腹泻 5,伴有簇状肠病,先天性; DIAR5

  • 肠病、先天性簇绒;CTE
  • 肠上皮细胞发育不良

▼ 描述

先天性簇状肠病(CTE)是一种罕见的遗传性婴儿期顽固性腹泻,以绒毛萎缩和无炎症为特征,肠上皮细胞发育不良,表现为十二指肠和空肠局灶性上皮簇。CTE 在生命的最初几个月表现为慢性水样腹泻和生长障碍,大多数受影响的个体需要肠外营养才能正常生长和发育(Sivagnanam 等人的总结,2008)。

对 CTE 患者上皮表面的半定量评估显示,80% 至 90% 的上皮表面含有簇,而乳糜泻患者中只有 16%,正常空肠中不到 10%(Reifen 等,1994)。

有关腹泻遗传异质性的讨论,请参见 DIAR1(214700)。

▼ 临床特征

赖芬等人(1994) 描述了 3 名从婴儿早期开始出现持续性水样腹泻的儿童,他们发现了这些儿童明显的组织学和超微结构特征,并将其命名为“簇状肠病”。3 名儿童分别在 1、2 和 4 周龄时出现持续性水样腹泻,腹泻量超过 1,500 毫升/天,且生长速度受损,需要使用全肠外营养(TPN)。这种腹泻对多种饮食(包括母乳和免疫抑制药物)均无效。停止肠内喂养后,所有 3 名患者的腹泻量均降至每天 500 毫升以下,其中 2 名患者在 6 个月内身高和体重均达到正常生长速度;两名患者分别在 8.5 岁和 6 岁时仍然在家依赖 TPN。第三名患者最初由戴维森等人报道(1978),18 个月大时死于持续腹泻;尸检显示肠道细而扩张,小肠粘膜平坦。3例患者病程不同时间的空肠活检均表现为部分绒毛萎缩,伴有隐窝增生,隐窝内有丝分裂数增多。固有层含有正常数量和类型的单核炎症型细胞。最引人注目的发现是表面上皮上的局灶性上皮“簇”,由紧密堆积的肠细胞组成,质膜顶端呈圆形,导致细胞呈泪珠状。透射电子显微镜下,绒毛肠上皮细胞的细胞质中未见包涵体或分泌颗粒(参见 DIAR2,251850)。对上皮表面的半定量评估显示,这 3 名患者的上皮表面有 80% 至 90% 含有簇,而乳糜泻患者中只有 16% 含有簇,正常空肠中只有不到 10%。结肠活检未显示簇状病变或其他组织病理学异常。

古莱特等人(1995) 报道了 2 名男孩和 4 名女孩,包括 2 名姐妹,他们在出生后 3 周内出现顽固性腹泻和生长迟缓,需要 TPN。肠道休息或免疫抑制治疗后腹泻没有改善;在18个月至9岁时,所有6名儿童仍然患有严重的分泌性腹泻,需要家庭TPN,身高和体重的生长速度正常。其中两个孩子都是阿拉伯人,他们的兄弟姐妹在婴儿期就因腹泻死亡。重复的小肠活检标本显示中度至重度绒毛萎缩,隐窝正常或增生和再生,其中一些隐窝表现出异常再生,伴有腺体假囊肿形成,固有层细胞结构正常,没有 T 细胞激活迹象。主要组织学特征是上皮发育不良,伴有局灶性拥挤和表面肠上皮细胞紊乱,类似于 Reifen 等人所描述的情况(1994) 称为“簇状肠病”。免疫组织化学分析显示,与患有乳糜泻(212750) 或自身免疫性肠病(304790) 的对照患者相比,上皮-固有层界面处有层粘连蛋白(参见 150325) 的微弱且不规则的沉积,而硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(142461) 和较小程度的 IV 型胶原蛋白(参见 120070) 的沉积量较大且为层状。

古莱特等人(1998)研究了47例顽固性腹泻和不同程度绒毛萎缩婴儿的临床和组织病理学特征,将其分为有或没有固有层单核细胞浸润的2组。后一组的 18 名患者中,有 10 名患有轻度至中度绒毛萎缩,主要是上皮异常,与 Reifen 等人描述的“簇状肠病”“相似”(1994),以及假囊性隐窝和分支隐窝。其中 3 名患者的同胞在出生后几个月内因不明原因的严重腹泻而死亡,1 名患者的父母是近亲结婚。

阿贝利等人(1998) 报道了 2 名 CTE 患者,年龄分别为 4 岁和 13 ,没有畸形特征或畸形。两者均依赖全肠外营养,生长和精神运动发育正常。肠活检显示结肠上皮发育不良的局灶性特征。阿贝利等人(1998) 指出以前在 CTE 中没有描述过结肠受累,并指出结肠上皮发育不良的特征似乎比小肠中的要轻。层粘连蛋白的免疫组织化学染色与 4 个正常对照没有什么不同,并显示层粘连蛋白在表面上皮和隐窝衬里的基底膜上有连续、线性和薄的沉积。阿贝利等人(1998) 表明在其他 CTE 病例中观察到基底膜异常(Goulet 等人,

