Maki Fukami, Nobutake Matsuo1, Tomonobu Hasegawa1,
Seiji Sato2and Tsutomu Ogata
Department of Endocrinology and Metabolism, National Research Institute for Child Health and Development, Tokyo, Japan; 1Department of Pediatrics, Keio University School of Medicine, Tokyo, Japan and 2 Department of Pediatrics, Saitama Municipal Hospital, Saitama, Japan.
摘要 目的:報告SHOX單倍體不足和卵巢功能正常的生長學(xué)數(shù)據(jù)。
設(shè)計:1名14歲9個月的Leri–Weill軟骨發(fā)育不良日本女孩,伴有短中肢矮身高,亞微觀擬常染色體SHOX缺失,青春期發(fā)育速度正常(平均速度)。
方法:使用相應(yīng)年齡的日本女孩生長標準評價生長學(xué)數(shù)據(jù)。
結(jié)果:由兒童期開始身高、腿長(LL)和臂展SDS仍然在正常范圍之內(nèi),但在青春期受到損害,而其坐高(SH)在兒童期保持正常范圍之內(nèi),并在所有觀察期內(nèi)幾乎保持不變。因此,兒童期SH/LL比例SDS在正常范圍之上,但在青春期下降。青春期身高增長減少是由青春期生長突增降低所致,初潮后不久突然停止生長。手長和掌長保持在正常范圍之內(nèi),但在青春期下降。頭圍保持正常,在觀察期幾乎保持不變。
結(jié)論:結(jié)果提示SHOX單倍體不足和卵巢功能正常的女孩,由兒童期開始明顯出現(xiàn)短中肢生長異常,在青春期由于卵巢雌性激素對骨成熟的影響而進一步加重。
(European Journal of Endocrinology (2003) 149:337–341)
前言
SHOX(矮身高同源框基因)由人類性染色體短臂擬常染色體區(qū)域(PAR1)所克隆,與特納綜合癥的特定特征有關(guān)。在SHOX突變或擬常染色體SHOX微缺失病人的臨床研究顯示,SHOX單倍體不足不僅引起矮身高,而且也導(dǎo)致特納綜合癥骨特征,例如短掌骨、肘外翻和Leri–Weill軟骨發(fā)育不良(LWD)的馬德隆畸形。因為女性的骨骼特征比男性更嚴重并在青春期更加明顯,所以曾提出性腺雌性激素對骨組織發(fā)揮成熟性影響,SHOX單倍體不足引起生長板不均衡的過早融合,加重了骨損害,最終導(dǎo)致以女性顯著和依賴于青春期生長速度的方式,使生長受到損害。
就我們所知,SHOX單倍體不足和性腺功能正常的縱斷生長學(xué)資料貧乏,特別是尚無詳細的長期的身體比例生長學(xué)數(shù)據(jù)的報告。本文中,我們報告1名SHOX單倍體不足和卵巢功能正常女孩的縱斷生長學(xué)數(shù)據(jù)。
病例報告
這名女孩在經(jīng)非異常妊娠和分娩后,孕齡40周出生。出生時身長50.0cm(+0.2 SDS)、體重3.50kg(+1.3 SDS)。父母非近親并臨床正常。在5歲1個月時,因矮身高就診,身高95.1cm(-2.5 SDS)、體重16.2kg(-0.6 SDS),表現(xiàn)出輕微的肘外翻和短中肢。矮身高內(nèi)分泌檢查正常。在8歲9個月時,進行了左手腕和前臂骨調(diào)查,表現(xiàn)出LWD的雙側(cè)腕骨角度減小、遠側(cè)橈骨成角、橈骨縮短并彎曲。在14歲9個月最后的檢查中,身高140.7cm(-3.0 SDS)、體重50.6kg(-0.1 SDS),表現(xiàn)出中等肘外翻、膝外翻和短中肢的臨床特納綜合癥骨特征。
方法
細胞發(fā)生和分子學(xué)分析
在病人知情同意后,采集病人和父母的血樣。使用G帶方法對50個外周淋巴細胞進行了染色體分析。對淋巴細胞中期進行了熒光原位雜交分析(FISH),探針覆蓋在Xp/Yp端粒區(qū)域、SHOX(~500kb距Xp/Yp端粒)、PAR1上MIC2 (~2500kb距Xp/Yp端粒),同時以Xq/Yq端粒區(qū)域探針作為內(nèi)信號控制。Xq/Yq端粒區(qū)域探針以生物素標記,通過與熒光素耦聯(lián)的抗生物素蛋白檢測。其余探針以毛地黃毒苷標記,以羅丹明抗毛地黃毒苷檢測。SHOX 50UTR CA重復(fù)標記進行微衛(wèi)星分析。以熒光標記的前引物和未標記的反向引物,使用聚合酶鏈反應(yīng)擴增0.3mg白細胞基因組DNA,在ABI PRISM 310自動測序儀上確定PCR產(chǎn)物的大小。引物序列以前已經(jīng)報告。
生長學(xué)研究
