总结
临床特点:
长QT 间期综合征(LQTS)是一种以心电图上QT间期延长、T波异常和易发尖端扭转型室性心动过速(TdP)为特征的心脏电生理疾病。TdP通常可自行终止, 导致晕厥——LQTS患者最常见的症状。晕厥通常在运动和情绪激动时发生,较少在休息或睡眠期间发生,通常毫无预警。在某些情况下,TdP可发展为心室纤 维性颤动,引起可被中止的心脏骤停(如果及时除颤)或猝死。与LQTS相关的基因之一有致病突变的个体里面,大约50%的人会出现症状,通常是一至几次晕厥事件。虽然心脏事件从婴儿期到中年都可能发生,但多见于青少年到20多岁期间。某些类型的LQTS还与心律失常之外的表型相 关。除表现为QT间期延长外,Andersen-Tawil综合征(LQTS 7型)可伴肌无力和面部形态异常,Timothy综合征(LQTS 8型)可见特殊的手/足、面部和神经发育特征,以及Jervell-Lange-Nielson综合征伴严重感觉神经性耳聋。
诊断/试验:
LQTS的诊断基于QTc间期延长(除外已知可能延长QT间期的情况,如药物)和/或 分子遗传检测(在已知与LQTS相关的15个基因中检测到一个或多个具有诊断意义的改变)。其中KCNQ1(基因座名称 LQT1),KCNH2(LQT2)和SCN5A(LQT3)最常见。其它较少见的基因包括ANK2(LQT4),KCNE1(LQT5),KCNE2 (LQT6),KCNJ2(LQT7),CACNA1C(LQT8),CAV3(LQT9),SCN4B(LQT10),AKAP9(LQT11), SNTA1 (LQT12),KCNJ5(LQT13),CALM1(LQT14)和CALM2(LQT15)。约20%的满足LQTS临床诊断标准的家系在上述基因 中检测不到致病突变。双等位基因致病突变或两个不同基因上各有一个致病突变(即二基因致病突变)的LQTS患者通常表型更严重,伴有更长的QTc间期且心脏事件发生率更高。
管理:
对症治疗:β受体阻滞剂是LQTS的主要治疗;β-阻滞剂抵抗或不能服用β阻断剂者,无论是否有心脏骤停史,可选择植入式心脏复律除颤器(以下简称ICD)和/或左心去交感神经术(LCSD)。钠通道阻滞剂可用于QTc间期> 500ms的患者的辅助治疗。
预防原发表现:β受体阻滞剂在所有满足诊断标准的无症状个体中均有临床应用指证,包括那些分子学检测到致病突变但QTc间期正常的个体。一般来说,ICD植入不适用于未尝试β受体阻滞剂治疗且无症状的患者。预防性ICD治疗可以考虑用于无症状但可疑高风险(例如分子测试提示≥2种致病突变)的LQTS患者。
监测:对所有LQTS患者定期评估β受体阻滞剂的疗效和不良反应,尤其是处于快速生长期的儿童;对ICD的不恰当放电和囊袋或电极并发症进行定期评估。
需要避免的药剂/情况:导致QT间期进一步延长或诱发TdP的药物;对大多数人造成剧烈身体运动和/或情绪压力的竞争性体育/活动。
评估有风险的亲属:对有患病风险的亲属在出现症状前进行诊断和治疗,防止晕厥和猝死。
其他:对某些个体应在家里、学校和游乐区配有随手可及的自动体外除颤器。
诊断
提示性发现
根据个体的心电图特征、临床表现和家族史可疑诊长QT间期综合征(以下简称LQTS)。
心电图评估
静息心电图上的校正QT间期值(简称QTc):静息心电图的QTc对LQTS的诊断,既不够敏感也不特异。通过鉴定LQTS相关基因中的致病突变确诊的LQTS患者中,约25%的人QTc可能在正常范围内(隐藏的LQTS)[Goldenberg et al 2011]。此外,存在可以延长QTc的其他因素:
- QT间期延长药物
- 低钾血症
- 某些神经系统疾病,包括蛛网膜下出血
- 结构性心脏病
以下测试有助于进一步评估静息心电图上具有“不确定”QTc值的个体:
- 运动心电图,通常提示QTc无法正常缩短,甚至反而延长 [Jervell & Lange-Nielsen 1957, Vincent et al 1991, Swan et al 1998, Horner et al 2011, Sy et al 2011]。许多个体呈现出特征性T波异常[Zhang et al 2000]。
- QTc间期测量:从仰卧位变化至立位 [Viskin et al 2010]
- 静脉药物激发试验(例如使用肾上腺素)可有助于证明的QTc不恰当延长 [Ackerman et al 2002]。由于存在诱发心律失常的风险,这种激发试验最好在有心律失常的诱发和控制经验的实验室中进行 [Shimizu et al 2004, Vyas et al 2006]。
临床病史:儿童或年轻成人中,晕厥、中止性心脏骤停或猝死等病史常提示LQTS。典型的晕厥通常是急骤而毫无征兆的,不同于常见的伴先兆晕厥和其它预警症状的血管迷走性和直立性晕厥。没有先兆、失禁和发作后表现有助于区分LQTS相关的晕厥和癫痫发作。
家族史: 有儿童或年轻人发生晕厥、中止性心脏骤停或猝死的家族史,且符合常染色体显性遗传或常染色体隐性遗传规律,则支持LQTS的诊断。
建立诊断
Schwartz等人[1993] 提出了一种在临床诊断LQTS的评分系统;后由 Schwartz & Crotti [2011]更新。各项标准的分值分配见表 1。
表 1.