西瓦尼亚南等人(2008) 研究了 5 名患者,其中包括 2 名男孩,他们是墨西哥裔美国血统的近亲,他们在婴儿期就出现顽固性腹泻和发育不良。多次内镜十二指肠活检显示所有 5 名患者均出现绒毛萎缩和特征性 CTE 簇生。

阿尔-马尤夫等人(2009) 描述了来自 2 个不相关的近亲家庭的 4 名患者,他们在出生后 1 至 2 周内出现顽固性腹泻、电解质紊乱、腹胀和生长迟缓;所有这些最终都需要TPN。检查时未发现异形。血清免疫球蛋白水平、汗液氯化物试验和甲状腺功能试验正常,自身免疫筛查(包括抗线粒体、抗平滑肌和乳糜泻)阴性;2 名患者抗核抗体滴度呈弱阳性,但可提取核抗原呈阴性。小肠和结肠活检显示绒毛次全萎缩,伴有轻度隐窝增生;固有层含有相对正常数量的慢性炎症细胞。管腔肠细胞紧密排列,并显示出特征性的簇状结构,顶端细胞质呈圆形,与簇状肠病一致。2名患者,每家1名,因顽固性腹泻和败血症在婴儿期死亡;两名幸存患者在 4 岁时患上多关节慢性炎症性关节炎。两名患者的小关节和大关节均患有活动性关节炎,以及与炎症标志物升高相关的腱鞘炎,放射学变化与慢性关节炎变化一致。阿尔-马尤夫等人(2009) 得出结论,簇状肠病患者容易发展为慢性关节炎。婴儿时期因顽固性腹泻和败血症而死亡;两名幸存患者在 4 岁时患上多关节慢性炎症性关节炎。两名患者的小关节和大关节均患有活动性关节炎,以及与炎症标志物升高相关的腱鞘炎,放射学变化与慢性关节炎变化一致。阿尔-马尤夫等人(2009) 得出结论,簇状肠病患者容易发展为慢性关节炎。婴儿时期因顽固性腹泻和败血症而死亡;两名幸存患者在 4 岁时患上多关节慢性炎症性关节炎。两名患者的小关节和大关节均患有活动性关节炎,以及与炎症标志物升高相关的腱鞘炎,放射学变化与慢性关节炎变化一致。阿尔-马尤夫等人(2009) 得出结论,簇状肠病患者容易发展为慢性关节炎。

先天性簇状肠病及相关特征

阿贝利等人(1998) 描述了 2 名不相关的儿童,患有与多种畸形相关的婴儿期顽固性腹泻,其中肠和结肠活检显示表面上皮丛生,与 Reifen 等人描述的情况“相同”(1994) 和古莱特等人(1995)。其中一名是一名 2 岁男孩,父母非近亲结婚,其特征模式让人想起杜博维茨综合征(223370),包括身材矮小、小头畸形、面部外观异常、多动性精神运动迟缓以及湿疹性皮肤病变迟发。面部畸形包括大长鼻子、距离过远、眼睑肥厚、耳朵大且向后旋转、小颌、扁平的眶上脊和高倾斜的前额。他的头发蓬松而金黄,但不容易拔掉,显微镜检查未见结节性脱发的特征。骨骼X光检查显示骶骨畸形,脑部MRI显示他有轻度左心室扩张;腹部超声检查正常。另一例患者为2.5岁女孩,同样为非近亲婚生,面部畸形,肛门闭锁伴阴道瘘,泪道及后鼻孔狭窄,右侧视神经缺损,右侧无名指发育不全。面部异常包括中面部发育不全、眼睑裂变窄、距离过远、上颚高拱和上人中酒窝。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。骨骼X光检查显示骶骨畸形,脑部MRI显示他有轻度左心室扩张;腹部超声检查正常。另一例患者为2.5岁女孩,同样为非近亲婚生,面部畸形,肛门闭锁伴阴道瘘,泪道及后鼻孔狭窄,右侧视神经缺损,右侧无名指发育不全。面部异常包括中面部发育不全、眼睑裂变窄、距离过远、上颚高拱和上人中酒窝。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。骨骼X光检查显示骶骨畸形,脑部MRI显示他有轻度左心室扩张;腹部超声检查正常。另一例患者为2.5岁女孩,同样为非近亲婚生,面部畸形,肛门闭锁伴阴道瘘,泪道及后鼻孔狭窄,右侧视神经缺损,右侧无名指发育不全。面部异常包括中面部发育不全、眼睑裂变窄、距离过远、上颚高拱和上人中酒窝。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。也是非近亲结婚生的,患有面部畸形、肛门闭锁伴阴道瘘、泪道和后鼻孔狭窄、右侧视神经缺损和右侧无名指发育不全。面部异常包括中面部发育不全、眼睑裂变窄、距离过远、上颚高拱和上人中酒窝。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。也是非近亲结婚生的,患有面部畸形、肛门闭锁伴阴道瘘、泪道和后鼻孔狭窄、右侧视神经缺损和右侧无名指发育不全。面部异常包括中面部发育不全、眼睑裂变窄、距离过远、上颚高拱和上人中酒窝。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。她的躯干和下肢肌张力低下,但精神运动发育正常;脑超声检查显示双侧脑室中度扩张。

