陈长春，曹　丽,孙中武

(1.安徽医科大学第一附属医院神经内科，安徽 合肥　230022;2.安徽省第二人民医院神经内科，安徽 合肥　230001)



1个肯尼迪病家系临床与分子遗传学特征

陈长春1，2，曹丽2,孙中武1

(1.安徽医科大学第一附属医院神经内科，安徽 合肥230022;2.安徽省第二人民医院神经内科，安徽 合肥230001)

摘要:目的探讨肯尼迪病的临床特点及分子遗传学特征。方法收集1个肯尼迪病家系的临床资料，分析患者的临床表现、血清雄激素、肌酶水平、神经电生理检查结果及雄激素受体基因第1外显子的分子生物学特点。结果该家系患者均青年起病，缓慢进展，表现为肢体无力、不自主抖动及肌肉萎缩等下运动神经元损害特点，其中除先证者未婚外家族中其他患者均正常生育，先证者的弟弟肌酸肌酶水平增高，先证者及其弟弟经肌电图检查均呈神经源性损害。经基因检测先证者及其弟弟的雄激素受体的CAG基因重复次数均为50次。 结论肯尼迪病主要表现为下运动神经元损害并伴有感觉障碍，基因学检测是肯尼迪病的确诊依据。

关键词:肯尼迪病；雄激素受体基因；基因检测

肯尼迪病(Kennedydisease,KD)是多聚谷氨酰胺病(polyglutaminedisease,PolyQdisease)中最早发现的疾病之一，该病是X连锁隐性遗传疾病，由编码雄激素受体(androgen receptor,AR)的第一外显子CAG异常扩增(扩增次数超过40次)导致临床发病。本文报道1个KD家系，并对其临床特点及分子遗传学特征进行讨论。

1对象与方法

1.1临床资料先证者，男性，46岁，系“渐进性四肢活动无力10年，加重3个月”入院。患者自10年前在无明显诱因下出现行走缓慢，上楼费力，易跌跤，症状渐加重，约5年前出现饮水呛咳、言语不清，3个月前症状进一步加重，并有头晕、头痛，曾就诊于多家医院，一直未明确诊断，进一步就诊于我院门诊，拟“四肢无力原因待查”收住我科。病程中患者有双上肢不自主抖动，伴有手脚麻木感，无胸闷、呼吸困难，无复视及视物模糊，精神、食欲尚可，大小便正常。入院时查体：血压：132/88 mmHg，神清，精神可，查体合作，对答切题，言语含糊，双瞳孔等大等圆，直径3 mm，对光反射灵敏，眼球各项运动正常，双鼻唇沟对称，口角无偏斜，咽反射减弱，舌肌萎缩明显，伸舌居中，颈软，四肢肌力IV级，肌张力正常，双手可见轻度肌肉萎缩，双侧针刺痛觉对称正常，四肢腱反射减弱，双侧病理征阴性。入院后头颅MRI示多发性腔隙性脑梗死，两侧脑白质脱髓鞘改变。

家族史：家族中一兄一弟均有行动不利，另有一个弟弟和一个妹妹目前无症状，父亲已故，母亲健在。患者外公外婆无类似表现，现均已故；患者舅舅有类似表现，育有3子，体健，见图1。

患者弟弟临床表现与患者相似，上肢肌肉萎缩及无力较下肢明显，肢体不自主抖动相对较轻，伴有双手感觉麻木。

注：■男性患者，□ 健康男性，○健康女性，先证者，/已死亡。1.2研究方法

1.2.1神经电生理检查应用日本光电肌电图仪进行神经传导速度及肌电图检查，神经传导速度包括双侧正中神经、尺神经、腓总神经及胫神经运动，双侧正中神经、尺神经及腓肠神经感觉。肌电图观察的内容包括静息状态下有无纤颤电位、束颤电位、正锐波，肌肉轻收缩时动作电位时程、波幅、相位，重收缩时募集电位。

1.2.2血清雄激素及肌酶谱化验血清睾酮应用美国贝克曼原装试剂采用化学发光免疫法进行检测；肌酶谱应用日本日立公司原装进口试剂采用速率法检测。

1.2.3基因学检测用QIAamp DNA Blood Mini Kit试剂盒抽提先证者及先证者弟弟外周血白细胞中的脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid,DNA)，在扩增型耐热DNA聚合酶等存在的条件下应用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction， PCR)技术扩增雄激素受体基因第l外显子中的CAG重复片段，引物序列为:上游引物(5’-GCTGTGAAGGTTGCTGTTCCTCAT-3’);下游引物(5’-TCCAGAATCTGTTCCAGAGCGTGC-3’)，变性、退火及延伸温度分别为94℃、55℃和72℃，经过28个循环后获取PCR产物，产物经SAP纯化后进行测序PCR，然后用测序仪对所得的产物进行测序，计算样本的CAG数。

