GNE基因相关血小板减少症1例报道并文献复习

Abstract

目的

分析GNE基因相关血小板减少症的临床特征和诊疗效果。

方法

回顾性分析1例GNE基因相关血小板减少症患儿资料并归纳文献报道病例，对临床表型和诊疗特点进行分析。

结果

31例患儿主要起病于新生儿或儿童早期，表现为皮肤黏膜出血，26例伴巨大血小板，4例成年后进展为GNE肌病。总体疗效欠佳，5例对促血小板生成药物应答良好。

结论

GNE基因相关血小板减少症以中重度血小板减少、巨大血小板及出血倾向为特征，部分患儿可继发GNE肌病，需早期识别并探索有效疗法。

GNE基因相关血小板减少症是一种罕见的常染色体隐性遗传病，主要表现为婴儿期或儿童早期出现的先天性血小板减少症。大部分患儿伴有临床出血症状，包括皮肤瘀点瘀斑、易瘀伤、鼻衄和血肿等，少数患儿在成年后出现GNE肌病临床表现。实验室检查特点包括血小板减少、血小板体积增大，未成熟血小板比例增高，以及骨髓中巨核细胞充足伴成熟受限。本病罕见，国内外研究多为个案报道，基因诊断技术的发展有助于临床上该疾病的明确诊断。本文回顾1例以皮肤瘀点为首发症状的患儿的临床资料，并复习相关文献，总结GNE基因相关血小板减少症的临床表型和遗传学特点，为临床诊治提供参考。

1. 资料与方法

1.1. 研究对象

以中国医学科学院血液病医院2024年诊治的1例GNE基因相关血小板减少症患儿及既往文献报道的总计19个家系的31例患儿为研究对象，收集其临床资料。

1.2. 临床资料收集

通过查阅电子病历系统及电话随访获得本院患儿的临床资料，包括一般信息、临床表现、实验室检测结果、治疗和随访情况。

1.3. 文献复习

以“新生儿”“儿童”“血小板减少症”“GNE突变”为中文检索词检索万方数据库、中国知网、维普、中华医学期刊网；以“newborn”“child”“thrombocytopenia”“GNE mutation”为英文检索词检索PubMed、Embase等数据库，检索时间为自建库至2024年12月。

2. 结果

2.1. 一般资料及临床表现

患儿，女性，5 h，因发现皮肤瘀斑瘀点、血小板减少5 h入院。患儿系第5胎第3产，胎龄40⁺²周因“胎膜早破”顺产娩出，出生体重3 150 g，否认出生时窒息抢救史，Apgar评分不详。5 h前发现患儿全身散在瘀点，逐渐增多，无发热、咳嗽，无腹泻，无抽搐等症状，当地医院查血常规示血小板55×10⁹/L。

家族史：患儿父母非近亲结婚；患儿母亲12年前顺产1男孩，现体健；4年前顺产1女孩，1岁时因双下肢片状瘀斑就诊，血常规示血小板计数37×10⁹/L，曾使用静脉输注丙种球蛋白（intravenous immunoglobulin, IVIG）、甲泼尼龙及血小板输注等治疗，治疗效果不佳，血小板最低至5×10⁹/L，后口服中药治疗，血小板维持约30×10⁹/L。2岁半时因头外伤后颅内出血夭折。患儿母亲3年前因计划外妊娠行人工流产2次。

入院时体格检查：体温36.0℃，心率120次/min，呼吸45次/min，血压65/40 mmHg；患儿精神反应一般，全身皮肤可见瘀点（图1），腹股沟及手指处可见瘀斑；呼吸不规则，三凹征阴性，双肺呼吸音粗，未闻及干湿啰音；心音有力，律齐，心前区可闻及Ⅱ/Ⅵ级杂音；腹稍膨隆，腹软，脐部有渗血，肝脾未触及，肠鸣音正常；四肢肌张力正常，原始反射可引出。

图1. 患儿出生后皮肤瘀点.

