KCNQ2基因变异相关吡哆醛反应性癫痫性脑病2例报告并文献复习

陈 俊 袁 梦 李 杨 罗 欢 刘宇萍 罗 蓉 甘 靖

1.四川大学华西第二医院儿科/出生缺陷与相关妇儿疾病教育部重点实验室（四川成都 610041)；2.成都市天府新区籍田中心卫生院（四川成都 610213)

KCNQ2基因编码的钾离子通道是离子通道家族中重要的一类，广泛分布于神经细胞轴突膜上，与KCNQ3基因共同编码形成异源性M通道，产生的M电流能够抑制神经元放电，对降低神经兴奋性，控制癫痫发作具有重要作用。KCNQ2基因变异相关癫痫是一类谱系疾病，主要包括预后较好的良性家族性新生儿癫痫（benign familial neonatal epilepsy，BFNE）、良性家族性婴儿癫痫（benign familial infantile epilepsy，BFIE）及可造成严重智力障碍的早发性癫痫脑病（early onset epileptic encephalopathy，EOEE）。钠离子通道阻滞剂（sodium channel blocker，SCB）被认为是治疗KCNQ2基因变异相关癫痫发作的首选药物，但仍有部分患者对SCB及其他抗癫痫药物治疗效果欠佳。近年来国外偶见使用大剂量维生素B6治疗KCNQ2基因变异相关癫痫性脑病有效的报道，国内尚未有类似报道。本研究对四川大学华西第二医院收治的2例KCNQ2基因变异患儿的临床资料进行回顾性分析并复习相关文献，为药物难治性KCNQ2基因变异相关癫痫性脑病患儿的治疗提供经验。

1 临床资料

例1，女，7个月。患儿生后17天时因反复抽搐11天入院。生后6天开始出现癫痫发作，表现为呼之不应，牙关紧闭，双眼向一侧凝视，双手握拳，面色发绀，伴或不伴四肢抖动，持续10～20 s可自行缓解，无大小便失禁、口吐白沫等，外院先后予以苯巴比妥、左乙拉西坦、奥卡西平、丙戊酸钠、托吡酯等治疗，发作控制欠佳，仍有反复抽搐，约3～10次/d，表现同前。患儿语言、运动发育均明显落后，7月龄仍不能抬头、翻身、追光、追声、逗笑等。患儿系G2P2，孕38周因胎膜早破后胎儿宫内窘迫，剖宫产娩出，生后有窒息抢救史，Apgar评分1、5、10分钟分别为6、9、10分，否认癫痫家族史。入院神经系统检查示四肢肌张力增高，双侧Babinski征阳性。常规脑电图示两侧枕、颞区为著，时伴两侧额、中央顶区不规则棘/尖-慢波多灶性发放，清醒期哭闹状态下2～3 Hz δ活动增多。视频脑电图检查过程中发作1次，结果示异常婴儿期脑电图，多灶性尖（慢）、（多）棘（慢）、慢波频繁发放，监测到的临床发作确定为癫痫事件，提示局灶泛化全面性发作。头颅CT示脑实质灰白质分界欠清，右侧枕叶边缘见片状稍低密度影。头颅磁共振成像（MRI）检查未见明显异常。入院后在使用左乙拉西坦100 mg/次，bid，联合奥卡西平90 mg/次，bid，抗癫痫治疗的同时，尝试加用大剂量维生素B6，50 mg/(kg·d)静脉注射1周，患儿未再出现癫痫发作，出院后维生素B6减量为10 mg/次，tid口服治疗。因患儿再次出现癫痫发作，将维生素B6加量至80 mg/次，tid口服治疗，发作迅速控制。随后门诊规律随访调整抗癫痫药物剂量，逐渐减停左乙拉西坦。1岁时患儿继续口服奥卡西平，90 mg/次，bid，加维生素B6，10 mg/次，tid，未再发生抽搐，神经系统发育较前略有改善，可抬头、翻身、追光、追声、逗笑，但仍不能独坐，四肢肌张力偏高，不能说“爸爸、妈妈”。根据患儿临床表现考虑早发性癫痫脑病可能，予行基因检测进一步明确。全外显子测序结果提示，患儿存在KCNQ2基因新生变异c.873G＞C（p.Arg291Ser），见图1。经验证患儿父母亲均为野生型，患儿为杂合型，根据《ACMG遗传变异分类标准与指南》，该变异符合“疑似致病性变异”：PS2+PM2+PP3。PS2：变异为新生变异；PM2：变异在ExAC、gnomAD、千人基因组亚洲人群数据库中的发生频率没有收录；PP3：多个蛋白预测软件预测变异有害，REVEL值为0.757。