以日本女孩的縱向生長標準評價身高的生長。使用日本女孩年齡標準評價坐高(SH)、腿長(LL,身高減坐高),SH/LL比例、臂展、手長(HL)、手掌長(PL)和頭圍(HC)。使用Ogata et al.的公式計算靶身高和靶身高范圍。
成熟度測量
使用以日本人標準化的TW2方法測定骨齡(BA)。使用Tanner分類方法評價青春期發(fā)育分期。使用日本參考數(shù)據(jù)估價青春期速度和初潮年齡。
結(jié)果
細胞學(xué)和分子學(xué)研究
病人和父母的核型正常。FISH分析表明,病人有遠端至MIC2(包括SHOX和Xp/Yp端粒區(qū)域)的雜合性亞微觀缺失,而父母無PAR1的缺失。標記的SHOX 50UTR CA重復(fù)的微衛(wèi)星分析顯示,該病人有149bp峰,母親有141bp和149bp峰,父親有153bp峰,證實病人存在來自父親X染色體的新SHOX缺失。
生長學(xué)研究
數(shù)據(jù)匯總于表1。病人青春期前的生長沿著-2 SDS生長曲線,青春期中生長曲線向下漂移(圖1的左圖)。其近最終身高明顯低于靶身高(162cm, +0.9SDS)和靶身高范圍(154~170cm,-0.7~+2.5 SDS)。青春期前身高生長速度低于正常范圍,青春期稍增加,初潮后不久突然下降。
在兒童期至青春期觀察期間,身高、LL, SH/LL比例和AS持續(xù)在正常范圍之外,而SH、HL、PL和HC一直處于正常范圍之內(nèi)(圖1)。此外,SH SDS幾乎保持不變,但LL在剛好青春期前稍增長,在青春期明顯下降,因此SH/LL比例 SDS在剛好進入青春期之前輕微增加,而在青春期顯著增長。青春期中HL和PL稍下降。HC SDS幾乎保持不變。
成熟度評價
成熟度數(shù)據(jù)見表1和圖1。該病人的青春期發(fā)育相當(dāng)于日本女孩平均速度。在12歲6個月出現(xiàn)初潮(日本正常女孩參考值為12.25±1.25歲),其后有規(guī)律的月經(jīng)。青春期前骨齡與生活年齡類似,青春期中提前于生活年齡。
討論
該女孩有SHOX單倍體不足和正常的卵巢功能。因為青春期發(fā)育幾乎與日本正常女孩類似,所以其表型足以說明有這種聯(lián)合表現(xiàn)女孩的生長學(xué)標準特征。
由兒童期開始,身高、LL、SH/LL比例、AS的SDS持續(xù)在正常范圍之外,在青春期進一步降低,而SH、HC的SDS則保持在正常范圍之內(nèi),并在觀察期幾乎不變。受累和未受累部位的分布與SHOX表達形式相一致,因為在前臂和腿,以及第一和第二咽弓部位的發(fā)育中的骨,檢測到了SHOX的表達,而在椎骨和頭蓋骨中并未檢測到SHOX的表達。同樣,青春期中的中肢骨外觀的惡化也與正常的卵巢功能不相矛盾,因為研究提示,SHOX單倍體不足與性腺雌性激素聯(lián)合對骨的成熟(包括生長板的融合)具有增效作用。而且,本研究提示,青春期身高增長少是因為生長突增減小和初潮后不久停止生長所致。雖然為什么青春期前中肢骨暫時得到改善的問題尚待進一步的確定,但可能與生長突增開始有關(guān),如身高生長圖表所示。
HL和PL的SDS保持在正常范圍之內(nèi),但在青春期下降。這種現(xiàn)象可能由肢體末端區(qū)域SHOX表達相對較弱的假設(shè)來解釋。雖然特納綜合癥出現(xiàn)短掌骨表明了掌骨中SHOX的表達,但在人類胚胎期,肢體末端的SHOX表達不如前臂和腿部區(qū)域那樣明顯支持了上述的假設(shè)。因此,在青春期前肢體末端生長良好,但在青春期因卵巢雌性激素作用而成熟加速,致使其生長受到了一些損害。這個觀點可能也解釋了,為什么青春期前骨齡與生活年齡相似,而在青春期卻比生活年齡進展更快的現(xiàn)象。
該女孩的生長學(xué)特征與文獻報告的非日本特納綜合癥女孩大致相似。但本文女孩的短中肢似乎更加嚴重。雖然種族差異可能引起短中肢嚴重程度的不同,但主要的原因可能是這名女孩有正常的卵巢功能。不同的是,特納綜合癥女孩的SH、 HL、PL和HC似乎損害更嚴重。關(guān)于這個問題,曾有假設(shè),在特納綜合癥,Xp-Yp同源淋巴基因單倍體不足引起淋巴發(fā)育不全,導(dǎo)致淋巴液淤積,因而淋巴腺擴張和淋巴水腫。因為淋巴腺擴張和淋巴水腫可能對鄰近的組織/器官產(chǎn)生壓縮作用,不僅是軟組織外觀和內(nèi)在特納綜合癥特征的主要原因,而且也是面部與頸部骨特征、肘外翻和短掌骨的改變因素。對發(fā)育中的骨組織的壓縮作用可能更加損害了特納綜合癥的SH、HL、PL和HC的生長。
結(jié)論,結(jié)果提示,由兒童期開始SHOX單倍體不足引起與短中肢相關(guān)的生長學(xué)異常,青春期中卵巢雌性激素促進骨成熟,進一步加重了生長學(xué)的異常。類似受累個體的進一步的研究可更好地說明SHOX單倍體不足同時卵巢功能正常的生長學(xué)特征。