高建軍 張姝 段宏
內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院(呼和浩特 010030)
聽力障礙是人類常見的出生缺陷之一,每1000 名新生兒中有1~3 名新生兒受到影響。耳聾病因復(fù)雜,60%與耳聾基因遺傳相關(guān)。非綜合征耳聾是最常見的感音神經(jīng)性聾類型,占遺傳性耳聾的70%[1]。對于一些遲發(fā)型或進(jìn)行性聽力下降的新生兒,基因篩查尤為重要。我區(qū)于2019年開始將“新生兒耳聾基因、遺傳代謝病免費篩查”列入為民辦實事項目,旨在進(jìn)一步完善常規(guī)聽力篩查聯(lián)合耳聾基因篩查的工作流程,彌補(bǔ)常規(guī)聽力篩查不能發(fā)現(xiàn)遲發(fā)性耳聾和藥物性耳聾基因攜帶者的不足,以達(dá)到早期干預(yù)、阻斷耳聾新生兒再發(fā)生,降低出生缺陷發(fā)生率,提高出生人口素質(zhì)的目的。
2019年8 月-2021年7月在內(nèi)蒙古17所醫(yī)院出生的30412 名新生兒。篩查前已明確告知聽力篩查和遺傳性耳聾基因檢測的相關(guān)知識,監(jiān)護(hù)人或家屬簽訂知情同意書。
采用遺傳性耳聾基因芯片檢測技術(shù),對被篩查對象的GJB2、GJB3、SLC26A4和線粒體12SrRNA四個常見耳聾基因的15個突變位點(GJB2:c.35delG、c.176_191del16、c.235delC、c.299_300delAT;GJB3:c.538C>T;SLC26A4:c.919-2A>G、c.2168A>G、c.1174A>T、c.1226G>A、c.1229C>T、c.1975G>C、c.2027T>A、c.1707 + 5G>A;線粒體12SrRNA:m.1555A>G、m.1494C>T)進(jìn)行檢測。
1.2.1 采血
產(chǎn)科執(zhí)業(yè)機(jī)構(gòu)專業(yè)人員與新生兒監(jiān)護(hù)人簽署知情同意書后,填寫信息卡,按衛(wèi)生部《新生兒疾病篩查技術(shù)規(guī)范》(2010年版)在嬰兒出生72 小時充分哺乳6-8 次后進(jìn)行采血,采血時間與新生兒“甲狀腺功能低下、苯丙酮尿癥”篩查采血同步,制成血樣標(biāo)本,并填寫《新生兒疾病篩查登記本》和《新生兒耳聾基因篩查登記本》,做好相關(guān)信息錄入登記。
1.2.2 遞送
各助產(chǎn)機(jī)構(gòu)將制成的血片標(biāo)本干燥冷藏保存,在規(guī)定時間遞送至指定婦幼保健院,指定婦幼保健院新篩實驗室負(fù)責(zé)血片的清點、驗收及與篩查機(jī)構(gòu)血片交接工作,血片從標(biāo)本采集運送至篩查機(jī)構(gòu)實驗室最長時限不得超過5個工作日。
1.2.3 實驗室檢測篩查機(jī)構(gòu)實驗室在收到血樣標(biāo)本后的24 小時內(nèi)做好信息核對登記,對不符合要求的標(biāo)本應(yīng)立即予以退回,并要求重新采集,對符合要求的標(biāo)本,篩查機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按照實驗室操作流程和技術(shù)規(guī)范,在接到血片后15 個工作日內(nèi)完成核酸提取、基因擴(kuò)增和芯片檢測,并對檢測結(jié)果為陽性或可疑陽性的情況,即時免費復(fù)核,所有陽性結(jié)果出具具有法律效力的檢測報告。
表1 內(nèi)蒙古地區(qū)耳聾基因篩查結(jié)果Table1 Hearing-loss-related genetic screening results of neonatal in Inner Mongolia
