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疾病概述
早发性卵巢功能不全(prematureovarianinsuf-ficiency,POI)指女性在40岁前卵巢活动衰退的临床综合征,以月经紊乱、伴有高促性腺激素和低雌激素为特征,间隔4周连续2次FSH25U/L。患者多数表现生育能力下降,低雌激素状态可增加骨质疏松、心血管疾病及神经退行性疾病的风险。POI表现高度异质性,可表现为卵巢发育不全、原发性闭经或继发性闭经,并且导致POI的病因复杂,包括遗传因素、自身免疫功能紊乱、感染或医源性因素等,然而仍有约50%~70%的POI病因尚不明确,发病机制其具体仍有待进一步研究。图1:早发性卵巢功能不全简图1
临床诊断
1)诊断标准:年龄40岁,出现停经或月经稀发至少4个月,并连续2次间隔4周以上的FSH25U/L可诊断为POI。
2)临床表现:POI患者常出现月经改变,主要表现为停经或月经稀发,部分患者有潮热、盗汗、睡眠不佳、情绪改变、注意力不能集中、尿频、性欲低下、乏力等雌激素缺乏症状,其临床症状的严重程度各不相同。年轻患者症状较轻,手术导致的医源性POI患者通常症状较重,持续时间更长;有些POI患者没有任何症状。此外有研究表明,与自然绝经女性相比,POI患者易发生骨质疏松、血脂异常、血压波动及心血管疾病。
3)其他诊断指标:抗苗勒管激素(AMH)水平的下降可辅助诊断POI,因为AMH可间接反映卵巢内的卵泡数量,是卵巢储备更直接的指标;另外经阴道超声检查卵巢的大小及窦卵泡数目也作为评估和诊断POI的重要指标之一;腹腔镜检查和卵巢活检等在POI诊断中有一定价值,但尚未被广泛应用。
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遗传学病因和方案
病因:POI的发生具有强大的遗传背景,发病原因复杂,其中遗传因素涉及染色体异常、基因的变异、线粒体功能障碍等方面。染色体异常是POI主要的致病原因,其中X染色体异常对于POI的影响较为显著;另外与POI相关的致病基因随着研究的进展也在不断地被挖掘,还有研究表明POI患者卵泡细胞内的线粒体DNA含量相比正常人显著降低。01
染色体异常
1.1X染色体异常1.1.1X染色体数目异常:包括非嵌合体的45X、嵌合体的45X和47XXX。其中X单体和其嵌合体是Tumer综合征的典型核型,此类患者大多表现为混合型性腺发育不全和原发性闭经;47XXX的患者常出现月经过少、继发性闭经和围绝经期提前的症状,少数POI患者存在Y染色体,性腺肿瘤的发生风险会增加。1.1.2X染色体结构异常:由于女性卵巢功能的正常发挥依赖于2条结构正常的X染色体,POI患者X染色体短臂(Xp)缺失经常涉及短臂近端Xp11.2-p22.1,提示该区域对卵巢功能具有重要作用。通过对X染色体长臂(Xq)缺失及X-常染色体易位的研究,显示Xq上存在维持卵巢正常功能的关键区域Xq13.3-q26/q27,该区域分别被命名为POF1(Xq26-q28)和POF2(Xq13-q21),大多数平衡易位断裂点位于POF2区域。关于脆性X智力低下基因(FMR1)前突变与POI发生之间的关系,一般认为,FMR1基因的三核苷酸重复序列CGG在正常人群中为8-50拷贝数的前突变,当CGG达到~拷贝数的全突变时可导致智力障碍,发生脆性X综合征。如携带前突变为55~拷贝数的女性POI的发病风险增加13%~26%,但一般不会有智力异常。1.2常染色体异常:既往有报道13、14、18、21号染色体三体及相互易位的患者,但仍未确定其为POI的致病基因。有研究表明,常染色体上存在着促黄体生成激素受体(LHR)基因、卵泡刺激素受体(FSHR)基因、抑制素α亚基基因(INH-α)与POI密切相关的结构,并且近年Caburet等还发现患者在7q21.3-22.2存在异常。02
