阵发性夜间血红蛋白尿 1； PNH1

对阵发性睡眠性血红蛋白尿 1（PNH1）的易感性是由染色体 Xp22 上 PIGA 基因（311770）的体细胞突变赋予的。

▼ 说明

阵发性睡眠性血红蛋白尿（PNH）是一种罕见的获得性溶血性贫血，常表现为血红蛋白尿、腹痛、平滑肌肌张力障碍、疲劳和血栓形成。这种疾病是由携带 PIGA 基因突变的造血干细胞扩增引起的，PIGA 基因编码生物合成糖基磷脂酰肌醇（GPI）所需的蛋白质，GPI 是一种将数十种蛋白质附着在细胞表面的脂质部分。因此，PNH 细胞缺乏细胞表面 GPI 锚定蛋白。红细胞的这种缺陷会导致血管内溶血，因为某些 GPI 锚定蛋白（即 CD55（125240）和 CD59（107271））通常充当补体调节剂。

阵发性睡眠性血红蛋白尿症的遗传异质性

另请参见 PNH2（615399），这可能是由染色体 20q13 上 PIGT 基因（610272）的种系和体细胞突变引起的。

▼ 临床特征

PNH 的特征是补体介导的溶血和各种造血谱系受影响细胞的克隆扩增，这些细胞被认为源自异常的多能造血干细胞（Rosse，1989）。虽然 PNH 不是遗传性的，但它是一种获得性遗传性疾病。受影响的克隆赋予其所有后代——红细胞、白细胞（包括淋巴细胞）和血小板——带有改变的基因。这些突变细胞与正常细胞并存，形成血液镶嵌体，其中血液中异常红细胞的比例决定了疾病的严重程度。其临床特征是睡眠时出现黑色尿液，是夜间血管内溶血的生动证据。PNH 患者的血液与酸化血清或普通食糖混合后也会发生溶血；这是 PNH 火腿和糖水测试的基础。PNH 患者受影响的细胞中 GPI 锚的生物合成存在缺陷（Mahoney 等，1992；Hirose 等，1992），导致多种 GPI 锚定蛋白的表面表达缺陷，例如衰变加速因子（CD55；125240）和 CD59（107271），这两种蛋白都在保护红细胞免受补体作用中发挥作用。静脉血栓形成、受影响细胞引起的白血病发病率增加以及与再生障碍性贫血（参见 609135）相关的趋势是该疾病的其他特征。PNH 患者受影响的细胞中 GPI 锚的生物合成存在缺陷（Mahoney 等，1992；Hirose 等，1992），导致多种 GPI 锚定蛋白的表面表达缺陷，例如衰变加速因子（CD55；125240）和 CD59（107271），这两种蛋白都在保护红细胞免受补体作用中发挥作用。静脉血栓形成、受影响细胞引起的白血病发病率增加以及与再生障碍性贫血（参见 609135）相关的趋势是该疾病的其他特征。PNH 患者受影响的细胞中 GPI 锚的生物合成存在缺陷（Mahoney 等，1992；Hirose 等，1992），导致多种 GPI 锚定蛋白的表面表达缺陷，例如衰变加速因子（CD55；125240）和 CD59（107271），这两种蛋白都在保护红细胞免受补体作用中发挥作用。静脉血栓形成、受影响细胞引起的白血病发病率增加以及与再生障碍性贫血（参见 609135）相关的趋势是该疾病的其他特征。

使用抗胸腺细胞球蛋白（ADG）和环孢菌素治疗严重再生障碍性贫血，大部分患者的临床症状得到缓解。然而，这些患者中多达 10% 至 57% 会发展为 PNH。继发性 PNH 往往比经典 PNH 更惰性。纳加拉詹等人（1995）研究了 4 名患有这种继发性 PNH 的患者。所有 4 名患有 PNH 的再生障碍性贫血患者在诊断再生障碍性贫血时 Ham 测试均呈阴性。4 例中有 2 例在 ATG/环孢素给药后 3 个月内出现火腿试验阳性；免疫抑制治疗后，1 名患者在 6 个月时检测结果呈阳性，另一名患者在 18 个月时检测结果呈阳性。平均随访 30 个月后，所有 4 名患者均保持不依赖输血，且未出现血栓形成。4. Nagarajan 等人的 PIGA 基因中均发现了突变。

