Клинико-генетические и ортопедические характеристики дисплазии Дебукуа

Полный текст

Введение

Дисплазия Дебукуа (ДД) — редкий вариант системной скелетной дисплазии с аутосомно-рецессивным типом наследования. Распространенность заболевания по предварительным оценкам составляет 1:1 000 000 человек [1]. Заболевание впервые описано G. Desbuquois с соавторами в 1966 г. у двух французских сестер с непропорциональной карликовостью, вывихами в суставах, глаукомой и умственной отсталостью [2]. В 1991 г. M. Le Merrer с соавторами предложили выделить ДД как отдельную нозологическую форму, предположив ее наличие у некоторых больных с множественными вывихами в суставах, у которых ранее диагностирован синдром Ларсена [3]. Согласно международной классификации генетических нарушений скелета, принятой в 2019 г., ДД относится к группе множественных вывихов в суставах [4].

Клинические проявления заболевания полиморфны. У всех больных наблюдается сочетание микромелического нанизма, специфических лицевых дизморфий и генерализованной гипермобильности суставов [5]. Рост взрослых больных в среднем составляет 114 см (-8,5 SD) [6]. Наряду с этим у ряда больных диагностируются врожденная глаукома, пороки сердца и почек, умеренно выраженный интеллектуальный дефицит, а также гипоплазия легких и деформация грудной клетки, которые могут быть причиной раннего летального исхода [2, 7, 8, 9, 10]. Описаны также тяжелые случаи ДД с водянкой плода, приводившей к его внутриутробной гибели [8].

Типичными рентгенологическими признаками ДД являются укорочение длинных костей, конфигурация проксимального отдела бедренной кости по типу «разводного гаечного ключа» (короткая широкая шейка бедренной кости с медиальным метафизарным выступом и увеличением малого вертела) и выраженное опережение сроков оссификации костей запястья и предплюсны. В 2004 г. L. Faivre с соавторами выделили два типа ДД, основываясь на рентгенологических аномалиях кисти: тип 1 — наличие дополнительного центра окостенения, дистального по отношению ко второй пястной кости («экстрафаланга»), раздвоенная дистальная фаланга или дельта-фаланга большого пальца; тип 2 — отсутствие этих аномалий. Причем у больных с типичными изменениями кисти отмечалась более высокая частота вывихов крупных суставов и кифосколиоза [5]. Кроме того, в 2010 г. O.H. Kim с соавторами описали вариант ДД у пациентов из Японии и Кореи, который характеризуется короткими пястными костями и удлиненными фалангами без дополнительных центров окостенения [11].

Этиология ДД типа 1 впервые установлена C. Huber с соавторами в 2009 г., которые обнаружили мутацию в гене CANT1 на хромосоме 17q25.3 у больных из 9 неродственных семей [7]. В 2011 г. J. Dai с соавторами, обследуя детей с вариантом Кима, показали, что он также обусловлен мутациями в гене CANT1 [12]. Наличие второго генетического варианта ДД показал C. Bui с соавторами в 2014 г., которые обнаружили мутации в гене XYLT1, локализованном в области хромосомы 16р12.3, у семи CANT1-негативных пациентов с клиническими и рентгенологическими проявлениями ДД [13].

Белковыми продуктами обоих генов являются ферменты — кальций-активированная нуклеотидаза-1 и ксилозилтрансфераза-1, которые осуществляют ферментативный катализ начальных этапов биосинтеза протеогликанов и играют важную роль в процессе энхондральной оссификации [13, 14, 15].

В последние годы предпринимаются попытки установления клинико-генетических корреляций у больных с различными мутациями, нарушающими функцию отдельных белковых доменов, однако до настоящего времени не получено достоверных данных об особенностях клинических проявлений у больных с различными типами и локализацией мутаций. Это обуславливает необходимость продолжения исследований, результаты которых будут способствовать совершенствованию представлений о патогенезе заболевания и оптимизации его диагностики.

Цель работы — описать клинико-рентгенологические характеристики трех российских больных с дисплазией Дебукуа типов 1 и 2 c выраженными ортопедическими проявлениями, обусловленными мутациями в генах CANT1 и XYLT1.

Материал и методы

Материалом исследования послужили данные клинического, рентгенологического и генетического обследований трех российских пациентов (двух мальчиков и одной девочки) с ДД (ДД типа 1 имела место у мальчика и девочки, ДД типа 2 — у одного мальчика).

