一例妊娠合并Gitelman综合征病例分析
病例资料
患者女，27岁，孕10周，因2周前产检意外发现低钾血症于2015年4月8日入院，平素无心悸、气促、手足麻痹、肌无力等症状；无妊娠剧吐症，无高血压病史；初胎妊娠；血压111/80 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)，体重指数(BMI)19.15 kg/m2，发育正常，心肺腹及神经系统查体阴性。
辅助检查
(1)血气分析：pH 7.51～7.57、氧饱和度99.2%、氧分压117～121 mmHg、二氧化碳分压23～25 mmHg、实际碳酸氢根19～22 mmol/L、标准碳酸氢根26～29 mmol/L、缓冲碱46～50 mmol/L、全血碱剩余－1.4～－2.0 mmol/L。肺功能：肺潮气量0.63L，呼吸频率19.67次/min，每分通气量(潮气量×呼吸频率)为12.41 L/min(正常参考范围4.06～4.38 L/min，下同)，提示明显的过度通气。上述结果提示代谢性碱中毒合并呼吸性碱中毒。
(2)电解质紊乱见表1，存在典型的Gitelman综合征(GS)改变：低血钾、低血镁、低尿钙。
(3)根据血气和电解质计算的阴离子间隙为23.4 mmol/L，提示存在代谢性酸中毒。
(4)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)明显激活：卧位血浆肾素活性7.52 μg/L.h(0.42±0.4)、血管紧张素Ⅱ649.53 μg/L(40.2±12)、醛固酮226.94 ng/L(59.5～174)，因怀孕未行立位检测。
(5)碱性尿和低比重尿：尿pH 7.0～8.0、比重1.005～1.011。
(6)妊娠相关检查：彩超显示孕11周，宫腔内见孕囊回声，孕囊大小约67 mm×43 mm，胎儿头臀径约43 mm，胎心率167次/min，卵黄囊可见；人绒毛膜促性腺激素(hCG)18 000 IU/L。
(7)其他：24h尿甲氧基肾上腺素296 μg(0～350)、24h尿甲氧基去甲肾上腺素156 μg(0～600)；皮质醇节律8:00为744.2 nmol/L、16:00为257.7 nmol/L、24:00为122.2 nmol/L，ACTH 8:00为3.59 pmol/L、16:00为1.19 pmol/L、24:00为0.781 pmol/L。临床诊断：GS合并妊娠。给予补钾并监测电解质及胎儿发育。随访：妊娠28周之前，血钾3.4～3.5 mmol/L之间，补钾量方案为每日氯化钾12 g及门冬氨酸钾镁0.42 g，妊娠28周至34周，血钾3.1～3.2 mmol/L，补钾方案每日氯化钾12 g。于37周＋3日，顺产一正常男婴，体重3.25 kg，身长50 cm，产后12周复查血钾为3.3 mmol/L，补钾方案为每日氯化钾6 g。患者一直没有症状。婴儿出生时和出生后情况良好，血钾3.8 mmol/L。
家系其他3个成员
姐姐31岁，半年前因心悸于当地医院检查发现血钾低(2.1～2.2 mmol/L)；父亲56岁，母亲56岁，血钾均正常(3.8～4.2 mmol/L)，双亲均无症状，血钾和其他电解质、尿常规检查正常。先证者姐姐于半年前出现轻度心悸，查血钾2.1 mmol/L，血镁0.71 mmol/L，尿pH值6.4，肾脏超声检查正常，常规口服补钾后多次复查血钾仍在3 mmol/L以下认定其外显发病。
基因突变位点及其影响