长QT间期综合征的临床诊断评分系统
结果 | 分数 | ||
---|---|---|---|
心电图 1 | QTc 2 | ≥480 ms | 3 |
=460-479 ms | 2 | ||
=450-459 ms (男性) | 1 | ||
≥480 ms(运动负荷试验后休息第4分钟内) | 1 | ||
尖端扭转型心动过速 3 | 2 | ||
T 波变异 | 1 | ||
T波切迹(3个导联上) | 1 | ||
心率低于同龄人4 | 0.5 | ||
病史 | 晕厥 3 | 有应激 | 2 |
无应激 | 1 | ||
家族史 | 家庭成员中有确诊LQTS者 5 | 1 | |
直系亲属中有30岁之前发生无法解释的心源性猝死者 5 | 0.5 | ||
总分 |
评分:
≤1.0 分= LQTS可能性低
1.5-3.0 分 = LQTS可能性居中
≥3.5 分 = LQTS可能性高
脚注:
- 1.
在没有已知的影响这些心电图特征的药物或疾病的情况下
- 2.
QTc(校正QT值)通过Bazett公式计算而得,其中 QTc = QT/√RR
- 3.
互斥
- 4.
休息心率<年龄第二百分位数
- 5.
同一家庭成员不能计入两个标准。
先证者满足以下条件中至少一条即可诊断LQTS [Priori et al 2013]:
分子检测方法可以包括:
- 单基因分子遗传检测:基于个体表型(T波模式和晕厥的触发)预测可能的基因型 [Zhang et al 2000, Van Langen et al 2003](见表 3);
注:KCNQ1,KCNH2和SCN5A中的致病突变是LQTS最常见的病因,占所有病例的60%-75%(见 表 2a)。其他LQTS相关基因中的致病突变很少见(见表 2b).
无论哪种方法,都应首先进行序列分析;如果没有发现致病突变,则可以进行靶向基因的缺失/重复分析。
注:约4%-10%的LQTS个体中同时存在两种致病突变(二基因/双等位基因遗传)。与只有一个致病突变的那些个体相比,这些个体表型更严重:QT间期更长,事件发生的年龄更早以及发生事件的风险更高。[Schwartz et al 2003, Westenskow et al 2004, Tester et al 2005, Itoh et al 2010]。虽然单基因和二基因/双等位基因致病突变的个体在表型特征上有很大的重叠,但对有极端表型的病例可以考虑对额外的基因进行测序。
表 2a.
在> 1%的长QT间期综合征(LQTS)患者中发生了突变的基因
基因 1 | 疾病名称 | 该基因突变导致的LQTS百分比 2 | 不同试验方法测得的有报道的致病突变体比例 3 | |
---|---|---|---|---|
序列分析 4 | 靶基因 缺失/重复分析 5 | |||
KCNQ1 | LQTS 1型 6 | 30%-35% | 97%-98% | 2%-3% 7 |
KCNH2 | LQTS 2型 | 25%-30% | 97%-98% | |
SCN5A | LQTS 3型 | 5%-10% | 目前报道的所有突变体 | 暂无报道 8 |
- 1.
- 2.
各基因致病突变导致LQTS的比例数据来源于以下研究: Splawski et al [2000], Napolitano et al [2005], Tester et al [2005], Kapa et al [2009], Kapplinger et al [2009].
- 3.
可查看分子遗传学部分以获取有关检测到的致病性等位基因突变的信息。
- 4.
- 5.
- 6.
KCNQ1的双等位基因致病突变与Jervell and Lange-Nielsen 综合征相关。
- 7.
研究表明,KCNQ1或KCNH2基因的缺失或重复在约3%的病例中是LQTS的病因 [Barc et al 2011].
- 8.
导致LQTS的SCN5A致病突变是功能获得性致病突变(SCN5A的功能失活性突变导致Brugada综合征)。因此,SCN5A的大缺失或重复不太可能是LQTS的病因。
表 2b.
仅在≤1%的长QT综合征患者(LQTS)有突变的基因
基因 1 | 疾病名称 | 备注 |
---|---|---|
ANK2 | LQTS 4型 | <1% |
KCNE1 | LQTS 5型 2 | <1% |
KCNE2 | LQTS 6型 | <1% |
KCNJ2 | LQTS 7型 3 | <1% |
CACNA1C | LQTS 8型 4 | <1% |
CAV3 | LQTS 9型 | <1% |
SCN4B | LQTS 10型 | 罕见 (2 例) |
AKAP9 | LQTS 11型 | 罕见 (1 例) |
SNTA1 | LQTS 12型 | 罕见 (3 例) |
KCNJ5 | LQTS 13型 | 罕见 (2 例) |
CALM1 | LQTS 14型 | <1% |
CALM2 | LQTS 15型 | <1% |
- 1.
- 2.
KCNQ1的双等位基因致病突变与Jervell-Lange-Nielsen综合征相关。
- 3.
LQTS 7型又称 Andersen-Tawil 综合征。
- 4.