基因异常
基因异常一系列与POI有关的基因突变可能与其发病存在相关性,包括卵泡发育特异性转录因子(如NR5A1、NOBOX、FIGLA、FOXL2基因)、卵泡发育的相关转化生长因子如(BMP15、GDF9)、抑制素A(INHA)基因、激素合成的相关基因(如FSH、FSHR、LH、LHR基因)等。2.1NR5A1基因编码类固醇生成因子SF1,在卵巢类固醇生成、卵泡生长成熟过程中发挥重要作用,同一杂合NR51A基因变异可以由46XX的POI或生育力正常的女性传递给男性子代,类似于X连锁显性遗传模式。2.2NOBOX系卵母细胞特异性的同源核转录因子,NOBOX基因突变影响同源盒结构域与DNA结合元件结合,或影响NOBOX对下游调控基因GDF9的转录激活,NOBOX基因突变导致POI发生具有种族异质性。2.3FOXL2基因是叉头转录因子家族重要成员,可调节卵巢颗粒细胞的增殖分化和类固醇生成,近期国内学者研究发现,FOXL2基因的一种新的杂合插入/缺失突变(c.19_95del,77bpdeletion)与家系BPES及POI发生相关。BMP15基因突变发生率约为1.5%~15%,多数突变位于蛋白前区域,导致BMP15蛋白生物活性降低,继而影响卵泡发育,与POI发生有关。疾病
相关基因
原发性卵巢功能不全
ATG9A
卵巢早衰,2A型
DIAPH2
卵巢早衰,2B型
POF1B
Malouf综合征
LMNA
睑裂、内眦赘皮及上睑下垂1型
FOXL2
白质脑病,进行性卵巢衰竭
AARS2
脆性X综合征震颤/共济失调综合征
FMR1
先天性糖基化障碍,Ia型
PMM2
经典半乳糖血症
GALT
原发性卵巢功能不全
AMH
原发性卵巢功能不全
SOHLH1
卵巢早衰
DNAH5
原发性卵巢功能不全
PGRMC1
原发性卵巢功能不全
FSHR
原发性卵巢功能不全
ATG7
图2.早发性卵巢功能不全相关基因(简单列举)
解决方案:POI遗传因素的广泛研究,尤其是拷贝数变异、全基因组关联分析、全外显子组测序研究等技术的应用,使得越来越多的易感位点及候选基因被发现。针对上述这些遗传因素引起的POI,建议结合染色体核型分析、染色体芯片以及高通量测序NGS(全外显子组或者全基因组或者POIpanel)综合检测,达到基因确诊的目标。1
治疗和生育管理
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治疗
1.1激素补充治疗(hormonereplacementtherapy,HRT)不仅可以缓解低雌激素症状,而且对心血管疾病和骨质疏松起到一级预防作用。若无禁忌症,POI患者均应给予HRT。由于诊断POI后仍有妊娠的机会,对有避孕需求者可以考虑HRT辅助其他避孕措施,或应用短效复方口服避孕药;有生育要求者则应用天然雌激素和孕激素补充治疗。
1.2非激素治疗:对于存在HRT禁忌证、暂时不愿意或者暂时不宜接受HRT的POI患者,可选择其他非激素制剂来缓解低雌激素症状。
1.3新治疗方法:卵泡体外激活,有临床妊娠的报道,但激活效率低,临床难以普及。免疫、干细胞、基因编辑等前沿治疗方法尚处于研究阶段。
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生育管理
2.1辅助生殖技术(ART)治疗:亚临床期POI患者接受ART治疗时,卵巢低反应的发生率、周期取消率增高,妊娠率降低;此外赠卵体外受精-胚胎移植(IVF-ET)是POI患者解决生育问题的可选途径,赠卵IVF-ET的妊娠率可达40%~50%。建议在治疗前应根据病因进行系统评估,有化疗、纵隔放疗史或Turner综合征患者,需行心血管系统和超声心动图检查;自身免疫性POI应检测甲状腺功能、肾上腺抗体;有肿瘤史的患者应接受肿瘤专科评估,排除复发的可能。
