遗传病科普之先天性耳聋

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2024-07-11 00:50| 来源: 网络整理| 查看: 265

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日期:2016/11/17 12:40:13 发布人:中科基因

疾病简介

新生儿耳聋的发病率为:1/500~1/1000,据中国卫生部2003年在第五届听力国际科学大会上的报告,我国有听力语言障碍残疾人约2057万,占全国人口的16.79‰,每年新增耳聋患儿约3万余名。

导致耳聋的原因有:遗传、药物、感染、疾病、环境噪声污染及意外事故等,其中遗传因素导致的听力丧失占了50%以上。

遗传性听力丧失根据是否伴有耳外组织的异常或病变可将其分为综合征性听力丧失(syndromic hearing loss,SHL)和非综合征性听力丧失(nonsyndromic hearing loss,NSHL),其中NSHL占70%以上。NSHL根据遗传方式可分为:常染色体隐性遗传性耳聋、常染色体显性遗传性耳聋、X连锁遗传性耳聋、Y连锁遗传性耳聋和线粒体遗传性耳聋,其中75~80%为常染色体隐性遗传,10~20%为常染色体显性遗传,X连锁和线粒体遗传不到2%。

国家卫生部于1999年发布了耳毒性药物临床应用指导原则(附件一),规定禁用和慎用药物30多种,以减少耳聋的发生;将新生儿听力筛查列入新生儿疾病筛查项目,以做到早发现、早诊断、早治疗和早干预。

对于有残余听力的耳聋患儿,根据听力损失的不同,验配适合的助听器进行听力补偿;对于极重度和全聋的患儿,将植入人工耳蜗进行听力重建。两者都需进行听力语言康复训练。

迄今为止,158个非综合症性耳聋位点已定位,包括57个常染色体显性位点、77个常染色体阴性位点、7个X-染色体连锁位点、2个修饰位点、1个Y-染色体位点和14个线粒体位点。通过位置克隆的方法已确定53个致病基因,包括27个常染色体隐性基因、21个常染色体显性基因、1个X-染色体连锁基因和4个线粒体基因。在这些基因中,GJB2,SLC26A4和线粒体12S rRNA基因的研究比较深入,不同种族和不同的人群存在不同的突变形式和突变频率,是我国最主要的致聋基因,因些针对以上三种基因的全外显子进行检测具有非常重要的诊断价值。

临床诊断

先天性耳聋主要临床表现为:先天性耳聋表现为出生时或出生后不久,就已存在的听力障碍,可伴或不伴其它系统的疾病。

一、病因分类

1.遗传性耳聋:由位于性染色体上的致聋基因引起的耳聋,称为伴性遗传性聋。可以表现为无相关畸形的各种骨迷路和(或)膜迷路发育异常,和伴有心脏、肾脏、神经系统、颌面及骨骼系统、代谢内分泌系统、皮肤和视器等组织器官畸形的众多综合征。

2.非遗传性耳聋:妊娠早期母亲患风疹、腮腺炎、流感等病毒感染性疾患,或梅毒、糖尿病、肾炎、败血症、克汀病等全身疾病,或大量应用耳毒性药物均可使胎儿耳聋。母子血液Rh因子相忌,分娩时产程过长、难产、产伤致胎儿缺氧窒息也可致聋。

二、常见聋病基因致聋特点

1.GJB2基因致聋特点

GJB2基因突变所致的遗传性非综合征型耳聋在两侧对称性、始发年龄、听力损失程度、稳定性方面都具有多态性。GJB2 相关性耳聋一般为双耳同时受累,耳聋程度呈对称性,少数表现为不对称性,也有单耳受损报道;始发年龄不同,多数表现为出生即有的先天性耳聋,部分表现为婴幼儿期或青少年始发的后天性耳聋,但多为语前聋;其听力损失程度变异比较大,可由轻度到极重度,但多数为重度或极重度耳聋。主要的听力图曲线为残余型、斜坡型和平坦型。极少为U型。但没有以低频听力损失为主的上升型曲线。研究提示GJB2对耳蜗的损伤主要是在外毛细胞,这一结论与动物学实验的结果相一致。同时有表明,并非所有的GJB2基因突变患者在出生时即已发生听力方面的病理损伤或者是表现出听力损伤的症状,在连接蛋白功能缺陷最终形成并对机体造成损害前,可能存在一个早期的功能窗口期。患者的听力学表现与发生在GJB2基因上的突变位点有很大的关系,截短突变(纯合子)较一种截短突变合并一种非截短突变的复合杂合突变将会导致更为严重的表型。