LQTS 8型又称Timothy综合征。
注: 约20%的临床确诊LQTS的家族在已知的十五种LQTS相关基因(KCNQ1,KCNH2,SCN5A,ANK2,KCNE1,KCNE2,CAV3, KCNJ2,CACNA1C,SCN4B,AKAP9, SNTA1,KCNJ5,CALM1和CALM2)中检测不到致病突变,暗示着其他基因中的致病突变也可导致LQTS和/或当前的测试方法检测不到已知基因中的所有致病突变。
临床特点
临床描述
长QT 间期综合征(以下简称LQTS)的特点是心电图上QT间期延长、T波异常,与快速心律失常有关,通常是尖端扭转型室性心动过速(以下简称TdP)。TdP 通常自行终止,可导致晕厥——LQTS患者最常见的症状,通常突然发生且毫无征兆。在某些情况下,TdP可发展为心室纤维性颤动,引起可被中止的心脏骤停 (如果及时除颤)或猝死。
在与LQTS相关的15个基因(参见表 2a,表 2b)之一中有一个致病突变的未经治疗的个体中,约50%或更少人出现症状 [Vincent et al 1992, Zareba et al 1998]。有症状的个体中,发生晕厥事件的次数范围可以从一次到几百次,但平均只有几次。
KCNQ1,KCNH2和SCN5A中的致病突变占LQTS病例的绝大多数,且研究发现不同的基因型与不同的表型相关(参见表3)。在带有这些基因的致病突变的个体中可识别出三种临床表型。
不同表型间的QTc范围是相似的(〜400-600 +毫秒)。LQTS 1型和LQTS 2型的平均QTc值是相似的,但LQTS 3表型的稍长。
LQTS 1型、2型、3型的特征性T波模式已被报道,且有助于指导鉴定相关基因的分子遗传检测方法 [Zhang et al 2000]。
心脏事件大多有基因型特异的触发机制 [Schwartz et al 2001]。LQTS 1型的症状主要是由运动触发,而LQTS 2型则由情绪压力和听觉刺激触发事件。LQTS 3型表型症状主要发生在睡眠期。
表 3.
基因型-表型相关性
表型 | 基因 | 平均 QTc | ST-T波形态 | 心脏事件发生率 | 心脏事件触发因素 | 猝死风险 |
---|---|---|---|---|---|---|
LQTS 1型 | KCNQ1 | 480 毫秒 | 宽基底T波 | 63% | 运动、情绪 | 6%-8% |
LQTS 2型 | KCNH2 | T波分裂 | 46% | 运动、情绪、睡眠 | 6%-8% | |
LQTS 3型 | SCN5A | ~490 毫秒 | 长ST段,小T波 | 18% | 睡眠 | 6%-8% |
年龄相关风险:心脏事件从婴儿期到中年都可能发生,但常见于青少年到20几岁期间,过了那段时期之后风险通常减小。事件发生的年龄范围在各种基因型中有所不同。40岁之后鲜有心脏事件;如果有,通常由施用QT延长药物或低钾血症触发或与LQTS 3型表型相关。
心脏事件的总体风险:因LQTS并发症死亡的个体中,估计有10%-15%的人以死亡为首发症状。因为大多数个体都接受了治疗,所以很难确定LQTS中心脏事件风险的具体数值。来自长QT间期登记(包括患者、有致病突变的个体(大部分接受了治疗)及在40岁之前突然死亡的亲属)的研究数据表明在LQTS 1型、2型、3型中的累积死亡率为6%-8%。介于0-18岁且表型为LQTS 1型、2型或3型的个体的累积死亡率分别为2%、3%和7%。 19至40岁的死亡率分别为5%、7%和5% [Zareba et al 1998, Goldenberg et al 2008]。 虽然晕厥事件在LQTS 1型中最常见(63%),其次是LQTS 2型(46%)和LQTS 3型(18%),但三个表型的死亡率类似。有研究用家谱树的方法,研究了与正常人群相比,在疾病未知且个体尚未接受治疗时LQTS大家庭中的死亡率。 LQTS 1型表型整个儿童期(1-19岁)的死亡率明显增加;2型患者被观察到在15-39岁之间的死亡率增加,而在3型表型中,15-19岁之间的死亡率增加 [Nannenberg et al 2012]。
非心脏特征:一些类型的LQTS与心律失常以外的表型相关。
- Andersen-Tawil综合征(LQTS 7型)与QT间期延长、肌无力和面部形态异常有关。
- Timothy 综合征(LQTS 8型)的特点是QT间期延长伴特殊的手/脚、面部和神经发育特征。
- Jervell and Lange-Nielson 综合征(JLNS)是一种KCNQ1或KCNE1的双等位基因致病性突变相关的LQTS,与严重的感觉神经性听力丧失有关。
基因型-表型相关性
与双等位基因致病突变或两个不同基因上各有一个致病突变(即二基因致病突变)相关的长QT间期综合征(简称LQTS)通常与更严重的表型相关,有更长的QTc间期和更高的心脏事件发生率[Schwartz et al 2003, Westenskow et al 2004, Tester et al 2005, Itoh et al 2010].
