1

病史

患儿，男，13 岁，汉族。因体重增长过快 13 年余，身高增长缓慢 4 年余，肾功能异常 10 余天就诊于上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心。

患儿生后体重一直增长较快，较同龄儿童体型胖(具体不详)，平素多食、少动。4 年多前，家长发现患儿身高增长缓慢，较同龄儿童身高差距逐渐加大。10 余天前患儿无明显诱因下出现四肢乏力、面色苍白、站立不稳，有多饮、多尿、夜尿增多、泡沫尿，无咳喘、吐泻、头痛、晕厥等不适，外院查血尿素氮、肌酐明显升高，未予处理。

追问病史，患儿生后即阴茎、睾丸偏小，随年龄稍有增大，但一直较同龄儿童明显偏小;伴有多趾畸形、尿道下裂，曾于 2002 年手术治疗多趾畸形，2004 年及 2007 年 2 次手术治疗尿道下裂。患儿 7 岁开始出现视物模糊，夜间尤甚，随年龄逐渐加重，10 岁外院行眼底检查示视网膜色素变性，未予处理。

患儿系 G3P2，足月顺产，产时无窒息、抢救，出生体质量 4.0 kg，出生身长 50 cm，运动及语言发育落后于同龄儿童，既往学习成绩差，现已休学。否认母孕期疾病史及特殊药物接触史。父母非近亲婚配，否认家族中类似疾病及其他遗传代谢性疾病史。

2

入院检查

血压 112/78 mmHg，体重 60.7 kg，身高 143 cm，体质量指数(BMI)29.7 kg/m2。精神反应可，面色稍苍白，呼吸平稳，肝、脾肋下未及。腹围 92.5 cm，臀围 89.5 cm，阴茎长 3.8 cm，双侧睾丸 2 mL，位于阴囊内。小手小脚，双足小趾外侧各有 1.5 cm×1.0 cm 大小手术疤痕。

3

辅助检查

血红蛋白：

88 g/L

肾功能：

血尿素：10.7 mmol/L

肌酐：333 μmol/L

尿内生肌酐清除率：17.5 mL/min

尿常规：

尿糖+

隐血+

镜检红细胞：0～2 /HP

血IGF-1：

190.0 ng/ mL

LHRH 激发试验：

LH 基础值：0.71 mIU/mL

FSH 基础值：5 .67 mIU/mL

LH 峰值：3.43 mIU/mL

FSH 峰值：13.05 mIU/mL

HCG 激发试验：

T 基础值：0.09 μg/mL

每天肌注 HCG 2000 U 1 次，连续 3 天，第 4 天复测 T 0.73 μg/mL。

OGTT 试验：

基础血糖：5.1 mmol/L

基础胰岛素：17.2 μIU/mL

2h 血糖：9.5 mmol/L

2h 胰岛素：>300 μIU/mL。

肝功能、甲状腺功能、皮质醇节律、糖化血红蛋白、血乳酸基本正常。

眼底检查示视网膜豹纹状。

性腺 B 超：

双侧睾丸发育较差，上缩睾可能，下降不全待排，右侧睾丸 17 mm×9.7 mm×14 mm，左侧睾丸 19 mm×9.5 mm×13 mm。

腹部 B 超：

肝脏脂肪浸润，双肾积水，胰脾及肾上腺未见异常。

腹部 CT：

双肾体积小，双肾多发多囊性低密度影。

头颅 MRI 平扫：

未见明显异常，垂体未见异常。

手 X 线片：

骨龄约 12.5 岁。

心脏彩超：

左房、左室稍增大，左心收缩功能正常范围。

4

基因检测

经家属知情同意后，抽取患儿及父母静脉血 2mL，置于含乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝试管，充分混匀，取 200 μL 全血，使用德国 Qiagen 公司 QIAamp DNA Blood Mini Kit 试剂盒提取基因组 DNA，用 NanoDrop 2000 分光光度计测所提DNA 浓度及比值(OD260/280 比值要在 1.8 到 2.0 之间)，DNA 样本 -20℃保存待用。

取 3 μg 的基因组 DNA 经美国 Covaris® 公司的 M220 打断仪处理后得到 150 - 200 bp 的 DNA 片段，使用 Agilent SureSelect XT 试剂盒制备测序文库，捕获探针为Agilent Inherited Disease panel(包括2 742 个基因，目标区域约为12 M bp)。

经Agilent Bioanalyzer 2200 (TapeStation) 仪器对文库样本进行质量及浓度检测(确认杂交捕获文库的峰值约为 310～350 bp，浓度约为 2～20 nmol/μg)。

