LDLRAP1及ABCG8基因异常家族性高胆固醇血症1例

作者 | 郭平1，李佳明2单位 | 1.上海交通大学医学院附属瑞金医院检验科；2.上海交通大学医学院附属瑞金医院输血科前  言血小板计数减少是常见的血液学改变，可见于感染、自身免疫病、恶性血液系统疾病、血栓性微血管病、药物、脾功能亢进等疾病。此外，一些罕见的遗传性疾病也会引起血小板数量与形态的异常。本文将探讨一例低密度脂蛋白受体衔接蛋白1（LDLRAP1）及
三磷酸腺苷结合盒转运体G8（ABCG8）基因异常的家族性高胆固醇血症（FH）患者的诊疗过程，并总结先证者与家系成员的临床特征与基因表型，旨在为准确诊疗此类遗传代谢疾病提供参考。案例经过先证者，女性，35岁，因“血小板减少”就诊于上海交通大学医学院附属瑞金医院。患者自幼贫血，且贫血程度随年龄增长逐渐加重，血红蛋白最低至65
g/L，并在肘部、膝部、臀部皮下先后出现结节样肿物。2017、2018和2019年先后三次于当地医院皮肤科行双肘部皮下结节切除术，病理诊断均提示：结节性黄色瘤。自2020年8月以来患者反复出现活动后胸闷气促，心电图示：窦性心律，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVF、V3~V6导联ST段下斜型压低1.0~2.5
mm，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVF、V3~V6导联T波倒置。冠脉造影示：冠状动脉三支严重病变，其中左前降支中段狭窄达70%，中段完全闭塞，右冠状动脉近端完全闭塞。胸、腹主动脉、肺动脉造影示：管壁钙化，管腔未见明显狭窄。血管超声示：双侧颈总动脉、颈静脉以及椎动脉见轻度狭窄。腹部超声示：脾肿大。脑部MRI平扫未见明显异常。2020年8月接受冠状动脉旁路移植术。为明确先证者血小板减少原因，行相关实验室检查。血常规示白细胞计数（WBC）6.89×109/L，红细胞计数（RBC）4.32×1012/L，血红蛋白（HGB）67g/L，血小板（PLT）70×109/L；外周血涂片白细胞形态未见明显异常，红细胞大小不一，口形红细胞比例升高（++），偶见球形红细胞，血小板散在分布，可见巨大血小板与大血小板（8%）（图1）；图1 外周血涂片抗血小板抗体阴性；抗核抗体阴性；乙肝两对半、丙肝、艾滋检测未见异常；骨髓增生活跃，巨核细胞数目及形态均未见明显异常；结合先证者病史、临床表现及辅助检查结果，初步推断为植物固醇血症。检测患者血清总胆固醇（TC）2.10
mmol/L，甘油三酯（TG）8.96
mmol/L，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）1.61mmol/L，低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）4.84mmol/L；血小板聚集功能示：二磷酸腺苷、胶原、花生四烯酸以及瑞斯托霉素诱导聚集功能降低；凝血因子未见明显异常；血液固醇含量：谷固醇44.0μmol/L，豆固醇28.0μmol/L。进一步行全外显子测序发现存在2种ABCG8基因多态性：NM_022437.3：exon13：c.
1895T>C（p.
V632A）和NM_022437.3：exon8：c.
1199C>A（p.