Hillmen 等人以 1940 年至 1970 年间转诊至伦敦 Hammersmith 医院的 80 名连续 PNH 患者为基础（1995）定义了这种疾病的自然史。患者诊断时的中位年龄为 42 岁（范围为 16 至 75 岁），诊断后的中位生存期为 10 年，其中 22 名患者（28%）生存了 25 年。六十名患者死亡；48 名已知死因的患者中，有 28 名死于静脉血栓或出血。31 名患者（39%）在患病期间曾发生过一次或多次静脉血栓形成。在 35 名存活 10 年或以上的患者中，有 12 名患者临床自行康复。长期缓解患者的红细胞或中性粒细胞中未发现 PNH 受影响的细胞，但在 4 名接受测试的患者中，有 3 名可检测到一些受 PNH 影响的淋巴细胞。所有患者均未发展为白血病。这些患者接受了支持性措施的治疗，例如在形成血栓后进行口服抗凝治疗和输血。希尔曼等人（1995）指出，在考虑潜在危险的治疗（例如骨髓移植（BMT））时，必须考虑到自发长期缓解的发生。所有患者均应酌情给予血小板输注，并考虑长期抗凝治疗（1995）指出，在考虑潜在危险的治疗（例如骨髓移植（BMT））时，必须考虑到自发长期缓解的发生。所有患者均应酌情给予血小板输注，并考虑长期抗凝治疗（1995）指出，在考虑潜在危险的治疗（例如骨髓移植（BMT））时，必须考虑到自发长期缓解的发生。所有患者均应酌情给予血小板输注，并考虑长期抗凝治疗。

社会等人（1996）报道了一项针对 7 个因素的病例对照研究，他们发现这些因素与 PNH 患者的生存显着相关（6 个阴性，1 个阳性）。该多变量分析使用了影响法国人群中 220 名患者（通过 Ham 测试阳性诊断）的危险因素。与生存率降低相关的 6 个因素是血栓形成、进展为全血细胞减少症、骨髓增生异常综合征或急性白血病、诊断时年龄超过 55 岁、多次尝试治疗以及诊断时血小板减少。令人惊讶的是，发现的唯一保护因素是 PNH 诊断之前的再生障碍性贫血病史。平均生存期为 15 年。

阵发性睡眠性血红蛋白尿在儿童中很少见。范登赫维尔-艾布林克等人（2005）报告了 11 名荷兰儿童 PNH 患者，中位年龄为 12 岁。7 例 PNH 与再生障碍性贫血相关，4 例与骨髓增生异常综合征相关。没有提供有关分子缺陷的信息。

Yeh 和 Rosse（1994）以及 Rosse（1996）对 PNH 进行了评论。

在 PNH 评论的标题中，Nishimura 等人（1999）将这种疾病称为“获得性遗传病”，从而指出了这一悖论。

Brodsky（2008）回顾了 PNH 的诊断和治疗进展。

▼ 测绘

使用 FISH，Takeda 等人（1993）证明 PNH 患者体内携带体细胞突变的 PIGA 基因位于染色体 Xp22.1 上。

韦尔等人（1994）认为，除 PIGA 之外参与 GPI 锚定生物合成的基因的常染色体定位可以解释为什么所有 PNH 患者的 X 连锁 PIGA 基因都有缺陷。对于由一种常染色体基因突变引起的疾病，造血细胞需要获得两个等位基因的克隆突变。

▼ 分子遗传学

上田等人。Takahashi 等人（1992）从 2 名 PNH 患者中建立了受影响的 B 淋巴细胞系（1993）证明这些细胞中 GPI 锚生物合成的早期步骤是有缺陷的。通过体细胞与 GPI 缺陷突变细胞系杂交进行的互补分析表明，这些 PNH 细胞系属于互补 A 类，已知其不合成 GlcNAc-PI。武田等人（1993）发现将 PIGA cDNA 转染到受影响的 B 类淋巴母细胞系中可以恢复其 GPI 锚定蛋白的表面表达。进一步分析表明，在一名患者建立的细胞系中，PIGA 转录物缺失或存在量非常小，但在另一名患者建立的细胞系中，5-prime 剪接位点（311770. 0001）与位于异常剪接供体位点 5-prime 处的 PIGA 外显子的删除有关。由于 PIGA 基因位于染色体 Xp22.1 上，并且研究的 1 名患者是女性，Takeda 等人（1993）得出结论，突变的 PIGA 基因必须位于活跃的 X 染色体上。从其他 5 名 PNH 患者建立的受影响细胞系显示属于 A 类互补组，表明大多数（如果不是全部）PNH 患者的靶基因是相同的。这可以解释在给定的类淋巴母细胞系的活性X染色体上具有突变基因的半合子男性和女性中，该缺陷作为显性的行为。武田等人（1993）得出结论，突变的 PIGA 基因必须位于活跃的 X 染色体上。从其他 5 名 PNH 患者建立的受影响细胞系显示属于 A 类互补组，表明大多数（如果不是全部）PNH 患者的靶基因是相同的。这可以解释在给定的类淋巴母细胞系的活性X染色体上具有突变基因的半合子男性和女性中，该缺陷作为显性的行为。武田等人（1993）得出结论，突变的 PIGA 基因必须位于活跃的 X 染色体上。从其他 5 名 PNH 患者建立的受影响细胞系显示属于 A 类互补组，表明大多数（如果不是全部）PNH 患者的靶基因是相同的。这可以解释在给定的类淋巴母细胞系的活性X染色体上具有突变基因的半合子男性和女性中，该缺陷作为显性的行为。

