论著|假肥大型肌营养不良437例治疗及遗传分析

摘 要

目的  探讨糖皮质激素治疗假肥大型肌营养不良的最佳时期，以及分析失去行走能力 (loss of ambulation，LoA) 和抗肌萎缩蛋白基因（dystrophin，DMD）突变类型之间的关系。

方法  回顾性分析2008年5月至2021年5月在湖南省儿童医院确诊的假肥大型肌营养不良患者的临床及遗传学数据。运用Cox比例风险模型（Cox proportional hazards model）分析服用激素起始年龄、康复训练时间以及基因型对患者独立行走时间的影响。

结果  共纳入437例患者，年龄集中在3~6岁，主要就诊原因为肌无力。遗传学检测依次发现的类型为DMD基因缺失(289例，61.1%)、点突变(148例，31.3%)、基因重复(36例，7.6%)，其中点突变以无义突变(72例，64.3%)最常见。在3~5岁服用激素的患者[P<0.1，HR=0.47，中位数年龄13(13-NA)]丧失行走年龄显著比未用激素的患者晚。外显子43（Exon43）缺失突变[P<0.1，HR=3.04，中位数年龄10(10-NA)]的患者失去行走能力年龄显著早于“其他基因型”缺失。康复训练时间大于1年的患者丧失行走能力时间显著晚于未进行康复训练患者。

结论  患者在3~5岁服用激素效果最佳；进行1年以上的康复训练，有助于维持患者的独立行走时间；Exon43缺失突变的DMD患者具有较早的LoA，这将对临床试验设计方面带来益处。

关键词 

假肥大型肌营养不良；失去行走能力；抗肌萎缩蛋白基因；基因型；糖皮质激素治疗；康复训练；Cox比例风险模型

假肥大型肌营养不良包括杜兴型肌营养不良（Duchenne muscular dystrophy，DMD）和贝克型肌营养不良（Becker muscular dystrophy，BMD），致病机制源于抗肌萎缩蛋白基因（dystrophin，DMD）突变，导致肌细胞膜稳定性破坏和反复的肌纤维坏死-再生循环，最终引发不可逆的肌肉纤维化与脂肪浸润^[1]。随着疾病进展，患者通常在儿童期出现运动里程碑延迟，青春期前后逐渐丧失独立行走能力，并因呼吸肌和心肌受累导致预期寿命显著缩短^[2]。糖皮质激素是DMD标准治疗的核心药物，可显著延长行走时间，并减少脊柱侧弯和心肌病变风险等^[3-4]，但关于何时开始治疗仍存在争议。患者病程很严重，但存在差异，其中DMD、BMD患者在起病年龄及寿命上体现出不同^[5]。无义突变通常导致严重DMD表型^[6]，部分错义突变（如某些C端结构域突变）表现为中间表型^[6-7]。行走能力的丧失不仅是疾病进程的关键转折点，更是患者生活质量急剧下降、家庭和社会负担加重的重要节点，DMD的基因型与失去行走能力（loss of ambulation, LoA）的关联研究已积累丰富的证据^[8]，但基因型-表型关系的复杂性仍需结合经典研究与新进展深入解析。此外部分研究提示早期干预（如运动训练、矫形支具）等康复治疗可能延缓功能恶化^[9-10]，但其长期效益仍需深入验证。本文纳入临床中假肥大型肌营养不良患者的数据，为今后进一步治疗及临床试验提供一些依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2008年5月至2021年5月湖南省儿童医院神经肌肉病中心的DMD和BMD患者的临床及遗传学资料。原始样本量共514例，剔除部分缺失样本缺失或目前无法分类的77例，最终所用样本量为437例（图1）。纳入标准：① 符合2018年发布的临床诊断指南^[2]；② 具有完整临床资料（包括激素治疗起始年龄、康复训练时长）及明确DMD基因突变检测结果；③ 可追踪独立行走能力丧失时间。排除标准：① 合并其他神经肌肉疾病或严重系统性疾病者；② 临床数据缺失或基因检测结果未明确者；③ 随访期间接受其他可能干扰行走能力评估的干预治疗者。

图1   研究人群和分布Fig.1   Study the population and distribution

本研究为回顾性病例系列研究，获得湖南省儿童医院伦理委员会批准（伦理批件号：HCHLL-2021-08）。患者或其监护人签署了知情同意书。

1.2 研究方法 资料来源于门诊和电话随访，包括：年龄，是否服用激素、服用激素的种类、激素治疗起始时间，是否可以独立行走，失去行走能力时间，是否进行康复训练及其疗程等。其中LoA定义为“连续无法独立行走30 m超过6个月”^[11]。