本次篩查30412 名新生兒,檢測出突變攜帶者905 例(其中5 例為兩個常見位點突變的雜合突變),突變基因陽性突變率為2.976%(905/30412),其中GJB2單基因陽性突變率最高,為1.312%(399/30412),其次由高到低分別為SLC26A4 基因1.236%(376/ 30412)、線粒體12SrRNA0.178%(54/30412)以及GJB3基因0.266%(87/30412)。受檢新生兒中未篩查到純合突變和復(fù)合雜合突變。各基因型中,GJB2基因c.235delC 單雜合突變型的突變率最高,為0.944%(287/30412);其次為SLC26A4基因c.919-2A>G 單雜合突變型,突變率為0.812%(247/30412)。
GJB2基因各突變位點陽性突變率由高到低依次為c.235delC 0.944%、c.299_300delAT 0.309%、c.176_191del16 0.059%和c.35delG 0;對應(yīng)突變頻率為35.965%、11.779%、2.256%和0。SLC26A4基因各突變位點陽性突變率由高到低依次為c.919-2A>G 0.812%、c.2168A>G 0.135%,c.1975G>C 0.069%、c.1174A>T 和c.1226G>A 同為0.062%、c.2027T>A 0.056%、c.1229C>T 0.036%以及c.1707+5G>A 0.003%;對應(yīng)突變頻率為32.846%、5.452%、2.793%、2.527%、2.261%、1.463%和0.133%。
本次基因篩查數(shù)據(jù)為內(nèi)蒙古地區(qū)首次大規(guī)模應(yīng)用于新生兒的耳聾致病基因篩查所得到的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)結(jié)果顯示耳聾基因陽性突變突變率2.976%明顯低于王秋菊等對近年來全國出生的110 余萬例新生兒進(jìn)行遺傳性耳聾基因檢測結(jié)果4.78%[2],低于鄒玲等成都地區(qū)471994 例新生兒耳聾基因篩查的耳聾基因陽性突變突變率4.03%[3]、阮宇等[4]北京地區(qū)新生兒檢測4 個基因9 個位點檢出的突變率4.51%(3412/75649)以及潘蕾等[5]天津地區(qū)新生兒檢測4 個基因20 個位點檢出的突變率5.40%(4423/81929)和李瑪?shù)萚6]廣州地區(qū)新生兒檢測4 個基因9個位點檢出的突變率3.68%(266/7234),明顯低于全國平均水平。從各等位基因突變位點分布情況來看,此次篩查結(jié)果發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙地區(qū)GJB2基因和SLC26A4基因突變率較高。GJB2基因中c.235delC突變頻率最高,c.299_300delAT 突變頻率次之;SLC26A4基因中,c.919-2A>G 突變頻率最高,c.2168A>G 突變頻率次之。由上可知GJB2基因和SLC26A4基因為內(nèi)蒙古地區(qū)新生兒常見致聾基因,且其中的熱點突變和常見突變與我國的總體情況一致。此外,我們此次篩查結(jié)果中未發(fā)現(xiàn)純合突變和復(fù)合雜合突變基因,可能存在地域差異,需在今后繼續(xù)增加篩查量以作進(jìn)一步了解。