2.SLC26A4基因致聋特点

SLC26A4基因突变引起患儿前庭导水管扩张,是一种先天性内耳畸形疾病,约占我国耳聋患者的14%左右,此类患者在出生时听力损失可能并不存在或尚未明显表现,临床表现为波动性和进行性感音神经性听力损失,可伴有前庭症状,发病年龄为从出生后至青春期任何年龄段,但多数为出生后几年内发病,可表现为学语后听力损失。听力损失多数是在很长的一段时间内以渐进性的方式出现,程度可表现为从接近正常到极重度聋,双耳听力可不对称,听力下降的程度与前庭水管的外口大小似无相关性。发病突然或隐匿,之前有感冒、轻微颅外伤或气压性创伤或其他使颅内压增高的病史。目前对于此类疾病的诊断主要是依靠听力学检查结合影象学检查结果来进行的。

3.12s RNA A1555G基因致聋特点

mtDNA A1555G是1993年Presant等人发现的,最常见于非综合性耳聋患者的mtDNA 12Sr RNA基因上的1555位点发生A>G的同质性突变,并且只通过母亲传递这种变异。此类耳聋的共同特征是双侧、对称性的、以高频听力下降为主的感音神经性耳聋。但在不同的患者之间,这种耳聋临床表现有多样性,携带有该突变的个体可表现为极重度的先天性耳聋,也可表现为成年后才出现的进行性的中度听力损失,有携带者在用相关药物一年后听力仍然正常,也有一些mtDNA A1555G突变的携带者在没有使用氨基糖苷类抗生素的情况下也表现为听力障碍;2009年程祖建等报道了mtDNA A1555G突变异质性与临床表型有密切关系,认为个体携带突变型比例与耳聋程度正相关。

 

产前诊断策略和方法

产前诊断是在对先证者和父母进行分析、确定其突变后,通过胎儿材料(绒毛、羊水)的DNA分析,有针对性地检测胎儿是否存在与先证者相同的基因突变。因此在对先天性高危家系进行产前诊断之前,必须明确先证者是何种基因的致病突变。

一、GJB2基因检测

1.GJB2基因突变特点

GJB2基因编码缝隙连接蛋白26(connexin 26,CX26),于1993年被克隆出来的,1997年首次被发现其与NSHI有密切关系,定位于常染色体13q11-12,DNA全长为4804bp,编码区为678bp.已发现GJB2基因有至少109种突变方式,出现在编码区的突变有至少106种,我国人群中常见的突变有235delC,299-300delAT,79G>A,341A>G,109G>A等,其中235delC和109G>A是中国最主要的致聋突变方式。

2.GJB2 基因检测策略和方法

直接测序法:对于高度怀疑遗传性耳聋的患儿可对GJB2外显子PCR扩增后直接测序。

预筛后进行基因测序法:对大量样本进行检测时,可先通过HRM(高分辨率熔解曲线分析)或HPLC(高效液相色谱分析)等方法对野生型样本进行初筛后,再对可疑样本进行基因型确诊。

二、SLC26A4基因检测

1.SLC26A4基因突变特点

SLC26A4基因,又叫PDS基因,是1997年由Everett等最早发现的,定位于7q31,它包含21个外显子,开放阅读框为2343bp,负责编码由780个氨基酸的蛋白质Pendrin。Pendrin主要由疏水性氨基酸组成,属于离子转运体家族,研究表明其功能主要与碘/氯离子转运有关,PDS基因突变可导致Pendrin阴离子的跨膜转运活动障碍,使氯离子运输障碍进而造成内耳淋巴液成分异常,从而损害神经上皮并使膜迷路扩大,导致前庭水管扩大及内耳畸形进而出现EVAS.该基因的突变形式存在多样性,目前已报道的突变形式就多达203种,存在明显的种族差异性,进年来许多学者在中国开展了大规模的流行病学调查发现:在中国人群中以IVS7-2A>G最为多见,约75%的前庭导水管扩大的患者可以发现此种突变,另外加上2168A>G,1229C>T,2027T>A则可以对我国90-95%以上EVAS患者做出明确的病因学诊断,因些对该基因检测可分为重点突变热点检测和全外显子检测两种。