外显率
LQTS表现出心电图改变和症状的外显率有减低。总共约25%的有致病突变的个体在基线心电图上的QTc是正常的(定义为<440毫秒)。QTc正常而基因受累的个体百分比 在LQTS 1型组(36%)中比在LQTS 2型组(19%)或3型组(10%)中更高 [Priori et al 2003, Goldenberg et al 2011].
命名
术语“Romano-Ward综合征”是指以常染色体显性方式(LQTS 1-3型、5型、6型和9-15型)遗传的仅累及心脏的LQTS。
基因相关(等位基因)疾病
Brugada综合征:SCN5A基因的致病性功能失活突变与心脏传导缺陷相关,包括快速多形性室性心动过速/心室纤维性颤动和猝死。
小窝蛋白病:CAV3(编码小窝蛋白-3的基因)的致病突变与婴儿猝死综合征(SIDS)和LQTS(LQTS 9型)相关 [Vatta et al 2006, Arnestad et al 2007, Cronk et al 2007]。CAV3致病突变引起晚期钠电流的增加,与在LQTS 3型中观察到的类似。CAV3致病突变也与一系列肌肉疾病有关。
ANK2致病突变可引起多种临床心脏表现,包括儿茶酚胺能多形性室性心律失常、窦房结功能障碍和心房纤维性颤动 [Mohler et al 2003, Mohler et al 2007].
鉴别诊断
QTc间期延长的其他原因:
- QT间期延长药物
- 低钾血症
- 某些神经系统疾病,包括蛛网膜下出血
- 结构性心脏病
儿童和年轻人晕厥或猝死的其他原因:
- 婴儿猝死综合征(SIDS)。通常定义为1岁内意外猝死。在LQTS家庭中,婴儿死亡似乎是罕见的,但在约百分之一的死于SIDS的婴儿中发现了LQTS相关基因的致病突变 [Ackerman et al 2001, Schwartz et al 2001, Arnestad et al 2007]。尽管这些致病突变似乎有可能是SIDS的原因,但该因果关联是不确定的,并且有人质疑在SIDS病例中有这些致病突变的频率 [Wedekind et al 2006]。
- 血管迷走性(神经介导的)晕厥,直立性低血压
- 癫痫发作
- 家族性心室纤维性颤动
- 微小心肌病(HCM,,DCM,ARVC)
- 冠状动脉异常
- 药物诱导的QT间期延长(参见 CredibleMeds®)
管理
初步诊断后的评估
为了明确已经确诊LQTS的个体的病情和需求,管理的主要目的是鉴别出心脏事件高风险的个体。为了风险分层,建议进行以下评估:
- 心电图评估:QTc间期> 500毫秒的个体发生事件的风险较高;QTc间期> 600毫秒的个体风险极高 [Priori et al 2003, Goldenberg et al 2008]。明显的T波交替改变,尤其是在合理应用β-阻断剂治疗时出现,也与更高的心脏事件风险相关 [Priori et al 2013]。QTc间期正常的患者风险低 [Priori et al 2013]。
- 病史:1岁以内出现晕厥或心脏骤停的个体 [Schwartz et al 2009, Spazzolini et al 2009] 或出现事件时年龄小于7岁的个体 [Priori et al 2004]有较高的风险。这些个体可能未被药物治疗完全保护。接受了正确的药物治疗仍发生心律失常事件的个体也有较高的风险 [Priori et al 2013]。带有致病突变但无症状的个体或QT间期延长但年轻时(<40岁)无症状者后期发生事件的风险很低,尽管女性患者在40岁之后仍存在风险[Locati et al 1998]。
- 医学遗传学咨询
对症处理
所有有症状的人都应该接受治疗(见 Priori et al [2013])。治疗目标是完全终止症状。管理重点是通过以下方法预防晕厥、心脏骤停和猝死:
- β受体阻滞剂是LQTS的主要治疗方法,包括QT间期延长但无症状的个体和QTc间期正常但分子检测到致病突变的个体 [Priori et al 2004, Schwartz et al 2009]。一些个体使用β受体阻滞剂后仍有症状[Moss et al 2000]。然而,在“β受体阻滞剂治疗中”的LQTS 1型个体中,大多数心脏事件的发生不是药物治疗失败引起的,而是由于未服药(依从性差)和/或服用了QT延长药物[Vincent et al 2009]。LQTS 2型患者也疑是如此,但缺乏系统研究。因此,重要的是:
- 通过运动心电图或动态心电图评估用药剂量的有效性,对生长中的儿童进行定期调整,防止β受体阻滞剂剂量不足;
- 每天服用β受体阻滞剂,有应对漏服的措施;
- 在患者和医生未仔细考虑过风险和获益的情况下,避免使用QT间期延长药物(见“需避免的药剂/情况”)。
- 植入式心脏复律除颤器(ICDs)被建议在经历了心脏骤停复苏的LQTS患者中应用。虽然未接受β受体阻滞剂治疗而发生了心脏骤停的LQTS 1型的儿童也可以用β受体阻滞剂或左心脏交感神经去神经术治疗[Alexander et al 2004, Vincent et al 2009, Jons et al 2010]。ICD有助于那些存在β阻断剂抵抗症状或禁忌证(严重哮喘)的个体[Zareba et al 2003, Priori et al 2013]。
