徐 磊， 申 程， 孫愛軍*， 葛均波

1. 復旦大學附屬中山醫(yī)院心內科，上海市心血管病研究所，上海 200032 2. 濟寧醫(yī)科大學附屬醫(yī)院心內科，濟寧 272000

擴張型心肌病(dilated cardiomyopathy，DCM)主要表現(xiàn)為心腔擴大及收縮功能下降引起的心臟收縮功能減退，是心力衰竭及心臟移植的常見病因[1]，患病率超過0.04%[2]，1年內死亡率高達30%、5年生存率僅50%[1]。隨著分子遺傳學的發(fā)展，已發(fā)現(xiàn)超過100個基因與DCM有關[3]。在DCM患者中，家族性DCM占25%～30%，建議家族性DCM的所有家系成員行基因檢測[4]。目前發(fā)現(xiàn)與家族性DCM有關的基因超過60個，高頻致病基因主要包括肌聯(lián)蛋白Titin(TTN)、核纖層蛋白 A/C(LMNA)、β肌球蛋白重鏈7(MYH7)、肌質RNA結合基序蛋白20(RBM20)、心臟鈉離子通道α亞基(SCN5A)等[5]。

SCN5A基因編碼心臟鈉離子通道，而心臟鈉離子通道是心肌細胞動作電位的重要組成部分，因此最早關于SCN5A突變的報道常與心律失常有關[6]。以往認為SCN5A通過致心律失常間接引發(fā)心臟擴大。2008年本課題組[7]在一DCM伴房室傳導阻滯(atrioventricular block, AVB)的家系中發(fā)現(xiàn)了SCN5A的一個新突變A1180V，并觀察到A1180V突變可直接影響心肌細胞內鈣穩(wěn)態(tài)而損傷心肌，導致心臟擴大。這一發(fā)現(xiàn)為SCN5A直接引起DCM提供了證據(jù)。同時，本課題組[7-8]還發(fā)現(xiàn)A1180V突變攜帶者表現(xiàn)出心率依賴性的心電圖參數(shù)異常，這與A1180V突變型鈉通道的電生理異常相一致，提示心率增加可能會促進突變攜帶者疾病表型出現(xiàn)。

2012年隨訪該家系時發(fā)現(xiàn)，盡管第3代成員中僅有1例突變攜帶者出現(xiàn)Ⅲ度AVB，仍建議所有突變攜帶者盡量避免勞累或從事重體力勞動，避免心率過快[9]。本次隨訪距最初發(fā)現(xiàn)該家系已14年，本次隨訪旨在進一步探討SCN5A基因A1180V突變導致DCM的致病規(guī)律并找尋防治策略?，F(xiàn)將隨訪情況報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 參考2007年和2012年該DCM伴AVB家系成員的臨床資料及測序結果[7,9]，經(jīng)復旦大學附屬中山醫(yī)院倫理委員會審核批準(B2021-382R)，取得所有健在對象的同意并簽署知情同意書后，于2021年對該家系中健在的6名A1180V突變攜帶者和7名非突變攜帶者再次隨訪，予以詢問病史、體格檢查、12導聯(lián)心電圖及超聲心動圖檢查。同時回顧性分析該家系中10名突變攜帶者(包括3名已故突變攜帶者)，7名非突變攜帶者及1名已故基因型不詳成員的臨床資料，了解A1180V突變所致DCM的病情進展特點。隨訪該家系共3代，主要為先證者及其一、二級親屬：其父親及子女3人，同父母的2個胞弟和1個胞妹及各自的子女。

1.2 診斷標準 DCM的診斷參考2018年《中國擴張型心肌病診斷和治療指南》[5]，以超聲心動圖為診斷依據(jù)。(1)心臟擴大：早期左心室擴大，后期各心腔均擴大，常合并二尖瓣和三尖瓣反流、肺動脈高壓；(2)左室壁運動減弱：絕大多數(shù)左室壁運動彌漫性減弱、室壁相對變薄，可合并右室壁運動減弱；(3)左室收縮功能下降：左室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction, LVEF)<45%、左室短軸縮短率(left ventricular fractional shortening, LVFS)<25%，合并右室收縮功能下降時，三尖瓣收縮期位移(tircuspid annular plane systolic excursion，TAPSE)<1.7 cm、右室面積變化分數(shù)(fractional area change，F(xiàn)AC)<35%；(4)其他：附壁血栓多發(fā)生在左室心尖部。