2.2. 实验室检查及基因检测结果

血常规示WBC计数23.6×10⁹/L（参考值：5×10⁹/L~25×10⁹/L），血红蛋白138 g/L（参考值：140~210 g/L），血小板计数19×10⁹/L（参考值：183×10⁹/L~614×10⁹/L），平均血小板体积正常；谷草转氨酶309.8 U/L（参考值：15~70 U/L）；乳酸脱氢酶1 600 U/L（参考值：120~246 U/L）；D-二聚体测定3.77 μg/mL（参考值：0~0.5 μg/mL），纤维蛋白原降解产物10.31 mg/L（参考值：0~5 mg/L）；血小板抗体阳性。C反应蛋白、风湿抗体、大小便常规、细菌培养、真菌检测、艾滋病毒抗原抗体、梅毒螺旋体抗体、乙肝病毒表面抗原、丙肝抗体定量、TORCH均无异常；腹部B超示肝肋下约18.5 mm，脾肋下未及。

征得患儿家长知情同意后，采集患儿及父母静脉血各2 mL进行全基因组检测，结果显示：患儿GNE基因存在复合杂合突变c.612G>A（p.Trp204Ter）和c.1639G>A（p.Gly547Ser）。c.612G>A（p.Trp204Ter）为GNE基因编码区的无义突变（图2），遗传自患儿父亲，依据美国医学遗传学与基因组学学会（American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG）指南^［1］归类为致病性变异（PVS1+PM2_Supporting+PM3）：可能导致基因功能丧失，在正常人群数据库中的频率为3.18/万，仅有1例GNE肌病患者报道^［2］。c.1639G>A（p.Gly547Ser）为GNE基因编码区的错义突变（图3），遗传自患儿母亲，ACMG指南判定为临床意义未明的变异（PM2_Supporting+PM3+PP3_Moderate），在正常人群数据库中的频率为0.08/万，蛋白功能综合性预测软件结果为有害，目前尚无报道，为新发现的突变位点。患儿姐姐基因检测报告显示携带相同位点突变，患儿家系患病情况见图4。按照常染色体隐性遗传模式、家族史、临床表现及ACMG指南，可判断该患儿GNE基因突变为致病突变。

图2. GNE基因c.612G>A（p.Trp204Ter）突变.

图3. GNE基因c.1639G>A（p.Gly547Ser）突变.

图4. 本例患儿GNE基因突变的家系谱 mut¹：c.612G>A，mut²：c.1639G>A；患儿父母均为杂合携带，患儿哥哥无表型，未行基因检测，患儿及患儿姐姐为GNE相同位点复合杂合突变。.

