分子生物学检查在猝死综合症患者法医学尸体检验中的应用

1、分子生物学检查在猝死综合症患者法医学尸体检验中的应用【摘要】猝死综合症用来泛指急死后是用传统检查技术手段未能发现致死病变的情况。由于原因不明，其诊断和病因学的研究均十分困难。猝死综合症的诊断是法医学尸体检验实践中的难题之一。近年来，随着分子生物学技术和遗传学研究的不断深入，对于一些与猝死有关的 发现不断报道，有希望用于法医学实践，用于将此类猝死进一步分型，并为进一步的深入研究提供准确的流行病学 资料。【关键词】猝死综合症；长qt综合征；分子生物学检【中文图书号】d919. 4【文献标识码】b【文章编号】1007929 7 (xx) 030229 04theroieo fb i omoi ecu

2、 i aranalysis in unexp i a ineds uddencard i ac deat ilcu1li-juanl, y1xu-f u i, chen00ga ngl， xutong-l i i , shendan-h al , wangq i ng2 schoo i ofpre ci i n i candfor ens i cmed i c i n e,sichuanlln i vers ity,che ngdu610041 : 2 pi-xi an5 spe op i eposcrate 611730abtr act suddenun expectednatu raide

3、athisasuddendeathw i thoutanyfata i d i seaseafte rrout i neauto psy. ecauseo fmostsuddend eath i spresum edtobeassoc i atedwithsome unknowncardi acabnormai it y. someofabno rmi tycanbet estbyb i omoi ecu iartechn i ques ismethodsshou i dbeco ncemedbyfore ns i cpatho i og i stkeywor dssuddencar d i

4、acdeath丄o ngqtsyndrome ,bio-mo i ecu i aranalysis心源性猝死是引起死亡最常见原因，大多数案例中通过全面的法医学检查都可以明确死亡原因。 然而仍有大约30%的青少年猝死前没有任何症状 且尸体解剖也没有明显的形态学变化，通常把这种 尸体解剖结果阴性的猝死称为不明原因的猝死 （suddenune xp i a i neddeat h,以下简写为 sud）。一些具有遗传性的潜在致命性心脏病变如qt间期延长综合征(1ongqt syndrome,以下简写为lqts),多形性室性心动过速(catec holaminergicpol ymorph i ey e

5、n.tr i cu i ar tachycard i a,以下简写为cpvt)等，引起的死尸体解剖阴性，法医病理学鉴定不能明确死因，但是随着分子学技术的发展和在法医病理学的应用，为这类sud的死亡原因和死亡机制的确定提供了分子学检验的基础。、青少年中sud的比例1996年，mar on1等对134名平均年龄为17岁的运动员猝死资料尸体解剖阴性的su d占3%。2001年，意大利学者corradot21调查了 273例平均年龄为24岁的猝死者，尸体解剖阴性的sud占6% o puran i ktx x年对澳大利亚241例尸体解剖阴性的sud则占29%。eckart广等调查美国6300 00 0名

6、1835岁126名在军役军人猝死案例，平均 年龄19岁，其中108名士兵猝死发生在训练中.尸 体解剖阴性率高达40% o二' 几种遗传性心脏病与sud潜在的致命性、遗传性心脏离子通道疾病如lqts,多形性室性心动过速和brugada综合征(bru.gada syndrome)等引起的猝死，法医学尸体解剖没有任何异常发现，法医病理工作者对这些尸体检查阴性 的猝死案例无法确定死因。然而随着分子学的进步,作者简介崔丽娟(1982 -),女，汉族，山西省侯马人， 四川大学华西基础医学与法医学院硕士研究生，研究方向: 法医病理学。teh+86-1 3980726035； emaihsmi led

7、 j126. corn通讯作者易旭夫，四川大学华西基础医学与法医学院 副教授，te i : +862 885501553 ； e ma i hy i xufut om. corn可以通过对猝死者心脏离子通道的分子学检查，阐明 了这些引起不明原因死亡的疾病的潜在致病机制。 先天性lots是一种以心肌细胞复极化延迟、q t间期延长为特征的心脏离子通道病变。qt间期 的延长增加了发生晕厥、惊厥和心源性猝死的危险 性。一般情况下心肌细胞复极化延迟引起的qt间期延长并不引起严重后果，但当患者在重体力活动、 游泳、情绪激动或突然刺激等情况下心脏正常电活 动节律失去控制.导致致命性心律失常。大多数患者 在短