- 左心室交感神经去神经(LCSD)被建议用于那些拒绝ICD治疗或存在ICD禁忌和/或β受体阻断剂要么无效,要么不耐受,要么被拒绝或存在禁忌的高风险LQTS患者[Schwartz et al 2004, Priori et al 2013]。对于接受β受体阻滞剂或ICD治疗时仍发生事件的个体,LCSD可以发挥作用[Priori et al 2013]。
- 钠通道阻滞剂可用作针对QTc间期> 500ms的LQTS 3型患者的附加药物治疗,可将QTc间隔缩短> 40ms [Priori et al 2013]。
预防主要表现
β阻断剂:β阻断剂适用于临床中所有无症状的患者,包括那些分子检测到致病突变而QTc间期正常的患者[Priori et al 2004, Schwartz et al 2009]。有致病突变但直到40岁都无症状的男性发生心脏事件的风险很低,在这些个体中应用β受体阻滞剂的必要性值得商榷[Locati et al 1998]。
ICD:ICD植入一般不用于尚未尝试β阻断剂治疗的无症状的LQTS患者。可疑极高危的无症状患者可考虑预防性ICD植入,例如那些分子测试提示带有两种或更多种致病突变的无症状个体 [Priori et al 2013]。近亲发生LQTS相关猝死不是幸存患者植入ICD的指证[Kaufman et al 2008]。
预防继发并发症
检查哮喘、直立性低血压、抑郁症和糖尿病等既往史,因为这些疾病可能因β受体阻滞剂治疗而加重。尽管在诸如手术、内窥镜检查、分娩或牙科操作等择期干预期间发生心律失常的概率很低,但谨慎起见,应在干预期间行心电监测,以警示相应的医务人员及时采取措施。
监测
应定期评估β受体阻滞剂的剂量相应的疗效和不良反应;剂量应按需调整。包括功效测试在内的剂量调整对于生长中的儿童尤其重要。
植入ICD的个体应常规定期评估ICD的不适当的放电以及囊袋或电极相关并发症。
需避免的药剂/情况
所有患LQTS的个体应避免使用导致QT间期进一步延长或引起尖端扭转型室性心动过速的药物。请查看 CredibleMeds®(需要免费注册)以获取完整的更新后的列表。作为局麻药的组成部分,肾上腺素可引发心律失常,最好避免使用。
由于电解质失衡也可能延长QTc,识别和矫正电解质异常很重要。这些失衡可能由腹泻、呕吐、代谢状态和为减重而饮食不均衡所致。
根据基因型建议改变生活方式。对于LQTS 1型患者,建议避免剧烈运动,特别是在没有监管的情况下游泳。对于LQTS 2型表型的个体,建议减少大量噪声的暴露,如闹钟和电话铃声。在心脏事件高风险或运动诱发症状的个体中,应避免竞技运动 [Priori et al 2013]。对于某些人,参与竞技运动可能是安全的。因此,建议所有希望参加竞技体育运动的LQTS患者需由临床专家评估风险[Johnson & Ackerman 2012, Priori et al 2013]。
有风险亲属的评估
对有患病风险的亲属进行症状前诊断和序贯治疗是必要的,以防止那些遗传了致病突变和/或有符合LQTS的心电图表现的个体发生晕厥和猝死。应警告有风险的家庭成员他们的风险和评估的必要。
有高潜在LQTS风险,需要进一步检查的亲属包括家庭成员:
- 已有LQTS记录者;
- 尚未评估LQTS者。
有风险的无症状家庭成员可以通过以下一种或两种方式进行症状前诊断:
- 如果已知家族中的致病突变,行分子遗传检测;
亲属潜在风险低、不需要进一步检测,如果该家庭与患病家庭共同的祖先满足以下条件:
妊娠管理
LQTS患者产后发生心脏事件的风险增加,特别是LQTS 2型患者。β受体阻滞剂治疗可减少产后9个月内心脏事件的发生[Seth et al 2007]。
探索中的治疗方法
基因特异性疗法(大多针对LQTS 3型)正在研究中,尤其是用于经过β受体阻滞剂、ICD或LCSD治疗仍出现心脏事件的个体,例如美西律 [Schwartz et al 1995]、氟卡尼 [Moss et al 2005]和雷诺嗪 [Moss et al 2008]。这些药物的随访经验仍然有限。
您可以搜索ClinicalTrials.gov以获取有关大量病种和病情的临床研究信息。注意:该疾病可能没有临床试验。
其他
大多数受累个体可正常生活。对患病的成人和患病儿童的父母的教育,特别是关于β阻断剂依从性的教育是管理的一个重要方面。
遗传咨询
遗传咨询是向个人 和家庭提供关于遗传疾病的性质、遗传方式和可能的遗传疾病的信息,以帮助他们做出明智的医疗和个人决策的过程。以下部分涉及遗传风险评估以及如何利用家族 史和基因检测阐明家庭成员的遗传情况。本节不是为了解决患者可能面临的所有个人、文化或伦理问题,或代替遗传学专业人士的咨询。 —ED。
遗传模式
长QT间期综合征(LQTS)通常是常染色体显性遗传。