使用Illumina hiseq2500二代DNA测序方法对SCL12A3、BSND、CLCNKA、CLCNKB、KCNJ1、SLC12A1、CASR基因进行了测序分析，发现患者及其姐姐、母亲均在SLC12A3基因2号外显子上存在2个单杂合突变位点：c：407T>A和c：409G>C；对其进行一代Sanger法验证，SLC12A3基因上游引物5′-TCAGTGGGCTGGATGCAGAGACG-3′，下游引物5′-GGGAAGAACAGGATTCAGGCAAGCTGG-3′，产物1 455 bp。结果确认此2个位点突变。此2个突变使相邻的2个氨基酸密码子发生错义突变：p：136F>Y，p：137G>R。PROVEAN软件预测蛋白质结构改变均为有害；其父亲该基因未见任何突变；同时4人均未发现大基因片段重排或缺失。经与NCBI的SNP库比对可排除突变位点为核苷酸多态性，且二者在HGMD数据库中均未见报道，提示为新发现位点。所有成员均未检测到Batter综合征其他相关基因BSND、CLCNKA、CLCNKB、KCNJ1、SLC12A1疾病相关性突变。
讨论
关于妊娠合并GS的临床特殊性：患者有低钾血症、肾性失钾失钠、低血镁、低尿钙、RAAS明显激活以及低钾血症家族史等特点，符合GS诊断标准；除此之外，尚有过度通气、阴离子间隙增高等，由此出现多重酸碱平衡紊乱，而GS一般仅有继发于低钾血症的代谢性碱中毒，这可能与妊娠期激素的变化有关。妊娠高水平孕激素刺激呼吸中枢，从而使每分通气量增加、过度通气；中晚期妊娠孕激素还可使连接肋骨和胸骨的韧带松弛，抬高横膈并减小胸腔体积，这使总肺活量、功能残气量进一步降低，加之孕妇的氧耗量增加，机体对缺氧的敏感性大幅度升高，从而引起生理性的血氧分压升高、二氧化碳分压降低。患者肺功能检查显示出明显的过度通气，因而出现呼吸性碱中毒。正常孕妇可通过代偿机制维持血pH值正常，而本例患者血pH值严重偏碱，标准碳酸氢根处于正常范围内而阴离子间隙升高(23.4 mmol/L)，提示代谢性代偿机制不足，这可能与严重低钾血症时细胞内外氢/钾交换不足有关，可见低钾碱中毒亦参与其中，这是1例典型的呼碱型三重酸碱失衡。
本研究家系中母亲并未发病，一方面与遗传异质性有关，另一方面其子代可能合并目前尚不明确的其他突变方式，如内含子或与NCC功能调节相关的基因突变。但是也不能排除高通量测序遗漏了另一个等位基因的突变位点或影响功能的多态性。SLC12A3编码1 002～1 030个氨基酸，其晶体结构目前尚未明确，推测其为跨膜蛋白，由12个疏水的跨膜域及细胞内的N端和C端组成。已知的重要活性调节机制为丝氨酸/苏氨酸磷酸化及去磷酸化，这些保守的位点几乎均位于细胞内N端，对SLC12A3产物向胞膜的转运以及在胞膜上的数量等环节有着重要影响。已报道的GS相关性突变位点广泛分布于SLC12A3基因上，其中有些可能涉及上述磷酸化位点的变异，如亚洲人群中发现的Thr60Met突变，有些聚集在细胞内C端，但大部分突变的意义并未明确。本研究发现的2个突变位点位于SLC12A3第一个跨膜区起始端(图3)，为2个相邻氨基酸：第136位的苯丙氨酸突变为酪氨酸，第137位的甘氨酸突变为精氨酸。基于其位于疏水跨膜区的特点，推测氨基酸性质的改变，即疏水的苯丙氨酸突变为亲水的酪氨酸，中性的甘氨酸突变为碱性的精氨酸，可能对其结构域的稳定性产生影响，进而影响NCC在细胞膜上的功能。
通过对本例GS患者的临床及家系基因学研究，我们对GS合并妊娠这一罕见状态的临床特殊性有了一定的了解，并通过对其家族成员SLC12A3基因测序分析发现了2个尚未报道的外显子错义突变位点。值得注意的是，我国目前的普通产检并无电解质检查，因此若非既往已诊断，GS患者很可能毫无症状地完成了妊娠分娩。这例妊娠早期诊断GS的病例为我们了解妊娠特殊生理背景下GS的非典型表现提供了经验，有助于我们提高对这一罕见疾病的诊断能力。