GJB2基因是與聽力損失相關(guān)的最常見致聾基因。大多數(shù)由GJB2突變引起的病例都有嚴(yán)重的先天性聽力損失。內(nèi)蒙古地區(qū)GJB2基因陽性基因突變率為1.312%,較Zhang JQ[1]天津地區(qū)58397例新生兒基因篩查結(jié)果95%CI(2.49%-2.75%)低,低于鄒凌[3]等成都地區(qū)2.24%、孫毅[7]等山東地區(qū)1.80% 以及張秋韻[8]等福建地區(qū)1.76%。此次研究顯示內(nèi)蒙古地區(qū)常見突變熱點為c.235delC,其陽性突變率為0.944%,突變頻率為35.96%。前期結(jié)論內(nèi)蒙古地區(qū)335 例非綜合征耳聾患者基因篩查結(jié)果發(fā)現(xiàn)GJB2突變的患者突變率為14.93%,最常見的突變位點c.235delC 占12.39%,其突變頻率為41.49%。戴樸等[9]對全國18 個省市聾校的耳聾患者進(jìn)行耳聾基因篩查,篩查結(jié)果顯示GJB2基因c.235delC 位點的突變率為18.16%。此外戴樸等[10]2019年研究報道的GJB2基因常見致病突變位點為c.235delC,突變頻率為61.00%。我國有關(guān)GJB2基因突變的多項研究表明,不同地區(qū)GJB2基因突變頻率存在差異,GJB2基因在內(nèi)蒙古地區(qū)新生兒中較低的突變率和前期結(jié)論非綜合征耳聾患者中較低的突變率以及突變頻率也進(jìn)一步印證了GJB2基因突變在內(nèi)蒙古地區(qū)可能存在的地域差異。
SLC26A4基因突變與前庭導(dǎo)水管擴(kuò)大綜合征(EVA)相關(guān),聽力損失可在出生時或兒童早期發(fā)現(xiàn)。在我國SLC26A4基因最常見的突變位點是c.919-2A>G,我們的研究結(jié)果顯示內(nèi)蒙古地區(qū)最常見的突變位點是c.919-2A>G,其陽性突變率為0.812%,突變頻率為32.846%,陽性突變率與鄒凌[3]等對于成都地區(qū)新生兒篩查結(jié)果接近,較Zhang JQ[1]天津地區(qū)58397例新生兒基因篩查結(jié)果95%CI(1.46%-1.66%)低。而前期結(jié)論非綜合征耳聾患者基因篩查結(jié)果顯示內(nèi)蒙古地區(qū)耳聾患者SLC26A4基因最普遍突變位點是c.919-2A>G,占非綜合征耳聾患者6.06%[11],較戴樸等[12]研究顯示c.919-2A>G的突變率12.50%低??梢妰?nèi)蒙古地區(qū)SLC26A4基因最常見的突變位點c.919-2A>G 在新生兒群體和非綜合征耳聾患者群體中,均明顯低于全國平均水平,可能存在地域差異。
對于GJB2基因和SLC26A4基因突變耳聾患兒,及時佩戴助聽器、人工耳蝸植入效果好。因此,對早期聽力篩查聯(lián)合致聾基因篩查發(fā)現(xiàn)的有明確病因的聾兒進(jìn)行及時干預(yù),有助聾兒言語正常發(fā)育。
線粒體12SrRNA是氨基糖苷類藥物毒性致聾基因中的突變熱點,同時也具有母系遺傳的特點。此次基因篩查共檢出線粒體耳聾基因陽性攜帶新生兒54 例,陽性突變率為0.178%,在Zhang JQ[1]等對天津地區(qū)58397 例新生兒基因研究顯示的陽性突變率95%CI(0.16%-0.23%)內(nèi),而王秋菊[2]對近年來全國出生的110 余萬例新生兒進(jìn)行遺傳性耳聾基因檢測結(jié)果顯示此基因陽性突變率為0.23%,由此可見內(nèi)蒙古地區(qū)線粒體12SrRNA陽性突變率與全國總體情況一致。線粒體12SrRNA基因?qū)儆诰€粒體母系遺傳基因,該突變基因通過女性可以全部傳遞給她的下一代,而下一代中的男性不會將此基因繼續(xù)傳遞下去。線粒體12SrRNA突變基因?qū)Π被擒疹惪股馗叨让舾?,攜帶有該基因的個體,僅使用一次常規(guī)劑量的氨基糖苷類抗生素,即可發(fā)生聽力損失,主要是因為聚集在耳蝸細(xì)胞中的氨基糖苷類抗生素與12SrRNA突變基因相互作用,抑制線粒體的功能導(dǎo)致耳蝸毛細(xì)胞受損,最后出現(xiàn)聽力下降[13]。因此,為了及早揭示導(dǎo)致遲發(fā)性或氨基糖苷類敏感型聽力損失的遺傳原因,并識別具有致病性突變的攜帶者,將基因篩查納入當(dāng)前的新生兒常規(guī)篩查對于維持?jǐn)y帶此陽性突變基因兒童的聽力健康至關(guān)重要,因為這些兒童最容易受到遺傳和環(huán)境風(fēng)險的影響。
