Bartter综合征
【概述】 Bartter综合征(BS)是一组临床表现为低血钾、低氯性、代谢性碱中毒、肾性失钾、高尿钙、高肾素高醛固酮血症、正常或偏低血压的遗传性肾小管病。遗传方式多样,以常染色体隐性遗传多见。该疾病是由于髓襻升支粗段(TAL)参与离子重吸收的转运蛋白的基因突变致多种离子重吸收障碍,导致低钾血症和代谢性碱中毒等一系列异常。髓襻升支粗段不同的离子转运蛋白突变可以导致不同类型的Bartter综合征。该疾病基因型和表型多样,可以出生前或胎儿期发病,也可以儿童期甚至成人后发病。目前具体患病率不详。
【发病机制】 随着分子遗传研究的进展,Bartter综合征目前分6型。Ⅰ型Bartter综合征由SLC12A1基因突变导致其编码的Na+—K+—2Cl—共转运子—2(Na+—K+—2Cl—cotransporter,NKCC2)功能障碍;Ⅱ型Bartter综合征由KCNJ1基因突变导致其编码的肾外髓钾离子通道蛋白(ROMK)功能障碍;Ⅲ型Bartter综合征由CLCNKB基因突变导致其编码的氯离子通道蛋白Kb(Kb,ClC—Kb)功能障碍;Ⅳa型Bartter综合征由BSND基因突变导致其编码的Barttin[即为氯离子通道蛋白Ka(ClC—Ka)和Kb(ClC—Kb)的β亚基]功能障碍;Ⅳb型Bartter综合征由CLCNKA和CLCNKB基因共同突变导致其编码的氯离子通道蛋白Ka和Kb(Ka,ClC—Ka;Kb,ClC—Kb)功能障碍;Ⅴ型Bartter综合征的分型目前仍有争议,多数学者认为2016年新发现的编码黑色素瘤相关抗原D2的MAGED2突变导致的BS为Ⅴ型,MAGED2蛋白可能影响NKCC2和NCC的表达及其功能引起相关临床表现,由于MAGED2位于X染色体,该疾病为X染色体隐性遗传,为临床表现严重但一过性的出生前Bartter综合征,出生后数月其临床症状可自行缓解。另一种特殊类型的BS是CASR基因突变导致其编码的钙离子敏感受体(CaSR)的获得性功能障碍。
TAL管腔膜上NKCC2主动重吸收的氯化钠占肾小球滤过氯化钠的约20%,这一过程由基底膜侧的钠—钾泵提供能量;与此同时,重吸收的钠离子被泵出细胞外,而进入细胞内的钾离子则由管腔膜上的ROMK返回管腔,从而为NKCC2的正常活动提供充足的钾离子。氯离子则通过髓襻基底膜上ClC—Ka和ClC—Kb进入细胞间质。Barttin为这2种氯离子通道蛋白的β亚基,其功能障碍可影响氯离子的转运进而导致TAL重吸收氯化钠功能受损。管腔内钙离子和镁离子则经过细胞旁途径被动重吸收。这个过程中,NKCC2、ROMK、ClC—Ka和ClC—Kb及Barttin出现功能障碍都会影响相关离子的重吸收。与以上几种离子转运蛋白的功能障碍不同,CaSR的功能异常则是常染色体显性遗传的获得性功能障碍,CASR基因突变导致CaSR的功能增强,从而使其对NKCC2的抑制作用增强,同时由于CaSR对PTH的抑制作用增强,导致低血钙高尿钙的发生。
【临床特点】 Bartter综合征是一组临床表现为低血钾、低氯性代谢性碱中毒、肾性失钾、高尿钙、高肾素高醛固酮血症、正常或偏低血压的遗传性肾小管病。
1.起病特点 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型BS为出生前或新生儿起病,一般临床症状较重。临床上Ⅲ型BS最为多见,多数在儿童期或青少年期起病,男性更容易发病,相对症状较轻。Ⅴ型BS临床表现为羊水过多、早产,为临床表现严重但一过性的出生前Bartter综合征,出生后数个月其临床症状可自行缓解。