Для уточнения диагноза у больных использовался комплекс методов обследования: генеалогический анализ, клиническое обследование, рентгенография, оценка интеллектуального развития с использованием психологических тестов, секвенирование клинического экзома нового поколения.

Выделение геномной ДНК проводилось из лейкоцитов периферической крови с помощью набора реактивов Wizard Genomic DNA Purification Kit (Promega, США) по протоколу производителя. Для пробоподготовки использовали реактивы Illumina TruSeq DNA Exome. Секвенирование проведено на приборе Illumina NextSeq500 методом парно-концевого чтения (2×75 п.о.). Среднее покрытие полного экзома пациента составило ×98,5; количество таргетных областей с покрытием ≥×10 — 93,16%; равномерность покрытия (uniformity Pct >0,2*mean) — 83,4%. Для картирования полученных последовательностей на референсный геном hg19 использовали программное обеспечение BWA.

мРНК выделена из клеток крови пациента набором Total RNA Purification Plus Kit (Norgene, Canada). кДНК синтезирована с использованием ImProm-II™ Reverse Transcriptase (Promega, USA) и олиго (dT) праймеров. Фрагмент кДНК гена XYLT1, включающий экзоны 7-9, амплифицирован с праймеров 5`-GCTTCCTGCTGAGTCCTTCTT-3` и 5`-CCTGCGGCTTGAAGTCATTGG-3`.

Бисульфитная конверсия ДНК выполнена набором EpiTect Bisulfite Kit (Qiagen) согласно протоколу производителя. Метил-чувствительная ПЦР выполнена с использованием праймеров, описанных ранее.

Результаты клинико-генетического обследования больных

Пробанд 1 — девочка, обследованная в возрасте 6 лет 5 мес. с целью уточнения диагноза по поводу жалоб родителей на отставание в росте, деформацию суставов и отсутствие самостоятельной ходьбы. Родители ребенка здоровы и не состоят в кровном родстве, возраст матери на момент рождения ребенка — 25 лет, отца — 28 лет. Родилась от первой беременности, во время которой при проведении УЗИ плода в 22 и 30 нед. диагностировано укорочение длинных костей. Роды на сроке 39–40 нед. путем кесарева сечения в ягодичном предлежании. Вес при рождении 2330 г, длина — 40 см (-5 SD), окружность головы — 33 см, груди — 29,5 см. Оценка по шкале Апгар 6/8 баллов. С рождения у ребенка диагностирована церебральная ишемия 2-й степени, укорочение конечностей, вывихи в коленных и тазобедренных суставах, клинобрахидактилия кистей и стоп, врожденная глаукома, дизморфические черты лица (экзофтальм, вдавленное широкое переносье). При проведении ЭХО-КГ выявлено открытое овальное окно размером 2 мм и эктопические хорды левого желудочка. В возрасте 1 год и 7 мес. прооперирована по поводу врожденной глаукомы. С трехмесячного возраста у ребенка наблюдались рецидивирующие обструктивные бронхиты, обусловленные врожденным пороком развития бронхов, приводящие к развитию фиброателектазов легких и вторичной легочной гипертензии. В возрасте 5 лет 5 мес. после ротавирусной инфекции перенесла гемолитико-уремический синдром на фоне диспластической гипоплазии обеих почек. В возрасте 3 лет после падения произошел закрытый перелом в нижней трети правой большеберцовой кости. Раннее психомоторное развитие протекало с задержкой: голову начала держать с 1,5 лет, сидеть с двух лет, самостоятельно не ходила, фразовая речь начала формироваться с 4-летнего возраста. При проведении исследования кариотипа и хромосомного микроматричного анализа хромосомного дисбаланса выявлено не было. Активность лизосомных ферментов и концентрация гликозаминогликанов были не изменены.

При осмотре ребенка в возрасте 6 лет 5 мес. рост составлял 79 см (-8 SD), масса тела — 9 кг. Отмечались дизморфические черты строения: круглое лицо, экзофтальм, серые склеры, синофриз, вдавленная переносица, широкий короткий нос, готическое небо, короткая шея. Психоречевое развитие соответствовало возрасту.

