顧潔 王寶珍 趙娟萍 陳璠 王楊 任雪琴
引起耳聾的因素有很多,其中遺傳因素是最主要的致聾原因,約占60%,包括常染色體隱/顯性遺傳、X-連鎖顯/隱性遺傳、線粒體母系遺傳[1]。截止目前,已發(fā)現(xiàn)超過200個基因與耳聾相關(guān)[1,2]。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)GJB2、SLC26A4、mtDNA12SrRNA等基因為中國人群常見致聾基因[2],但不同地區(qū)、不同種族人群攜帶的熱點(diǎn)突變存在差異[3,4],通過大量開展耳聾基因篩查,分析不同地域、民族耳聾基因突變位點(diǎn)特點(diǎn),對當(dāng)?shù)卣贫ㄓ行У亩@預(yù)防、干預(yù)措施具有指導(dǎo)作用。
寧夏回族自治區(qū)地處西北半干旱地區(qū),同時也是我國主要的少數(shù)民族(回族)聚集區(qū),為初步了解該地區(qū)的常見耳聾基因突變位點(diǎn)分布特征,本研究采用微陣列基因芯片技術(shù),對銀川市興慶區(qū)近年來出生的漢、回族新生兒開展4個常見遺傳性耳聾基因15個熱點(diǎn)突變檢測,報告如下。
1.1研究對象 選擇2018年3月21日至2019年4月29日期間出生于銀川市婦幼保健院、銀川市第一人民醫(yī)院、寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院、銀川市第三人民醫(yī)院等銀川市興慶區(qū)十二家助產(chǎn)機(jī)構(gòu)的5 579例新生兒為研究對象,其中漢族4 712例,回族867例,男2 838例,女2 741例。對家屬和產(chǎn)婦進(jìn)行知情告知,并簽署知情同意書。
1.2研究方法
1.2.1血液樣本以及新生兒信息采集 新生兒出生48~72小時后,采集足跟血制成含有三個直徑大于8 mm血斑的干血片,由采血人員填寫新生兒信息,包括母親姓名、聯(lián)系方式、新生兒出生日期、性別、民族。
干血片自然晾干后獨(dú)立密封包裝,保存于2~8 ℃冰箱中。如母親患有肝炎、梅毒、艾滋病者,血斑標(biāo)本單獨(dú)晾干、并標(biāo)記疾病名稱、單獨(dú)塑料袋密封包裝。運(yùn)送至寧夏長生醫(yī)院(血片集中點(diǎn)),由專人對血片進(jìn)行驗收,對不合格的樣本退回重新采集。驗收合格血片當(dāng)日運(yùn)送至銀川市婦幼保健院遺傳學(xué)實驗室進(jìn)行檢測。
1.2.2遺傳性耳聾基因檢測方法 打血斑以及核酸提?。河么蚩灼髟跒V紙干血斑標(biāo)本上打取1個直徑6 mm的干血斑,采用博奧生物干血斑基因組DNA提取試劑盒(產(chǎn)品編號:DP334)進(jìn)行核酸提取,具體操作參照《干血斑基因組 DNA 提取標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》。采用賽默飛公司的Nanodrop對提取的DNA進(jìn)行濃度測定,被檢基因組DNA需滿足濃度為5~25 μg/ul,OD260/OD280為1.8~2.0。
耳聾基因檢測:本研究采用耳聾基因微陣列芯片法(晶芯十五項遺傳性耳聾基因檢測劑盒,北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司)對4個常見耳聾基因15個熱點(diǎn)突變位點(diǎn)進(jìn)行檢測,即GJB2基因的c.35 del G、c.176 del 16、c.235 del C和c.299~300 del AT 4個位點(diǎn),GJB3基因的 c.538 C > T 位點(diǎn),SLC26A4 基因的 c.2168 A > G、c.1174 A > T、c.1226 G > A、c.1229 C > T、c.1975 G > C 、c.2027 T > A、c.1707+5G>A和c.919-2 A>G,mtDNA12SrRNA基因的m.1494 C > T和m.1555 A > G。采用激光共聚焦技術(shù)(晶芯LuxScanTM10K/B微陣列芯片掃描儀,北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司)和檢測芯片判別系統(tǒng)(晶芯十五項遺傳性耳聾基因檢測芯片判別系統(tǒng))進(jìn)行檢測結(jié)果的掃描判讀,具體操作參考《晶芯十五項遺傳性耳聾相關(guān)基因檢測試劑盒(微陣列芯片法)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》。