2.临床表现 大部分患者在出生前或新生儿期表现为羊水过多和早产、多尿和烦渴多饮。出生后表现包括生长迟缓、厌食、呕吐、腹胀、便秘、烦渴、多尿、遗尿、嗜盐、威胁生命的发热和脱水、低血压、肌无力、癫痫发作、手足抽搐、感觉异常,以及由软骨钙质沉着症引发的关节痛,部分患者伴骨质疏松、佝偻病、肾结石、高尿酸、痛风、肾功能不全以及糖代谢紊乱,也有成年发病的报道,成年人发病一般症状较轻。严重低血钾时可发生肌瘫、心律失常、呼吸肌麻痹,甚至阿斯综合征及猝死。Ⅳ型BS常伴有感音神经性耳聋。
【病理特点】 通过光镜、电镜可见到肾小球旁器细胞肥大增生,致密斑细胞有增生及退行性变。部分患者可同时合并局灶节段硬化性肾小球肾炎(FSGS)。
【诊断及鉴别诊断】
1.诊断 仔细询问病史,排除长期服用导泻药物、利尿药物等引起的症状后,进一步查同步血尿电解质,血气分析,肾素、血管紧张素及醛固酮的水平,如出现明确的低血钾(血钾<3.5 mmol/L)、低氯性代谢性碱中毒(血气分析pH>7.45)、肾性失钾(血钾<3.5 mmol/L,尿钾/24 h>25 mmol)、高尿钙(尿Ca/Cr>0.55)、高肾素高醛固酮血症、正常或偏低血压,考虑Bartter综合征,可进一步通过基因检测明确诊断。
2.鉴别诊断
(1)Gitelman综合征:Gitelman综合征和Ⅲ型Bartter综合征的表型有重叠和交叉,二者都表现为低血钾、低氯性代谢性碱中毒,肾性失钾,RAS系统激活,血压不高。Gitelman综合征是编码远曲小管表达的NCCT的基因突变,Bartter综合征是由于编码髓襻升支粗段的离子转运体(包括NKCC2、ROMK、CLCNKB等)的基因的突变。典型的病例不难区分。通常,Gitelman综合征比Bartter综合征病情轻,发病年龄晚,Gitelman综合征表现为低尿钙,低镁血症,前列腺素增加不明显,而Bartter典型表现为高尿钙或正常尿钙,血镁正常,前列腺素分泌增加,氯离子清除试验和基因检测可进一步鉴别。
(2)低钾性周期性麻痹:以周期性发作的弛缓性瘫痪为特点的肌肉疾病,本病通常在青壮年起病,亚洲男性多发,发病前可有饱餐、剧烈运动、酗酒、外伤、感染、呕吐及腹泻等诱因。发作初可有口渴、出汗、肢体酸痛、感觉异常等,常在睡眠中或清晨醒来时发病。肢体酸痛常自下肢开始,逐步向上,并累及上肢,两侧对称,近端重于远端,在数小时内瘫痪达到高峰。常伴有甲状腺功能亢进。
(3)Liddle综合征:是一种罕见的常染色体显性遗传疾病,又称假性醛固酮增多症,本病的病变部位在集合管,对钠重吸收增加,排钾泌氢增多,属全身性遗传性钠转运异常性疾病。本病的特征是:严重的高血压、低钾血症、代谢性碱中毒、低肾素血症。临床症状与醛固酮增多症相似,但是醛固酮分泌率很低,对螺内酯治疗无反应,对氨苯蝶啶或限盐治疗有效。
(4)原发性醛固酮增多症:指肾上腺皮质分泌过量醛固酮,导致体内潴钠、排钾、血容量增多、肾素—血管紧张素系统活性受抑。临床主要表现为高血压伴低血钾。
【治疗原则】 BS的治疗主要是对症支持,纠正脱水及电解质紊乱,抑制前列腺素的合成以及抑制RAAS系统。
(1)鼓励患者进食富含钾离子的食物,药物补钾可选用氯化钾片剂口服,避免空腹口服以减少对胃肠道刺激,可逐渐增加剂量直至达到合适的维持量。当患者不能进食或存在严重低钾时则需要静脉补钾。
(2)保钾利尿剂:可采用螺内酯或氨苯蝶啶;醛固酮拮抗剂具有抗雄激素的副作用和促进肾脏排钠和利尿作用,需关注药物副作用,注意补充钠盐并警惕低血压的发生。
(3)ACEI/ARB可以通过抑制RAAS系统改善低血钾,需要注意监测血压和肾功能情况。
(4)前列腺素合成酶抑制剂:如吲哚美辛、布洛芬、阿司匹林等。
(5)对合并低血镁的患者鼓励进食富含镁的食物,必要时口服或静脉补充氯化镁,纠正低镁血症。
【预后】 由于BS的基因型和表型的异质性,患者预后个体差异较大。总体来说,发病年龄小,临床症状重的患者预后较差。Ⅲ型BS患者总体预后较好。新生儿发病的BS约1/3有智力障碍,可因脱水、电解质紊乱及感染而死亡;儿童期发病患者几乎都有生长迟缓,部分患者可发展为终末期肾脏病。