Rosse（1993）指出，所有 PNH 病例似乎都有 PIGA 基因缺陷，但所有病例的致病突变都是独特的。PIGA 的许多不同突变可能导致 PNH 可能并不奇怪，因为它们是作为体细胞突变出现的。Rosse（1993）认为，导致该生物合成途径缺陷的种系突变将是致命的。

贝斯勒等人（1994）回顾了 PNH 是由 PIGA 基因体细胞突变引起的证据。他们在 4 例病例中证实了体细胞点突变，其中 2 例是 Takeda 等人报道的突变（1993），将指趾增加到 6，正式证明正常 PIGA 基因产物的缺失已被证明会产生 PNH 表型。

沉等人（2014）提供的证据表明，源自 PNH 患者的 PIGA 突变细胞在其他基因中获得了逐步体细胞突变，为克隆细胞提供了内在的生长优势。对 12 名患者的 PIGA 突变和 PIGA 非突变细胞进行全外显子组测序，并对其他 36 名患者的细胞进行靶向深度测序表明，许多 PIGA 突变细胞在多个其他基因中含有体细胞突变，包括已知与骨髓肿瘤有关的基因，如 TET2（612839）、SUZ12（606245）、U2AF1（191317）和 JAK2（1477） 96）。其中一些额外的体细胞突变发生在 PIGA 突变之前。研究结果表明，PNH 涉及源自单一干细胞克隆的逐步克隆进化，类似于在造血系统恶性肿瘤中观察到的情况。沉等人。

有关 PNH 患者 PIGA 基因体细胞突变的更多信息，请参阅 311770 中的分子遗传学。

▼ 发病机制

贝斯勒等人（1994）报道了对 2 名 PNH 患者进行的一系列巧妙的实验，每名患者都有 2 个孤立产生的 PNH 克隆系。所有 4 个克隆都有完全孤立的突变基础。贝斯勒等人（1994）提出这些观察结果进一步支持了抑制正常造血功能的 PNH 克隆的阳性选择。关于 PNH 和再生障碍性贫血之间已知的关联，他们的建议是再生障碍性贫血会抑制正常造血，但 PNH 细胞克隆不受这种抑制的影响。尽管是异常克隆，但造血作用仍在继续——这是野外基因治疗的一个例子。

Luzzatto 和 Bessler（1996）以及 Luzzatto 等人（1997）回顾了 PNH 主题，并对在患有这种疾病的患者中发现的 PIGA 基因中的 100 多种体细胞突变进行了调查。卢扎托等人（1997）得出结论，需要 2 个不同的原因才能产生 PNH 的临床表型：一个（A）我们现在了解的，即 PIGA 基因的体细胞突变；另一个（A）我们现在了解的，即 PIGA 基因的体细胞突变；一个（B）只能被定义为一种特定类型的骨髓衰竭。这个可测试模型的含义是，单独的 A 会产生没有临床意义的 PNH 克隆，这些克隆可能潜伏在正常人体内，而单独的 B 会给出再生障碍性贫血的临床表现。只有当 A 和 B 共存于同一个人时，我们才会看到 PNH 的临床表型。据推测，PNH 具有条件生长或生存优势，并且通过 GPI 介导的机制对造血细胞有害的环境（Rotoli 和 Luzzatto，1989）。例如，如果损伤是由自身反应性 T 细胞或自然杀伤细胞引起的（如再生障碍性贫血的情况），人们可以推测，这种情况的发生是由于这些细胞通过与通常存在于造血干细胞表面的 GPI 连接分子相互作用而触发细胞凋亡途径。根据这一假设，很明显，PNH 细胞不会受到这种特殊损伤，只要存在攻击性 T 细胞或自然杀伤细胞，PNH 细胞就会处于优势。然而，一旦这些违规细胞不再存在，它们就会恢复中立，甚至处于不利地位。

