表2

男性和女性患者表型比较(±s)

Tab 2

Comparison of phenotypes between male and female patients(±s)

表2

男性和女性患者表型比较(±s)

Tab 2

Comparison of phenotypes between male and female patients(±s)

组别Group 例数n 确诊年龄(岁)Diagnosis age(year) 发病年龄(岁)Onset age(year) 血K*(mmol/L) 血Na(mmol/L) 血Ca(mmol/L) 血Cl*(mmol/L) 血Mg(mmol/L) 血pH 血HCO3(mmol/L)
男性Male 46 31.6±13.9 21.0±11.4 2.59±0.32 137.9±4.2 2.41±0.13 93.8±4.2 0.50±0.09 7.45±0.027 29.7±2.9
女性Female 21 33.5±13.9 28.9±14.6a 2.71±0.35 139.4±3.2 2.34±0.12 93.2±3.1 0.51±0.11 7.46±0.035 29.1±3.4
正常范围Normal range   3.5-5.5 135-150 2.0-2.7 95-105 0.74-1.03 7.35-7.45 22-28
组别Group 例数n 血浆肾素基础活性Basal plasmarennin activity(ng·ml-1·h-1) 基础血醛固酮Basal plasma aldosterone(pg/ml) FEK*(%) FECl*(%) FENa*(%) FEMg*(%) 尿Ca2+/Cr(mmol/mmol) GFR*(ml/min)
男性Male 46 7.1±3.4 244.6±111.2 30.5±21.3 2.22±1.64 1.3±1.0 5.31±2.91 0.06±0.1 101±30
女性Female 21 9.2±7.5 187.2±121.1 18.3±8.5a 1.07±0.49a 1.0±0.3a 3.87±2.13a 0.05±0.06 88±27
正常范围Normal range   0.1-5.5 29-160 4%-16% <1% <1% 3.2%±0.5% 0.19-0.57 31-132

注:FE:滤过排泄分数Filtration excretion fraction;Cr:肌酐Creatinine;GFR:肾小球滤过率Glomerular filtration rate; *表示已排除2例肾功能不全患者Excluding 2 patients with renal insufficiency;实验室检查数据均来自首次就诊和治疗前Laboratory data are obtained at the first visit or before any treatment;与男性比较vs Male,aP<0.05

3.合并症:

2例男性患者就诊时存在CKD,年龄(39±2)岁,2例患者均行肾脏组织活检,1例为慢性肾小管间质肾炎(疑为低血钾肾病),1例为肾小球局灶性节段硬化以及肾小管空泡变性。

13例(19.4%)患者(男性8例,女性5例)患有2型糖尿病,14例(20.9%)患者为IGT,5例(7.5%)患者存在IFG。

三、表型和基因型间的关系

一般来讲,无义突变和移码突变是所有突变类型中最严重的突变。本研究中携带无义突变和移码突变的患者共17例,其血钾、血氯、血镁、血碳酸氢盐和pH值水平,以及尿钾、尿镁、尿氯排泄率与其他类型突变携带者相比无明显统计学差异(表3)。

表3

无义和移码突变与其他突变患者表型比较(±s)

Tab 3

Comparison of phenotypes between patients with nonsense mutation, frameshift mutation, and other mutations(±s)

表3

无义和移码突变与其他突变患者表型比较(±s)

Tab 3

Comparison of phenotypes between patients with nonsense mutation, frameshift mutation, and other mutations(±s)

组别Group 例数n 发病年龄(岁)Onset age(year) 严重型患者severe patients 血K(mmol/L) 血Cl(mmol/L) 血Mg(mmol/L) 血pH
无义和移码突变Nonsense and frameshift mutations 17 20.9±13.2 9(52.9%) 2.49±0.36 93.1±4.1 0.47±0.11 7.46±0.031
其他突变Other mutation 48 24.5±12.1 22(45.8%) 2.66±0.33 93.8±3.7 0.51±0.12 7.45±0.034
组别Group 例数n 血碳酸氢根Blood HCO3(mmol/L) 基础血醛固酮Basal plasma aldosterone(pg/ml) FEK(%) FECl(%) FEMg(%) GFR(ml/min)
无义和移码突变Nonsense and frameshift mutations 17 30.1±3.2 263.7±145.4 32.1±21.1 1.96±1.52 5.26±2.48 105±31
其他突变Other mutation 48 29.3±3.0 213.1±138.6 24.7±18.9 1.82±1.33 4.71±2.36 91±25