Нарушения со стороны опорно-двигательного аппарата включали низкий рост с множественными деформациями конечностей и позвоночника; аномалии позвоночника — тяжелый поясничный сколиоз, локальный кифоз в шейно-грудном отделе. Гипермобильность большинства суставов верхних конечностей сопровождалась сгибательной контрактурой левого локтевого сустава (вторичной по отношению к подвывиху). «Штыкообразная» деформация нижних конечностей вследствие вывиха костей голеней препятствовала возможности самостоятельно стоять и ходить (рис. 1 а). Деформация стопы характеризовалась вальгусным отклонением заднего отдела и приведением ее переднего отдела, первый палец стопы короткий, с характерной вальгусной деформацией (рис. 1 b).

 

Рис. 1. Пробанд 1 — девочка, обследованная в возрасте 6 лет 5 мес.:a — внешний вид — низкий рост с множественными деформациями конечностей и позвоночника, деформация нижних конечностей вследствие вывиха костей голеней препятствует возможности самостоятельно стоять и ходить; b — внешний вид стоп с приведением переднего отдела, первые пальцы стоп короткие, с характерной вальгусной деформацией

 

На рентгенограммах тазобедренных суставов обращают на себя внимание широкие и короткие шейки бедренных костей с типичной формой проксимального отдела бедренной кости в переднезадней проекции. Проксимальные зоны роста бедренной кости ориентированы горизонтально. Рентгенограммы коленных суставов выявили ротационные вывихи костей голеней и вывих надколенника (рис. 2 а). На рентгенограммах позвоночника: выраженный правосторонний поясничный сколиоз (рис. 2 b). На рентгенограмме верхней конечности выявлены варусная деформация проксимального отдела плечевой кости, подвывих головки лучевой кости (рис. 2 c). На рентгенограммах кистей обнаружены характерные изменения, включающие локтевую девиацию кисти вследствие деформации суставной поверхности дистального отдела лучевой кости, короткие вторые пястные кости, мозаично распределенные конусовидные деформации и уплотненные по типу «слоновой кости» эпифизы пястных костей и фаланг пальцев. Характерная экстрафаланга вторых пальцев была отделена от второй пястной кости и основной фаланги слева и сливалась с фалангой справа, отмечено типичное раздвоение дистальной фаланги большого пальца (рис. 2 d).

 

Рис. 2. Рентгенограммы пробанда 1:a — нижних конечностей в прямой проекции: форма шейки бедренной кости по типу «гаечного ключа» (белые стрелки); ротационный вывих костей голени — дистальный отдел бедренной кости отражен в прямой проекции (отмечено белым кругом), проксимальный отдел большеберцовой кости — в боковой проекции (отмечено чёрным кругом); вывих надколенника (черная стрелка);b — позвоночника в прямой проекции: тяжелый правосторонний поясничный сколиоз (белая стрелка);c — верхней конечности: варусная деформация проксимального отдела плечевой кости (белая стрелка), подвывих головки лучевой кости (черная стрелка);d — кистей в прямой проекции: локтевая девиация вследствие отклонения дистальной суставной поверхности лучевой кости (белые стрелки); короткие вторые пястные кости (черные стрелки); экстрафаланга второго пальца отделена от второй пястной кости и основной фаланги слева (черный треугольник) и сливается с основной фалангой справа (белый треугольник), раздвоенная дистальная фаланга большого пальца (красная стрелка)

 

При проведении клинического секвенирования экзома выявлен описанный ранее как патогенный вариант в гомозиготном состоянии в четвертом экзоне гена CANT1: NM_138793.3, c.898C>T, приводящий к миссенс-замене p.Arg300Cys. При автоматическом секвенировании по Сенгеру у ребенка подтверждено наличие этого варианта в гомозиготном состоянии, а у родителей он обнаружен в гетерозиготном состоянии, что позволило диагностировать у больного ДД типа 1.