典型病例及分析
【病例介绍】
1.病史 患者,男性,15岁,因“乏力4年,发现血钾低1年半”入院。患者4年前无明显诱因下感体力活动后乏力明显,体力恢复较以往慢,晨起时常感乏力,偶伴胸闷心悸,下午好转。无厌食腹胀,无恶心和呕吐,无腹痛腹泻,无大汗,无肢体麻木,无头晕头痛,无尿频尿急尿痛,无泡沫尿。当时未予重视。1年半前因小腿骨折住院手术,当时查血钾低(具体不详),血压正常,给予补钾治疗后血钾上升至正常,手术后未再复查血钾。2个月前无明显诱因下感食欲下降,乏力加重,偶有心慌胸闷,无头晕头痛,无腹胀腹泻,无大汗,未予重视。20余天前因拆除骨固定钢板前往当地医院,查血钾2.5 mmol/L,给予静脉、口服补钾,同时螺内酯口服,出院前复查血钾升至3.07 mmol/L,出院后继续服用螺内酯20 mg tid+氯化钾片口服8片/d补钾,住院期间多次测血压均正常。今为求进一步诊治来我院,门诊拟“低血钾症”收住。患者病来精神可,睡眠佳,平时常自觉口渴,喜食偏咸食物,二便无殊,体重无明显增减。
2.既往史 1年半前“右胫骨骨折”,行“右胫骨骨折固定术”,无明显功能障碍。否认乙型肝炎、肺结核等传染病史,否认输血、中毒史,否认使用中药、利尿剂及长期服用特殊药物,否认药物食物过敏史,预防接种史不详。父母无近亲婚配史。
3.入院查体
体温37.1℃,呼吸频率20次/分,心率80次/分,血压110/70 mmHg。身高160 cm,体重55 kg,BMI 21.5。一般情况可,神志清,营养中等,体型偏瘦,走入病房,对答切题,查体合作。全身皮肤黏膜无明显黄染。神清,精神可,颈软,颈静脉无怒张,气管位居中,双侧甲状腺未触及肿大。胸廓无畸形,呼吸运动正常,语颤正常,无胸膜摩擦感,叩诊清音,双肺呼吸音粗,未闻及干湿性啰音及哮鸣音。心率80次/分,律齐,各瓣膜听诊区未闻及病理性杂音。腹部稍膨,未见胃肠型、蠕动波。无腹壁静脉曲张。无明显压痛、反跳痛,肝脾肋下未触及,胆囊未触及,Murphy征阴性,移动性浊音(—),双下肢无水肿,右下肢胫前可见10 cm左右手术瘢痕,双下肢肌力Ⅳ级。双侧足背动脉搏动存在。生理反射存在,病理反射未引出。
4.辅助检查
(1)生化:葡萄糖5.23 mmol/L,前白蛋白236 mg/L,丙氨酸氨基转移酶17 U/L,天冬氨酸氨基转移酶29 U/L,碱性磷酸酶49 U/L,γ谷氨酰基转移酶14 U/L,总胆红素6.7 μmol/L,直接胆红素0.7 μmol/L,总蛋白77 g/L,白蛋白40 g/L,胆汁酸4.6 μmol/L,尿素5.6 mmol/L,肌酐82 μmol/L,尿酸383 μmol/L,磷酸肌酸激酶正常,血钾2.1 mmol/L,钠132 mmol/L,氯95 mmol/L,钙2.37 mmol/L,镁0.81 mmol/L,磷1.28 mmol/L。同步24 h尿电解质:尿钾65 mmol/L,尿钠135 mmol/L,尿氯180 mmol/L,尿Ca/Cr 0.82。
(2)尿常规:尿蛋白(—),RBC 0/HP,WBC 0/HP,pH7.5。
(3)血气分析:pH 7.52,PO283.8 mmHg,ABE 5.0 mmol/L,SBE 5.1,HCO3—28.9 mmol/L。
(4)RASS系统卧位:肾素活性5.6(0.93 ~ 6.56 ng/mL),血管紧张素Ⅱ858.4(5.3 ~ 115.3 pg/mL),血醛固酮651.8(65.2 ~ 295.7 pg/mL)。
(5)自身免疫抗体、肿瘤相关指标及甲状腺功能未见异常。
(6)心电图:HR80次/分,窦性心律,可见U波。
(7)胸片:未见明显异常。(https://www.daowen.com)
