根据现有标准(WHO,1999),糖尿病分为 1 型糖尿病(T1DM)、2 型糖尿病(T2DM)、妊娠期糖尿病(M)和特殊类型糖尿病。随着对糖尿病发病机制认识的深入,以单基因糖尿病为主的特殊类型糖尿病正日益引起人们的关注。
有数据显示,在当前,7%~15%的糖尿病分型是错误的。来自欧美的研究显示,在所有糖尿病患者中1%~2%为单基因糖尿病,约1%的T1DM和4%~5%的45岁以前发病的T2DM实际上是单基因糖尿病。当前,超过80%的MODY患者未能得到正确诊断 ,且从被确诊为糖尿病到被正确诊断为MODY,平均需要10年以上的时间。
单基因糖尿病是由于一个或多个缺陷单基因而导致的糖尿病,约占儿童糖尿病总发病例数的1%~4%。迄今已发现40多种单基因糖尿病,主要包括青年发病型糖尿病(MODY)、新生儿糖尿病和线粒体糖尿病、单基因胰岛素抵抗综合征等。
MODY是一组具有高度遗传性和临床异质性的单基因突变糖尿病。鉴定出MODY的6种突变基因包括MODYl/HNF4α,MODY2/GCK,MODY3/HNF-1a,MODY4/IPF-1,MODY5/HNF-1β,MODY6/NEUROD-1。其主要特征为:诊断糖尿病时年龄不大,无酮症倾向,有三代或三代以上糖尿病家族史,符合常染色体显性遗传,病理基础是胰岛β细胞功能原发性缺陷。MODY临床异质性高,预后不同,对治疗的要求和治疗手段也不一,因此基因诊断对MODY的个体化治疗具有实际的意义。
线粒体糖尿病是线粒体基因突变引起线粒体代谢酶缺陷,ATP产生不足,致胰岛素分泌障碍,是最常见的单基因突变糖尿病。其临床特点为:①家系中女性患者的子女可能患病,而男性患者的子女均不患病,因为线粒体位于细胞质,受精卵的线粒体来自母亲而非父亲;②发病的年龄较早;③无酮症倾向,无肥胖(个别消瘦),起病初期常不需要胰岛素治疗,因胰岛功能逐渐衰退,最终需要胰岛素治疗;④常伴有不同程度的听力障碍;⑤容易损害能量需求大的组织,导致神经,肌肉,视网膜,造血系统的功能障碍,并常伴有高乳酸血症。
新生儿糖尿病(NDM)常指出生后6个月内发生的糖尿病;估计发病率约为1/400 000~1/300 000新生儿,NDM又分为暂时性(M)和永久性(PNDM)。M的主要致病基因是6q24缺陷。而多数PNDM的患儿与KCNJ11和ACBB8基因突变相关,可以解释PNDM患儿多以酮症起病、伴空腹C肽及胰岛素水平下降的临床特点。另外,此患儿常伴有神经系统和其他系统的发育障碍;此类患儿不仅改用磺脲类药物治疗的成功率高,且磺脲类可能有益于患儿神经和其他系统发育。
单基因胰岛素抵抗综合征的主要特征是中重度黑棘皮症,伴有胰岛素明显升高,或已患糖尿病者对胰岛素需要量显著增加,通常缺乏与之相应的肥胖表现。其发病机制包括以下3种:原发性胰岛素信号通缺陷、继发于脂肪组织异常的胰岛素抵抗、以胰岛素抵抗为特征表现的临床复杂综合征。
单基因糖尿病的临床表现复杂多样,以糖尿病为主,有的还可表现为特殊临床综合征,但常伴随胰腺外疾病,可表现为宫内发育迟缓、小脑发育不全、小头畸形、癫痫、障碍、肌张力低下、视神经萎缩、眼发育异常、耳聋、尿崩症、先天性心脏病、巨幼细胞性贫血、色素多毛症、多囊肾、肾发育不良、生殖系统畸形、肝纤维化、肠闭锁、胆囊发育不良、腹泻、湿疹、甲状腺功能减退症、骨骼畸形等。
(1)生后6个月内确诊糖尿病的婴儿:因为1型糖尿病在这个年龄十分罕见,故该类患者应该接受基因诊断以排除单基因糖尿病。
(3)存在糖尿病阳性家族史,但缺乏1型糖尿病的特征(胰腺自身抗体阴性,诊断的最初5年内只需要很低或者不需要胰岛素治疗,激发C肽>200 pmol/L)或缺乏2型糖尿病的特征(肥胖、黑棘皮病、多囊卵巢综合征)。
(5)伴其他症状:母系遗传糖尿病伴早发感音神经性耳聋、多囊肾、肾发育不良、生殖泌尿系畸形、胰岛素抵抗、脂肪萎缩性糖尿病、自身免疫性疾病、神经系统病变、先天性心脏病等。
单基因糖尿病临床表型差异较大,易被误诊、漏诊。基因诊断有助制定个体化治疗,正确的识别单基因糖尿病,可为患者提供更加合理的治疗选择,改善其生活质量和临床转归。
[2]游晶玉,罗飞宏.单基因糖尿病的研究进展[J].国际内分泌代谢 2017, 37(4).
[3]翁建平. 中国单基因糖尿病的研究现状与展望:机遇与挑战,传承与创新[J].中华糖尿病 2014.
[4]王彤,肖新华.儿童和青少年单基因糖尿病的临床诊治[J].中华糖尿病2016, 8(6).