2结果

2.1神经电生理检查结果先证者的四肢神经传导速度提示左正中神经、右尺神经及右腓总神经运动传导速度稍慢，左右胫神经运动传导速度减慢，左右正中神经、左侧尺神经感觉传导速度减慢；肌电图示双侧拇短展肌、小指展肌、肱二头肌、股四头肌、胫骨前肌、胸锁乳突肌、胸脊旁肌、右三角肌及右舌肌均呈神经源性损害。

先证者弟弟的四肢神经传导速度提示左侧正中神经运动传导速度减慢，双侧胫神经运动机左侧尺神经感觉传导速度稍慢。肌电图示双侧小指展肌、三角肌、肱二头肌、胸锁乳图肌、舌肌、股四头肌、右拇短展肌及左胫骨前肌均呈神经源性损害。

2.2血清雄激素及肌酶谱化验结果先证者的血清睾酮水平为7.76 μg·L-1，高于正常范围，肌酶谱在正常范围；先证者弟弟血清睾酮水平为6.39 μg·L-1，属正常范围，肌酶谱示肌酸肌酶1191 U·L-1，肌酸激酶同工酶69 U·L-1。

2.3基因学检测结果先证者及先证者弟弟的AR基因第一外显子CAG重复次数均为50次。

3讨论

肯尼迪病(KD)又称为脊髓延髓肌肉萎缩症(Spinal and Bulbar Muscular Atrophy,SBMA)，最早在1897年由日本的神经病学学家Kawahara描述[1]，是一种X连锁隐性遗传疾病，研究发现编码AR的第一外显子CAG异常扩增导致临床发病。

携带KD等位基因的女性常常有感觉异常或肌肉不自主跳动等表现，对肌肉力量的影响不明显，多为亚临床患者。男性KD患者的运动系统累及肢体表现为肢体的不自主活动、肌肉跳动、肌无力，影响患者的日常生活包括行走无力、上楼困难、持重能力下降，很多患者在达到KD诊断之前的数年或数十年即可有肌肉跳动的亚临床症状；累及面部及咽喉肌表现为吞咽困难、咀嚼无力、言语不清。本研究中KD家系中患者均为男性，先证者起病隐袭，表现为下运动神经元损害的表现，出现肢体不自主抖动、无力、构音障碍、舌肌萎缩、咽反射消失、四肢腱反射减弱及双手肌肉萎缩，均表现为下运动神经元损害。先证者弟弟也存在肢体无力、不自主抖动及肌肉萎缩，但临床症状均较先证者轻。目前KD具体发病机制不明，影响KD发病的因素较多。有研究认为KD患者发病的早晚可能与CAG异常扩增次数相关，CAG异常扩增次数越多，发病可能越早[2]。但即使相同CAG重复次数的KD患者，其发病年龄也会相差数年甚至十年以上，提示KD发病早晚除CAG异常扩增次数之外，还存在其他的影响因素。目前临床研究表明，KD患者多为男性，女性KD基因携带者或纯合子临床上仅仅表现肌肉颤搐、感觉异常的亚临床症状[3]，达不到KD的临床诊断，提示KD病具有性别差异，仅有CAG的异常扩增并不足以导致患者发病。雄激素可能是KD发病的另一个重要影响因素，通过动物实验研究发现对KD雄鼠模型青春期或成年后摘除睾丸可以有效改善症状，而对KD转基因雌鼠模型注射雄激素后也可导致其临床发病[4]，证实了雄激素在KD的发病中的重要作用。先证者及其弟弟的CAG扩增次数相同，但先证者的血清睾酮水平相对较高，提示雄激素可能在先证者的疾病发生发展中起着重要作用，可能是先证者临床症状较重的原因之一。

AR在被激活前在细胞质中与热休克蛋白结合存在，内部包裹核定位信号，当其配基即雄激素与其结合时，AR与热休克蛋白分离，构象发生变化，暴露核定位信号，继而向细胞核内转移，与相应雄激素依赖的基因相结合并激活该基因。整个过程的完成需要多种激酶及抑制蛋白的参与，其中部分激酶及蛋白负责AR翻译后修饰以控制其功能。变异的AR在细胞核内异常堆积、转录后修饰功能异常及分子伴侣包括Hsp70和Hsp90都可能在KD的病理中起到重要作用[5]。