8、暂的晕厥后心律可自动恢复正常，但有5%的 患者可转变成致命性心律失常，发生猝死。由于lqts的患者心电图表现正常或仅见qt 间期延长.尸体解剖结果阴性，阻碍了对此病变的流 行病学调查和尸检诊断。近年来一些学者发现lqt s是由于编码心肌细胞电活动的离子通道蛋白的基因变异引起的一种常染色体显性遗传病，lqts存在的 基因变异主要是kcnq1 (lqt1)阀，kcnh 2 (lqt2) 问,s cn5a (l0t3)阐，kcne1 (lqt5) 91 和 kcne2 （lqt6） -01五个基因。尸体检材的相关基因变异的检 验可以解释一部分的猝死综合症.并对死者的近亲 属采取相应的预防性干预措施。

9、cpvt是另一种具有遗传性且可发生晕厥和猝 死的心律失常综合症。主要发生在青少年男性。c pvt患者的心电图和心肌电生理检查可完全正 常.猝死者尸体解剖没有任何阳性发现。laitinen【“】通过对尸检提取标本进行分子生物学检查，发现 存在rvr2基因的变异，临床确诊的cpvt案例 50%检出rvr2基因变异（cpvt1型），少部分检出 casq2基因变异（cpvt2型）。40岁以下有家族遗 传史的cpvt发生猝死的危险性比没有家族遗传史 的cpvt发生猝死的危险性大33%o而且其中60% 是ryr2基因的变异。三、尸体分子学检查在法医病理学中的应用和前景1 999年ackerman mj 2

10、报道了第一例应用分 子生物学检查对阴性尸检做出死亡原因诊断案例。该案例中死者为一 19岁女性在游泳时发生猝死.生 前身体健康，尸体解剖没有任何异常发现。家族中各 成员均没有晕厥' 惊厥、心悸和猝死等症状。尸体解剖 为阴性结果。尸检提取检材分子生物学检查检出kcnq1 (lqt1)基因变异，证实死者患有遗传性lqts,并以次确定死亡原因。2001年ac kermanmj【3对一名17岁男性猝死者发现kcnq1基因变异法律与医学杂志xx年第14卷(第3期)进行报道。尸体解剖和常规毒物检测结果阴性，其近 亲属心电图检查正常。心脏组织pcr检测，发现kcnq1 基因 735739gcgc t

11、碱基缺失。kcnq1 基因编码心脏钾离子通道蛋白，该蛋白由676个氨基 酸组成，碱基缺失使通道蛋白第191282个氨基酸 改变.该离子通道失去六个重要的跨膜结构域中的四个结构域和离子孔道。进一步证实lqts导致的 猝死是由于kcnq1基因变异导致钾离子通道结构 异常从而发生致命性的心律失常引起的。对死者家 族中其他成员进行基因检测，发现其弟弟、母亲、姨 妈和外婆均为变异基因携带者但没有任何临床症 状.心电图检查正常。自从该案例报道后对不明原因 死亡的尸体进行心脏离子通道的分子病理学检查逐 渐受到法医工作者重视。xx年.marco41报道了一名22岁女性在睡眠中发生猝死的案例。现场勘验未发现搏斗

12、痕迹，尸体 解剖无阳性发现.死前六月曾阴道分娩一健康婴儿, 产前心电图检查示qt间期延长。心脏组织分子生物学检查发现第门号染色体长臂15. 5区带上kc.nq1基因变异证实死者患有遗传性lqtso家族史调查发现家族中曾有一人14岁时发生睡眠中猝死。级亲属无临床症状和心电图检查均正常。基因检测发现其中3名为携带者。该案例表明对于青少年猝死不能仅限于尸体解剖、病理组织学和毒理学检查.尸体分子学检查在明确死因上起着非常重要的作用。xx年,chugh5】等对19902003年年龄在20岁以上的270名心源性猝死者调查，结果显示其中有12例为不明原因的猝死，其中17%尸体解剖阴性的心源性猝死案例临床资料

13、高度提示疑为lots致死。回顾性分子生物学研究发现存在kc .nh2基因的变异，进步明确死亡原因为lqt so心律失常性右心室发育不良（arrhythm ogenic r ight ventr iculard ysp i as i a 以下简写为 arvc）是以右 心室肌进行性被纤维或脂肪组织取代为特征的一种 心肌病变。由于本病可以引起猝死，特别是在青少年 中，目前已受到人们的普遍重视。kalliopi-61等学者 研究证明该病具有家族性特点，属常染色体显性遗 传。病变与ryr2 , tgfi32,盘状球蛋白基因，dsp和 pkp 2五种基因变异有关。通过抽查80名arvc患者。其中10%存在

14、dsg2基因变异。pcr基因检测发 现dsg2基因的变异主要表现为碱基替换、缺失、插 入和无意义突变。碱基替换表现在五个碱基26 0a g, 298g-4-c, 797a-fc, 87 7ag, 991g-_+a ；缺失表 现在 2036delg：插入为 1253 到 1257insatga；无意 法律与医学杂志xx年第14卷(第3期) 义突变表现为1672ot。临床表现有：持续性室速， 心悸.心前区疼痛但冠状动脉造影正常，也有的患者 没有任何临床症状或仅表现为毛发和皮肤异常；心 电图特征有：完全性右束支传导阻滞，不完全性右束 支阻滞，t波倒置，qrs波低电压，st段抬高，pq间 期延长(&g

