第一部分目的:总结儿童单基因狼疮的临床特点,基因型,治疗及随访。方法:(1)回顾性收集2012年6月-2022年12月本院儿科诊治的单基因狼疮患儿的临床及基因资料、治疗方法,并进行随访,探讨儿童单基因狼疮的临床特点。结果:(1)2012年6月-2022年12月共收治41例单基因狼疮患者(男20例,女21例,男女比例1:1.05),起病年龄从生后至15岁不等,平均年龄3.47±4.18岁;其中18名患者符合系统性红斑狼疮(Systemic Lupus Erythematosus,SLE)分类标准,23名患者表现为狼疮样表型。(2)单基因狼疮的致病基因及致病途径不同。在41例患儿中,共发现了 18个基因变异。其中26例致病途径为I型干扰素(interferon,IFN)通路,包括6例ADA2基因变异、5例IFIH1基因变异、4例TREX1基因变异、3例STING1基因变异、2例RNASEH2C基因变异、2例ACP5基因变异、2例PSMB8基因变异、1例ADAR1基因变异和1例SAMHD1基因变异;5例为RAS相关自身免疫性淋巴增殖性疾病(RAS-associated autoimmune leukoproliferative disorder,RALD),包括2例KRAS基因变异及3例NRAS基因变异;4例为免疫耐受途径,包括3例PIK3CD基因变异及1例IKZF1基因变异;1例为C1s缺乏;其他变异基因包括2例TNFAIP3基因变异、1例SLC7A 7基因变异、1例PEPD基因变异及1例SBDS基因变异。其中有7个基因的9个基因位点尚未报道,2个KRAS的基因位点已报道,但尚未报道与狼疮相关。(3)单基因狼疮的临床表现中皮肤黏膜受累最常见,主要表现为冻疮样皮疹、网状青斑、红斑疹及结节性红斑,其次是发热,中性粒细胞减少及血小板减少等血液系统受累,淋巴结/肝/脾肿大,生长发育落后,肌张力异常等神经系统受累,肺动脉高压及肺间质改变等呼吸循环受累,关节肌肉受累及反复感染史、阳性家族史等;其他临床表现还有亚临床甲状腺功能减低,泌尿系统受累,消化系统受累,浆膜腔受累,眼睛受累及听力下降等。实验室指标有自身抗体阳性、血沉升高、肝酶升高、补体下降等。影像学表现主要为头颅影像学改变,包括颅内钙化、脑白质改变、脑萎缩、脑缺血。所有患儿根据不同的基因变异及临床表现给予不同治疗方案,随访结果表明JAK抑制剂对改善I型IFN疾病患者的皮疹、肌张力异常、癫痫发作、发热、发育迟缓等症状方面表现出显著的疗效。TNF抑制剂治疗对改善ADA2基因变异患者的炎症指标有较好的疗效。沙利度胺在控制不同致病基因导致的单基因狼疮的全身炎症方面均显示出较好的效果。一名SLC7A7基因变异患者接受了造血干细胞移植治疗,临床表现及化验指标明显好转。(4)我们中心诊治了 1例以SLE表型起病的SBDS基因变异患者,提出SBDS基因变异可能是新的单基因狼疮致病基因,该患者存在典型SLE以外的临床表现,主要为胰腺脂肪浸润、反复中性粒细胞减少。结论:单基因狼疮有多种致病基因及途径;致病基因和致病途径不同,主要的临床表现也不同,并有不同的治疗方案。本研究强调了为重症或非典型狼疮样表型患者进行早期基因诊断并提供个性化治疗的重要性。第二部分目的:构建单基因狼疮的早期临床识别模型,促进该病的精准诊治。方法:将2012年6月-2endodontic infections022年12月本院儿科诊治的单基因狼疮与经典型狼疮按照首次入院时间1:2匹配,应用单因素分析得到潜在早期识别因素,计算机随机按7:3划分训练集及测试集,经 LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)进一步筛选变量,利用10倍交叉验证方法选择了最优的正则化参数,并使用该参数拟合了回归模型,使用测试集评估模型性能。通过Youden指数寻找最佳风险评分,将最佳风险评分关联的风险概率定义为高风险概率,将模型绘制nomogram图进行临床患者风险评估。结果:与经典型SLE相比,单基因狼疮的主要临床特点为起病年龄小,男性患者较多,伴有反复感染史及阳性家族史,临床表现主要为发热,网状青斑、冻疮样皮疹及结节性红斑等皮疹,淋巴结/肝/脾肿大,生长发育落后,肺间质改变,消化系统受累(含肝功能异常),肌张力异常为主的神经系统表现;影像学表现主要为颅内钙化、脑萎缩。