研究背景:中央核肌病（centronuclear myopathy,CNM）,最早由 Spiro 于 1966年报道[1]。中央核肌病患者主要表现为颅面肌无力、四肢肌力减弱、肌肉轻度萎缩[2]。基因检测和肌肉活检病理分析是诊断CNM的最重要的手段。截至到目前,国内外文献报道的能引起中央核肌病的突变基因有MTM1（myotubularin 1）、DNM2（dynamin2）、BIN1（armphiphysin 2）、RYR1（skeletal muscle ryanodine receptor）、TTN（titin）、MTMR14（myotubularin related protein 14）及CCDC78（coi l ed-coi l domain containing protein 78）[3]。CNM常见的致病基因有BIN1、DNM2、RYR1、MTM1,分别引起常染色体隐性遗传 CNM（autosomal recessive centronuclear myopathy,AR CNM）、常染色体显性遗传 CNM（autosomal dominant centronuclear myopathy,AD CNM）、常染色体显性遗传 CNM 和 X 连锁隐性遗传 CNM（X-l inked myotubular myopathy,XLMTM）,这四种基因突变占所有CNM的70%[4]。其中,MTM1基因突变所致X染色体连锁隐性遗传的肌管肌病临床表现最为严重,常在新生儿期或婴儿期发病,出生时即为肌张力低下的松软儿,不能维持自主呼吸:DNM2基因突变所致常染色体显性遗传的CNM临床表现相对较轻,多在成人期发病;BIN1基因突变所致常染色体隐性遗传的CNM临床表现于两者之间,常在婴儿期或儿童期发病[5]。CNM患者肌肉活检病理特点为中央核肌纤维所占比例明显增多,Ⅰ型纤维优势并伴有Ⅰ型纤维萎缩,NADH染色可见较多中央核肌纤维的中央核周围轮辐状肌原纤维间网格结构,细胞色素氧化酶（COX）染色及琥珀酸脱氢酶染色（SDH）可见中央核周围线粒体异常聚集[6]。XLMTM是一种X连锁的先天性肌病,由MTM1基因突变引起。与其他先天性肌病相比,XLMTM患者的临床症状严重,异质性较小。Herman GE等[7]对35名男性患者的研究发现24%的患者在1岁前死亡,80%幸存者需要呼吸支持。1990年,Thomas NS等[8]对XLMTM患者进行的研究表明,该病的致病基因位于Xq28区域。1996年,Laporte J等[9]发现XLMTM的致病基因为肌管蛋白（myotubularin）基因。MTM1基因含有15个外显子,MTM1基因编码肌微管蛋白,肌微管蛋白属于特异性磷酸酶家族。MTM1蛋白由4个结构域组成:蛋白酪氨酸磷酸酶结构域（protein tyrosine phosphatase,PTP）、葡萄糖基转移酶结构域（glucosyltransferases,GRAM）、Rac 诱导的募集结构域（Rac-induced recruitment domain,RID）、SET相互作用结构域（SET-interaction domain,SID）,其主要作用是参与囊泡运输和成熟[10]。DNM2相关ADCNM是一种罕见的先天性肌病,其特征是进行性远端肌肉无力和消瘦,通常始于儿童期或青春期。DNM2相关ADCNM患者常表现为四肢乏力、上睑下垂和面部异常。Bitoun等[11]于2005年发现AD CNM的致病基因为动力蛋白（dynamin2,DNM2）。