最后使用美国 Illumina 公司的 HiSeq 2500 System 进行高通量测序。测序数据经 Illumina Sequence Control Software 评估合格后，使用美国 SoftGenetics 公司的 NextGENe® 软件进行数据读取，数据上传致美国 Ingenuity Systems 公司的Ingenuity® Variant Analysis™ 软件进行生物信息学分析。

最后采用 Sanger 测序法对候选变异进行验证，并进一步检测父母的基因型。用于扩增 BBS2(GenBank 序列号：NM_031885)基因的引物使用 UCSC 在线软件(http://genome.ucsc.edu/index.html)进行设计，针对10 号外显子的的引物序列是：正向引物：5’-ACAGGGCCAGATAGAGCAAG-3’，反向引物：5’-CAGGAGAATGGCATGAACCC - 3’，产物大小 470 bp。

使用 TAKARA 公司的 rTaq DNA 聚合酶进行聚合酶链反应(PCR)，PCR 产物经 1% 的琼脂糖凝胶电泳确认后使用 Qiagen 公司的 QIAquickGel Extraction Kit 试剂盒进行纯化，纯化后产物经美国 Applied Biosystems 公司的 ABI 3730 XL 测序仪 Sanger 测序，测序数据使用美国 SoftGenetics 公司 Mutation Surveyor 软件进行分析。

5

基因分析结果

基因检测发现该患儿 BBS 2 基因的第 10 号外显子存在一处纯合突变，第 1148 和 1149 位碱基处重复了TC碱基(c. 1148_1149 dupTC)，导致编码蛋白发生移码突变，即第 384 位的组氨酸(His)突变为丝氨酸(Ser)，在第 418 组密码子处提前形成终止密码子，导致蛋白质合成提前终止(p.His 384 Serfs* 34)。该患儿 BBS 2 基因发现的变异比对人类基因突变数据库(HGMD，www.hgmd.cf.ac.uk/ac/)、ExAC数据库(http://exac.broadinstitute.org)及 ClinVar 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/)均未发现该位点收录，为首次报道。其父母该位点均为杂合子。检测未发现其他与临床表现相关的致病基因。患儿及父母 BBS2 基因突变序列见图1。

6

最终诊断

Bardet-Biedl 综合征(Bardet-Biedl syndrome，BBS)

7

讨论

Bardet-Biedl 综合征是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病，临床表现可累及全身多个系统，其中以六大主要症状为特征：

1) 视网膜变性

2) 肥胖症

3) 多指/趾畸形

4) 性腺发育异常

5) 智力发育迟缓及肾脏异常

此外，还有一些相对少见的次要症状包括：眼斜视/白内障/散光、短趾/并趾畸形、肝脏纤维化、 、神经功能损害、颅面部先天畸形、牙齿不规则、运动发育迟缓、高血压、心血管异常、听力损失及嗅觉异常等。

Beales 等通过对 109 个 BBS 家系的临床症状进行分析，总结并修正 BBS 诊断标准：符合 4 条主要症状或符合 3 条主要症状及 2 条次要症状则可临床诊断为 BBS。根据此标准可帮助与其他有重叠症状的综合征相鉴别。

迄今为止，已发现分别位于不同染色体的 21 个 BBS 基因异常可以导致 BBS 表型，80% BBS 患者可通过基因检测明确分子诊断。目前国内外已报道 500 多例，我国报道明确诊断仅 80 多例。BBS 患病率有地域差异，突尼斯的患病率约为 1꞉156000，在北美及欧洲约为 1꞉140000～1꞉160000，有近亲婚配的区域则患病率更高，如科威特贝都因约为 1꞉17000，纽芬兰约为 1꞉18000，我国目前患病率尚不明确。

BBS 各项症状的发生率、起病年龄及进展过程均有所不同。

视网膜变性是 BBS 的第 1 大主要症状，在 BBS 患者中发生率达到 90% 以上。患儿视网膜变性起病平均年龄在 8 岁半左右，病初多表现为夜盲症。视觉异常逐渐进展，多在成年前已发展为严重视力障碍，20 岁前可能完全失明。患儿 3 岁时视网膜电流图已可表现异常，而此时眼底还没有典型的视网膜色素变性特征。视网膜变性有不同表现形式，包括视锥-视杆细胞营养不良、视杆-视锥细胞营养不良、脉络膜营养不良及广泛严重的视网膜变性。

肥胖症是 BBS 的第 2 大主要症状，发生率达 72%～92%。成年男性和成年女性 BMI 值平均分别为 36.6 kg/m2和 31.5 kg/m2。肥胖常起病于儿童期，并随年龄逐渐加重，可进一步进展导致发生 2 型 。生理学实验证实肥胖的发生既可表现为中央型，也可表现为外周型。