T400K）。NM_022437.3：exon13：c.1895T>C（p.V632A）的MAF为99%，该变异分析为良性；NM_022437.3：exon8：c.1199C>A（p.T400K）的MAF为99%，该变异分析为良性。此外，先证者基因检测结果示：LDLRAP1：NM_015627.2：exon
4：c.415C>T（p.Q139X）。对先证者家系成员进行调查，发现LDLRAP1是该家系的致病基因变异。此外，测序发现所有家族成员与先证者存在相同ABCG8基因变异，先证者及3例家系成员（I2及Ⅱ7、Ⅱ8），植物固醇浓度均升高，豆固醇分别为23、24和18μmol/L；谷固醇分别为41、33和45μmol/L，绘制家系图谱（图2）。图2 先证者家系图谱先证者接受饮食控制和依折麦布治疗3个月后，血清LDL⁃C及植物固醇浓度仍未降至正常水平，且先证者皮下黄色瘤无消退。先证者的贫血表现随着植物固醇及LDL⁃C浓度下降而逐渐改善；外周血片口形红细胞比例明显降低，巨大血小板比例下降至5%左右，血小板计数维持在（50~100）×109/L。检验案例分析血小板计数减少是审核报告时常见的情况，此时应仔细检查样本状态，同时推片排除血小板假性减少的可能。本案例中先证者血小板计数减少，观察样本状态无异常，推片复检见血小板散在分布，可排除抗凝剂依赖的血小板假性减低。仔细观察血涂片见部分血小板体积异常增大，可能干扰阻抗法血小板计数结果，估算其数量应低于正常下限，使用光学通道对血小板计数进行纠正后为70×109/L。此外，患者血涂片中红细胞形态的变化也引起了我们的注意，其口形红细胞比例高达15%（++）。临床上引起血小板计数减少的病因有很多，但出现血小板减少伴巨大血小板时可将考虑范围缩小，免疫性血小板减少性紫癜（ITP）、骨髓增生异常综合征或巨大血小板综合征、灰色血小板综合征、MYH9相关疾病以及植物固醇血症等遗传性疾病都可出现上述形态学变化。但巨大血小板综合征、灰色血小板综合征、MYH9相关疾病等均不会出现口形红细胞增多的情况。灰色血小板综合征的血小板由于α颗粒的缺乏而呈现灰蓝色，MYH9相关疾病中性粒细胞胞浆中会出现Dohle小体样包涵体，与我们观察到的血涂片情况不符。而植物固醇血症可以出现巨大血小板与口形红细胞增多的形态学变化，因此初步倾向于植物固醇血症的判断。ITP一般不会引起贫血，血小板计数减少但形态无明显异常，血小板糖蛋白抗体阳性，骨髓细胞形态学特点为巨核细胞增多或正常，伴成熟障碍。该患者中度贫血伴巨大血小板增多，骨髓检查结果为正常骨髓象，血小板糖蛋白抗体阴性，且目前不能排除其他疾病可能，故暂不考虑该病。我们遂即与临床联系，提示患者植物固醇血症的可能。临床随后对该患者进行了血脂、血液固醇以及基因检测。结果显示患者血清TG、TC、LDL-C均明显升高，HDL-C正常，血液谷固醇与豆固醇升高。基因检测发现先证者基因LDLRAP1纯合突变。LDLRAP1基因位于1号染色体上，其编码的LDLR衔接子蛋白可结合于LDLR胞内部分，对于LDLR蛋白的内化极其重要，内化缺陷会降低LDL降解速率从而引起常染色体隐性遗传的FH，又称为常染色体隐性家族性高胆固醇血症（autosomal
recessive hypercholesterolemia，ARH）。该蛋白全长为308个氨基酸，先证者LDLRAP1基因在Q139处发生终止突变，使其翻译获得的蛋白为不完整的截断体，该截断体丢失多个稳定蛋白结构的α螺旋及β折叠结构域，可能会导致该蛋白被降解。即使该蛋白的1~138位结构稳定存在，但由于蛋白发挥功能需要249~276位氨基酸提供AP⁃2复合物结合等功能[1]，尤其是256位氨基酸在AP2B1蛋白结合中起到重要作用。因此可以推断，该突变形成的蛋白截断体不具有正常功能。全外显子测序发现先证者同时存在2种ABCG8基因多态性（变异分析为良性），携带上述基因变异的先证者及3例家系成员（Ⅰ2及Ⅱ7、Ⅱ8），植物固醇浓度均升高。上述结果反馈临床后，根据《家族性高胆固醇血症筛查与诊治中国专家共识》[2]，判断患者属于同时伴有LDLRAP1及ABCG8基因异常的家族性高胆固醇血症。虽然患者最终诊断与我们的初步推测有所不同，但通过细胞形态学变化对疾病方向的提示以及检验与临床的有效沟通，最终明确了这一罕见疾病的诊断。临床案例分析本例患者除LDL⁃C升高、早发心血管疾病及黄色瘤等临床表现外，还伴有口形红细胞、巨大血小板增多等血液学异常。此类细胞形态的改变与植物固醇血症先证者的实验室表现十分类似，在FH病例中未曾报道，因此极易误诊为植物固醇血症。植物固醇血症是由ABCG5/