15、t;200m s),持续性室速合并左束支传导阻 滞。非持续性室速，孤立性单态性室性早搏等。显微 镜下观察：心内膜活检光镜下观察正常心肌的范围 47±8%。脂肪组织范围为20±13%，纤维组织的范 围为24±11%。心肌细胞胞浆呈空泡化改变，超微 结构示闰盘问桥粒减少。通过对其中两个患者家庭 成员的调查发现.家庭1中患者的四个子女中有两 个存在dsg2基因(797a>g)变异，其中只有一个 临床检查阳性表现为：非持续性室性心律失常，心电图v1-v2t波倒置。二维超声心动图示右心室腔扩 大。家庭2中患者的母亲有dsg2基因变异但没有临床症状。患者和其妹妹有基因变

16、异（988g>a / 1 8812a>g）且临床表现阳性。心电图v1 -v4t波倒置。二维超声心动图示右心室腔扩大。左束之传导 阻滞，家庭中其他成员临床检查阴性。由于arvc导致的猝死。在判断死因上法医学鉴定尚没有特异的方法。有时通过尸体解剖和组织病理学检查并不he能确定为arvco应用尸体分子学检查基因的变异 情况可以区别于其他心肌病引起的死亡。综上所述，绝大多数猝死案例中通过系统的全面的尸体解剖可以明确死亡原因和死亡机制.但是也有一些猝死没有明显的发病诱因和任何征兆而突 发死亡，且通过现场勘察、毒理学分析和尸体解剖等 均没有任何阳性发现。给法医病理工作者确定死因 带来很多困难。

17、随着尸体分子学检查的发展和应用。对尸体解剖阴性的不明原因死亡的尸体进行分子学检查，一定程度上为法医工作者明确死亡原因和死 亡机制在基因水平上提供了有力的证据。而且通过对猝死者尸体分子学检查还可以避免其家族中其他可能患有同样疾病的成员发生猝死，2003年behrt 17等人调查了 32例不明原因猝死者的一级亲属共 109名，检查发现其中22%的人患有lqts。xx年，tan也发现因lqts和cpvt引起的猝死者中28%的一级亲属患有相同的疾病。可见像由lqts和cpvt引起猝死的病变，死者死前没有任何明显 的症状且通过现场勘查、尸体解剖和毒理学分均没 有明显的致命性损害。通过尸体分子学检查可以在

18、 基因水平上明确诊断从而确定死亡原因。同时还可 以通过对尸体分子学检查在基因水平上对家族中其 231 -他可能患有lots和cpvt的成员做出早期诊断和 早期治疗，从而降低其发生猝死的危险性。参考文献1 】martonbj , s h i ran i j sudd endeath i nyou ngcompet i t i v eathiete：cl inicai,demog raphic,andpa thologicalpr of i ie seeco mment j. j a ma, 1996, 276： 649-6542c orradod, bass oc suddencar diacd

19、eathirty oungpeopiew ithapparenti ynormai heart j card i ova scres, 2001, 5 0：399-4083】puran i kr , c howck . sudden death i ntheyo ungj1 heartrhythmxx； 2： 1277-1282.4eckartre，scov i i i esl su ddendeath i ny oungadu i ts: a25-yearrev i ewofautops i e s i nmi i itaryr ecru itsj a nninternmed , xx, 1

20、41: 829-8345 moren tinb，suarez-m i ermp. sudde nunexp i a i ned deathamongpersons1 -35ye arsold j fo rens icsc i i nt 2003；135：21 3217.61 wa ngq, cubanme. pos i t i onaici on i ngofanovei potass i umc hanneigene : k vlqtimutatio nscausecardi acarrhythmia sj natgen et1996； 12： 17-237 curra nme，sp i a

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23、nenp j , brownkm , et a1 . mutat i onsofthecard i ac ryanod i nere ceptorgene i n fami i i a i po i y morph i eventr i cu i ar tachy card i a j. c i rcu i at i on, 20 01, 103: 28222827 12】 ack ermanmj, test erdj molecul ard iagnos i softheinher ite di ong-qtsyn drome i nawoma nwhod i edafte rneardrown ingj nengijmed, 1999, 341 : 1121112513 ackermanm j, testerdj m oi ecu iarautopsyofsuddena nexp i a i nedd eath i ntheyou ng amjfore ns i cmedandpathol, 2001, 2 2 (2) ： 105-11114 marcodp , ducc i ol post mortemmo i ecuiaranaly