【佳学基因检测】成骨不全伴有先天性眼睑下垂和外斜视的遗传性突变基因检测案例

摘要

成骨不全（Osteogenesis Imperfecta，OI）是一种遗传性骨骼疾病，主要特征是骨骼脆弱易碎。近期研究显示，某些基因突变与该病的发生有显著关联。本文将介绍一例来自浙江省的女性患者，她表现出严重的成骨不全症状，同时伴有先天性眼睑下垂和外斜视。通过基因检测，我们发现该患者存在WNT1基因的同源突变，这为我们理解成骨不全及其相关表型提供了重要线索。

1. 引言

成骨不全是一组遗传性疾病，其特点是骨骼发育不良导致的骨折风险增加。除了骨骼异常外，患者可能还表现出其他系统的异常，如眼部发育异常。近年来，随着基因检测技术的发展，越来越多的成骨不全相关基因被识别出来，其中WNT1基因的突变引起了广泛关注。

本文通过对一例患者的基因检测和临床表现进行详细分析，探讨成骨不全、眼睑下垂和外斜视之间的关系，并探讨其潜在的遗传机制。

2. 材料与方法

2.1 伦理合规

本研究经过医疗中心伦理委员会的审核与批准，所有参与者在血样采集前均签署了知情同意书。

2.2 研究对象

该患者为28岁的女性，因严重的成骨不全被收入恩泽医院。她表现出低骨密度、多次长骨骨折、矮小以及缺乏牙本质发育不良和脑部畸形。临床上，她有先天性眼睑下垂和左眼外斜视，且缺乏蓝色巩膜的表现。患者来自近亲繁殖的家庭，其他家庭成员未出现成骨不全的表型。

2.3 DNA测序

通过TIANGEN的DNA提取试剂盒从抗凝血液中提取基因组DNA。采用Illumina MiSeq和NextSeq技术进行下一代测序，随后对261个已知与遗传性骨病相关的基因进行富集和测序。测序后使用高质量数据进行后续分析，并采用标准方法进行Sanger测序，以确认WNT1、FKBP10、FGFR3和TRPV4基因的突变。

2.4 临床检查

使用GE医疗系统的Lunar双能X射线吸收法（DXA）测量骨矿密度（BMD）。使用GE Definium 6000 DR进行X射线拍摄，GE Brightspeed 16 Power CT Scanner进行计算机断层扫描（CT），使用GE医疗系统的Sigan HDxt 1.5T进行磁共振成像（MRI）。25-羟基维生素D水平通过LC-MS/MS进行分析。

3. 结果

该患者现为28岁，是近亲父母的第二个女儿。她有一名36岁的无症状女性兄弟。在一般体检中，头围和体重正常，但身高不足80厘米，低于平均值的2个标准差。出生时，左眼伴有眼睑下垂，眉毛高弓，外斜视，且对光反射反应缓慢。她的未矫正视力为25厘米。随着时间推移，X线显示她有严重的骨质疏松、椎体压缩性骨折、后凸侧弯、多次骨折及长骨畸形，且有后遗症。

她因骨骼异常而无法进行大部分日常生活活动，需依靠轮椅行动。听力和眼科评估未见神经系统异常，脑MRI显示轻微的脑萎缩，但小脑和脑干正常，未观察到显著的不对称性。X线显示她有轻度限制性气道疾病。她的血清钙、磷和碱性磷酸酶水平均在正常范围内，但25-羟基维生素D水平仅为5.4 ng/ml，属于严重缺乏状态。

3.1 基因检测结果

在基因检测中，我们发现该患者具有同源错义突变WNT1（c.677C>T，p.S226L）。通过对261个与遗传性骨病相关的基因进行下一代测序，发现她的父母、姐妹及姐妹的两个孩子均携带WNT1突变。此外，家族成员还存在FKBP10、FGFR3和TRPV4基因的复合杂合突变。

先证者临床表型及Sanger测序结果

3.2 骨骼及实验室检查结果

患者的双能X射线吸收法（DXA）显示骨密度低下，脊柱X线影像学检查显示轻微的压缩畸形。血液检查显示β-CTX水平显著升高，提示I型胶原降解，但维生素D水平严重不足。通过基因检测和临床表现，我们确认了患者的成骨不全及伴随症状。

4. 讨论

本研究报告了一例来自近亲家庭的患者，发现其存在WNT1基因的同源突变（c.677C>T，p.S226L）。这一突变与成骨不全的严重表现相关。此外，患者的眼睑下垂和外斜视可能与该突变的影响有关。以往研究指出，WNT1基因在骨骼发育中的重要性，缺失或突变可能导致骨密度降低和骨骼畸形。

4.1 WNT信号通路与成骨不全

WNT信号通路在细胞分化、增殖和迁移中起着关键作用。已有研究显示，WNT1通过激活经典的WNT/β-连环蛋白信号通路调节成骨细胞的基因表达。动物实验表明，WNT1基因的过表达可增加骨量，而缺失则会导致严重的骨质疏松。

4.2 其他基因的影响

该患者还携带FKBP10、FGFR3和TRPV4基因的突变。FKBP10和FGFR3的突变可能与成骨不全的表型相关，而TRPV4突变则可能导致早发性后凸侧弯和背痛。需要进一步研究这些基因突变与成骨不全及其他表型的关系。

4.3 眼睑下垂和外斜视的相关性

关于先天性眼睑下垂和外斜视，已有文献报道与成骨不全的关联。部分OI患者由于骨骼和肌肉的发育异常，可能导致眼部结构的改变。我们的病例提供了这一领域的重要数据，提示医生在评估OI患者时应关注其他可能的表型表现。

5. 结论

综上所述，本研究报道了一例伴有严重成骨不全、先天性眼睑下垂和外斜视的患者，发现其WNT1基因存在同源突变。这一发现为理解成骨不全的遗传机制提供了新的线索，同时也提示临床医生在评估相关患者时关注潜在的多系统表现。未来的研究应进一步探讨这些基因突变的具体机制，并评估家族其他成员的风险。