多指/趾畸形是 BBS 临床表现中唯一出生时即可观察到的症状。BBS 患者 63%～81% 表现为轴后型多指/趾畸形，也有少许为轴中型多指/趾畸形。多指/趾畸形可同时累及四肢或仅累及下肢或上肢，21% 患者四肢均累及，21% 仅累及下肢，8% 仅累及上肢。

性腺发育异常见于约 59%～98% BBS 患者。男性可表现为性成熟延迟或性腺发育不全，女性可表现为性腺发育异常。男性出生时多表现为小阴茎、小睾丸，9%表现为隐睾。女性可有输卵管/子宫/卵巢发育不全、阴道完全或部分闭锁、阴道隔膜、双子宫、阴道积水、子宫阴道积水、泌尿生殖窦、膀胱阴道瘘、阴道口缺如及尿道口缺如等表现。男性患者大多不育，2.7% 女性患者可生育正常健康后代。

智力发育迟缓在 BBS 患者中发生率为 50%～61%，可有智力落后、语言缺陷、学习困难及行为异常(如孤独症样症状、精神异常)等表现。初级纤毛是脑细胞的重要细胞器，对神经信号发生及海马发育起重要作用，其病变与 BBS 患者智力发育迟缓有关。Baker 等研究发现，BBS 患者海马体积较正常偏小。肾脏异常是 BBS 患者致病或致死的一项主要症状，发生率为 20%～53%。

肾脏异常包括结构异常和功能异常。结构异常有肾实质囊肿、肾小盏囊肿、肾发育不良和马蹄肾等。肾功能异常多首先表现为小管功能异常，随后出现小球功能异常，后期可出现慢性肾功能衰竭，甚至需要透析或肾移植治疗。大部分患者仅表现出尿液浓缩功能异常，而无囊性病变。

本例患儿具有所有 6 项主要症状及部分次要症状，BBS 临床诊断成立。

迄今为止，已发现分别位于不同染色体的 21 个 BBS 基因异常可以导致 BBS 表型，80% BBS 患者可通过基因检测明确分子诊断。BBS 具有高度的基因异质性，不同 BBS 基因导致的疾病发病率不同，且存在地域差异。在欧洲及北美洲，BBS1 和 BBS10 是最常见两种突变基因型，分别占已报道 BBS 病例的 23% 和 20%;BBS13、BBS14、BBS15、BBS16 基因突变则非常少见，仅占 5% 或甚至只在个别家系中报道。而在中东及北非，已报道 BBS 病例大多由 BBS4、BBS5、BBS8 基因突变引起。BBS 同时具有广泛的临床异质性，且基因型和表型之间的相关性并不显著。但仍有报道称 BBS1 基因突变引起的临床表型较其他基因突变的临床表型更轻，BBS1 突变患者多不存在肾脏异常，少有性腺发育不全、学习困难及肥胖表现。Khan 等通过文献回顾分析发现，6 大主要症状在各种类型的BBS基因突变中均有报道;性腺发育不全在 BBS18 基因突变未见报道;多指/ 趾畸形在 BBS16 和 BBS18 基因突变中未见报道;BBS1 和 BBS17 基因突变较 BBS11 基因突变表现出更多的次要症状。BBS 具有高度的基因异质性和临床异质性，同时仍有 20% 左右的 BBS 患者目前尚无法得到明确的分子诊断，给分子诊断及遗传咨询带来更大的挑战和发展空间。BBS 经典的遗传方式为常染色体隐性遗传，同时还存在三等位基因遗传及修饰基因等更复杂的遗传模式，这种复杂的遗传模式存在于 10% 左右的 BBS 家系，且被认为可能与表型轻重有关。三等位基因遗传需要同时存在 3 处致病性突变，其中 2 处突变位于同一 BBS 基因位点，而第 3 处基因突变位于另一处 BBS 基因位点。部分家系间及家系内部临床变异可用第 2 位点修饰基因解释。这些修饰基因可以是 BBS 基因本身，也可以是其他不能独立导致 BBS 的基因突变。