伴有心外体征的LQTS可以以常染色体显性或常染色体隐性的遗传方式遗传。Timothy综合征和Andersen-Tawil综合征以常染色体显性方式遗传。Jervell-Lange-Nielsen综合征以常染色体隐性遗传方式遗传(参见“Jervell-Lange-Nielsen综合征->遗传咨询”中有关该疾病常染色体隐性遗传方式及遗传咨询的讨论)。
家庭成员风险——常染色体显性遗传
先证者的父母
- 大多数诊断为LQTS的个体的致病突变是从父母之一遗传下来的。
注:前文描述了双等位基因和二基因致病性突变(参见“基因型-表型相关性”)。如果LQTS患者具有双等位基因或者二基因致病突变,应考虑双亲都有致病突变的可能性。
先证者的兄弟姐妹们
先证者的后代:LQTS患者的每个孩子都有50%的机会遗传该致病突变。
先证者的其他家庭成员
- 其他家庭成员的风险取决于先证者父母的遗传状况。
特殊的风险问题:由于LQTS患者的症状外显率减低,常需要仔细的心电图评估,包括运动心电图,以准确识别受累的家庭成员。缺乏猝死家族史是常见的,并不能否定诊断或除外亲属发生猝死的可能性。
相关遗传咨询问题
检测有风险的无症状的成人和儿童:使用“诊断->建立诊断” 中描述的技术可以检测有风险无症状的成人是否患LQTS。这样的测试无法预测无症状个体的发病年龄、严重程度、症状类型或进展速率。为便于采取降低发病率 和死亡率的干预措施,应考虑对所有有风险的家庭成员进行症状前测试,尤其要包括年龄小于18岁的个体,因为儿童期发生心脏事件的风险最大(参见“管理- >有风险的亲属的评估”)。在对有风险的个体进行LQTS检测时,应首先检测受累的家庭成员,以鉴定出家族中的致病突变。如果在受累的家庭成员中没有发现致病突变(这种情况见于约20%的LQTS家族)[Ackerman et al 2011],高风险的亲属应接受仔细的临床检查。
在有明显新发致病突变的家族中的考虑:当常染色体显性状态的先证者的双亲都没有该致病突变或该病症的临床证据时,有可能该先证者携带的是新发致病突变。然而,也可寻求可能的非医学解释,包括代孕父亲或母亲(例如借助辅助生殖)或未公开的收养。
家庭计划
- 确定遗传风险和讨论产前检测的可行性的最佳时间是怀孕之前。
DNA库是将DNA(通常从白细胞中提取)储存起来以备将来使用。因为在未来,检测方法和我们对基因、等位基因突变和疾病的理解很可能会改善,所以应该考虑留取患者们的DNA组建成库。
产前检测
如果在患病的家庭成员中鉴定出了致病突变,对于风险增加的妊娠的产前检测就可以在提供目的基因检测或常规产前检测的临床实验室完成。
关于产前检测的应用,尤其是为了终止妊娠而非早期诊断的测试,在医学专家们和家庭成员之间可能存在视角差异。虽然大多数医学中心认为有关产前检查的决定是父母的选择,但是讨论这些问题是恰当的。
某些已经鉴定出致病突变家庭也可选择(胚胎)植入前遗传诊断(PGD)。
资源
为了帮助患有此病的个体及其家人,GeneReviews员工挑选出以下疾病特定的和/或伞式支持组织和/或注册登记。 GeneReviews不对其他组织提供的信息负责。关于信息的选择标准,请单击此处。
- My46 Trait Profile
- National Library of Medicine Genetics Home Reference
- Canadian SADS Foundation9-6975 Meadowvale Town Centre CircleSuite 314Mississauga Ontario L5N 2V7CanadaPhone: 877-525-5995 (toll-free); 905-826-6303Fax: 905-826-9068Email: info@sads.ca
- SADS AustraliaVictoriaAustralia
- Sudden Arrhythmia Death Syndromes (SADS) Foundation508 East South TempleSuite #202Salt Lake City UT 84102Phone: 800-786-7723 (toll-free); 801-531-0937Email: sads@sads.org
- Long QT Syndrome (LQTS) Registry一项正在进行的以促进对LQTS的遗传学、自然史和治疗的了解为目的的研究。目前正招募突变已明确的家庭。University of Rochester Medical Center265 Crittenden BoulevardCU 420653Rochester NY 14642-0653Phone: 585-276-0016Fax: 585-273-5283
分子遗传学
Molecular Genetics和OMIM表格中的信息可能与GeneReview中其他部分的信息不同:表格可能包含更新的信息。——ED。
表 A.
长QT综合征:基因和数据库
表 B.