本研究中先证者及其弟弟的神经电生理检查提示肌肉呈神经源性损害，同时还观察到先证者弟弟肌酸肌酶有显著增高。KD的AR受体异常如何导致神经系统改变机制不详，研究显示敲除了AR的小鼠运动功能不受累[6]，提示雄激素依赖基因转录水平降低会导致患者出现男性乳房发育、睾丸萎缩、精子减少及不育；但可能不会导致患者出现神经系统病变。既往的神经传导速度及肌电图研究显示肯尼迪病是一个下运动神经元性疾病，肌电图中出现巨大电位也提示肌肉呈失神经改变[7]；然而KD患者肌肉病理结果显示除有失神经支配改变外，还可见原发性肌病的表现[8]；部分KD患者肌酸激酶的显著增高也提示KD可能不仅仅是下运动神经元病变。先证者弟弟的血清肌酸激酶水平显著增高，提示除下运动神经元受累外，还可能合并存在肌源性改变，也支持Soraru等[8]研究结果。

KD患者常常出现感觉异常，电生理检查提示相对于运动神经元病及正常人，KD的感觉神经传导波幅有显著下降[9]，提示感觉系统也有受累。本研究中先证者有肢体麻木的主诉，神经传导速度提示左右正中神经、左侧尺神经感觉传导速度减慢；KD存在感觉异常也是与运动神经元病的重要鉴别点之一。

KD患者另一个表现为内分泌系统的改变，表现为男性乳房发育、睾丸萎缩、毛发脱落等，本家系中未观察到先证者的乳房异常发育、毛发异常脱落表现及睾丸萎缩，因先证者未婚，生育能力有无影响不详，但本家系中其他发病者婚后均已生育。

目前，KD的治疗仍处于研究阶段，通过对抗血清雄激素的治疗可能缓解患者的临床症状。亮丙瑞林是一种促黄体激素释放激素，能够抑制雄激素的分泌而减少血清雄激素的水平，有研究表明亮丙瑞林能够显著改善KD患者的运动功能及吞咽功能[10-12]。 KD患者退化的运动神经元表达高水平的5-α还原酶，具有将雄激素转化为具有活性更强的二羟睾酮的作用，提示通过抑制5-α还原酶可能也是有效的治疗方法之一。另外通过促进变异AR的降解、RNA干扰进行基因沉默技术减少变异AR的生成及通过干细胞取代异常或死亡的神经细胞也是今后KD治疗研究方向。

参考文献：

[1]Kawahara H.A family of progressive bulbar palsy[J].Aichi Medical Journal,1897,16: 3-4.

[2]鲁明,王小竹,赵海燕,等.肯尼迪病三核苷酸序列数目与发病年龄关系[J].中华内科杂志,2009,48(4): 284-286.

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[7]Mariotti C,Castellotti B,Pareyson D,et al.Phenotypic manifestations associated with CAG-repeat expansion in the androgen receptor gene in male patients and heterozygous females: a clinical and molecular study of 30 families[J].Neuromuscul Disord,2000,10: 391-397.

[8]Soraru G,D'Ascenzo C,Polo A,et al.Spinal and bulbar muscular atrophy: skeletal muscle pathology in male patients and heterozygous females[J].J Neurol Sci,2008,264: 100-105.

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The clinical and molecular genetics studies of a family with Kennedy disease

CHEN Chang-chun1，2,CAO Li2,SUN Zhong-wu1

(1.TheFirstAffiliatedHospitalofAnhuiMedicalUniversity,Hefei230022,China;

2.TheSecondHospitalofAnhui，Hefei230001,China)

Abstract:ObjectiveTostudythepathogenesis,moleculargenetics,andclinicalfeaturesofKennedydisease.MethodsTheclinicalfeatures,electrophysiologicalcharacters，serumtestosterone,creatinekinaselevelsandthefirstexonofandrogenreceptorareanalyzedinafamilywithKennedydisease.ResultsTheonsetagewasyounginthisfamilyandthediseasedevelopedslowly.Clinicalsymptomsaremainlypresentedasthelowermotorneurondamageincludingmuscleweakness,limbstwitchingandmuscleatrophy.Whiletheproposituswasunmarried,otherpatientsinthefamilywereallnormalfertile.Thecreatinekinaselevelissignificantlyabovenormalinoneyoungerbrotherofthepropositus.Theelectromyographysuggeststhatthemusclefibersaredenervated.TheCAGrepeatnumberinARgenewere50timesinthepropositusandhisyoungerbrother.ConclusionsKennedydiseaseismainlypresentedasspinalandbulbarmuscleatrophyandweakness.TheKennedydiseaseshouldbediagnosedbygenetictest.

Keywords:Kennedydisease;androgenreceptor;genetictest

(收稿日期：2014-06-09，修回日期：2014-08-12)

通信作者：孙中武，男，主任医师，博士生导师，研究方向：老年医学，E-mail:sunzhwu@mail.hf.ah.cn

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2015.02.031