ABCG8基因突变引起胆固醇和植物固醇在体内排出减少的常染色体隐性遗传病[3]。通常先证者血液植物固醇浓度显著升高（高于正常30倍），以谷固醇水平升高为甚，部分先证者外周血表现为典型的口型红细胞和巨大血小板。在出现形态学变化以及胆固醇、植物固醇水平升高的基础上，基因检测是诊断的关键证据。根据检验科的提示，临床对先证者进行了相关基因的检测，结果未发现LDLR、APOB、PCSK9、APOE等常见FH基因的致病突变，而是提示LDLRAP1基因突变。根据基因结果，对先行者进行家系调查。先证者父母为近亲结婚，Ⅱ7和Ⅱ8均无血细胞减少，脾大及皮下结节病史，血脂未见明显异常。先证者（Ⅲ2）有兄弟姐妹3人，其妹妹（Ⅲ3）有贫血病史，外周血涂片未见口形红细胞及巨大血小板；其弟弟（Ⅲ4）和儿女（Ⅳ1、Ⅳ2）均无脾大、贫血、血小板减少等表现。作为FH的一种类型，临床上ARH患者血液胆固醇升高程度没有其他HoFH显著，心血管并发症出现也较晚，特征性的临床表现主要是肌腱黄色瘤，并且ARH患者的杂合父母可无血脂异常、腱黄瘤及心血管疾病等表现，临床诊断相对更困难[4]。目前，我国成人冠心病患者中家族性高胆固醇血症检出率很低，相当一部分人群因得不到正规治疗而致死致残。因此当检验科在细胞形态的变化上给予临床提示，提出可能的疾病方向时，临床可以更及时地对这部分患者进行基因筛查，更有效地辨别这类罕见的遗传性疾病，给予患者精准治疗。知识拓展FH是一类罕见的遗传代谢性疾病，临床特征为LDL-C水平升高、早发动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）、皮肤/腱黄色瘤和脂性角膜弓。FH根据基因突变不同分为纯合型FH（homozygous
FH，HoFH）和杂合型FH（heterozygous
FH，HeFH），其中HoFH 患病率为1/100万~3/100万，HeFH患病率约为0.20%~0.48%。长期随访发现HoFH患者的主要死因是心血管系统疾病，未经干预者30 岁前死于ASCVD的风险较高，而早期干预可延长患者10～30年寿命[5]。目前国际上尚无统一的FH诊断标准，常用的有荷兰临床脂质网络（Dutch
Lipid Clinic Network, DLCN）标准[6]、Simon
Broome标准[7]、日本标准和美国早期诊断早期预防组织（Make
Early Diagnosis-Prevent Early
Death，MEDPED）标准[8]。DLCN根据患者及其家族血脂情况，结合心血管病变综合评分（评分＞8分）确诊FH，但多数情况下DLCN标准不适用于儿童；Simon
Broome 诊断标准除适用于成人外也可以用于年龄小于16岁的患者。若对患者家族史了解不详细，还可采用MEDPED标准，该标准仅依据患者TC 和LDL-C水平诊断FH，但因其不考虑家族史等因素，对血脂水平要求较高。我国基于国人血LDL-C水平和FH的特点以及国外经验，在《家族性高胆固醇血症筛查与诊治中国专家共识》中建议排除甲状腺功能减退、肾病综合征和肝内胆汁淤积等引起胆固醇升高的继发性因素，符合下列标准中的2项即可诊断为FH:（1）未接受调脂药物治疗的患者血清LDL-C 水平≥4.7