1.3統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,組間比較采用Pearson 卡方檢驗或Fisher確切概率法檢驗,檢驗水準(zhǔn)α= 0.05。
2.14個耳聾基因15個突變位點(diǎn)總體分布 5 579例新生兒中,255例攜帶遺傳性耳聾基因位點(diǎn)突變,攜帶率為4.57%(255/5 579),其中GJB2基因雜合突變115例,突變率為2.06%,GJB3基因突變9例,突變率為0.16%;SLC26A4基因位點(diǎn)雜合突變115例,突變率為2.06%,mtDNA12SrRNA基因1555異質(zhì)突變12例,突變率為0.22%;雙基因雜合突變4例,占0.07%(表1)。
2.24個耳聾基因突變在回、漢民族新生兒中的檢出率 5 579例新生兒中,漢族攜帶4個常見耳聾基因位點(diǎn)突變192例,總檢出率4.07%(192/4 712);回族攜帶4個常見耳聾基因位點(diǎn)突變63例,總檢出率7.27%(63/867),前者低于后者,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2= 18.69,P=0.001)(表2)。
表2 回、漢族新生兒4個耳聾基因突變檢出率分布
2.3漢、回族新生兒4個耳聾基因突變位點(diǎn)分布 由表3可見,GJB2基因的c.176 del 16,c.235 del C、c.299 del AT突變位點(diǎn),SLC26A4基因c.2168 A >G、c.919-2 A >G突變位點(diǎn)以及mtDNA12SrRNA基因的m.1555 A >G突變位點(diǎn)在漢族、回族人群中的攜帶率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表3 耳聾基因突變位點(diǎn)在回、漢民族中的分布(例,%)
耳聾的原因復(fù)雜,其中遺傳是最主要的原因[5,6]。不同基因突變導(dǎo)致不同的耳聾臨床表型,如:GJB2基因突變通常導(dǎo)致先天性耳聾,SLC26A4基因突變通常導(dǎo)致遲發(fā)性耳聾,部分患者表現(xiàn)為先天性聾;不同類型基因突變導(dǎo)致的耳聾有不同的治療、干預(yù)措施[5]。
研究表明我國常見耳聾基因突變總體攜帶率在2%~6%之間,本研究結(jié)果顯示銀川市興慶區(qū)新生兒常見耳聾基因突變攜帶率為4.57%,與全國總體水平相符,但略低于陜西的5.17%[6]、高于新疆的3.56%[7]。我國遺傳性聾主要是由GJB2、SLC26A4、mtDNA12SrRNA、GJB3四個基因的突變導(dǎo)致,GJB2基因是第一位致聾基因,SLC26A4基因是我國第二位致聾基因[6]。本研究中5 579例新生兒中,GJB2、SLC26A4基因突變攜帶率分別為2.06%、2.06%,SLC26A4基因突變總體攜帶率高于全國水平(0.55%~2.04%)[8]。SLC26A4基因突變與大前庭水管綜合征有關(guān),患者可能因感冒、頭外傷等導(dǎo)致顱內(nèi)壓力增高后致聽力損失[9,10], 因此,攜帶SLC26A4基因突變的新生兒要注意日常防護(hù),避免 “一巴掌”致聾。mtDNA12SrRNA基因突變屬于母系遺傳,常見的兩種突變類型是m.1555A>G和m.1494C>T,且存在同質(zhì)性和異質(zhì)性突變,其母系子代均為該基因突變的攜帶者,攜帶者出生時通常聽力表現(xiàn)正常,在使用氨基糖苷類藥物后導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的聽力損失[11]。mtDNA12SrRNA基因攜帶率通常在0~0.29%[6],本研究,發(fā)現(xiàn)12例新生兒攜帶m.1555A>G位點(diǎn)突變,攜帶率0.22%,與上述文獻(xiàn)報道一致。