位于19p13的DNM2基因包含22个外显子,编码的DNM2蛋白为一个大的三磷酸鸟苷酶蛋白（GTPase）,DNM2蛋白由GTP酶结构域（GTPase domain,GTPase）、中间结构域、普拉克索结构域（pleckstrin homology domain,PH domain）、GTP 酶效应结构域（GTPase effector domain,GED）和 C 末端富含脯氨酸结构域（Proline-rich domain,PRD）等5个结构域组成,主要功能是通过其在生物膜上形成和释放新生囊泡的功能参与膜转运[12]。截至到目前,国内共报道了 19例DNM2突变所致ADCNM,其中,2例由中日友好医院神经内科王国相团队报道[13];1例中南大学湘雅医院麻醉科报道[14];4例由中国人民解放军总医院神经内科蒲传强团队报道[15];3例由河北医科大学第三医院胡静团队报道[16];山东大学齐鲁医院神经内科焉传祝团队报道了有7例患者的一DNM2相关CNM家系[17]及2例散发DNM2相关CNM患者[18]。国内报道了 5例MTM1突变所致XLMTM,3例由河北医科大学第三医院胡静团队报道[16],2例由中国台湾报道[19]。在此,我们围绕我们研究中心的中央核肌病的临床表型、肌肉病理和基因分析进行了以下两部分研究:第一部分:MTM1基因突变致X连锁中央核肌病的临床、肌肉病理及基因突变研究研究目的:山东大学齐鲁医院神经肌肉病理实验室于2019年2月通过临床表现和肌肉病理活检确诊了一个X连锁的中央核肌病的家系,随后我们对该家系中所有的患者及其家属的临床表现、肌力、肌酸激酶（Creatine kinase,CK）及基因突变情况等进行了研究,并结合以往的文献报道,为XLMTM的诊断提供参考意见。对象和方法:山东大学齐鲁医院神经肌肉病理实验室2019年2月通过临床表现和肌肉病理活检确诊了呈X连锁隐性遗传的一家系。我们对3名男性患者及其他家系成员进行了详细的神经系统专科查体,对先证者进行肌肉活检并进行普通化学、酶学及免疫组织化学染色,抽取先证者的外周血送至北京金准医学检验公司进行二代测序,并抽取另2名患者及其他的家系成员外周血,提取DNA,设计引物进行PCR扩增和一代测序进行MTM1基因的突变检测,利用软件对突变致病性进行分析。结果:1.本家系可追溯3代,共有3名男性患者,3名患者均以双下肢无力起病,逐渐出现颅面肌无力,眼睑下垂,双眼闭目力弱,四肢肌力弱,症状呈进行性加重,Ⅲ1和Ⅲ3全身肌肉萎缩。患者血清CK水平正常。肌电图均表现为肌源性改变。2.先证者（Ⅲ1）所检肌肉被较多脂肪结缔组织取代。肌纤维横截面积明显不等,萎缩的肌纤维多为圆形;中央核肌纤维明显增多,约占60%;Ⅰ型纤维优势并伴有Ⅰ型纤维萎缩;还原型辅酶Ⅰ四氮唑还原酶（NADH）染色可见较多萎缩肌纤维以中央核为中心的轮辐状酶活性增强;COX染色和SDH染色可见较多肌纤维线粒体异常聚集,以萎缩的中央核肌纤维核周围为著。3.基因突变检测显示:患者Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3均存在MTM1基因5号外显子错义突变c.251A>T（转录版本为NM₀00252）,该突变造成MTM1基因编码的肌微管蛋白第84位天冬氨酸被缬氨酸替代;患者的母亲Ⅱ4、Ⅱ7均为该突变的携带者。4.通过检索人类基因突变数据库（Human Gene Mutation Database,HGMD）（http://www.hgmd.cf.ac.uk/ac/validate.php）证实该突变至今尚未被报道过,利用 PolyPhen-2（http://gene tics.bwh.harvard.edu/pph2/）、SIFT（http://provean.jcvi.org/index.php）、Mutation Taster（http://www.mutationtaster.org/）软件预测该突变为可能致病的突变。