Пробанд 2 — мальчик, обследованный в возрасте 8 лет 5 мес. по поводу жалоб родителей на вывихи и деформацию суставов конечностей, отсутствие самостоятельного передвижения ребенка. Родители ребенка здоровы и не состоят в кровном родстве, возраст матери на момент рождения ребенка — 19 лет, отца — 23 лет. Родился от первой беременности. При проведении ультразвукового исследования на сроке 22—24 нед. беременности заподозрена двустороння косолапость, в 30 нед. диагностированы задержка внутриутробного развития плода и многоводие. Роды самостоятельные на сроке 39 нед. Масса тела при рождении — 2100 г, длина — 44 см (-5 SD). Оценка по шкале Апгар 6/7 баллов. Переведен в отделение патологии новорожденных, где диагностирован врожденный порок сердца (ДМПП) и признаки гидроцефалии по данным НСГ. С рождения у ребенка выявлены гипермобильность во всех суставах, двусторонний врожденный вывих бедра, вывихи в коленных суставах, «веерообразное» расположение пальцев кистей и стоп, голубые склеры глаз, гипоплазия средней части лица, килевидная деформация грудной клетки. До двухлетнего возраста отмечались частые обструктивные бронхиты, пневмония. Моторное и речевое развитие протекало с задержкой: голову начал держать в 6 мес., сидеть в 1 год, самостоятельно не вставал и не ходил, фразовая речь появилась к 3 годам. При цитогенетическом исследовании выявлен нормальный мужской кариотип — 46, ХХ. С 7 лет обучается на дому по общеобразовательной программе. На основании консультации генетика предполагалось наличие у ребенка синдрома Ларсена.

При осмотре в возрасте 8 лет 5 мес. отмечались дизморфические черты строения: круглое лицо, крупные глаза, серо-голубые склеры, синофриз, уплощение переносицы и средней части лица, высокое небо (рис. 3 а).

Отмечена выраженная врожденная генерализованная гипермобильность суставов с привычными подвывихами суставов, килевидная деформация грудной клетки, которая также была очевидна с самого рождения. В возрасте 8 лет имел место непропорционально низкий рост — 86 см, что соответствует -7,3 SD. Деформации опорно-двигательного аппарата включали короткие тонкие конечности, поясничный кифосколиоз, привычные вывихи локтевых и коленных суставов.

Характерна локтевая девиация кисти, брахи-, кампто- и клинодактилия более выражены на указательных пальцах (рис. 3 b). Вальгус заднего отдела стоп сопровождался приведением их передних отделов и вальгусной деформацией первых пальцев.

 

Рис. 3. Пробанд 2 — мальчик, обследованный в возрасте 8 лет 5 мес.:а — внешний вид — непропорционально низкий рост, множественные деформации конечностей; дизморфические черты лица (круглое лицо, крупные глаза, уплощение переносицы и средней части лица); килевидная деформация грудной клетки;b — внешний вид кистей: локтевая девиация кисти, брахи-, кампто- и клинодактилия более выражены на указательных пальцах

 

Самостоятельные стояние и ходьба ограничены из-за нестабильности коленных суставов.

На рентгенограммах тазобедренных суставов выявлены типичные деформации проксимальных отделов бедер в виде «гаечного ключа» вследствие визуально широких и коротких шеек бедренных костей в сочетании с удлиненным малым вертелом (рис. 4 а). На рентгенограммах коленных суставов: ротационный вывих костей голени и вывих надколенника (рис. 4 b).

На рентгенограммах кистей рук выявлены уплощенные эпифизы дистального отдела лучевой кости, мозаичные конусовидные эпифизы пястных костей и фаланг, экстрафаланги вторых пальцев (отделена от второй пястной и базальной фаланги слева и срослась с фалангой справа), раздвоенная дистальная фаланга большого пальца; опережающая оссификация костей запястья (рис. 4 с).

 

Рис. 4. Рентгенограммы пробанда 2:а — тазобедренных суставов в прямой проекции: проксимальный отдел бедренной кости деформирован по типу «гаечного ключа» (белые стрелки), удлиненный малый вертел (черные стрелки); b — коленных суставов в прямой проекции: ротационный вывих костей голени (белые стрелки) и вывих надколенника (черные стрелки);с — кистей в прямой проекции: уплощенные эпифизы дистального отдела лучевой кости (белые стрелки); экстрафаланга второго пальца сливается с основной фалангой второй пястной кости слева (белый треугольник) и отделяются от фаланги справа (черный треугольник); раздвоенная дистальная фаланга большого пальца (красная стрелка)

 

При проведении клинического секвенирования экзома выявлен тот же патогенный вариант в гомозиготном состоянии, что и у пробанда 1 — в 4 экзоне гена CANT1: NM_138793.3, c.898C>T, приводящий к миссенс-замене p.Arg300Cys. Наличие этого варианта в гомозиготном состоянии подтверждено методом прямого автоматического секвенирования по Сенгеру. У родителей ребенка данный вариант обнаружен в гетерозиготном состоянии.