2.3. 诊断及鉴别诊断

总结患儿临床特点如下：（1）新生儿期发病，发病年龄小，急性病程，表现为皮肤出血点；（2）重度血小板减少（血小板数最低<20×10⁹/L）；（3）家族中存在血小板减少病史；（4）基因检测发现与表型相关的突变位点。根据以上特点，需考虑遗传因素所致新生儿先天性血小板减少。新生儿血小板减少依据起病时间分为早发型（<72 h）和晚发型（≥72 h）^［3］，患儿出生后即起病，属于早发型血小板减少症，常见原因包括宫内缺氧、围产期窒息、感染等，遗传因素致新生儿血小板减少相对罕见，临床上常被误诊为以下疾病，应仔细鉴别。（1）新生儿同种免疫性血小板减少症：患儿遗传父亲血小板抗原，刺激母体产生免疫球蛋白G类抗血小板抗体，穿过胎盘屏障，导致新生儿血小板破坏增加^［4］。该病是新生儿严重早发型血小板减少症的主要原因之一，大部分患儿应用糖皮质激素、IVIG治疗后可取得较好疗效^［5］。（2）新生儿自身免疫性血小板减少症（immune thrombocytopenia, ITP）：该病常发生于母亲患自身免疫性疾病的情况下，母体免疫球蛋白G抗体穿过胎盘导致新生儿血小板破坏增加，以母亲患ITP多见。研究表明ITP母亲所产婴儿中，新生儿血小板减少发生率为15.4%~67%，严重血小板减少症发生率为8%~29.9%，患儿对糖皮质激素、IVIG治疗反应良好^［6］。（3）骨髓造血功能异常：急性淋巴细胞白血病、幼年型粒单细胞白血病等血液系统恶性肿瘤，以及先天性骨髓衰竭疾病，均可导致骨髓造血功能受损。（4）先天性血栓性血小板减少性紫癜（thrombotic thrombocytopenic purpura, TTP）：TTP是一种罕见但严重的儿童血栓性微血管疾病，由血小板异常聚集和微血管血栓形成所致。先天性TTP主要因患儿9号染色体ADAMTS13基因突变引起ADAMTS13活性低下，导致血小板减少、外周血涂片破碎红细胞及溶血性贫血等相关症状^［7］；（5）其他基因变异所致遗传性血小板减少症：遗传性血小板减少症作为一种罕见、异质性高的出血性疾病，包括MYH9相关疾病、ANKRD26相关血小板减少症、Wiskott-Aldrich 综合征，以及先天性巨核细胞增生不良性血小板减少症等。当临床高度怀疑遗传性血小板减少症时，基因检测有助于明确诊断；（6）其他因素：新生儿窒息、宫内感染及胎盘功能不全等因素可导致新生儿血小板破坏，出现早发型血小板减少。该患儿母亲孕期无妊娠糖尿病、高血压等导致宫内缺氧的危险因素，分娩过程顺利。患儿出生后完善感染指标及相关病原体检测，均未见明显异常，可排除宫内缺氧、窒息及感染所致血小板减少因素。

患儿最终诊断为GNE基因相关血小板减少症。诊断依据：（1）患儿出生后即出现皮肤瘀点瘀斑、血小板严重减少；（2）患儿存在明确血小板减少家族史；（3）基因检测显示GNE基因存在致病性复合杂合突变：c.612G>A和c.1639G>A；（4）排除其他可导致新生儿血小板的致病因素。

2.4. 治疗及转归

入院后给予对症支持治疗，予以IVIG、重组人促血小板生成素（recombinant human thrombopoietin, rhTPO）及血小板输注治疗，治疗效果欠佳，血小板计数未见明显升高，后患儿家属放弃治疗并出院。

2.5. 文献复习

共检索到涉及GNE基因相关血小板减少症的文献26篇，其中10篇为国内外GNE肌病患儿的队列研究，涉及18例伴有轻度血小板减少的患儿，临床资料不详，故本研究未做进一步探讨。患儿以血小板减少起病且临床资料记录详尽的文献16篇，涉及19个家系（包括本项研究）的31例患儿，其中国外26例，国内共5例^［8-23］。31例患儿中，男性12例，女性19例；15例患儿父母为近亲婚配。26例患儿血小板减少症诊断年龄明确，均为儿童期起病，其中13例在新生儿期起病。患儿出血症状以皮肤瘀点、瘀斑为主。有记录血小板数值的30例患儿中，29例出现重度血小板减少；28例患儿完善平均血小板体积检测或外周血涂片，发现26例有巨大血小板；7例患儿接受未成熟血小板比例检测，结果均高于正常水平；7例患儿进行了唾液酸水平检测，5例表现为唾液酸水平降低；19例患儿完善骨髓细胞学检查，骨髓巨核细胞数量均正常或增多，其中7例存在巨核细胞发育或成熟受限。既往报道中GNE基因相关血小板减少症的治疗手段包括血小板及红细胞输注、IVIG、激素、促血小板生成药物、奥司他韦以及造血干细胞移植（hematopoietic stem cell transplantation, HSCT）等。在28例有治疗记录的患儿中，6例患儿经治疗后病情好转，表现为不同程度的血小板上升和临床出血症状改善。接受过IVIG和/或激素治疗的12例患儿，以及接受奥司他韦治疗的2例患儿均疗效不佳；10例患儿接受促血小板生成药物治疗，包括rhTPO和血小板生成素受体激动剂（thrombopoietin receptor agonists, TPO-RA），其中5例患儿经治疗后病情改善；3例患儿接受HSCT治疗，2例移植后死亡，1例接受移植治疗后血小板计数恢复正常，随访时生存良好。此外，4例患儿成年后诊断为GNE肌病，目前已报道GNE基因相关血小板减少症患儿临床信息、突变位点及治疗与预后详见表1。

表1.