2.2生育力保存:主要针对POI高风险人群或因某些疾病或治疗损伤卵巢功能的女性。根据患者意愿、年龄和婚姻情况,建议合适的生育力保存方法。
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案例分享
患者,37岁,女,月经稀发,临床上诊断为月经失调和卵巢功能异常,送检项目:卵巢功能不全检测包。通过二代测序以及Sanger验证结果如下:
结果分析:在受检者BMP15基因发现c.CT(编码区第号核苷酸由C变为T)的杂合核苷酸变异,该变异导致第76号氨基酸由Arg变为Cys(p.Arg76Cys),为错义变异。该变异可能导致蛋白质功能受到影响。受检者其父母该位点均未见异常。该变异的致病性已经有文献报道,参考文献:MissensemutationsintheBMP15geneareassociatedwithovarianfailure.PubMed:(所参考数据库:HGMDPro及PubMed)。该变异不属于多态性变化,在人群中发生的频率极低(所参考数据库:Genomes、dbSNP)。BMP15基因是卵巢发育不全2型(Ovariandysgenesis2)、卵巢早衰4型(Prematureovarianfailure4)的致病基因,均为X连锁遗传方式(X-linked)。对于该类遗传方式,所发现的变异可能导致发病。在受检者其父母BMP15基因均未发现上述变异,该变异为新生变异(DeNovo),此变异有可能为致病性变异,建议结合受检者临床表现及家族史进一步分析判断。
疾病临床症状:
1.卵巢早衰,4型:伴X染色体连锁遗传、泌尿生殖系统:内生殖器(女):青春期延迟;原发性闭经;继发性闭经;卵巢小或条纹状;卵巢早衰;卵泡缺失;子宫发育不良、皮肤,指(趾)甲和头发:头发:轻度多毛症;无阴毛和腋毛、内分泌特征:青春期延迟;卵巢功能早衰;雌二醇(E2)水平低;促卵泡激素(FSH)水平升高;黄体生成素(LH)水平升高、分子基础:由骨形态发生蛋白15基因(BMP15,.)突变引起;
卵巢发育不全,2型:伴X染色体连锁遗传、泌尿生殖系统:内生殖器(女):青春期延迟;原发性闭经;继发性闭经;卵巢小或条纹状;卵巢早衰;卵泡缺失;子宫发育不良、皮肤,指(趾)甲和头发:头发:轻度多毛症;无阴毛和腋毛、内分泌特征:青春期延迟;卵巢功能早衰;雌二醇(E2)水平低;促卵泡激素(FSH)水平升高;黄体生成素(LH)水平升高、分子基础:由骨形态发生蛋白15基因(BMP15,.)突变引起。
先证者一代验证结果:BMP15基因发生c.CT杂合变异家系验证之父亲:BMP15基因c.CT未发生变异
家系验证之母亲:BMP15基因c.CT未发生变异
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参考文献
1.中华医学会妇产科学分会绝经学组.早发性卵巢功能不全的激素补充治疗专家共识[J].中华妇产科杂志,,51(12):-.2.WebberL,DaviesM,AndersonR,etal.ESHREGuideline:managementofwomenwithprematureovarianinsufficiency[J].HumReprod,,31(5):-.3.SimpsonJL.Geneticandphenotypicheterogeneityinovarianfailure:overviewofselectedcandidategenes[J].AnnNYAcadSci,8,:-.4.JiaoX,QinC,LiJ,etal.CytogeneticanalysisofChinesewomenwithprematureovarianfailure[J].HumReprod,,27:-.8年丰富临床服务经验
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