2.SLC26A4 基因检测策略和方法

直接测序法:对于高度怀疑SLC26A4遗传性耳聋的患儿(听力进行性下降或CT显示有前庭导水管扩张的)可对SLC26A4的21个外显子全部进行PCR扩增后直接测序。

预筛后进行基因测序法:对大量样本进行检测时,可先通过HRM(高分辨率熔解曲线分析)或HPLC(高效液相色谱分析)等方法对野生型样本进行初筛后,再对可疑样本进行基因型确诊。

重点突变热点的检测:对于中国多见的IVS7-2A>G 2168A>G,1229C>T,2027T>A的突变位点,可采用相应外显子测序,TaqMan探针,限制性内切酶等方法进行检测

三、12s RNA A1555G基因检测

1.12s RNA A1555G基因突变特点

12s RNA A1555G是位于线粒体基因上的一个点突变,目前已知其与氨基糖苷类药物致聋密切相关,对其检测可采用针对点突变的各种检测方法来进行

2.12s RNA A1555G基因检测策略和方法

可采用DNA测序法、酶切法、Taqman探针法,LCR(链接酶连反应)等

 

遗传咨询

遗传咨询是一个与患者或者有风险个体的交流过程,其目的是帮助他们了解所患疾病的诊断、性质、发生和传递的可能性、可供选择的治疗或预防的措施,供患者及其家属在决定婚姻、生育等问题时参考。

GJB2与SLC26A4基因引起先天性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传,对于无家族史的先证者来说,其父母则为聋病基因携带者,即携带有一个耳聋致病突变位点的杂合子,携带者无听力障碍临床症状。先证者的同胞有1/4的风险患病,1/2的风险成为耳聋致病突变携带者,并有1/4的可能性为不带有耳聋致病突变的正常人;对于有家族史的先证者来说,则其同胞患病和携带致病突变的风险则更高;先证者的后代肯定为携带者。先证者父母的同胞为携带者的可能性为1/2。如先天性耳聋家庭要再次生育,改须要有基因检测的保证,需进行产前基因诊断。

12s RNA A1555G引起先天性耳聋的遗传方式为母系遗传方式,女性携带者可100%传给后代,其母系亲属携带有同样突变的机率为100%,男性携带者的母系亲属携带有同样突变的机率为100%,但其后代则不会被遗传,该基因突变携带者可通过禁用耳聋性药物来避免听力损伤的发生,具有明显的预防意义。

如果产前诊断胎儿为致聋基因携带者,应告知疾病危害性,处理应由患者家庭自主决定。

质量控制

1.抽取羊水时如果有母亲血液的污染,必需在羊水细胞培养后抽取DNA。抽取外周血时注意标本不能搞错,不能污染。

2.使用的PCR扩增仪,水平电泳仪,紫外分析仪,37度水浴箱按照制造商规定的程序和频率进行维护,并对所进行的维护进行记录,写成文件。

3.使用的试剂记录并确认配制或购买的时间,保存条件,使用期限,使用人等。

4.实验记录和操作规范准确记录实验时间,条件,情况和结果。遵守分子生物学实验必需的准则。特别注意PCR产物的污染问题。

5.室内质量控制家系分析的同时,设立以往诊断明确的患者的阳性对照,正常人的阴性对照,每个实验结果至少重复2次,2次结果必需相符,否则重新采集样本及实验。

6.结果的报告和保存应由2名经认证审批的专业技术人员签发,审核人必须具有副高以上专业技术职称。DNA样本和病例档案要长期保存。

7.出生后验证对流产胎儿应尽量进行验证,重复诊断实验。新生儿出生后需随访验证,进行生化检测或者基因诊断,确认产前诊断结果的正确性。

 

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