有关长QT间期综合征的OMIM条目(在OMIM中可查看全部)
106410 | 锚蛋白 2; ANK2 |
114180 | 钙调蛋白 1; CALM1 |
114182 | 钙调蛋白2; CALM2 |
114205 | 电压依赖性L型钙通道α-1C亚基;CACNA1C |
152427 | 电压门控钾通道H亚族成员2;KCNH2 |
170390 | 安德森心律不齐性周期性麻痹 |
176261 | 电压门控钾通道ISK相关亚族成员1;KCNE1 |
192500 | 长QT间期综合征1;LQT1 |
600163 | 电压门控钠通道V型α亚基;SCN5A |
600681 | 内向整流钾通道J亚族成员2;KCNJ2 |
600734 | 内向整流钾通道J亚族成员5;KCNJ5 |
600919 | 锚蛋白B相关心律不齐 |
601005 | TIMOTHY综合征;TS |
601017 | 互生蛋白α1;SNTA1 |
601253 | 小窝蛋白3;CAV3 |
603796 | 电压门控钾通道ISK相关亚族成员2;KCNE2 |
603830 | 长QT间期综合征 3; LQT3 |
604001 | A激酶锚定蛋白9;AKAP9 |
607542 | 电压门控钾通道KQT类似亚族成员1;KCNQ1 |
608256 | 电压门控钠通道IV型β亚基;SCN4B |
611818 | 长QT间期综合征 9; LQT9 |
611819 | 长QT间期综合征 10; LQT10 |
611820 | 长QT间期综合征 11; LQT11 |
612955 | 长QT间期综合征 12; LQT12 |
613485 | 长QT间期综合征 13; LQT13 |
613688 | 长QT间期综合征 2; LQT2 |
613693 | 长QT间期综合征 6; LQT6 |
613695 | 长QT间期综合征 5; LQT5 |
616247 | 长QT间期综合征 14; LQT14 |
616249 | 长QT间期综合征 15; LQT15 |
分子遗传病理
与LQTS 相关的基因编码心脏钾或钠离子通道或与其相互作用的蛋白。这些基因的致病突变引起离子通道功能异常:钾通道功能失活和钠通道功能获得。这种离子功能异常导 致心脏动作电位的延长和心肌细胞易发早后除极(EAD),引发室性心律失常、尖端扭转型室性心动过速(TdP)。
KCNQ1
基因结构:KCNQ1跨度约400kb。主要的同种型(同种型1,参考序列NM_000218.2)由16个外显子组成,并产生含676个氨基酸的蛋白质。其他同种型编码N末端结构域不同的蛋白质(同种型2)或含非编码转录序列。
致病性等位基因突变:已经报道有超过500种KCNQ1的致病性突变,包括致病性错义、无义、剪接位点和移码突变以及大范围的多个外显子缺失(参见注释)。
正常基因产物:电压门控钾通道KQT亚族成员1是构成缓慢活化的延迟整流钾通道IKs的α亚基[Keating & Sanguinetti 2001]。
异常基因产物:功能减低的IKs通道
KCNH2
基因结构:KCNH2跨度约19kb。最长的同种型由16个外显子组成,并产生含1159个氨基酸的蛋白质(NM_000238.3)。存在两个较短的KCNH2同种型。
致病性等位基因突变:已经报道有超过700种致病突变,包括致病性错义、无义、剪接位点和移码突变以及大范围的多个外显子缺失(参见注释)。
正常基因产物:电压门控钾通道H亚族成员2是构成快速活化延迟整流钾通道IKr的α亚基。
异常基因产物:功能减低的IKr通道。
SCN5A
基因结构:SCN5A由28个外显子组成,跨度约80kb;它编码2016个氨基酸的蛋白质(NM_198056.2)。存在缺乏氨基酸Gln1077的同种型。
致病性等位基因突变:已知超过200种致病突变;包括致病性错义突变和框内缺失或插入。
正常基因产物:钠通道蛋白V型α亚基是构成心脏钠通道的α亚基。
异常基因产物:致病性功能获得性变异导致心脏钠通道的持续内向电流增加。
ANK2
基因结构:ANK2由46个外显子组成,跨度约350kb;它编码3957个氨基酸的蛋白质(NM_001148.4)。存在选择性剪接变体。
致病性等位基因突变:已知有超过20种ANK2致病突变与LQTS相关。
正常基因产物:神经元锚蛋白2是Na/Ca交换体1,Na/K-ATP酶和InsP3受体在心肌细胞中的靶向性和稳定性所必需的
异常基因产物:致病性功能失活性突变导致多个功能相关的离子通道和转运蛋白之间的协同作用紊乱。s
KCNE1
基因结构:KCNE1由3个外显子组成,跨度约40kb,编码129个氨基酸的蛋白质(NM_000219.3)。
致病性等位基因突变:已知至少36种致病突变,包括致病性错义、无义和移码突变(参见注释)。
正常基因产物:电压门控钾通道E亚族成员1是形成缓慢活化延迟整流钾通道IKs的β亚基。KCNE1和KCNQ1编码的两个亚基共组装形成IKs通道。
异常基因产物:功能减低的IKs通道。
KCNE2
基因结构:KCNE2由跨越大约40kb的三个外显子组成;它编码123个氨基酸的蛋白质(NM_172201.1)。
致病性等位基因突变:已经报道了至少20种致病突变;它们包括错义和移码突变(参见“分子遗传病理”)。
正常基因产物:电压门控钾通道E亚族成员2是构成快速激活的延迟整流钾通道IKr的β亚基。KCNH2和KCNE2编码的两个亚基共组装成IKr通道。
异常基因产物:功能减低的IKr通道。
KCNJ2
