一例Usher綜合征患兒的致病基因變異分析*

董佩 索利敏 范林靜 賈薇 李通 張磊 薛金梅 趙長青 張亞茜 段建雄

Usher綜合征(Usher syndrome,USH)又稱遺傳性聾-視網(wǎng)膜色素變性綜合征,是一種常染色體隱性遺傳病,臨床上以先天性感音神經(jīng)性聾、漸進(jìn)性視網(wǎng)膜色素變性(retinitis pigmentosa,RP)為主要表現(xiàn)。其在全球范圍內(nèi)的發(fā)病率大約為1/100 000～17/100 000[1]。在RP疾病中,USH占20%～40%[2]。目前臨床上將USH分為Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型[3]。Ⅰ型為先天性重度-極重度感音神經(jīng)性聾,有前庭功能障礙,視網(wǎng)膜色素變性通常在10歲左右出現(xiàn),部分患者可合并智力障礙;Ⅱ型發(fā)病率最高,約占USH的70%,為先天性中度-重度感音神經(jīng)性聾,以高頻聽力障礙為主,前庭功能正常,出現(xiàn)聽力損失大約在8月齡～14歲,平均為5歲,出現(xiàn)視網(wǎng)膜色素變性大約在10～38歲,平均為15.0±8.4歲,且視力呈進(jìn)行性下降[4];Ⅲ型為進(jìn)行性感音神經(jīng)性聾,前庭功能不確定,視網(wǎng)膜色素變性發(fā)病年齡不確定。Ⅱ型Usher綜合征中,74%～90%是由USH2A基因突變引起的[5]。Ⅱ型患者不伴前庭功能障礙,聽力損失進(jìn)展緩慢,平均每年降低小于1 dB,由視網(wǎng)膜色素變性引起的視覺損害在10歲之前表現(xiàn)不明顯,檢眼鏡很難發(fā)現(xiàn)視野縮小、視網(wǎng)膜動靜脈變細(xì)、視盤色淡。因此,Ⅱ型Usher綜合征患兒很容易被忽略且為散發(fā)病例。本研究報道一例USH2A基因c.13010C>T雜合錯義突變且c.11232-2A>G雜合剪切突變引起的綜合征型聾患兒,以期提高臨床醫(yī)生對該疾病的認(rèn)識,并提醒患兒及其家屬關(guān)注視聽方面癥狀,定期復(fù)查,及時診治。

1 臨床資料

患兒,女,4歲,2020年11月因雙耳聽力下降1月余就診。2020年10月騎車摔倒后家屬發(fā)現(xiàn)其雙耳聽力下降,無耳痛、耳鳴、耳悶等不適,無意識障礙,無頭暈眩暈等前庭癥狀,無夜盲、周圍視野受損、視力下降等眼部癥狀?；純荷L和智力發(fā)育均正常。既往無耳毒性藥物用藥史,父母聽力正常,且三代親屬中無其他耳聾患者(家系圖見圖1)。全身查體:皮膚、毛發(fā)、眼睛虹膜及鞏膜正常,雙耳無流膿,雙側(cè)外耳道通暢,雙耳鼓膜完整、標(biāo)志清楚。

圖1 家系圖

1.1聽力學(xué)檢查 純音測聽示:右耳、左耳平均氣導(dǎo)聽閾分別為57.5、60 dB HL,聽力圖呈下降型(圖2);聲導(dǎo)抗示雙耳呈A型曲線;聽性腦干反應(yīng)(ABR)左右耳反應(yīng)閾分別為60、50 dB nHL;瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射雙耳均未引出;畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射右耳均未引出,左耳0.5 kHz引出,余未引出。

圖2 患兒純音測聽結(jié)果 右耳平均氣導(dǎo)聽閾:57.5 dB HL; 左耳平均氣導(dǎo)聽閾:60 dB HL(平均聽閾0.5、1、2、4 kHz平均值),聽力圖呈下降型曲線,低頻為輕度到中度聽力下降,高頻為重度到極重度聽力下降?；純耗挲g較小,配合度欠滿意,純音聽力圖供參考

1.2眼科檢查 眼底檢查未見視網(wǎng)膜色素上皮斑點狀影、未出現(xiàn)血管狹窄、蠟狀視盤等;暫無視野縮小;未行視網(wǎng)膜電圖檢查、光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography,OCT)。

1.3影像學(xué)檢查 顳骨CT未見異常。

1.4基因檢測及結(jié)果 患者及其家屬簽署知情同意書后,取其肘部靜脈血5 ml,用試劑盒提取DNA,采用二代測序的方法對其全外顯子進(jìn)行檢測,運用生物信息分析軟件對測序數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)會(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)制定的指南[2]對檢出的突變進(jìn)行致病性的判讀。針對性的對先證者及其父母進(jìn)行相關(guān)位點的一代測序分析,以驗證相關(guān)突變位點的來源和致病性。