尽管PNH的许多临床表现（例如溶血性贫血）可以用GPI锚定的补体调节蛋白（例如CD59和CD55）的缺乏来解释，但尚不清楚为什么PNH克隆细胞主导造血功能以及为什么它们容易演变成急性白血病。布罗茨基等人（1997）发现 PIGA 突变通过使细胞相对抵抗细胞凋亡而赋予生存优势。当置于无血清培养基中时，PNH 患者的粒细胞和受影响的 CD34（+）细胞比正常细胞存活时间更长。PNH细胞对电离辐射诱导的细胞凋亡也具有相对抵抗力。PNH 细胞系中正常 PIGA 基因的替换逆转了细胞对细胞凋亡的抵抗。布罗茨基等人（1997）推测细胞凋亡抑制可能是 PNH 细胞相对于正常祖细胞保持生长优势的主要机制，并且可能在该疾病转化为更具侵袭性的血液疾病的倾向中发挥作用。这项工作还表明 GPI 锚在调节细胞凋亡中很重要。

PNH 与获得性再生障碍性贫血（AAA）之间的临床关联，以及与 AAA 一样，PNH 患者造血祖细胞减少的观察结果可能表明存在共同的发病过程。有强有力的证据表明 AAA 是一种自身免疫性疾病，对于 AAA，PNH 中的骨髓衰竭可以通过免疫抑制成功治疗；因此，自身免疫也可能在 PNH 中发挥作用。具体来说，有人假设对正常干细胞的自身免疫攻击以 GPI 连接分子为目标，因此优先保护 PNH 干细胞，从而在这种异常环境中具有生长或生存优势（或两者兼而有之）。Araten 等人使用流式细胞术分析粒细胞（1999）在 9 名正常个体中，以平均每百万人 22 个的频率鉴定出具有 PNH 表型（缺乏通过 GPI 锚与膜连接的蛋白质表达）的细胞。通过流式分选收集这些稀有细胞，并通过巢式PCR扩增PIGA基因的外显子2和6。作者在 6 个病例中发现了 PIGA 突变。PNH 红细胞的检测频率为百万分之 8。因此，具有 PIGA 突变的小克隆在正常个体中普遍存在，这清楚地表明 PIGA 基因突变不足以导致 PNH 的发生。由于 PIGA 编码一种对于表面蛋白宿主表达至关重要的酶，因此 PIGA 基因为研究造血细胞中的体细胞突变提供了一个高度敏感的系统。在证明中添加的注释中，Araten 等人（1999）报道了一名因血色素沉着症接受静脉切开术的 61 岁男性发现了 try98-to-ter 突变（311770.0002）。这在相隔 8 周采集的样本中得到了证实。一名 PNH 患者也报告了同样的突变（Savoia 等，1996）。因此，在一个人身上引起 PNH 的 PIGA 突变不会在另一个人身上引起 PNH。

PIGA 基因不同突变的多个克隆的共存以及患者中白血病克隆的出现表明 PNH 病例中存在有利于突变的条件。堀川等人（2002）通过检查 HPRT 基因（308000）的突变频率来检验这一假设，该突变频率通过对 6-硫鸟嘌呤的抗性和基因分析来确定。在 12 名 PNH 患者中的 8 名（67%）和 17 名年龄匹配的健康志愿者中的 3 名（18%）中发现了对甲基纤维素培养物中形成的 6-硫鸟嘌呤具有抗性的 T 细胞集落。8 名患者中耐药菌落的发生率范围为 40 至 367 [平均 149, x 10（-7）]，3 名健康捐赠者中耐药菌落的发生率范围为 1 至 16 [平均 7, x 10（-7）]。与 PNH 细胞不同，6-硫鸟嘌呤抗性细胞表达 CD59，表明 PNH 克隆中未发生 HPRT 突变。HPRT 突变频率与患者接受的治疗内容之间没有相关性。作者得出结论，在 PNH 患者中，存在有利于血细胞发生多种体细胞突变的条件。