GNE基因相关血小板减少症患儿的临床特征及治疗

家族	性别	GNE突变位点	年龄	出血症状	血小板(×109/L)	治疗	GNE肌病 (发病年龄)
1	女	c.612G>A(p.W204*)、 c.1639G>A(p.G547S)	新生儿	皮肤瘀点、瘀斑	19~55	血小板输注; IVIG、rhTPO疗效不佳; 放弃治疗	无
	女		1岁	皮肤瘀斑、颅内出血	5~40	血小板输注; IVIG、激素效果不佳; 颅内出血夭折	无
2[8]	男	c.1807G>C(p.V603L)、 c.2215G>A(p.G739S)	新生儿	无	1.7~16.2	-	有(20岁)
	女		2岁	间歇鼻衄	1.1~9.0	-	有(18岁)
3[9]	男	c.1675G>A(p.G559R)	2岁	鼻衄、皮肤血肿	8	-	无
	女		4岁	鼻衄、血肿、卵巢囊肿出血	5	血小板及红细胞输注	无
4[10-11]	男	c.1339G>A(p.G447R)后验证为: c.1246G>A(p.G416R)	新生儿	颅内出血	<10	血小板输注	无
	女		7岁	鼻衄、血肿	15~20	血小板输注	无
5[12]	男	c.1649A>G(p.N550S)、 c.562C>T(p.H188Y)	11岁	瘀伤、鼻衄	30~40	血小板输注	无
6[12]	2男3女	c.1516_1517delinsTT(p.G475F)	-#	瘀伤、鼻衄	1~4	血小板及红细胞输注	无
7[12]	1男2女	c.1457T>C(p.L486P)	6~14岁	瘀伤、鼻衄	3~10	血小板及红细胞输注	无
8[13]	男	chr9:36219976:C>T(p.G590R)	1月龄	瘀点、瘀斑	6	血小板输注; IVIG效果不佳; HSCT治疗后死亡	无
9[14]	女	c.1900C>T(p.L634F)、 c.125G>A(p.R42Q)	4岁	-	71	激素治疗、脾切除效果不佳	有 (20岁)
10[15]	女	c.1351C>T(p.R451*)、 c.1330G>T(p.D444Y)	新生儿 双胞胎	便血	1	血小板输注; IVIG效果不佳	无
	女			-	6		无
11[16]	女	c.1417G>A∗(p.G473S)	4岁	瘀伤、消化道出血	17	血小板输注; IVIG、激素效果不佳	无
12[17]	男	c.1546_1547delinsA(p.V516R)	新生儿	瘀点、瘀伤	5	血小板输注; IVIG、激素效果不佳; TPO-RA起效@	无
13[17]	男	c.1724C>G(p.T575R)	新生儿	瘀点、瘀伤	4	血小板输注; IVIG、激素、TPO-RA效果不佳*	无
14[18]	女	c.2096C>T(p.S699F)	新生儿&	-	-	血小板及红细胞输注; IVIG、激素、TPO-RA效果不佳; HSCT治疗后死亡	无
15[19]	男	c.416-426del(p.I139Rfs*4)、c.1352G>A(p.R451Q)	新生儿	颅内出血、自发性黏膜出血	<10	血小板及红细胞输注; 奥司他韦、TPO-RA效果不佳	无
16[20]	男	c.*1037_*1038CACACACACA CACACACACACA、c.478C>T (p.Arg160*)	2岁	瘀斑、间断鼻衄	5~20	激素、长春新碱效果不佳; rhTPO治疗起效	有 (26岁)
17[21]	女	c.1259G>A(p.R420Q)	新生儿	自发性黏膜出血	13	血小板输注; TPO-RA治疗后出血症状改善	无
	女				14		无
18[22]	女	c.1250C>T(p.T417M)、 c.1259G>A(p.R420Q)	新生儿	颅内出血	5~40	血小板输注; IVIG、激素、TPO-RA、奥司他韦效果均不佳; HSCT治疗后血小板正常	无
19[23]	女	c.787delA(p.M263CfsX4)、 c.1343C>T(p.T448M)	新生儿	瘀点瘀斑、间断鼻衄	3~20	血小板及红细胞输注; IVIG、激素效果不佳; TPO-RA治疗后血小板上升	无