▼ 群体遗传学

Goulet 等人(2007)估计西欧先天性簇状肠病的患病率为五万分之一到十万分之一。在血缘关系高度的地区和阿拉伯裔患者中患病率较高。

▼ 测绘

Sivagnanam 等人在一个墨西哥裔美国人血统的家族中,有 2 个同为堂兄弟姐妹的男孩患有先天性簇状肠病(2008) 进行了纯合性作图,并在 2 号染色体上鉴定了一个 6.5 Mb 的纯合区间,跨越 46504175-53011057,在两个受影响的个体中具有共同的单倍型。一名未受影响的同胞在这段时间内是杂合的,含有 38 个已知基因,其中 12 个已知在肠道中表达。在具有稀有等位基因群体频率(0.01) 的常染色体隐性遗传模型下进行分析,得到的 lod 得分为 4.7。

▼ 分子遗传学

Sivagnanam 等人在一个墨西哥裔美国人血统的家族中,其中 2 个作为堂兄弟姐妹的男孩患有先天性簇绒肠病(CTE),对应到 2 号染色体上的 6.5 Mb 间隔(2008) 鉴定了两个受影响个体的 EPCAM 基因剪接位点突变的纯合性(185535.0001)。父母和一名未受影响的同胞是杂合突变,而在 400 名对照者中未检测到这种突变,其中包括 200 名墨西哥裔美国人后裔。免疫组织化学和蛋白质印迹分析显示,与 2 名对照者和 1 名炎症性肠病患者相比,患者肠道组织中 EPCAM 的表达显着降低(参见 IBD1, 266600)。对另外 3 名不相关的 CTE 患者的 EPCAM 分析显示,一名加拿大本土患者(185535. 0002)和俄罗斯患者错义突变的杂合性(C66Y;185535.0003);其余患者未检测到突变。西瓦尼亚南等人(2008) 指出,后者 20 ,他的存活表明病情不太严重。施内尔等人(2013) 重新研究了 Sivagnanam 等人的俄罗斯患者(2008) 仅检测到 EPCAM 基因中的一个杂合 C66Y 取代,并鉴定出一个额外的内含子突变(185535.0009),预计该突变会导致 EPCAM 胞外域内的过早终止(2013) 重新研究了 Sivagnanam 等人的俄罗斯患者(2008) 仅检测到 EPCAM 基因中的一个杂合 C66Y 取代,并鉴定了一个额外的内含子突变(185535.0009),预计该突变会导致 EPCAM 胞外域内的过早终止(2013) 重新研究了 Sivagnanam 等人的俄罗斯患者(2008) 仅检测到 EPCAM 基因中的一个杂合 C66Y 取代,并鉴定出一个额外的内含子突变(185535.0009),预计该突变会导致 EPCAM 胞外域内的过早终止。

Al-Mayouf 等人对一名由近亲父母所生的患者进行研究,该患者患有先天性簇状肠病,并在 4 岁时患上慢性炎症性关节炎(2009) 鉴定了 EPCAM 基因(498insC; 185535.0004) 中 1 bp 插入的纯合性。

Sivagnanam 等人在一名患有先天性腹泻的女婴中,其父母是巴基斯坦的表亲(2010) 鉴定了 EPCAM 基因中无义突变的纯合性(R138X; 185535.0007)。该婴儿在 1 个月大时出现水样腹泻、呕吐和生长迟缓。4个小肠切片组织学检查显示隐窝增生,绒毛萎缩;甲苯胺蓝染色显示上皮簇绒,其中肠细胞以特征性的泪滴形状从表面延伸。

所罗门等人(2011) 研究了来自科威特的 6 个近亲家庭和来自卡塔尔的 1 个家庭,其中受影响的个体患有严重的新生儿腹泻,完全依赖肠外营养以及肠道活检中的典型簇状病变。EPCAM 基因测序显示,来自 5 个家庭的患者为 498insC 突变(185535.0004) 纯合,而来自 1 个科威特家庭的先证者为剪接位点突变(185535.0008) 纯合。

施内尔等人(2013) 对与先天性簇状肠病相关的 EPCAM 突变进行了功能分析,并观察到它们都会导致正常细胞表面 EPCAM 定位的丧失。

Salomon 等人对来自 46 个家庭的 57 名临床诊断为先天性簇状肠病的患者进行了一项研究(2014) 在 41 名患者(73%) 中鉴定出 EPCAM 突变,在 12 名患者(21%) 中鉴定出 SPINT2(605124) 突变(参见 DIAR3, 270420)。所有携带 SPINT2 突变的患者均表现出综合征特征,包括浅表点状角膜炎和后鼻孔闭锁,以及其他闭锁、皮肤异常和骨畸形,而携带 EPCAM 突变的患者则有孤立性先天性腹泻。