1.3 统计学方法 本研究采用Cox比例风险回归模型分析患者失去行走能力年龄的影响因素。以失去行走能力作为终点事件，年龄作为时间变量，将康复训练时间（分类变量）、服用激素年龄（连续变量）及基因型缺失（分类变量）纳入多因素回归模型。通过风险比（HR）及95%置信区间（95%CI）评估各变量关联强度，采用Schoenfeld残差法验证比例风险假设。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 临床特点分析 437例患者均为男性，首次就诊中位数年龄为3.3岁，0~<1岁患者67例（15.3%），1~<3岁患者126例（28.8%），3~<6岁患者151例（34.6%），6~<12岁患者90例（20.6%），12~20岁患者3例（0.7%）。本研究人群集中在3~6岁。患者主要就诊原因为肌无力（124例，28.4%），这表现在爬、独走、跑步、跳跃等方面；其次为常规体检中发现心肌酶谱、肝脏酶学指标的异常（97例，22.2%）；还有感染（80例，18.3%）和运动落后（77例，17.6%），前者主要表现为呼吸系统感染，后者为运动里程碑的落后；少数因步态异常、腓肠肌肥大等原因就诊。根据基因检测数据的突变类型，患者以基因缺失（289例，61.1%）为主，然后依次是点突变（148例，31.3%）、基因重复（36例，7.6%）。其中点突变以无义突变（72例，64.3%）最常见。

2.2 丧失行走能力多因素分析的Cox比例风险模型

对患者行走时间与步行能力状态绘制密度分布图（图2），发现两种不同步行能力状态下的图像有大面积的重叠，说明除了年龄可能还有其他因素会影响患者失去行走能力的年龄。鉴于研究时要用到步行能力状态和行走时间两个因变量，以及基于对数据的分布等因素的考虑，本文用Cox比例风险模型对患者失去行走能力年龄的影响因素开展研究。以患者失去行走能力时年龄为行走时间，未失去行走能力者则以随访结束时年龄作为行走时间。行走时间与行走状态共同作为因变量。如果患者有框外突变，通过分别跳过外显子8、43、44、45、50、51、52、53、55可以恢复阅读框，则纳入研究。

图2   行走时间与步行能力状态密度分布Fig.2   Density distribution of ambulation time vs. functional status

2.2.1 服用激素年龄对失去行走能力年龄影响分析

以行走时间、行走状态为因变量，服用激素年龄、康复训练时间、B/D、突变类型为自变量做Cox回归模型：以未服用激素为参照。根据Cox回归模型的结果（表1），可以得到在其他条件相同的情况下，在3~5岁之前服用激素的患者（P<0.1，HR=0.47）丧失行走能力的风险显著低于未用激素患者，只有其的47%，丧失行走能力中位数年龄比未用激素的患者晚。在其他年龄段服用激素（P>0.1，HR<1）丧失行走能力的风险都低于未用激素患者。在其他条件相同的情况下，DMD患者（P<0.01，HR=15.83）丧失行走能力的风险显著比BMD患者高。

表1   多因素对失去行走能力年龄影响Tab.1   Multivariate analysis of factors affecting the age at LoA

注：各组均与相应参照组比较：服用激素年龄以“未用激素”组为参照，B/D以“BMD”组为参照，突变类型以“点突变”组为参照。采用多因素Cox比例风险回归模型计算风险比(HR)及其95%置信区间（95%CI）和P值。

以3~5岁服用激素为基准组，由于其他变量系数与表1一致，故表2只报告服用激素年龄的系数。其他年龄段服用激素（P>0.1，HR>1）与3~5岁服用激素患者相比丧失行走能力的风险都更高（表2）。

表2   服用激素年龄对失去行走能力年龄影响Tab.2   Impact of glucocorticoid initiation age on age at LoA

注：各组均与“3~5岁”组进行比较，采用Cox比例风险回归模型计算风险比(HR)及其95%置信区间(95%CI)和P值。

2.2.2 基因型及康复训练对失去行走能力年龄影响分析 运用所有突变类型为缺失，且确诊为DMD患者的数据，样本量为255例。以行走时间、行走状态为因变量，基因型、康复训练时间为自变量做Cox回归分析（表3）：根据Cox回归模型的结果，Exon43（P<0.1，HR=3.04）患者失去行走能力风险大于“其他基因型”患者，失去行走能力中位数年龄早于“其他基因型”缺失。康复训练时间大于1年（P<0.05，HR=0.46）失去行走能力的风险小于未做康复训练患者，失去行走能力中位数年龄显著晚于未做康复训练患者。

表3   基因型对失去行走能力年龄的影响Tab.3   Impact of genotype on age at LoA

注：各组均与相应参照组比较，基因型以“其他基因型”组为参照，康复训练时间以“未做”组为参照。采用多因素Cox比例风险回归模型计算风险比(HR)及其95%置信区间(95%CI)和P值。