注：家族1为本例患儿。［IVIG］静脉输注丙种球蛋白；［rhTPO］重组人促血小板生成素；［HSCT］造血干细胞移植；［TPO-RA］血小板生成素受体激动剂。#示该文仅指出患儿入组研究时年龄，未描述患儿出现血小板减少时的具体年龄；@示低剂量罗米思亭［4 μg/（kg·周）］治疗后，血小板计数可高于25×10⁹/L；*示高剂量罗米思亭［10 μg/（kg·周）］仅能获得不稳定的血液学反应；&示先证者有一姐妹出生后24 h内死亡，尸检示血小板减少，但未行基因检测。

31例患儿均描述了GNE基因突变位点，其中19例为纯合突变，12例为复杂杂合突变，共涉及27个突变位点，其中17个突变位点位于ManNAc kinase编码域，5个位于UDP-GlcNAc 2-epimase编码域，3个突变位点位于未知功能结构域，2个突变位点因信息不详无法确定。本例患儿两个突变位点分别位于N-acetylmannosamine kinase（ManNAc 激酶）编码域和UDP-N-acetylglucosamine 2-epimerase（UDP-GlcNAc 2-epimase）编码域，均为此前未在GNE基因相关血小板减少症患儿中报道，为新发现位点，进一步拓宽了该疾病的基因突变谱。

3. 讨论

GNE基因定位于人类染色体9p12-13，编码GNE蛋白，该蛋白又称尿苷二磷酸-N-乙酰氨基葡萄糖2-差向异构酶/N-乙酰甘露糖胺激酶。GNE蛋白结构高度保守，N端功能域负责UDP-GlcNAc 2-epimase活性，C端功能域负责ManNAc激酶活性^［24］。作为双功能酶，GNE蛋白是唾液酸生物合成过程的限速酶，调控体内唾液酸分泌水平^［25］。唾液酸主要存在于糖蛋白和糖脂的末端，参与体内细胞通信、免疫调节过程^［26］。血小板表面糖蛋白具有高度唾液酸化的聚糖结构，可阻止血小板的快速清除，对血小板水平维持至关重要^［27-28］。当GNE基因发生突变，患儿体内GNE蛋白酶活性降低甚至丧失，无法催化唾液酸的正常合成。患儿血小板的唾液酸化降低，导致血小板表面的β-半乳糖暴露，被肝脏Ashwell-Morell受体识别^［29］，在Ashwell-Morell受体和巨噬细胞半乳糖型凝集素共同作用下血小板在肝脏中被迅速清除^{［21-22，30］}，最终导致血小板减少并表现为出血症状。

研究证实，GNE基因的突变或表达异常可导致罕见疾病“GNE-opathies”^［24］，主要包括唾液酸水平增高的常染色体显性遗传病唾液酸尿症^［31］，以及唾液酸水平降低的常染色体隐性遗传病GNE肌病^［32］。此前相关报道主要集中于GNE肌病，其患病率为1~9/100万^［33］，发病中位年龄为20~30岁^［34］，临床特征为进行性肌无力和肌肉萎缩。目前认为，GNE基因突变导致唾液酸合成减少，唾液酸作为肌纤维内糖蛋白修饰的重要物质^［26］，其缺乏引起糖蛋白低唾液酸化，导致修饰异常和蛋白质错误折叠，超出肌纤维自噬修复能力^［35］，从而引发肌纤维损伤。临床上，GNE肌病的首发症状多为双下肢胫前肌受累，表现为双侧足下垂^［36］。随着疾病缓慢进展，其他肌肉逐渐受累，晚期患儿通常丧失独立行走能力。在GNE肌病患儿队列研究中，仅极少数患儿可见轻度无症状的血小板减少症^［37］。近年来，随着测序技术的发展，GNE基因突变与先天性血小板减少症之间的关联逐步被揭示。目前对于部分患儿仅表现为孤立性血小板减少症，而部分患儿成年后伴发肌病的原因尚不明确，其具体机制需进一步探索。需要警惕的是，GNE基因相关血小板减少症患儿可能随着年龄增长逐步发展为GNE肌病，提示临床医生在随访过程中需密切关注患儿的肌肉功能及相关症状。