图1 例1患儿及其父母基因测序验证结果

例2，男，10月龄，因反复抽搐1月余，加重伴发热1天入院。患儿7月龄出现首次癫痫发作，表现为双眼凝视、四肢强直伴抖动、面色及口唇发绀、意识丧失、呼之不应、牙关紧闭，无大小便失禁、口吐白沫等，持续2～3分钟后自行缓解，缓解后精神欠佳、嗜睡，体温正常。随后1个月内患儿再次出现无热抽搐8次，表现形式同前，均于睡眠中出现。外院头颅MRI示右侧额、顶叶脑沟变浅、脑外间隙变窄，脑实质略显肿胀，脑部成熟髓鞘形成水平相当于6～7月龄水平。考虑诊断为“癫痫”，予以奥卡西平治疗，但仍有反复发作，表现同前，次数较前增多（8、9次/d）。患儿平素易腹泻，易患呼吸道感染；语言、运动全面性发育落后，发病后左手运动减少。患儿系G1P2，孕37周剖宫产娩出，生后无窒息抢救史。母孕期产检无异常；父亲婴儿期有过数次抽搐史；有一异卵双生哥哥，体健。入院后，患儿脑脊液检查未见明显异常。视频脑电图示背景波慢化，右侧多灶性尖、棘、多形性慢波频繁发放。头颅MRI示双侧大脑半球不对称、右侧大脑半球稍肿胀，左侧大脑半球脑沟加深，信号未见异常，左侧侧脑室增宽，脑部成熟髓鞘形成水平相当于6～7月龄。患儿曾先后予以持续静脉用咪达唑仑2～4 μg/(kg·min)；口服氯硝西泮0.5 mg/次，每晚1次；左乙拉西坦200 mg/次，bid；丙戊酸钠10 mg/(kg·次)，bid；托吡酯25 mg/次，bid等抗癫痫治疗，但抽搐进行性加重，每日均有数10次发作，约1、2次/h，表现同前。给予持续静脉泵入咪达唑仑4μg/(kg·min)，仍不能控制发作；期间加用奥卡西平60 mg/次，每天2次后患儿出现全身皮疹，且逐渐融合，遂停用。后加用大剂量静脉注射维生素B650 mg/(kg·d)，3天后发作次数逐渐减少。出院后继续维生素B625 mg/(kg·d)维持治疗，发作完全控制。1岁时维生素B6已减量至30 mg/次，tid，同时口服丙戊酸钠10 mg/(kg·次)，bid，托吡酯25 mg/次，bid治疗。患儿神经系统发育较前无明显改善，左侧肢体活动差，左上肢肌力Ⅲ级，握物困难，竖头欠稳，仍不能翻身、独坐，不能说“爸爸、妈妈”。根据患儿临床表现，为明确诊断故行全外显子测序及Sanger测序验证。结果显示，患儿存在KCNQ2基因变异c.2312C＞T（p.Thr771Ile），见图2。患儿及其父亲均为杂合型，母亲为野生型，根据《ACMG遗传变异分类标准与指南》，该变异符合“临床意义未明变异”：PM2+PP4。PM2：变异在ExAC、gnomAD、千人基因组亚洲人群数据库中的发生频率极低；PP4：变异携带者的表型或家族史高度符合某种单基因遗传疾病。

图2 例2患儿及其父母基因测序验证结果

2 讨论

KCNQ2基因变异相关癫痫性脑病常于新生儿期或婴儿早期起病，临床特点为持续反复的惊厥发作、发作间期异常脑电活动以及进行性智力运动发育落后，其携带的KCNQ2变异多为新生变异[1-2]。本组2例患儿分别于新生儿、婴儿期起病，均存在难治性癫痫发作并伴有语言、运动全面发育倒退，发作期脑电图均显示多灶性癫痫活动，符合癫痫性脑病临床表现。有研究发现携带KCNQ2基因变异并伴有发育落后的患儿，其头颅MRI常提示有不同程度异常，包括脑沟增深、侧脑室增大、额颞区蛛网膜下腔增宽、额颞区皮层发育不良、胼胝体发育不良等[3]。本组例2患儿与此相符。