寧夏回族自治區(qū)深處內(nèi)陸,位于中國西北部的黃河中上游地區(qū),是我國回族長居人口最多的地區(qū)。研究表明耳聾基因的分布存在一定的地域性和民族差異性,在不同的地域和民族聚居人群中,耳聾基因的突變譜存在很大的不同[3]。本研究結(jié)果顯示,在銀川市漢、回族新生兒中均能檢測到GJB2、GJB3、SLC26A4、mtDNA12SrRNA基因突變,且在回族中總體檢出率顯著高于漢族。而寧夏以及新疆分別對2 702、3 122例新生兒進(jìn)行四個常見耳聾基因9個突變位點(diǎn)篩查,發(fā)現(xiàn)回族新生兒耳聾基因攜帶率低于漢族新生兒[12,13],與本研究結(jié)果不一致,可能與篩查人數(shù)以及篩查位點(diǎn)不同有關(guān)。其次,寧夏是古絲綢之路的重要通道,不同人種遷徙以及婚配造成了較廣泛的基因交流,且寧夏封閉的地理環(huán)境和兩個民族小聚居的特點(diǎn)也可能是其耳聾基因突變譜不同的原因之一。
從本研究結(jié)果看,漢、回族新生兒中GJB2與SLC26A4基因突變攜帶率最高,其次是GJB3和線粒體DNA12SrRNA基因,與文獻(xiàn)報道一致[6]; 但在回族新生兒中,SLC26A4基因突變攜帶率(3.70%)略高于GJB2基因(3.23%),且mtDNA12SrRNA基因突變攜帶率顯著低于漢族,與文獻(xiàn)報道不一致[12];Du等[14]發(fā)現(xiàn)在西北五省的回族耳聾人群中,SLC26A4基因突變攜帶率高于GJB2基因, 可能與回族人群人種來源以及婚配方式有關(guān),具體原因需要進(jìn)一步分析。
文中結(jié)果顯示,GJB2基因在回族和漢族新生兒中均以c.235delC突變?yōu)橹?,其次是c.176del16與c.299_300delAT突變位點(diǎn),與文獻(xiàn)報道一致[14~16]; c.176del16是猶太人最常見的突變形式[17];而c.299_300delAT是東亞地區(qū)耳聾人群較常見的突變[7]。本研究顯示GJB2基因的常見突變位點(diǎn)c.176del16和c.299_300delAT在回族新生兒中的攜帶率顯著高于漢族,可能是因為猶太人與阿拉伯人同源,我國寧夏地區(qū)回民是由阿拉伯國家遷移而來,由此導(dǎo)致突變位點(diǎn)c.176del16和c.299_300delAT 在回族人群中高發(fā)[18]。本研究中,SLC26A4基因在回族和漢族新生兒中均以c.919-2 A >G突變位點(diǎn)為主,與文獻(xiàn)報道一致[19]。本研究876例回族新生兒中未發(fā)現(xiàn)SLC26A4基因c.2168A>G位點(diǎn)突變,c.2168A>G位點(diǎn)突變是韓國人和日本人中最主要的突變形式,中國、韓國、日本同屬蒙古人種[20],因此c.2168A>G突變位點(diǎn)常見。研究報道m(xù)tDNA12SrRNA基因中m.1555 A >G突變的攜帶率可能因種族不同而呈現(xiàn)差異,也與地域和環(huán)境相關(guān)[14]。本研究中,漢族新生兒mtDNA12SrRNAm.1555 A >G位點(diǎn)突變攜帶率顯著高于回族,與文獻(xiàn)報道不一致[17],因此,寧夏銀川地區(qū),漢族與回族常見耳聾基因突變特點(diǎn)存在明顯差異,其原因可能與篩查樣本數(shù)量以及篩查位點(diǎn)覆蓋面有關(guān),也可能與回族人群的人種來源、人口遷徙、婚配、飲食文化、氣候等因素有關(guān),需要進(jìn)一步研究分析。
綜上所述,銀川市興慶區(qū)回族新生兒中四個常見耳聾基因突變率高于漢族,GJB2和SLC26A4是銀川地區(qū)新生兒突變率最高的耳聾基因,且SLC26A4基因突變攜帶率高于全國水平,漢、回族新生兒中分別以GJB2基因c.235delC以及SLC26A4基因c.919-2A>G突變?yōu)橹鳎一刈逍律鷥旱臄y帶率明顯高于漢族,四個常見耳聾基因其他突變位點(diǎn)也呈現(xiàn)出一定的地域與民族特點(diǎn)。