3 讨论

本研究发现不同的康复训练时间、服用激素年龄和基因型缺失在失去行走能力年龄上有显著差异。根据一项对5例在2~4岁进行激素治疗的DMD患儿开展随访的研究，仅有1例患儿在10岁时失去了行动能力，其余4例患儿在16~18岁时依然保持行动能力，值得一提的是，其中有3例患儿还具有爬楼梯的能力。这一发现支持患者应该尽早使用激素的结论^[12]。但随后对DMD患者（n=726）的一项研究分析发现，5岁之前进行激素治疗的患者与5岁之后进行激素治疗或者未激素治疗的患者相比，其更可能出现早发性心肌病和骨折^[13]。WEBER等^[14]也继续证明了这一点。这说明激素并不是用得越早临床效果越好。通过分析，本研究发现在患者3~5岁进行激素治疗，对行走能力的延长效果最好，未观察到其他年龄组之间有显著的差异。这与患者最佳的激素治疗时机是稍早于其运动发育到达顶峰或恰达顶峰的结论是一致的。但具体何时开始激素治疗效果最佳，要综合考虑基因型、家庭意愿和不良反应监测，进行个体化调整，未来研究需进一步明确最佳治疗时间窗^[2，15]。长期有效的康复训练可以减缓患者疾病进程。根据本研究结果，康复训练时间大于1年的患者失去行走能力的年龄得以显著延迟。说明患者需要充分重视康复训练，应根据相关手册长期坚持日常康复训练，包括肌力训练及有氧运动、关节活动度训练，以及踝足矫形器、膝踝足矫形器、姿势及脊柱的康复等^[16]。但不同病程时期康复重点不一，进一步研究应该为个体化康复策略的制定和干预时机的优化提供循证依据。

DMD患者的基因型与LoA的关联研究在精准医学时代持续深化，新兴基因治疗技术和多组学分析进一步揭示了基因型对表型的复杂调控机制。适合外显子 44和外显子8跳跃的男性表现出行走时间延长，特别是相对于适合外显子44跳跃的队列中外显子45 缺失与失去行走能力的年龄延长有关，外显子3~7 缺失也显示相对于所有其他外显子8可跳过突变的行走时间延长^[8，17-18]。重复外显子 2的LoA 年龄显示也较晚，而外显子51跳跃适合队列的LoA年龄较早^[19]。另外文献提到突变类型不能预测 LoA 的时间，控制糖皮质激素后LoA 相关的结局可以得出相应的结果^[20-21]。也有学者提到外显子53的突变与长时间下床活动有关^[22]。而另一研究却没有在外显子45、51和53的缺失中发现LoA年龄的显著差异，同时提到无义突变在LoA时显示出典型的中位年龄（11.1岁），少数异常值（在16岁左右或之后行走）在框内外显子中携带停止密码子，通常位于杆状结构域^[23]。还有研究发现CD40基因rs1883832、LTBP4基因rs10880、TCTEX1D1基因rs1060575等修饰基因的多态性，可能影响疾病进展速度^[22，24]。遗传修饰因子对LoA的影响在相同基因型患者中差异显著，SPP1基因rs28357094 G等位基因与糖皮质激素反应不佳相关^[24]。磁共振生物标志物（MRI和MRS）也被确定为行走能力丧失的重要预测因素^[25-26]。

本研究发现相比于“其他基因型”患者，外显子43缺失患者维持行走能力的时间更短。本研究数据失去行走能力的外显子43缺失患者只有3例，3例患者并不是常见的45号外显子缺失，但却显示较严重的表型。其次，虽然适合外显子 8跳跃的患者失去行走能力的中位数晚于其他患者，但这种差异并不显著，这些也需要更多临床数据的支撑。本文所用数据均为临床数据，相关变量有限，对于一些变量无法具体到量上，导致无法开展进一步分析。此外，LoA的定义（如“连续无法行走6个月”或“需轮椅辅助>50%日常活动”）在不同研究中存在差异^[27-28]，可能影响跨研究比较的可靠性，未来需建立标准化的LoA评估体系，并结合长期随访数据完善预测模型。DMD基因型是LoA的重要预测因子，阅读框规则仍是核心框架^[29-30]，但也存在很多例外案例，这提示应该高度关注个体化分析的必要性，需结合修饰基因、治疗干预及环境因素综合评估。

综上所述，本研究的主要结果提示：起始糖皮质激素治疗的最佳时机为3~5岁，此年龄段开始治疗的患者（HR=0.47，P<0.1）相较于未治疗者延迟了丧失行走能力（LoA）的时间（中位年龄13岁 vs. 12岁）；坚持康复训练超过1年对维持行走能力具有显著保护作用（HR=0.46, P<0.05），其效果优于未进行康复训练或训练时间不足1年者；DMD基因外显子43（Exon43）缺失突变是导致患者LoA时间显著提前的独立危险因素（HR=3.04, P<0.1），其患者中位LoA年龄（10岁）明显早于其他基因型患者。这一发现对识别高风险患者及精准临床试验设计具有重要价值。因此，建议在DMD患者管理中，优先考虑在3~5岁起始糖皮质激素治疗，并鼓励患者进行长期（>1年）规范的康复训练；同时，对于携带Exon43缺失突变的患者，应给予更密切的监测和更早期的干预。

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DOI：10.3969/j.issn.1002-0152.2025.05.002