注:略语同表2 The abbreviations are the same as Tab2;不包括肾功能不全患者Excluding patients with renal insufficiency

四、随访和治疗

全部患者均口服氯化钾(6 g/d;含钾3.1 g)、门冬酸钾镁(2 384 mg/d;含钾288 mg,镁94.4 mg)。53例患者加用安体舒通,14例患者未加用安体舒通,他们的血钾浓度分别是(3.6±0.29)和(3.0±0.34)mmol/L,差异有统计学意义(P<0.05);血镁浓度分别是(0.55±0.09)和(0.51±0.11)mmol/L,差异无统计学意义(P>0.05)。我们未对糖代谢异常的GS患者的血糖水平进行随访,但其中1例女性患者就诊时已患有糖尿病,平时服用瑞格列奈(3 mg/d),血糖维持在正常范围,但纠正患者血钾、血镁水平后出现低血糖反应,瑞格列奈减至1 mg/d后仍再次出现低血糖反应,最后停用降糖药物,随访至今血糖水平正常。2例CKD患者随访至今未进展至慢性肾功能不全尿毒症期。

讨论

通过对SLC12A3基因的分析研究,在53个家系的67例患者中共确定41个SLC12A3突变位点可能与GS有关。本研究中2个等位基因均发现突变的患者占83.6%,只发现1个突变的患者占16.4%,但这部分患者具有典型的GS临床特征,且GS是一隐性遗传病,没有发现另一个突变位点的可能性大。另一个等位基因未发现突变的原因可能是:(1)突变位于调节序列,如5′或3′的非翻译区或其他内含子的深部;(2)SLC12A3基因可能包含1个或多个外显子的基因片段重排,难以通过单个外显子测序分析来确定[10,11]。有研究表明约20%~40%患者仅发现1个突变位点[1,10,11],本研究2个等位基因均发现突变的频率高于国外的报道,部分原因可能与加强了对常见深部内含子突变的检测有关。我们将进一步联合直接测序法、变性HPLC法、多重连接探针扩增技术(MLPA)检测大片段基因缺失或复制,以及cDNA分析深部内含子导致的剪切突变等。本研究事先排除了未发现SLC12A3基因突变的患者,未采取MLPA、QMPSF等基因检测方法进一步分析,因此有可能事实上将GS部分患者排除在外了,这是本文的缺憾之处。

本研究发现p.T60M、p.D486N、p.R913Q、c.965-1_c.977 delGCGGACATTTTTGinsACCGAAAATTTT以及c.2877_2878delAG依次是中国人群最常见的突变,该发现将为GS的筛查和遗传咨询提供有益的数据,而且将为分子生物学和遗传学领域的专家提供参考。本研究确定SLC12A3基因新突变11个,进一步丰富了突变数据库,突变位点扩增至400多个。

GS患者大多数是复合杂合突变,本研究中有3个家系存在3个突变体等位基因,这表明突变体等位基因在中国人群中较为多见,也与西方国家的报道基本一致[2,11]。这一结果进一步提示GS并非罕见病。

GS表型在发病年龄、临床症状和实验室检查等方面均有很大异质性。有研究表明,性别是导致GS表型差异的重要因素之一,中国台湾学者研究发现男性患者较女性患者血钾水平更低[11,12]。本研究发现男性患者较女性患者有更早的发病年龄,更高的尿钾、尿氯和尿镁排泄分数;但男、女患者的血钾、血镁和血氯水平之间无统计学差异。这提示尿电解质排泄分数在评估性别对GS表型的影响可能更为敏感。所有CKD和糖尿病患者中,10例为男性(10/15,66.7%),这也从另一方面支持男性患者可能较女性患者有更严重的表型。另外,GS的表型可能与突变基因型也存在关联。但本研究发现携带无义突变和移码突变的患者与其他类型突变携带者相比在血、尿电解质方面均无明显统计学差异,这与Riveira-Munoz等[13]报道不符,这可能与样本量的大小以及饮食习惯的不同等因素有关。