AVB的診斷參考第9版《內科學》的診斷標準，以心電圖為診斷依據(jù)。Ⅰ度AVB：每個P波后均有QRS波，PR間期>0.20 s。Ⅱ度Ⅰ型AVB：(1)PR間期進行性延長，直至一個P波下傳受阻；(2)相鄰RR間期進行性縮短，直至心室波脫漏；(3)包含受阻P波在內的RR間期小于正常竇性PP間期的2倍。Ⅲ度AVB：(1)心房心室活動各自獨立；(2)心房率快于心室率；(3)心室起搏點多位于阻滯部位稍下方。

2 結 果

2.1 先證者及已死亡家庭成員臨床資料 先證者(Ⅱ-1，A1180V攜帶者)：37歲因心悸不適首診為Ⅰ度AVB，超聲心動圖結果無異常；41歲超聲心動圖提示心臟擴大，伴發(fā)Ⅲ度AVB和房顫；47歲時安裝起搏器，但心功能仍繼續(xù)惡化，55歲因嚴重心力衰竭死亡。先證者父親(Ⅰ-2，基因型不詳)：約35歲時出現(xiàn)心悸、氣短等不適，體力活動受限，47歲心電圖提示Ⅲ度AVB，51歲時因“心臟病”(具體不詳)死亡。先證者弟弟(Ⅱ-3，A1180V攜帶者)：37歲首診為Ⅰ度AVB，40歲進展為Ⅲ度AVB，約5年后發(fā)展為DCM伴發(fā)Ⅲ度AVB，53歲時因心衰死亡。家系圖見圖1。

圖1 擴張型心肌病伴房室傳導阻滯家系圖 “↓”為先證者；“﹢”為A1180V突變攜帶者；“-”為無突變者；“/”為已死亡。方框為男性；圓圈為女性。

2.2 家系其他A1180V突變攜帶者隨訪資料 A1180V突變攜帶者Ⅱ-7、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-6、Ⅲ-13在隨訪14年期間，疾病表型逐漸出現(xiàn)并加重。

先證者妹妹(Ⅱ-7)37歲初診為Ⅰ度AVB，41歲進展為Ⅲ度AVB，常伴一過性黑朦；2007年(53歲)發(fā)現(xiàn)心臟擴大；2012年(58歲)發(fā)現(xiàn)病癥進一步加重。自訴常感胸悶乏力、體力活動明顯受限。體格檢查發(fā)現(xiàn)心臟擴大，心電圖示Ⅲ度AVB，超聲心動圖示全心擴大、二尖瓣和三尖瓣中重度反流、中度肺動脈高壓、LVEF僅為36%。2012年隨訪時建議其盡快植入起搏器，但由于其顧慮費用一直拖延治療，于當年猝死。

先證者女兒(Ⅲ-1)31歲時表現(xiàn)為Ⅰ度AVB；35歲時未發(fā)現(xiàn)心臟擴大；2012年(42歲)隨訪自訴偶感不適，體力活動輕度受限，心電圖示Ⅲ度AVB，超聲心動圖提示左心擴大、多瓣膜輕度反流；2019年(49歲)因房撲伴Ⅲ度AVB植入單腔起搏器；2021年(51歲)隨訪時，心電圖示起搏心律呈VVI模式，心率60 次/min，超聲心動圖提示心房稍大、室壁收縮活動正常、LVEF為66%。

先證者雙胞胎兒子(Ⅲ-2、Ⅲ-3)2007年經(jīng)病史詢問和體檢均未發(fā)現(xiàn)明顯異常；2012年(33歲)均自訴偶感心悸不適，重體力勞動受限，心電圖示Ⅰ度AVB，超聲心動圖示三尖瓣微量反流。Ⅲ-2于2020年(41歲)診斷為Ⅲ度AVB，行雙腔起搏器植入術；2021年(42歲)隨訪時心電圖為竇性心律、VAT模式起搏，心率70 次/min，超聲心動圖示左室臨界大小、室間隔增厚(14 mm)、室壁收縮活動未見異常、LVEF為65%。Ⅲ-3于2018年(39歲)診斷為Ⅲ度AVB，行雙腔起搏器植入術；此次隨訪時，心電圖示竇性心律、VAT模式起搏、心率73次/min，超聲心動圖提示左房臨界大小、室間隔增厚(13 mm)、室壁收縮活動未見異常、LVEF為62%。