本例患儿 BBS2 基因存在纯合突变(c. 1148_1149 dupTC, p.His 384 Serfs* 34)，其父母该位点均为杂合子，且未发现其他与临床表现相关的致病基因，表现为经典的常染色体隐性遗传方式。同时该患儿 BBS2 基因发现的变异为国内外首例(未在 HGMD 与 ExAC 等数据库中收录)。BBS 蛋白分为两组，一组是由 BBS 1、BBS 2、BBS 4、BBS 5、BBS 7、BBS 8 和 BBS 9 共同组成的 BBS 体(BBSome)，BBSome 位于纤毛基体或质膜，与 RAB8 GDP/GTP 转运因子结合，促进囊泡向纤毛转运，是纤毛组装过程和信号传导过程复合物的主要成分;另一组由 BBS6、BBS10 和 BBS12组成，属于分子伴侣，对 BBSome 组装起调节作用。因此，目前普遍认为 BBS 是一种以纤毛病变为基础的疾病。

纤毛病变类综合征可有许多重叠的临床表现：① Alstrom 综合征(Alstrom syndrome，ALMS)临床表现包括儿童时期已有视网膜变性、听力损失及代谢障碍引起儿童胰岛素抵抗、2 型 及肥胖症，但没有BBS的多指/趾畸形及智力发育迟缓。ALMS 病例中约一半有心肌病、肾脏异常和性腺发育不全。所有病例均由 ALMS1 单基因突变引起。Billingsley 等研究发现 ALMS 和 BBS 之间的许多重叠症状，可能与某些 BBS 基因突变有关。② MORM 综合征(mental retardation，truncalobesity，retinal dystrophy and micropenis)智力发育迟缓-躯干型肥胖-视网膜变性-小阴茎)首次报道于一个巴基斯坦北部近亲婚配血统。与 BBS 不同之处在于没有多指/趾畸形、性腺发育不全和肾脏异常。视网膜变性表现为先天性非进展性视网膜营养不良，1 岁以内可出现夜盲症，3 岁左右视敏度下降，视力异常维持稳定不再进展，大多患者30岁前出现白内障。③SL 综合征(Senior-Loken syndrome，SLS)临床表现为肾消耗病(nephronophthisis，NPH)和视网膜变性。NPH 表现为肾脏大小正常、肾小管间质性肾炎及肾皮质延髓分化不良导致囊性病变，由于尿液浓缩功能障碍，常以多尿、烦渴为首发表现。已报道与NPH相关的基因共11 种(NPHP1-11)，除了NPHP7 基因外，其他均在SLS 病例中有报道。NPHP5 和 NPHP6 基因突变所引起的视网膜变性较其他基因突变类型起病更早病情更重。④ Jeune 综合征是一种常染色体隐性遗传软骨发育异常性疾病。由于严重胸廓狭窄及呼吸受限，患儿常在婴儿期死亡。患儿表现为狭长胸廓、肋骨短、长骨短和多指/趾畸形。部分患儿 5 岁左右可出现肾囊性变、肝纤维化和视网膜色素变性。已知 IFT80 和 DYNC2H1 两种基因突变与该综合征发病有关。

纤毛病变类综合征之间重叠多变的临床表现给明确诊断带来困难，合理的临床诊断标准及分子诊断技术有助于各种综合征之间的鉴别。BBS 疾病严重程度可通过以下方式进行评估：

1) 评估视敏度、视野缺损和屈光不正，眼底镜成像照片在随访过程中应进行前后比对。

2) 生殖器发育的评估：通过超声评估女性患者卵巢、输卵管、子宫及阴道的结构;男性患者睾丸、阴囊及阴茎的发育。

3) 计算BMI值评估患者的肥胖程度。

4) 肾功能及肾脏超声检查评估肾脏异常。

5) 心电图和心彩超评估心血管异常。

6) 神经功能测试评估感觉及运动功能。

7) 听力检查。

8) 内分泌功能评估，包括甲状腺功能、糖耐量及垂体功能。

BBS目前尚无有效治疗手段，主要为针对个体出现的不同症状进行支持治疗，包括保守治疗和手术治疗。视力异常无法手术矫正。肥胖症可教育患者通过合理饮食及运动进行生活方式调整得以改善。语言治疗对于语言发育迟缓和学习困难患者有一定效果。慢性肾功能衰竭患者可行血液透析、腹腔透析或肾移植等治疗。部分性腺发育问题可通过外科整形手术得以改善。青春期需监测促性腺激素和性激素水平，必要时可考虑予性激素替代治疗。建议有性行为患者实施避孕措施，有生育需求的患者可建议其进行遗传咨询。孕 15～18 周进行羊膜穿刺或孕 10～12 周采集绒毛膜绒毛标本提取胎儿细胞DNA，可对高危孕妇进行产前诊断。BBS治疗多为对症支持治疗，早期诊断有助于为患者提供更及时的支持治疗，改善生存质量。产前诊断有助于早期明确胎儿是否是携带者或患病，对已明确疾病突变类型的家庭尤为重要。