對先證者的全外顯子檢測結(jié)果分析后,發(fā)現(xiàn)先證者攜帶USH2A基因的c.13010C>T和c.11232-2A>G兩個罕見突變(表1)。c.13010C>T發(fā)生雜合錯義突變,即編碼區(qū)第13010號核苷酸由C變?yōu)門,由此導(dǎo)致USH2A基因編碼蛋白于第4 337位氨基酸由蘇氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榧琢虬彼?p.Thr4337Met),根據(jù)ACMG的《遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)與指南》,該變異符合“致病”:PM2+PP3+PP4。c.11232-2A>G發(fā)生雜合剪切突變,從而影響到了該基因編碼的蛋白質(zhì)的功能。根據(jù)ACMG指定的《遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)與指南》,該變異符合“可能致病”:PVS1+PM2+PP4。

表1 先證者的基因檢測結(jié)果

為了進(jìn)一步驗證上述突變的來源,對先證者及其父母進(jìn)行了上述位點的一代測序驗證,結(jié)果可見:c.13010C>T突變遺傳自母親(圖3),c.11232-2A>G突變遺傳自父親(圖4)。前者是明確的與聽力損失相關(guān)的隱性疾病突變位點;而后者屬于經(jīng)典剪切突變,這兩個罕見突變共同組成的復(fù)合雜合突變,可能是患兒致病的原因。

圖3 位點1的一代測序驗證圖 a. 先證者; b. 先證者父親USH2A基因在位點1的基因型是CC野生純合型,即未發(fā)生突變; c. 先證者母親USH2A基因在位點1的基因型是CT雜合型,即發(fā)生突變

圖4 位點2的一代測序驗證圖 a. 先證者; b. 先證者父親USH2A基因在位點2的基因型是AG雜合型,即發(fā)生突變; c. 先證者母親USH2A基因在位點2的基因型是AA野生純合型,即未發(fā)生突變

2 討論

USH2A基因位于人第1號染色體長臂部分(1q41)。在人類孟德爾遺傳數(shù)據(jù)庫顯示,USH2A基因突變與USH的ⅡA型相關(guān),該疾病呈常染色體隱性遺傳。本病例檢出USH2A基因的c.13010C>T雜合錯義突變和c.11232-2A>G雜合剪切突變。USH2A基因的c.13010C>T突變在1000G和GnomAD的所有人群中均無記錄,且SIFT和PolyPhen等預(yù)測該變異對基因或基因產(chǎn)物造成有害影響。與疾病相關(guān)的人類基因組變異數(shù)據(jù)庫(ClinVar)和人類基因突變數(shù)據(jù)庫(HGMD)中均顯示此種突變?yōu)橹虏⊥蛔?。USH2A基因的c.13010C>T突變先后被西班牙、法國、中國等報道[6-10](表2)。在法國等地的數(shù)名Usher綜合征患者中也檢出USH2A基因的c.13010C>T突變[11-13]。同時該患兒還攜帶USH2A基因的c.11232-2A>G突變,屬于經(jīng)典剪切突變,該突變在1000G和GnomAD的所有人群中均無記錄。本例患兒摔倒后家長無意間發(fā)現(xiàn)其聽力下降,在治療過程中行耳聾基因檢測后才發(fā)現(xiàn)該患兒為Usher綜合征Ⅱ型,此種復(fù)合雜合突變第一次報道,豐富了USH綜合征的基因數(shù)據(jù)庫。

表2 目前國內(nèi)外部分已報道的USH2A基因c.13010C>T突變

Usher綜合征患者的視網(wǎng)膜色素變性為遲發(fā)性,最早往往先表現(xiàn)出夜盲,隨后才表現(xiàn)出視力下降和/或周圍視野受損。本例患兒可能因年齡較小,隨訪期間暫未出現(xiàn)視網(wǎng)膜色素變性相關(guān)癥狀,需密切隨訪并告知患兒及家屬關(guān)注眼部癥狀,定期眼科復(fù)查。

本病例提示,盡早進(jìn)行基因診斷,可大大提高Usher綜合征的檢出率,在視網(wǎng)膜色素變性癥狀出現(xiàn)前及時進(jìn)行言語康復(fù)及人工耳蝸植入術(shù),避免依靠唇讀和手語,保證患者與他人正常交流。耳聾基因診斷有助于從分子水平明確耳聾病因、提供產(chǎn)前咨詢,并且可以及早對綜合征型聾基因引起的眼、神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、腎臟、皮膚、內(nèi)分泌系統(tǒng)等其他器官系統(tǒng)異常進(jìn)行干預(yù),提高患者生活質(zhì)量。