Пробанд 3 — мальчик, обследованный в возрасте 2 лет 8 мес. по поводу жалоб родителей на низкий рост, деформацию грудной клетки и позвоночника, задержку речевого развития. Родители ребенка здоровы и не состоят в кровном родстве, возраст матери на момент рождения ребенка 29 лет, отца — 43 года. В семье есть здоровая сестра пробанда 9 лет. Акушерский анамнез отягощен второй неразвивающейся беременностью, обусловленной триплоидией плода. Родился от третьей беременности, во время которой на сроке 11 нед. при проведении УЗИ плода диагностирована гипоплазия носовых костей и укорочение трубчатых костей, в 31 нед. выявлено многоводие, проведена амниоредукция. Роды вторые оперативные на сроке 38–39 нед., масса тела — 2300 г, длина — 39 см (-7,8 SD), окружность головы — 34 см, груди — 29 см, оценкой по шкале Апгар 2/4 баллов. С рождения в течение 12 сут. находился на ИВЛ по поводу дыхательной недостаточности, обусловленной врожденной двусторонней пневмонией, осложненной ателектазами легких. В период новорожденности выявлено укорочение конечностей, брахидактилия, деформация грудной клетки и гипоплазия средней части лица. При проведении нейросонографии обнаружены признаки наружной гидроцефалии, дилатация желудочковой системы головного мозга. Консультирован генетиком в возрасте 3 мес.: подозрение на асфиктическую дистрофию грудной клетки (синдром Жена). При проведении цитогенетического исследования выявлен нормальный мужской кариотип — 46, ХУ. В возрасте 10 мес. при проведении рентгенографии тазобедренных суставов обнаружено отсутствие ядер окостенения головок бедренных костей, утолщение и укорочение шеек бедренных костей, несформированные вертлужные впадины. С рождения отмечались мышечная гипотония и гипермобильность в крупных суставах. На МРТ головного мозга, проведенной в возрасте 1 года отмечены признаки умеренной периветрикулярной лейкопатии гипоксико-ишемического генеза. В результате проведения УЗИ почек обнаружены признаки двустороннего медуллярного нефрокальциноза 1-й степени. В возрасте 2 лет установлен гиперметропический астигматизм обоих глаз. Развитие ребенка происходило с задержкой формирования моторных навыков и речи: голову держит с 3 мес., сидит и ползает с 11 мес., ходит с 1 года 6 мес., говорит слоги с 1 года, простые слова — с 2,5 лет. В возрасте 2 лет 8 мес. рост ребенка составил 67 см (-7SD), окружность головы — 45,5 см, масса тела — 7 кг.

Характерные клинические особенности включали относительно большой размер головы, округлое лицо, выпуклые глаза, вдавленную переносицу, микрогнатию, а также непропорционально низкий рост с относительно короткими конечностями, узкую грудную клетку, короткую шею, локальный грудопоясничный кифоз, наиболее очевидный в положении сидя, и поясничный гиперлордоз в положении стоя (рис. 5 а). Также отмечались брахидактилия, широкие первые пальцы кистей и стоп, генерализованная гипермобильность суставов.

На рентгенограммах нижних конечностей в переднезадней проекции можно отметить следующие особенности: проксимальные отделы бедренных костей имели форму «гаечного ключа», малый вертел удлиненно-конусовидной формы; широкий и укороченный перешеек подвздошной кости, горизонтальное положение свода вертлужной впадины, гипоплазия эпифизов бедренных костей. Метафизы бедренных и большеберцовых костей укорочены и расширены. Умеренный сколиоз позвоночника выявлен на снимке грудопоясничного отдела позвоночника (рис. 5 b). На рентгенограммах кистей рук: опережение костного возраста (соответствует возрасту 5 лет), короткие пястные кости, широкие фаланги (преимущественно больших пальцев) (рис. 5 с).

 

Рис. 5. Пробанд 3 — мальчик, обследованный в возрасте 2 года 8 мес.:а — внешний вид — непропорционально низкий рост с относительно короткими конечностями, узкая грудная клетка, короткая шея, поясничный гиперлордоз, большой размер головы, округлое лицо, выпуклые глаза, вдавленная переносица, микрогнатия;b — рентгенограмма нижних конечностей и позвоночника в прямой проекции: проксимальный отдел бедра имеет форму «гаечного ключа» (белые стрелки), удлиненный и конусообразный малый вертел (черные стрелки); широкий и укороченный перешеек подвздошной кости (черные треугольники); умеренный сколиоз позвоночника (красная стрелка);с — рентгенограмма кистей рук: опережающий костный возраст, короткие пястные кости, широкие фаланги пальцев

 

При проведении клинического секвенирования экзома выявлен описанный ранее как патогенный гетерозиготный вариант в гене XYLT1: NM_022166.3, c.1651C>T, приводящий к миссенс-замене p.Arg551Cys. Методом прямого автоматического секвенирования по Сенгеру у ребенка подтверждено наличие данного варианта. Показано, что он унаследован от отца и не обнаружен у матери и здоровой сестры.