(8)腹部B超:未见明显异常。
(9)心超:未见明显异常。
(10)泌尿系B超:右肾结石。
(11)肾动脉CTA:两侧副动脉形成,CTA未见明显异常。
(12)肾上腺薄层CT平扫+增强:未见明显异常。
(13)听力检测正常。
【病例分析】
问题1:请归纳该病例的病史特点。
(1)青少年男性。
(2)以乏力起病,体型瘦小,血压正常,平素常喜食偏咸食物。
(3)查体:双下肢肌力Ⅳ级。
(4)辅助检查:低血钾,低血钠,低血氯,肾性失钾,高尿钙,代谢性碱中毒,碱性尿,RAS系统激活,血镁正常,自身免疫、甲状腺功能、肿瘤等指标均阴性。
(5)B超提示:右肾结石。
(6)心电图可见U波。
问题2:该患者可能的诊断是什么?并陈述诊断依据和鉴别诊断要点。
(1)诊断:Bartter综合征(Ⅲ型可能性大)。
(2)诊断依据:① 青少年男性;② 以乏力起病,体型瘦小,血压正常,平素常喜食偏咸食物;③ 查体:双下肢肌力Ⅳ级;④ 辅助检查:低血钾,低血钠,低血氯,肾性失钾,高尿钙,代谢性碱中毒,碱性尿,RAS系统激活,血镁正常,自身免疫、甲状腺功能、肿瘤等指标均阴性;⑤ B超提示:右肾结石。
(3)鉴别诊断
● Gitelman综合征:Gitelman综合征和Ⅲ型Bartter综合征的表型有重叠和交叉,二者都表现为低钾、低氯性、代谢性碱中毒,肾性失钾,RAS系统激活,血压不高。Gitelman综合征是编码远曲小管表达的NCCT的基因突变,Bartter综合征是由于编码髓襻升支粗段的离子转运体(包括NKCC2、ROMK、CLCNKB等)的基因的突变。典型的病例不难区分。通常,Gitelman综合征比Bartter综合征病情轻,发病年龄晚,Gitelman综合征表现为低尿钙,低镁血症,前列腺素增加不明显,而Bartter典型表现为高尿钙或正常尿钙,血镁正常,前列腺素分泌增加,氯离子清除试验和基因检测可进一步鉴别。
● 低钾性周期性麻痹以周期性发作的弛缓性瘫痪为特点的肌肉疾病,本病通常在青壮年起病,亚洲男性多发,发病前可有饱餐、剧烈运动、酗酒、外伤、感染、呕吐及腹泻等诱因。发作初可有口渴、出汗、肢体酸痛、感觉异常等,常在睡眠中或清晨醒来时发病。肢体酸痛常自下肢开始,逐步向上,并累及上肢,两侧对称,近端重于远端,在数小时内瘫痪达到高峰。常伴有甲状腺功能亢进。
● Liddle综合征是一种罕见的常染色体显性遗传疾病,又称假性醛固酮增多症,本病的病变部位在集合管,对钠重吸收增加,排钾泌氢增多,属全身性遗传性钠转运异常性疾病。本病的特征是:严重的高血压、低钾血症、代谢性碱中毒、低肾素血症。临床症状与醛固酮增多症相似,但是醛固酮分泌率很低,对螺内酯治疗无反应,对氨苯蝶啶或限盐治疗有效。
● 原发性醛固酮增多症:指肾上腺皮质分泌过量醛固酮,导致体内潴钠、排钾、血容量增多、肾素—血管紧张素系统活性受抑。临床主要表现为高血压伴低血钾。
问题3:简述该患者治疗原则。
BS的治疗主要是对症支持,纠正脱水及电解质紊乱,抑制前列腺素的合成以及抑制RAAS系统。
(1)补钾:长期大剂量口服氯化钾以纠正低血钾。
(2)保钾利尿剂:可采用螺内酯或氨苯蝶啶。
(3)ACEI/ARB:可以通过抑制RAAS系统改善低血钾,需要注意监测血压和肾功能情况。
(4)前列腺素合成酶抑制剂:如吲哚美辛、布洛芬、阿司匹林等。
(5)合并低血镁的患者可以补充氯化镁,纠正低镁血症。
问题4:若该患者长期服用螺内酯,需要注意哪些药物的副作用?
(1)胃肠道反应,如恶心、呕吐、胃痉挛和腹泻。
(2)抗雄激素样作用或对其他内分泌系统的影响,长期服用本药在男性可致男性乳房发育、阳萎、性功能低下;在女性可致乳房胀痛、声音变粗、毛发增多、月经失调、性功能下降。
(3)中枢神经系统表现:长期或大剂量服用本药可发生行走不协调、头痛。
(秦岭)