先證者弟弟(Ⅱ-3)的三位女兒(Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-6)均為突變攜帶者，在2012年隨訪時均無不適癥狀，心電圖及超聲心動圖檢查無異常。Ⅲ-5于2015年(38歲) 發(fā)現(xiàn)Ⅰ度AVB，未予重視，近年體力勞動多。此次隨訪主訴乏力癥狀明顯，心電圖示已發(fā)展為Ⅲ度AVB，起搏器尚未植入，建議患者盡快行起搏器植入術；超聲心動圖提示雙房增大，輕度二尖瓣、三尖瓣反流，室壁收縮活動未見異常。此次隨訪時，Ⅲ-4(47歲)和Ⅲ-6(39歲)雖無不適主訴，但心電圖均出現(xiàn)Ⅰ度AVB，PR間期長達300 ms，建議其密切隨訪心電圖；超聲心動圖僅見輕度二尖瓣、三尖瓣反流，心臟大小及功能均正常。

先證者妹妹(Ⅱ-7)的女兒(Ⅲ-13)25歲時心電圖提示PR間期處于臨界值；2012年(30歲)隨訪進展為Ⅱ度Ⅰ型AVB，超聲心動圖無異常表現(xiàn)。但該成員未能參加此次隨訪。

2.3 攜帶者總體表現(xiàn) 分析該家系所有A1180V突變攜帶者(包括已死亡的Ⅱ-1、Ⅱ-3和Ⅱ-7)的臨床特點(表1)發(fā)現(xiàn)，A1180V突變攜帶者常因心悸乏力、運動耐受力下降就診，接診時心電圖表現(xiàn)為Ⅰ度AVB，平均診斷年齡為(36±4.42)歲，此后病情多逐漸加重，進展為心臟擴大伴Ⅲ度AVB。但是，2012年至2021年，攜帶者出現(xiàn)Ⅲ度AVB和DCM的趨勢在延緩。

表 1 該家系中A1180V突變攜帶者的此次隨訪資料

2.4 A1180V突變非攜帶者情況 A1180V突變非攜帶者Ⅱ-5、Ⅲ-7、Ⅲ-8、Ⅲ-9、Ⅲ-10、Ⅲ-11、Ⅲ-12經(jīng)詢問病史、體格檢差、心電圖及超聲心動圖等均未發(fā)現(xiàn)明顯異常。

3 討 論

3.1 A1180V突變攜帶者病情進展差異原因 雖然隨著年齡增長，A1180V突變攜帶者的癥狀逐漸出現(xiàn)并加重，多在約36歲診斷為Ⅰ度AVB，隨后逐漸進展為Ⅲ度AVB伴心臟擴大，但是體力勞動程度影響其進展。Ⅲ-1作為第3代的最長者，平素性格溫和，不喜勞作，此次隨訪時已51歲，雖然發(fā)現(xiàn)Ⅲ度AVB的年齡與長輩相似，但是此次隨訪時其心臟收縮功能仍未見明顯減弱且左室不大。而其父親在41歲時即有心臟擴大和心衰表現(xiàn)，說明出現(xiàn)DCM前及時植入起搏器改善Ⅲ度AVB、避免重體力勞動和注意控制心率使該攜帶者出現(xiàn)DCM的年齡較長輩至少延后10年。Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-6三姐妹中Ⅲ-5的病情發(fā)展最快。詢問病史發(fā)現(xiàn)，Ⅲ-5平時參與重體力勞動多。另外，雖然Ⅲ-13此次未能參加隨訪，但2012年隨訪時發(fā)現(xiàn)該成員常參與體育比賽項目，其心電圖出現(xiàn)異常的年齡要明顯早于其他攜帶者。因此，對于A1180V突變攜帶者，后天通過控制心率、避免情緒激動和避免重體力勞動能有效延緩疾病的發(fā)生和進展。此次隨訪過程中，反復對突變攜帶者強調控制心率和避免重體力勞動的重要性。