Для поиска второго мутантного аллеля проведен анализ аллельного дисбаланса в кДНК пробанда по варианту c.1651C>T, выявленному ранее в ДНК в гетерозиготном состоянии. Секвенирование участка кДНК, содержащего данный вариант, показало отсутствие экспрессии аллеля c.1651C (рис. 6 d). Так как проведенными ранее исследованиями показано, что одной из причин снижения экспрессии гена XYLT1 может быть экспансия GGC повторов в его промоторной области, связанная с гиперметилированием экзона 1, проведен анализ метилирования первого экзона гена методом метил-чувствительной ПЦР [16, 17]. В результате проведенного исследования гиперметилирование первого экзона обнаружено у пробанда, его сестры и матери (рис. 6 а).

 

Рис. 6. Анализ метилирования экзона 1 XYLT1, визуализация продуктов метил-чувствительной ПЦР;а — праймеры специфичные к метилированному экзону 1, наличие продукта ПЦР реакции свидетельствует о метилировании данного участка;b — праймеры специфичные к неметилированному экзону 1;c — праймеры к контрольному метилированному локусу: 1 — маркер длин PUC19, 2 — здоровый контроль, 3 — пробанд, 4 — сестра пробанда, 5 — отец пробанда, 6 — мать пробанда;d — анализ аллельного дисбаланса по варианту c.1651C>T, сенгер-хроматограмма продукта амплификации участка кДНК XYLT1 пробанда

 

Таким образом, выявленные варианты находятся у ребенка в компауд-гетерозиготном состоянии, что дало возможность диагностировать у него ДД типа 2.

Обсуждение

ДД — редкая аутосомно-рецессивная системная скелетная дисплазия, характеризующаяся полиморфизмом клинических проявлений. Описаны тяжелые варианты заболевания, манифестирующие внутриутробно, приводящие к гибели плода и новорожденного или характеризующиеся выраженным нанизмом (от -4 SD до -10 SD) и гипермобильностью суставов, приводящей к появлению контрактур, требующих повторных хирургических вмешательств в постнатальном периоде [5]. Типичными рентгенологическими признаками заболевания, выявляемыми при проведении рентгенографии, являются: деформация проксимального отдела бедренной кости по типу «разводного ключа», наличие дополнительного центра оссификации, расположенного дистально от второй пястной кости, с формированием так называемой «дополнительной фаланги указательного пальца», а также опережение костного возраста. Необходимо отметить, что эти признаки формируются в детском возрасте, изменяются по мере прогрессирования заболевания и не наблюдаются у взрослых пациентов с ДД. Учитывая, что наличие части симптомов ДД характерно для некоторых других наследственных синдромов, диагностика заболевания в большинстве случаев затруднена. Так, наличие у больных врожденных вывихов суставов в начальной стадии заболевания часто приводит к ошибочной диагностике синдрома Ларсена. Это диагноз предполагался у нашего пробанда 2 с ДД типа 1. В то же время тяжелые дыхательные нарушения при рождении, узкая грудная клетка, типичные для этой скелетной дисплазии, явились причиной подозрения у пробанда 3 с ДД типа 2 на асфиктическую дистрофию грудной клетки (синдром Жена). Хотя задержка роста, укорочения трубчатых костей и деформации стоп у больных с ДД регистрируются уже в пренатальном периоде, в результате проведения ультразвукового исследования плода специфические признаки, позволяющие диагностировать этот вариант скелетной дисплазии, отсутствуют [18].