此外,在2021年9月3日,WHO(世界衛(wèi)生組織)發(fā)布了《聽力篩查技術(shù)指導(dǎo)》文件,文件針對不同年齡人群制定了循證聽力篩查方案,規(guī)范了新生兒聽力篩查策略,我們也應(yīng)按照規(guī)范執(zhí)行聽力篩查聯(lián)合耳聾基因篩查,從而更全面評估新生兒聽力水平,以促進(jìn)對耳部疾病和聽力損失的早期干預(yù)。研究工作中,我們也發(fā)現(xiàn)了諸多不足。首先是基因篩查聯(lián)合新生兒聽力篩查的工作流程不夠規(guī)范,資料收集、信息完善不夠充分,導(dǎo)致只獲取了部分新生兒聽力篩查初篩結(jié)果(獲取的部分結(jié)果中14名新生兒聽力篩查初篩未過,另外有3 名新生兒聽力篩查單耳未過),后續(xù)篩查結(jié)果無法獲取或掌握信息不全面;其次由于宣傳工作不到位,新生兒家長對于致聾基因篩查工作的認(rèn)識不足,重視程度不夠,從而導(dǎo)致部分家長拒絕篩查,或者篩查后失訪,未能得到后續(xù)的相關(guān)信息采集。下一步,我們會進(jìn)一步完善工作流程,加強(qiáng)協(xié)調(diào)各醫(yī)院、工作人員工作,提高業(yè)務(wù)人員技能水平,完善信息采集,加強(qiáng)科普力度,做好解釋工作,積極做好隨訪,降低失訪率,能夠更有效地做好篩查工作,采集更全面的信息,以此為契機(jī)更全面了解內(nèi)蒙古地區(qū)的耳聾基因突變特點,為制定有針對性的耳聾預(yù)防和干預(yù)措施提供參考。
常規(guī)新生兒聽力篩查既不能檢測到輕度聽力損失,也不能提示遲發(fā)性或藥物性聽力損失,常常因此遺漏部分患病兒童,從而錯過最佳治療時期,以致后期帶來的沉重的經(jīng)濟(jì)、家庭以及社會負(fù)擔(dān)。基因篩查的目的不是診斷所有的遺傳性耳聾,而是作為聽力篩查的補(bǔ)充,以確保永久性聽力喪失兒童得到及時的識別和干預(yù)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),我們可以選擇一個有限的篩查面板進(jìn)行人群遺傳篩查,因為與綜合診斷檢測方法相比,它具有成本低、周期快、易于解釋和結(jié)果不確定性低的優(yōu)點。包括闡明病因,識別高危亞群,識別其他可能受益于早期干預(yù)的兒童,并告知高危新生兒及其母親親屬其對耳毒性藥物的易感性增加。
此次總結(jié)分析內(nèi)蒙古地區(qū)新生兒耳聾基因篩查的結(jié)果對于掌握內(nèi)蒙古地區(qū)致聾的常見基因突變位點的總體情況和分布特點有很大幫助,也為后期進(jìn)一步增大基因篩查的樣本量和積累數(shù)據(jù)提供參考和依據(jù)?;诖舜魏Y查結(jié)果分析,對于我們下一步更加全面細(xì)致完善新生兒聽力篩查聯(lián)合基因篩查工作有很大的指導(dǎo)意義。也為我們在今后更加精準(zhǔn)地投身耳聾出生缺陷防控工作、健康宣教、生育指導(dǎo)、遺傳咨詢以及耳毒性藥物的合理使用等方面提供充分的理論和實踐依據(jù)。
致謝:本研究得到內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計劃項目(項目編號2021GG0190)以及內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項目(項目編號2017MS(LH)0834)和內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院科研項目(項目編號NYFY·YB·029)的支持。