目前KCNQ2变异相关癫痫治疗主要采用SCB。研究表明，卡马西平、苯妥英钠等SCB对控制KCNQ2变异相关癫痫性脑病的发作具有较好的效果，而左乙拉西坦、丙戊酸钠也可达到较好的疗效[4-5]。

近年来，国外有研究发现维生素B6对于某些难治性癫痫具有较为良好的治疗效果，其中部分患儿确诊为吡哆醇依赖性癫痫（pyridoxine-dependent seizures，PDE）。PDE是一种在婴儿期起病的难治性癫痫和癫痫性脑病，主要与乙醛脱氢酶7家庭成员A1（ALDH7A1）基因变异有关，特点是对常规抗癫痫药物治疗无效，而对大剂量维生素B6治疗有效[6]。维生素B6在人体内对于调节细胞代谢中的多种生化反应起到关键的辅助作用[7]，磷酸吡哆醛（pyridoxal phosphate，PLP）作为维生素B6的生物活性形式，是氨基酸代谢中氨基转移酶及脱羧酶的辅酶，能促进抑制性神经递质γ-氨基丁酸（GABA）的生成，并具有稳定脑细胞的作用[8]。各种类型的癫痫患儿可以长期或短暂地对维生素B6治疗产生反应[9]。

本组2例患儿在多种抗癫痫药物（包括SCB）的治疗下仍有反复癫痫发作，后试用大剂量维生素B6治疗，发作逐渐停止。国外也有类似报道，3例常规抗癫痫药物难以控制的KCNQ2基因变异相关癫痫性脑病患者，在使用大剂量维生素B6治疗后得到缓解（表1）[10-12]。关于维生素B6抗惊厥作用的机制目前尚未完全明确，可能与以下多种因素有关。①对离子通道的拮抗作用。有研究表明，PLP是P2X受体拮抗剂，具有有效的抗惊厥作用[13-14]。P2X受体是以ATP为配体的离子门控通道，主要介导中枢神经系统和周围神经系统的快速兴奋性神经传递，某些P2X受体，特别是P2X7受体，已证明在病理性脑活动过程中被激活，包括神经兴奋性坏死，长期或反复短暂发作引起神经元坏死[15]。因此，无论癫痫发病机制如何，由于PLP对P2X7受体的拮抗作用都可以起到抗惊厥的作用。但是，目前尚无关于P2X7和其他离子通道（如KCNQ钾离子通道）之间是否存在联系的研究，如PLP是否可能是KCNQ钾离子通道的配体，还需要更多研究去探讨。②对神经元放电增加产生的过量活性氧（ROS）的抗氧化作用。由于癫痫发作后产生的ROS可导致细胞大分子（例如蛋白质、脂质和DNA）的过氧化，改变关键酶（如钠钾泵）的结构和活性，损害神经元去极化诱导的电化学梯度的有效逆转，此外，ROS还可以改变细胞膜脂质双分子层的特性，影响膜的通透性和膜蛋白活性，包括离子通道受体和配体门控神经递质受体均会受到影响，并且反复癫痫发作会诱导PLP耗竭，导致继发性癫痫发作[16]，而维生素B6具有抗氧化作用，能够通过防止ROS的产生和脂质过氧化作用减少癫痫发作。③补充合成某些抑制性神经递质所需的PLP。高剂量的PLP可减轻PDE患儿反复发作的症状，这是由于抑制性神经递质GABA的PLP依赖性生物合成减少，使大脑中的PLP过度消耗，导致神经元过度兴奋而出现癫痫发作[17]。

表1 KCNQ2变异相关癫痫性脑病患者临床资料

尽管大剂量维生素B6对于治疗KCNQ2相关癫痫性脑病患儿有效，但发作完全控制后仍需维持治疗，否则会在停用后复发。有文献表明长期大剂量服用维生素B6会产生一些药物不良反应，包括吡哆醇（pyridoxine，PN）引发的周围神经病变以及PLP的肝毒性等[18]。因此，在使用大剂量维生素B6治疗过程中应定期监测患者的肝功能及神经传导功能。

综上，KCNQ2基因变异相关癫痫性脑病起病年龄较早，常合并智力运动发育障碍，对于生命早期出现的难治性癫痫及癫痫性脑病患儿，应尽早进行癫痫相关基因检测，这对患儿的精准治疗、评估预后及遗传咨询均具有重要意义。目前SCB被认为是治疗KCNQ2基因变异相关癫痫的一线药物，但在对SCB治疗无效的癫痫性脑病患儿，可能存在吡哆醛依赖性，可尝试使用大剂量维生素B6治疗。