Описано два генетических варианта ДД, обусловленных мутациями в генах CANT1 и XYLT1. К настоящему времени в гене CANT1, ответственном за возникновение ДД типа 1, идентифицировано 35 мутаций, основное количество которых являются миссенс-заменами. Мутация в гене САNT1: c.898C>T (p.Arg300Cys) в гомозиготном состоянии, выявленная нами у первых двух пробандов, была обнаружена ранее С. Huber с соавторами в 2009 г. у трех больных с ДД типа 1 из Турции и Ирана [7]. Причем в отличие от наших детей с ДД типа 1, описанные ранее случаи зарегистрированы у детей, рожденных в кровнородственных браках. Проведенный Т. Furuichi с соавторами в 2010 г. функциональный анализ показал значимое изменение функции белкового продукта при наличии этой миссен-замены [19]. Установлено, что область гена САNT1, в которой находится выявленная миссенс замена, является высоко консервативной, а аминокислота в 300 позиции белка гена САNT1, вовлечена в работу его каталитического сайта [7, 20]. Основные клинические проявления ДД типа 1 у наблюдаемых нами больных и описанных ранее пациентов с этой мутацией были сходы и характеризовались выраженным нанизмом и типичными изменениями скелета на рентгенограммах. Однако в отличие от описанных ранее пациентов, у наших больных отмечались более выраженные внескелетные проявления. Так, у пробанда 1 выявлена врожденная глаукома, обструктивные бронхиты с формированием фиброателектазов легких, легочной гипертензии и гипоплазия почек. У пробанда 2 отмечался врожденный порок сердца в виде двух дефектов межпредсердной перегородки и рецидивирующие обструктивные бронхиты с первого года жизни. Оба ребенка имели сходные лицевые дизморфии — экзофтальм, серо-голубые склеры, синофриз, уплощенную переносицу, гипоплазию средней части лица, высокое небо.

У пробанда 3 при клиническом осмотре предполагалось наличие ДД типа 2. Клинические проявления заболевания были сходны с таковыми у больных с различными типами мутаций в гене XYLT1 и характеризовались задержкой роста при рождении, прогрессирующей в постнатальном периоде, укорочением конечностей, узкой грудной клеткой, гиперлордозом поясничного отдела позвоночника, брахидактилией, гипермобильностью в межфаланговых суставах, рекурвацией и вальгусной установкой коленных суставов. Также как у описанных ранее больных, в период новорожденности у нашего пациента отмечалась тяжелая дыхательная недостаточность, обусловленная пневмонией с ателектазами легких и врожденным пороком сердца. В отличие от ДД типа 1, обусловленной мутациями в гене CANT1, при ДД типа 2, возникающей в результате мутаций в гене XYLT1, у больных отсутствуют специфические аномалии кистей, и в большинстве случаев отмечается умеренно выраженная задержка психоречевого развития. Однако при проведении секвенирования экзома диагноз подтвердить не удалось, так как в гене XYLT1 была обнаружена только одна мутация в c.1651C>T (p.Arg551Cys) в гетерозиготном состоянии. Эта мутация была описана А. Jamsheer с соавторами у польского мальчика в компаунд-гетерозиготном состоянии с нонсенс мутацией c.595C>T (p.Gln199*) [21].

Наличие этой мутации в гомозиготном состоянии обнаружил С. Silveira с соавторами у девочки, родившейся от кровнородственного брака [22]. По результатам проведенного С. Silveira с соавторами анализа in silico высказано предположение, что вследствие данной аминокислотной замены изменяется гидрофобность белка, что приводит к нарушению его фолдинга и взаимодействия с другими белками. Учитывая наличие специфических клинических признаков ДД типа 2, а также результаты обследования больных со сходной клинической картиной, свидетельствующие о том, что второй мутацией может быть экспансия GGC повторов в промоторной области гена, обусловленная гиперметилированием его первого экзона, приводящее к репрессии транскрипции гена, нами проведен анализ метилирования этого экзона методом метил-чувствительной ПЦР. В результате проведенного исследования выявлено наличие гиперметилирования первого экзона гена, приводящее к отсутствию экспрессии этого аллеля. Наличие этого типа мутации у больных с ДД типа 2 впервые обнаружено A.J. LaCroix с соавторами, которые предприняли поиск мутаций в гене XYLT1 у больных из 10 семей с клиническими проявлениями ДД типа 2, у которых при проведении секвенирования экзома или генома не было выявлено мутаций в гене XYLT1 или обнаруживалась одна мутация в гетерозиготном состоянии [17, 23]. Авторы показали, что у больных из 8 семей обнаруживалось гиперметилирование одного или двух аллелей гена. У двух больных эта мутация обнаружена в гомозиготном состоянии, у четырех она находилась в компаунд-гетерозиготном состоянии с 3,1 Мб делецией, захватывающей ген, и у двух — с различными нонсенс-мутациями.