mmol/L；（2）有皮肤/腱黄色瘤或<45岁患者存在脂性角膜弓；（3）一级亲属中有FH 或早发ASCVD，特别是冠状动脉粥样硬化性心脏病患者。该共识关于儿童FH的诊断标准为：未治疗的血LDL-C 水平≥3.6 mmol/L 且一级亲属中有FH患者或早发冠心病患者。作为遗传性疾病，检测到LDLR、Apo B、PCSK9和LDLRAP1基因致病性突变是诊断FH的金标准，但未发现上述基因突变并不能除外FH。案例总结本案例先证者因“血小板减少”就诊，检验科形态学工作人员在对其进行血细胞分析时发现口形红细胞与巨大血小板增多的形态学变化，在与临床联系了解患者临床表现后提示植物固醇血症可能。临床根据实验室提供的信息，进一步检测了患者的血脂、血液固醇以及相关基因后明确诊断先证者为罕见的LDLRAP1及ABCG8基因异常家族性高胆固醇血症，并进行了家系调查。在对先证者的诊断过程中形态学工作人员的发现起了重要的提示作用，结合既往经验从形态学角度对疾病进行逐一排除，提出可能的疾病方向以及下一步需进行的检查，积极与临床沟通，协助临床寻找确切病因。从该案例中我们再一次体会到检验与临床的密切沟通与协作是临床诊断疑难病症的基石，检验人员的业务素养是收获临床认可的基础，而检验报告附加值不断提升最终的获益者将是患者。专家点评家族性高胆固醇血症患者是早发动脉粥样硬化性心血管疾病的高危人群，早期诊断早期干预可有效改善患者存活率。本案例中检验科工作人员见微知著，在细微的形态学变化中发现端倪并与临床沟通，提示疾病诊断的方向，体现了扎实的业务素质与丰富的临床工作经验。通过与临床的紧密配合，协助临床最终诊断一例罕见的遗传代谢病。做到了《血细胞报告规范化指南》中有关形态学报告最高层次的要求，为患者尽早接受治疗争取了时间。参考文献[1]Schmid EM, Ford MG, Burtey A, et al. Role of the AP2 beta-appendage hub in recruiting partners for clathrin-coated vesicle assembly [J]. PLoS Biol. 2006 Sep;4(9):e262.[2]中华医学会心血管病学分会动脉粥样硬化及冠心病学组,中华心血管病杂志编辑委员会.家族性高胆固醇血症筛查与诊治中国专家共识[J].中华心血管病杂志,2018, 46(2):99-103.[3] Bastida JM, Benito R, González-Porras JR, ABCG5 and ABCG8 gene variations associated with sitosterolemia and platelet dysfunction [J]. Platelets. 2021 May 19;32(4):573-577.[4] D'Erasmo L, Di Costanzo A, Arca M.  Autosomal recessive hypercholesterolemia: update for 2020 [J]. Curr Opin Lipidol. 2020 Apr;31(2):56-61.[5] Raal FJ, Hovingh GK, Catapano AL. Familial hypercholesterolemia treatments: Guidelines and new therapies [J] Atherosclerosis. 2018 Oct;277:483-492. [6] Civeira F. Guidelines for the diagnosis and management of heterozygous familial hypercholesterolemia[J]. Atherosclerosis, 2004,173: 55-68.[7] Mortality in treated heterozygous familial hypercholesterolaemia: implications for clinical management. Scientific Steering Committee on behalf of the Simon Broome Register Group[J]. Atherosclerosis,1999,142: 105-112.[8] Stephenson SH, Larrinaga-Shum S, Hopkins PN. Benefits of the MEDPED treatment support program for patients with familial hypercholesterolemia[J]. J Clin Lipidol,2009,3: 94-100.END （责任编辑：labwebx）