目前GNE基因相关血小板减少症尚无明确的诊断标准。通过对国内外已报道的携带GNE突变并以血小板减少相关表现为首发症状的患儿临床资料进行分析，GNE基因相关血小板减少症患儿可能存在以下特点：（1）出生后早期或儿童时期出现无明显诱因的中重度血小板减少，伴随不同程度的出血症状；（2）外周血涂片可见大血小板，平均血小板体积升高，未成熟血小板比例增高；骨髓中巨核细胞充足，部分成熟受限；（3）激素及IVIG治疗效果不佳；（4）部分患儿成年后出现GNE肌病；（5）部分患儿有血小板减少家族史。对于临床高度怀疑GNE基因相关血小板减少症的患儿，建议及时完善唾液酸水平及基因检测以明确诊断。

针对GNE基因相关血小板减少症的治疗，主要目标包括提高血小板水平、预防出血事件、纠正基因缺陷，并定期随访监测病情进展。对于严重血小板减少或合并出血症状的患儿，适当血小板输注可有效缓解出血症状，降低病死率；对于失血量较大的患儿，必要时输血以维持患儿血容量。促血小板生成药物在GNE基因相关血小板减少症的治疗中显示出一定潜力，包括rhTPO和TPO-RA。目前TPO-RA已被推荐应用于ITP、再生障碍性贫血等血小板减少疾病^［38］。本研究中10例患儿接受促血小板生成药物治疗，其中5例在治疗后血小板计数上升或出血症状改善，提示该类药物可能是GNE基因相关血小板减少症的有效治疗手段，需在更大样本量的患儿群体中验证其疗效和安全性。HSCT是目前唯一可能纠正基因缺陷的治愈性手段，但HSCT相关病死率较高，既往报道3例接受HSCT治疗的患者中，1例患者血小板水平恢复正常并随访良好^［22］，另2例因移植相关并发症死亡^{［13，18］}，表明移植相关合并症管理有待进一步优化。基因治疗尚未应用于该疾病，但随着技术进步，未来可能为患者提供新的治疗选择。此外，GNE基因相关血小板减少症和GNE肌病均由唾液酸缺乏引起，针对GNE肌病的治疗药物如乙酰神经酸缓释剂^［39］、N-乙酰-甘露糖胺^［40］等有望成为潜在的治疗策略。

综上，本研究报道了两个新发GNE突变位点致新生儿先天性血小板减少，进一步拓展了GNE基因相关血小板减少症的基因变异谱。GNE基因相关血小板减少症作为新生儿期极为罕见的出血性疾病，异质性较强，容易误诊为ITP或其他出血性疾病。对于生后早期无明显诱因出现严重血小板减少的患儿，尤其当存在阳性家族史时，强烈提示遗传性血小板减少症的可能，外周血涂片及血小板参数检测可提示诊断，需及时完善基因检测以明确病因。对于此类患儿治疗应以控制临床症状、预防出血为主，血小板输注可有效改善患儿出血症状，必要时可考虑TPO-RA、HSCT等治疗手段，但其安全性及有效性仍需进一步研究验证。

利益冲突声明

所有作者声明无利益冲突。

作者贡献

林硕负责数据收集、整理、分析和文章撰写；陈晓娟负责文章的构思、设计与修改。