综合分析该家系3名患者的表型、肌肉病理活检结果、软件预测突变致病性以及该突变在家系中与患者表型存在共分离现象,我们确定MTM1基因5号外显子c.251A>T错义突变是该家系的致病突变。结论:1.本家系中3名男性患者均表现为自幼缓慢进展的四肢对称性肌无力,颅面肌无力。2.先证者肌肉活检结果提示典型的中央核肌病病理表现。3.基因检测结果显示Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3均存在MTM1基因c.251A>T错义突变,患者的母亲Ⅱ4、Ⅱ7均为该突变的携带者。4.MTM1基因c.251A>T（转录版本为NM₀00252）错义突变为国内外首次报道,我们的发现拓展了MTM1基因的突变谱。第二部分:DNM2基因突变致常染色体显性遗传中央核肌病的临床、肌肉病理及基因突变研究研究目的:本研究对2011年至2019年就诊于山东大学齐鲁医院并诊断为DNM2相关AD CNM的3例患者进行临床表型、肌肉病理和基因突变分析,结合国内以往报道的14例DNM2相关中央核肌病患者的临床、肌肉病理和基因突变特点与国外报道的此类患者的临床、肌肉病理和基因突变特点进行对比,以期为DNM2相关CNM患者的临床诊断提供参考。对象和方法:研究对象为2011年至2019年就诊于山东大学齐鲁医院的3例AD CNM患者。对3例患者进行详细的病史采集、内科查体和神经专科查体、血清学检测、电生理学检查、肌肉病理活检和基因检测。结果:1.3例患者均为男性,患者均为自幼起病。3例患者均1.5岁至2岁会走路,走路不稳易摔倒。患者的就诊年龄分别为22岁、6岁、28岁。3例患者的首发症状均为双下肢无力,症状进行性加重,逐渐出现双上肢受累。2例患者颅面肌无力,1例患者有高足弓,1例患者有高腭弓,1例患者有关节挛缩,1例患者有肌肉萎缩。3例患者上肢近端肌力为4-5级,上肢远端肌力为4级,下肢近端肌力为4级,下肢远端肌力为2级-4级,2例患者下肢远端肌肉受累较重,1例患者四肢肌力均为4级。3例患者肽二头肌、肱三头肌、膝反射均消失。3例患者均无胸闷、憋气、胸痛、呼吸困难、心律失常等呼吸系统和心血管系统的相关症状。3例患者就诊时血清肌酸激酶（Creatine kinase,CK）水平为53-149U/L,均在正常范围。3例患者肌电图检查结果提示均为肌源性损害。2.3例患者均进行了活检,2例患者取左肱二头肌,1例患者取左胫前肌。3例患者肌纤维横截面积明显不等,萎缩肌纤维多为圆形;2例患者中央核肌纤维占全部肌纤维的90%以上,1例患者中央核肌纤维占全部肌纤维的20%（认为中央核肌纤维在5%以下为正常）;2例患者选择性Ⅰ型纤维优势和萎缩,1例患者ATP酶染色无法分辨Ⅰ、Ⅱ型纤维;3例患者肌内膜均有轻到重度增生;1例患者可见少量吞噬、再生、肥大及劈裂肌纤维;2例患者NADH染色可见较多以中央核为中心的放射状酶活性增强肌纤维,此外还可见较多靶样纤维,主要见于萎缩肌纤维,偶见于大纤维内;1例患者大小纤维内均存在以中央核为中心的放射状酶活性增强。3.3例患者均进行了高通量测序,重点关注先天性肌病相关基因,并对发现的突变进行了一代测序验证。基因测序结果显示3例患者均携带DNM2基因（转录版本为 NM₀01005360.2）突变,分别为 c.1393C>T（R465W）、c.1565G>A（R522H）、c.1106G>A（R369Q）杂合突变。结论:1.我们研究的3例AD CNM患者均以自幼双下肢无力起病,临床主要表现为上下肢均有受累,以下肢远端受累为著,与国内外报道的AD CNM表现类似。2.患者主要累及骨骼肌,目前尚无呼吸肌和心肌受累的临床表现。3.3例患者肌肉活检的共同点是中央核肌纤维增多,NADH染色中央核纤维核周酶活性呈放射状或靶样增强。4.基因测序结果显示3例患者分别携带DNM2基因c.1393C>T、c.1565G>A、c.1106G>A杂合突变。