胡等人（2005）证实了PIGA基因突变在正常造血过程中相对常见的发现；然而，他们证明这些突变发生在分化的祖细胞中，而不是造血干细胞中。

▼ 临床管理

富士美等人（2002）描述了一位患有阵发性睡眠性血红蛋白尿症的老年患者，他患有复发性小肠结肠炎和与细胞免疫缺陷相关的溶血发作。粒细胞集落模拟因子（138970）的施用导致 T 细胞计数增加、T 细胞功能正常化、辅助 T 细胞（Th1 和 Th2）细胞因子的血液水平增加以及小肠结肠炎发作的改善。

Hillmen 等人在 PNH 患者中（2004）测试了依库丽单抗（eculizumab）的临床疗效，依库丽单抗是一种抑制末端补体成分激活的人源化抗体。他们发现该药物安全且患者耐受性良好。这种针对末端补体蛋白 C5（120900）的抗体可减少血管内溶血、血红蛋白尿和输血需求，从而改善生活质量。

Nishimura 等人在 11 名对依库珠单抗（615749）治疗反应不佳的日本裔 PNH 患者中进行了研究（2014）鉴定了 C5 基因中的杂合变体（R885H; 120900.0006）。R885H 变体和野生型 C5 均在体外引起经典途径溶血，但只有野生型 C5 与依库丽单抗结合并被依库丽单抗阻断。使用 N19-8 可以完全阻断由非突变和突变 C5 引起的体外溶血，N19-8 是一种单克隆抗体，与依库珠单抗结合到 C5 上的不同位点。在另一名对依库丽单抗反应不佳的亚裔 PNH 患者中发现了影响相同残基的变异体（R885C；120900.0007）。研究结果表明，该残基的变化破坏了 C5 上的依库丽单抗表位。

为了收集 PNH 妊娠数据，Kelly 等人（2015）向国际 PNH 兴趣小组成员和参与国际 PNH 登记的医生发送了一份调查问卷。共发出问卷 94 份，回收 75 份，回收率 80%。对 61 名 PNH 妇女的 75 次妊娠数据进行了评估。无孕产妇死亡和 3 例胎儿死亡（4%）。妊娠前三个月发生了六次流产（8%）。怀孕期间输注红细胞的需求量从怀孕前6个月的平均每月0.14单位增加到怀孕期间每月平均0.92单位。16 名妊娠患者接受了血小板输注。在 54% 的妊娠期过了前三个月的孕妇中，依库丽单抗的剂量或使用频率必须增加。88% 的妊娠使用了低分子量肝素。记录了 10 起出血事件和 2 起血栓事件；两次血栓事件均发生在产后期。共有 22 名（29%）早产儿。在所测试的 20 个脐带血样本中，有 7 个检测到了依库珠单抗。总共 25 名婴儿接受了母乳喂养，其中 10 名婴儿接受了母乳检查以了解依库丽单抗的存在；在所有这些样本中均未检测到该药物。凯利等人（2015）得出的结论是，依库丽单抗为妊娠期间患有 PNH 的女性带来益处，胎儿存活率高和母体并发症发生率低就证明了这一点。这些结果可与报告 PNH 孕产妇死亡率在 8% 至 20.8% 之间的历史数据进行比较，血栓栓塞是主要死因；大多数血栓事件发生在产后期。据报道，胎儿死亡率在 4% 至 9% 之间，在一项研究中，只有一半的妊娠进展到足月。历史数据与接受依库珠单抗治疗的妊娠的比较表明母体和胎儿的结局有所改善。

希尔曼等人（2021）报道了一项 3 期开放标签随机对照试验的结果，该试验比较了 80 名患有阵发性睡眠性血红蛋白尿且尽管依库丽单抗治疗后血红蛋白水平仍低于 10.5 g/dl 的成人，使用针对补体 C320 的 pegcetacoplan 与 C5 抑制剂依库丽单抗治疗 16 周的疗效和安全性。与接受依库珠单抗治疗的 39 名患者相比，接受培西他普兰治疗的 41 名患者的血红蛋白水平显着增加（p 小于 0.001）。接受 pegcetacoplan 治疗的患者中有 85% 不再需要输血，而接受依库丽单抗治疗的患者中这一比例为 15%。治疗期间最常见的不良事件是注射部位反应，pegcetacoplan 治疗组中发生这种反应的比例为 37%，而 eculizumab 治疗组中发生比例为 3%。