Zhang等[14]研究表明,中国成人CKD的患病率为1.7%(平均年龄为49.6岁),本研究中共有2例CKD患者,CKD患病率高于普通中国人群,但未达到统计学意义上的差异(3%对1.7%,P>0.05)。但如果将年龄因素考虑在内(本研究组GS平均年龄32.2岁),差异将更加明显。但我国缺乏各年龄人群CKD患病率数据,因此本文较难得出明确结论。GS患者存在CKD可能与长期的低血钾和低血容量有关。GS病变部位—肾脏远曲小管的病理改变是远曲小管上皮细胞的萎缩变性,但长期的低血钾可导致远曲小管以外的肾小管损害。长期的肾小管间质病变和低灌注可累及肾小球,出现肾小球硬化和蛋白尿而进展至慢性肾功能不全;另外,肾素-醛固酮系统的激活也可能加重肾脏损害和纤维化[15]

本研究组32例(47.8%)患者糖代谢异常,其中2型糖尿病患者13例(19.4%)。较中国成年人相比(18岁及以上成人),GS患者具有更高的糖尿病患病风险(19.4%对11.6%,P<0.05),且糖尿病的发病年龄也更早(23.5对34.5岁)[16,17],中国台湾学者也有类似报道[12]。目前普遍认为慢性低钾血症可阻止胰岛β细胞ATP敏感的钾通道关闭,结果致胰岛素分泌减少[12];此外,低镁会导致胰岛素的敏感性下降,胰岛素通过胰岛素受体实现细胞对葡萄糖的利用,同时诱导镁离子从细胞外向细胞内转运。降低细胞内镁离子浓度,细胞利用葡萄糖的能力下降,出现胰岛素抵抗[18]。再者,GS患者继发性高肾素-血管紧张素-醛固酮水平可能导致胰岛素抵抗[19]。对于合并糖代谢异常的GS患者,在纠正血钾、血镁后,我们未再对其糖代谢是否改善进行检测,这是本研究的缺陷,且目前国内尚无对GS患者血糖代谢状况的随访研究,我们会继续加深该方面的研究。

对GS患者的治疗随访发现低血钾和低血镁难以纠正至完全正常,增加安体舒通的治疗均可进一步提高血钾和血镁水平,但仍需要进一步探索更为恰当的治疗方案。

总之,本研究组共发现和确定41个与中国人群GS有关的SLC12A3突变位点,其中11个是尚未报道过的新突变。5个频发突变的确定将为GS的筛查和遗传咨询提供便利。本研究还提示尿电解质排泄分数在GS患者表型评估中可能更为敏感。GS患者低血钾和低血镁难以纠正至正常。


  参考文献

参考文献

[1]

SimonDB, Nelson-WilliamsC, BiaMJ, et al. Gitelman′s variant of Bartter′s syndrome, inherited hypokalaemic alkalosis, is caused by mutations in the thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter[J]. Nat Genet, 199612( 1): 24- 30. DOI: 10.1038/ng0196-24.

[2]

HsuYJ, YangSS, ChuNF, et al. Heterozygous mutations of the sodium chloride cotransporter in Chinese children: prevalence and association with blood pressure[J]. Nephrol Dial Transplant, 200924( 4): 1170- 1175. DOI: 10.1093/ndt/gfn619.

[3]

BettinelliA, BianchettiMG, GirardinE, et al. Use of calcium excretion values to distinguish two forms of primary renal tubular hypokalemic alkalosis: Bartter and Gitelman syndromes[J]. J Pediatr, 1992120( 1): 38- 43.

[4]

王艳韩正斌邵乐平. 10例Gitelman综合征患者SLC12A3基因的检测[J]. 肾脏病与透析肾移植杂志201524( 5): 219- 424.

[5]

董晖郎艳华邵乐平. Gitelman综合征合并甲状腺疾病:两例患者SLCl2A3基因分析[J]. 中华内分泌代谢杂志201026( 5): 395- 398.