先證者的3位子女(Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3)均已出現(xiàn)Ⅲ度AVB并及時植入起搏器，雖然3人均已超過其父發(fā)生DCM的年齡，但此次隨訪未發(fā)現(xiàn)心臟功能異常，日常生活中未出現(xiàn)相關不適，而其父在植入起搏器后心臟功能仍持續(xù)惡化并死亡。這種表現(xiàn)的原因可能為：(1)先證者植入起搏器時已出現(xiàn)DCM表型，貽誤了治療時機，而其3位子女植入起搏器時心臟功能均正常；(2)3位子女已遵醫(yī)囑，不再從事重體力勞動，避免勞累。因此，對突變攜帶者定期隨訪、發(fā)現(xiàn)問題及早干預、避免重體力勞動是延緩出現(xiàn)DCM表型的重要策略?？刂菩穆屎捅苊庵伢w力勞動對于DCM患者均適用，而對于該家系攜帶者，這一措施應在其沒有出現(xiàn)心臟擴大、甚至沒有出現(xiàn)AVB前就進行預防，即A1180V突變的年輕攜帶者應盡早控制心率。該策略符合A1180V突變的電生理特性[7]。

3.2 SCN5A突變致心臟功能障礙機制 目前已發(fā)現(xiàn)多個SCN5A突變和DCM有關，如R225W、R225P、R814W和R219H等[10-12]。雖然SCN5A突變對DCM的致病性已明確，但具體機制目前仍未明確。除了A1180V突變導致鈣穩(wěn)態(tài)失衡引起DCM外[7]，本課題組在散發(fā)性DCM患者中發(fā)現(xiàn)，SCN5A的另外3個錯義突變(R225Q、A226V和I1448N)編碼的蛋白均位于心臟鈉通道電壓感受器結構域Ⅰ的S4部位(DⅠ-S4)。通過膜片鉗技術研究發(fā)現(xiàn)，突變的鈉通道中峰值鈉電流密度減小，進而導致心肌細胞受損[13]。另有研究[14]發(fā)現(xiàn)，SCN5A突變可產(chǎn)生陽離子泄露的門孔電流，這種泄露電流與心律失常及心臟擴大有關。上述研究提示，SCN5A突變引起的心臟鈉通道功能減弱或增強均可能引起DCM。功能減弱的突變鈉通道可能通過干擾細胞骨架蛋白結合導致心肌收縮活動減弱，同時通過引起心肌細胞電機械耦聯(lián)異常導致心臟擴大；功能增強的突變鈉通道主要影響浦肯野系統(tǒng)，使浦肯野細胞復極化不完全，使心室動作電位過早出現(xiàn)，進而導致DCM[15-16]。不同SCN5A突變致DCM的具體機制還需要通過構建相應的轉基因動物模型來進一步分析。

此外，先證者的3位子女(Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3)和先證者胞弟的3位女兒(Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-6)同為A1180V突變攜帶者，但先證者3位子女AVB表型出現(xiàn)較早，提示母親的遺傳因素可能對疾病發(fā)展發(fā)揮作用，也可能存在寡基因(主效基因和微效基因)的互相作用。2019年，Science雜志報道的一個寡基因遺傳導致左室致密化不全心肌病家系中，先證者父親攜帶MYH7和MKL2兩個突變且有表型，母親攜帶NKX2-5突變，父母均無癥狀，但先證者和其2個同胞均出現(xiàn)心臟發(fā)育異常[17]。DCM是否存在類似的寡基因遺傳致病機制目前尚鮮見報道。本課題組隨訪的A1180V突變家系中，第3代是否受到母親基因的影響而使來自父親A1180V突變的表型加重或減弱尚不明確，還需要采取更詳盡的全基因組或全外顯子測序方法進一步分析。

綜上所述，本研究通過對該家系長達14年的隨訪，進一步證實了A1180V突變的致DCM作用。隨訪結果提示，定期行心電圖和超聲心動圖檢查有助于發(fā)現(xiàn)A1180V突變攜帶者的早期病變；避免重體力勞動及情緒激動，Ⅲ度AVB患者在尚未發(fā)生心衰前盡早干預并植入起搏器，有助于延緩甚至預防疾病進展。本課題組會對該家系成員繼續(xù)進行隨訪，追蹤年輕攜帶者是否會出現(xiàn)DCM表型，以深入探討A1180V突變與DCM表型的關系。

利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。