基因结构:KCNJ2由2个外显子组成,跨度约15kb;编码428个氨基酸的蛋白质(NM_000891.2)。
致病性等位基因突变:已知有70多种KCNJ2的致病突变与长QT/Andersen-Tawil综合征相关。
正常基因产物:内向整流钾通道J亚族成员2是一种内向整流型钾通道(Kir2.1)。
异常基因产物:显性负性致病突变导致钾电流减少。
CACNA1C
基因结构:CACNA1C由总跨度约650kb的47个外显子组成;编码2138个氨基酸的蛋白质(NM_000719.6)。存在多种选择性剪接突变。
致病性等位基因突变:仅少数与长QT / Timothy综合征相关的致病突变被描述过。
正常基因产物:该电压依赖性L型钙通道α1C亚基是心脏电压依赖性钙通道的α-1亚基。
异常基因产物:外显子8或8A中的致病突变使通道失活减少,导致持续去极化L型钙电流。
CAV3
基因结构:CAV3由两个外显子组成,跨度约12kb;编码151个氨基酸的蛋白质(NM_033337.2)。
致病性等位基因突变:已知有5种可能导致LQTS的错义突变。
正常基因产物:小窝蛋白-3是心脏中的细胞膜穴样内陷中主要的支架蛋白。
异常基因产物:持续的晚钠电流。
SCN4B
基因结构:SCN4B由5个外显子组成,跨度约20kb;它编码228个氨基酸的蛋白质(NM_174934)。存在更短的同种型。
致病性等位基因突变:SCN4B的两种致病性错义突变与LQTS相关。
正常基因产物:钠通道蛋白IV型β亚基构成心脏钠通道的β亚基。
异常基因产物:致病性功能缺失突变导致心脏钠通道持续内向电流增加。
AKAP9
基因结构:AKAP9由50个外显子组成,并编码3907个氨基酸的蛋白质(NM_005751.4)。存在更短的同种型。
致病性等位基因突变:已经描述了与LQTS相关的AKAP9中的一种致病性错义突变。
正常基因产物:A激酶(prka)锚定蛋白(yotiao)9参与形成控制许多蛋白质的磷酸化(包括IKs通道)的大分子复合物。
异常基因产物:致病性功能缺失突变导致IKs通道功能减低。
SNTA1
基因结构:SNTA1由8个外显子组成,跨度约35kb;它编码505个氨基酸的蛋白质(NM_003098.2)。
致病性等位基因突变:已知有三种与LQTS相关的SNTA1的致病性错义突变。
正常基因产物:α-1互生蛋白是参与形成控制心肌钠通道功能的大分子复合物的骨架蛋白。
异常基因产物:致病性功能缺失突变导致心脏钠通道持续内向电流增加。
KCNJ5
基因结构:KCNJ5由三个外显子组成,跨度约30kb;编码419个氨基酸的蛋白质(NM_000890.3)。
致病性等位基因突变:已知有两种与LQTS相关的KCNJ5的致病性错义突变。
正常基因产物:内向整流钾通道J亚族成员5是心脏内整流钾通道IKACh的亚基。
异常基因产物:致病性功能缺失突变导致IKACh通道功能降低。
CALM1
基因结构:CALM1由6个外显子组成,跨度约11kb;编码149个氨基酸的蛋白质(NM_006888.4)。
致病性等位基因突变:仅少数CALM1的致病突变被描述了。
正常基因产物:钙调蛋白1是调节L-型钙通道功能的钙调节蛋白。
异常基因产物:CALM1的致病突变导致钙结合力降低好几倍。
CALM2
基因结构:CALM2由六个外显子组成,跨度约16kb;编码149个氨基酸的蛋白质(NM_001743.4)。
致病性等位基因突变:仅少数CALM2的致病突变被描述了。
正常基因产物:钙调蛋白2是调节L-型钙通道功能的钙调节蛋白。
异常基因产物:CALM2中的致病突变导致钙结合力降低好几倍。
注释
在15个LQTS相关基因中,已经报道了超过1400种致病突变,列于表A中所示的各种数据库中。总体而言,约70%的致病突变是错义突变,15%是移码突变,框内缺失、无义和剪接位点突变各占3%-6%。然而,该分布随基因而变化。在KCNQ1和KCNH2中,诸如移码、无义和剪接位点突变等严重致病性突变相对更频繁,但在表型为LQTS的SCN5A突变个体中不存在(SCN5A中的此类致病突变导致Brugada综合征而非LQTS)。
参考文献
已发布的指南/共识声明
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Chapter Notes
作者历史
Mariëlle Alders, PhD (2012年至今)
Imke Christiaans, PhD, MD(2015年至今)
Marcel MAM Mannens, PhD;阿姆斯特丹大学(2012-2015)
G Michael Vincent, MD; 犹他大学医学院(2003-2012)
修订历史
- 2015年6月18日(me)全面实时更新(标题变更)
- 2012年5月31日(me)全面实时更新
- 2009年8月4日(cd)修订:产前诊断可用于LQT1,LQT2,LQT3,LQT5,LQT6
- 2009年5月7日(gmv)修订:LQT2和LQT3的缺失/重复分析可用于临床;“管理”增加部分内容
- 2008年5月21日(me)全面实时更新
- 2005年7月7日(me)全面实时更新到网站
- 2005年2月28日(gmv)修订:序列分析可用于临床;LQT4移至“鉴别诊断”
- 2004年4月13日(cd)修订:ANK2测试可用于临床
- 2004年2月11日(bp / gmv)修订
- 2003年11月18日(gmv)修订
- 2003年6月16日(gmv)修订:表4
- 2003年2月20日(me)综述发布到实时网站
- 2002年10月25日(gmv)提交原始文件