Front Endocrinol:胫骨平台骨折伴成骨不全的RNA测序1例
时间:2023-06-17 11:05:51 热度:37.1℃ 作者:网络
成骨不全(OI)是一种遗传性骨骼发育不良疾病,以骨量减少、骨脆性增加、牙本质形成不全为特征。此外,OI患者可能有一系列骨骼外特征,包括蓝巩膜、听力损失和肺功能损害。OI是一种常染色体显性遗传病,通常由编码I型胶原链的COL1A1和COL1A2突变引起。根据临床表现,突变通常从轻到重分为四种类型,
- I型:轻度非变形性表型;
- II型:最严重,通常导致围产儿死亡;
- III型:重度非致死性进行性变形型;
- IV型:介于I型和III型之间。
I型胶原可以预矿化骨基质,而I型胶原的异常合成会导致骨量丢失和骨折易感性增加。然而,OI的具体分子机制尚不清楚,其治疗方法有待改进。在临床环境中,OI合并骨折的患者可以通过手术或保守方法进行治疗,前者在大多数骨折的治疗中起着重要的作用。目前,OI的治疗主要集中在提高骨强度和防止骨丢失,而用于治疗OI的药物通常包括双磷酸盐、迪诺单抗、特瑞帕帝和维生素D。
目前,全血RNA转录组测序已经成为发现差异表达基因(Deg)、通路、生物标志物和治疗方法的主要方法,具有高度的敏感性和稳健性。在此病例中,一位29岁的男性患者被诊断为OI合并右侧胫骨平台骨折,并在我科接受了手术治疗。采用全血RNA转录组测序的方法探讨新的发病机制。
病例介绍:一名29岁男性患者被诊断为轻微暴力引起的右胫骨平台骨折。体格检查如下:身高140厘米;重量:70公斤;体质指数(BMI) 35.71 kg/m2;巩膜呈蓝色,胸呈桶状。X线检查显示胸椎左凸畸形,胸椎体积减小。实验室检查显示维生素D和血钙水平都有所下降。骨密度(BMD)低于正常范围。术前准备完成后,行右侧胫骨平台骨折切开复位内固定。同时采集该成骨不全患者及正常对照的全血样本,进行RNA转录组测序。
RNA序列分析显示,该成骨不全患者与正常对照者之间存在513个差异表达基因(DEGs)。富含KEGG的信号通路在细胞外基质(ECM)-受体相互作用中显著富集。
图1 (A、B)膝关节正位和侧位X线片。(C)术前右膝关节CT平扫。(E)右髋部正位X线片。(F)胸部X光检查。(G,H)术后右膝关节正位和侧位X线片显示骨折端排列良好,内固定到位
图2 (A)患者和正常人之间差异基因的火山图。(B,C)用GO富集法分析患者和正常对照的上调基因和下调基因。(D)患者和正常对照组之间的KEGG通路。(E)T1=患者,对照=正常对照,转录本定量分析,(F)蛋白质-蛋白质相互作用网络
表1 细胞外基质-受体相互作用富集基因。