LASSO方法构建单基因狼疮的预测模型:0.2906977-1.4124018×起病年龄+15.2761768×反复感染+7.5899250×颅内钙化+3.5908622×生长发育落后+3.0491924×肌张力异常+1.1751209×淋巴结/肝/脾肿大+1.2324701×冻疮样皮疹;测试集评估模型性能AUC为0.97(95%CI 0.92-0.97),说明该模型对单基因狼疮的预测能力较强。Youden指数分别提示尤其年龄小于7.21岁(敏感度82.9%,特异度100%),模型风险评分大于-9.032299(敏感度92.7%,特异度98.8%)时患单基因狼疮风险更大。结论:单基因狼疮的预测模型为:0.2906977-1.4124018×起病年龄+15.2761768×反复感染+7.5899250×颅内钙化+3.5908622×生长发育落后+3.0491924×肌张力异常+1.1751209×淋巴结/肝/脾肿大+1.2324701×冻疮样皮疹;年龄小于7.21岁,评分大于-9.032299时均需高度警惕单基因狼疮。第三部分目的:因单基因狼疮较为罕见,病种较多,本中心单基因狼疮病例以Ⅰ型IFN疾病为主,所以本部分主要探索Ⅰ型IFN疾病与经典型SLE的差异表达基因。方法:(1)采用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative PCR,qPCR)技术检测2019年6月至2022年12月本院儿科诊治的经典型SLE与Ⅰ型IFN疾病患儿外周血中的6个干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes,ISGs)表达量,包括IFIT1、IFI27、IFI44L、ISG15、SIGLEC1、RSAD2,以 6 个 ISGs 的中值为干扰素评分(IFN score,IS);(2)通过Mann-Whitney检验对比分析SLE与Ⅰ型IFN病患儿的各ISGs及IS结果;(3)采用广义估计方程(Generalized Estimating Equations,GEE)评估使确认细节用JAK(Janus kinase)抑制剂的Ⅰ型IFN病患者随访期间IS随时间的变化;(4)将初发SLE与初发Ⅰ型IFN病患者的外周血进行转录组测序,寻找经典型SLE与Ⅰ型IFN病的差异表达基因,并进行相关通路注释。(5)将差异表达基因进行层次聚类,探索与临床表型的关系。结果:(1)本部分共纳入87例儿童SLE及19例Ⅰ型IFN病患儿。SLE与Ⅰ型IFN病患者的外周血中的6个ISGs及IS水平均明显升高,两组间无显著差异。(2)我们将使用了 JAK抑制剂的Ⅰ型IFN病患者的外周血的IS 水平与随访时间进行了交互作用,虽然IS随着时间的变化呈现逐渐下降趋势,但没有统计学意义。(3)收集了 15例初发SLE及6例Ⅰ型IFN病外周血进行转录组测序,6例Ⅰ型IFN病患者均为AGS(Aicardi-Goutières syndrome),SLE与Ⅰ型IFN病患者外周血的转录组测序分析得到787个差异表达基因,通过Reactome及KEGG通路富集结果显示两组在Ⅰ型IFN通路上并无显著差异,在中性粒细胞介导的相关通路中较显著。787个差异表达基因与459个ISGs有19个重叠基因:LIF,MMP9,HLA-DQB1,ITGB3,CCL3L1,PDCD1,PF4,CXCR3,CDKN2A,HLA-DRB1,AKT1,HLA-DRB5,MYD88,MAPK3,BAHD1,CD27,CD3E,TGFB1,ILF3,其中 ILF3 在 Ⅰ 型 IFN病中表达上https://www.selleck.cn/products/Gefitinib.html调。(4)因大部分差异表达基因均在SLE患者中表达上调,根据787个差异表达基因将SLE患儿聚类为4组,未发现与受累系统及疾病活动度的明显相关性。结论:(1)目前的ISGs检测方法并不能在临床上早期鉴别SLE与Ⅰ型IFN病。(2)SLE与Ⅰ型IFN病患者中的差异表达基因主要富集在中性粒细胞介导的相关通路,所以中性粒细胞介导的免疫反应可能在SLE发病机制中起重要作用。(3)I型IFN疾病与SLE差异表达ISGs有19个,其中ILF3在Ⅰ型IFN病中表达上调。