[6]

MiaoZ, GaoY, BindelsRJ, et al. Coexistence of normotensive primary aldosteronism in two patients with Gitelman′s syndrome and novel thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter mutations[J]. Eur J Endocrinol, 2009161( 2): 275- 283. DOI: 10.1530/EJE-09-0271.

[7]

邵乐平任红王伟铭. Gitelman综合征SLC12A3基因突变研究[J]. 中华肾脏病杂志200723( 6): 351- 356.

[8]

LoYF, NozuK, IijimaK, et al. Recurrent deep intronic mutations in the SLC12A3 gene responsible for Gitelman′s syndrome[J]. Clin J Am Soc Nephrol, 20116( 3): 630- 639. DOI: 10.2215/CJN.06730810.

[9]

SimonDB, BindraRS, MansfieldTA, et al. Mutations in the chloride channel gene, CLCNKB, cause Bartter′s syndrome type III[J]. Nat Genet, 199717( 2): 171- 178. DOI: 10.1038/ng1097-171.

[10]

ColussiG, BettinelliA, TedeschiS, et al. A thiazide test for the diagnosis of renal tubular hypokalemic disorders[J]. Clin J Am Soc Nephrol, 20072( 3): 454- 460. DOI: 10.2215/CJN.02950906.

[11]

LinSH, ShiangJC, HuangCC, et al. Phenotype and genotype analysis in Chinese patients with Gitelman′s syndrome[J]. J Clin Endocrinol Metab, 200590( 5): 2500- 2507. DOI: 10.1210/jc.2004-1905.

[12]

TsengMH, YangSS, HsuYJ, et al. Genotype, phenotype, and follow-up in Taiwanese patients with salt-losing tubulopathy associated with SLC12A3 mutation[J]. J Clin Endocrinol Metab, 201297( 8): E1478- E1482. DOI: 10.1210/jc.2012-1707.

[13]

Riveira-MunozE, ChangQ, GodefroidN, et al. Transcriptional and functional analyses of SLC12A3 mutations: new clues for the pathogenesis of Gitelman syndrome[J]. J Am Soc Nephrol, 200718( 4): 1271- 1283. DOI: 10.1681/ASN.2006101095.

[14]

ZhangL, WangF, WangL, et al. Prevalence of chronic kidney disease in China: a cross-sectional survey[J]. Lancet, 2012379( 9818): 815- 822. DOI: 10.1016/S0140-6736(12)60033-6.

[15]

WalshSB, UnwinE, Vargas-PoussouR, et al. Does hypokalemia cause nephropathy? An observational study of renal function in patients with Bartter or Gitelman syndrome[J]. Q J Med. 2011104( 11): 939- 944. DOI: 10.1093/qjmed/hcr095.

[16]

WongKC, WangZ. Prevalence of type 2 diabetes mellitus of Chinese populations in Mainland China, Hong Kong, and Taiwan[J]. Diabetes Res Clin Pract, 200673( 2): 126- 134. DOI: 10.1016/j.diabres.2006.01.007.

[17]

HuoX, GaoL, GuoL, et al. Risk of non-fatal cardiovascular diseases in early-onset versus late-onset type 2 diabetes in China: a cross-sectional study[J]. Lancet Diabetes Endocrinol, 20164( 2): 115- 124. DOI: 10.1016/S2213-8587(15)00508-2.

[18]

KoltermanOG, GrayRS, GriffinJ, et al. Receptor and postreceptor defects contribute to the insulin resistance in noninsulin-dependent diabetes mellitus[J]. J Clin Invest, 198168( 4): 957- 969.

[19]

RahimiZ, MoradiM, NasriH. A systematic review of the role of renin angiotensin aldosterone system genes in diabetes meilitus, diabetic retinopathy and diabetic neuropathy[J]. J Res Med Sci, 201419( 11): 1090- 1098.

收藏此内容

推荐给朋友

请点击右上角
1发送给指定的朋友
2分享到朋友圈
3为了方便下次使用,请将微官网添加到收藏夹