Изучение редких вариантов наследственных заболеваний скелета не только расширяет представления о патологии, но и позволяет выявить новые клинические и рентгенологические признаки, которые дают возможность практикующим врачам более эффективно диагностировать болезни на ранних стадиях [24, 25]. Анализ данных литературы и полученные нами результаты обследования трех российских пациентов с дисплазией Дебукуа типов 1 и 2 свидетельствуют о наличии специфических фенотипических и рентгенологических признаков, позволяющих предположить наличие заболевания при клиническом осмотре. Учитывая существование генетической гетерогенности заболевания и значительных размеров генов, ответственных за его возникновение, оптимальным методом молекулярно-генетической диагностики является секвенирование экзома нового поколения. При обнаружении мутации в гене XYLT1 в гетерозиготном состоянии поиск второй мутации рекомендовано осуществлять с помощью метил-чувствительной ПЦР, направленной на идентификацию GGC повторов в промоторной области гена.

Информированное согласие

Законные представители пациентов дали письменное информированное согласие на проведение молекулярно-генетического тестирования образцов крови и разрешение на анонимную публикацию результатов исследования.

Заявленный вклад авторов

Маркова Т.В. — сбор и анализ данных, обзор литературы, написание текста и оформление статьи.

Кенис В.М. — сбор и анализ данных, обзор литературы, написание текста и оформление статьи.

Мельченко Е.В. — сбор и обработка материала, анализ полученных данных.

Спарбер П.А. — сбор и обработка материала, анализ полученных данных.

Петухова М.С. — сбор и обработка материала, анализ полученных данных.

Бычков И.О. — проведение лабораторной молекулярно-генетической диагностики, анализ результатов исследований.

Нагорнова Т.С. — проведение лабораторной молекулярно-генетической диагностики, анализ результатов исследований.

Шатохина О.Л. — проведение лабораторной молекулярно-генетической диагностики, анализ результатов исследований.

Дадали Е.Л.— разработка концепции исследования, редактирование текста статьи.

Все авторы прочли и одобрили финальную версию рукописи статьи. Все авторы согласны нести ответственность за все аспекты работы, чтобы обеспечить надлежащее рассмотрение и решение всех возможных вопросов, связанных с корректностью и надежностью любой части работы.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Об авторах

Татьяна Владимировна Маркова

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: markova@medgen.ru
ORCID iD: 0000-0002-2672-6294

канд. мед. наук, ведущий научный сотрудник

Россия, г. Москва

Владимир Маркович Кенис

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии им. Г.И. Турнера» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: kenis@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7651-8485

д-р мед. наук, зам. директора по инновационному развитию и работе с регионами, руководитель отделения патологии стопы, нейроортопедии и системных заболеваний, профессор кафедры детской травматологии и ортопедии

Россия, г. Санкт-Петербург

Евгений Викторович Мельченко

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии им. Г.И. Турнера» Минздрава России

Email: emelcheko@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1139-5573

канд. мед. наук, научный сотрудник отделения патологии стопы, нейроортопедии и системных заболеваний

Россия, г. Санкт-Петербург

Петр Андреевич Спарбер

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: psparber93@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9160-0794

младший научный сотрудник лаборатории функциональной геномики

Россия, г. Москва

Марина Сергеевна Петухова

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: petukhova@med-gen.ru
ORCID iD: 0000-0003-1286-3842

врач-генетик консультативного отделения

Россия, г. Москва

Игорь Олегович Бычков

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: bychkov.nbo@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6594-6126

научный сотрудник лаборатории наследственных болезней обмена веществ

Россия, г. Москва

Татьяна Сергеевна Нагорнова

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: t.korotkaya90@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4527-4518

лабораторный генетик лаборатории селективного скрининга

Россия, г. Москва

Ольга Леонидовна Шатохина

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: mironovich_333@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0351-1271

канд. мед. наук, научный сотрудник Центра коллективного пользования «Геном»

Россия, г. Москва

Елена Леонидовна Дадали

ФГБНУ «Медико-генетический научный центр им. акад. Н.П. Бочкова»

Email: genclinic@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5602-2805

д-р мед. наук, профессор, заведующая научно-консультативным отделом

Россия, г. Москва

Список литературы

Дополнительные файлы