新生儿耳聋基因检测结果分析

杨慧波，虞闰六，缪 勤，刘德良

（1） 云南省第三人民医院儿科，云南昆明 650011；2） 杭州迪安医学检验中心，浙江杭州 310000）

我国残疾人群有8 296 万，其中听力残疾人群有2 780 万[1]，稳居各类残疾疾病之首。大部份的耳聋“无药可治”，仅能靠植入人工耳蜗或者配戴助听器等器械辅助手段改善。费用昂贵不说，还有使用寿命的限制，再加上价格不菲的康复费用，让普通家庭无力承担。据上海市委常委、上海交通大学教授沈晓明测算，一个聋儿耗费社会卫生资源超过70 万元，聋儿家庭承受着经济和精神上的双重压力[2]。目前为止，难以靠医学技术预防新生儿听力障碍疾病的发生，如果耳聋的发现不及时还会导致由聋至哑、言语障碍，造成情感上、心理上和社交中的各种问题，给儿童的身心健康造成严重影响[3]。

遗传是导致耳聋最大的病因，约占60%，其中非综合征型占42%，包括常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、X-连锁遗传，线粒体遗传；综合征型约18%，包括Alport 综合征、Pendred 综合征、Waardenburg 综合征、BOR 综合征、Usher综合征等四百余种[4]。新生儿听力筛查存在自身局限性，由于仅筛查出生后3～42 d 的听力，容易发生漏诊的迟发性耳聋。另外药物敏感性基因突变携带者不能通过听力筛查检测出来，难以通过预警来预防药物导致的耳聋。据资料显示我国因遗传而致聋的患者呈现明显的上升趋势[5]。目前国内针对遗传性耳聋基因筛查主要是四个常染色体隐性基因GJB2、GJB3、SLC26A4 和线粒体12S rRNA。新生儿耳聋遗传基因筛查可以提供更多的潜在性的耳聋信息，并及早采取干预措施，对提高我国人口素质有着重要的意义，为优生优育这一政策的实施提供保障。

1 资料与方法

1.1 研究对象

杭州迪安医学检验中心提供的2018 年8 月至2019 年9 月出生的4 020 个新生儿，新生儿家长均签署知情同意书，自愿进行耳聋基因筛查。4 020 例中，453 例为昆明地区送检样品。

1.2 耳聋基因筛查

1.2.1 新生儿采血 新生儿出生72 h 后，用专用的采血滤纸采集新生儿足跟内侧或外侧血三个血斑，将血片置于清洁空气中，避免阳光直射，自然晾干（3～4 h） 呈深褐色，登记造册，并将检查合格的滤纸干血片，置于塑料袋内，保存在2～8℃冰箱中。在规定时间内将滤纸干血片递送至杭州迪安医学检验中心。

1.2.2 基因筛查 血液样品经过DNA 提取、PCR扩增、SPA 反应、延伸反应和样本脱盐后，点样到芯片上。使用MALDI-TOF（基质辅助激光解吸电离-飞行时间） 质谱仪获得数据。基因检测试剂盒和相关仪器使用均依据要求进行。

2 结果

2.1 新生儿足跟血标本耳聋基因筛查结果

4 020 例新生儿有3.29%的新生儿检测到耳聋基因突变，其中GJB2 的检出率为2.19%，GJB3的检出率为0.16%，SLC26A4 检出率为0.12%，线粒体12S rRNA 的检出率为0.10%。其中GJB2的检出率最高，占总检出率的88.45%，其中杂合突变占82.08%，纯合突变为6.37%。GJB3 的检出率次之，占总检出率的4.86%，SLC26A4 的检出率占3.65%，GJB3 和SLC26A4 的突变均为杂合突变。线粒体12S rRNA 的检出率最低，占总检出率的3.04%，其中异质突变占2.66%，均质突变占0.38%，见表1。

表1 4 020 例新生儿耳聋基因筛查突变类型及百分率结果（%）Tab.1 Screening analysis of deafness genes mutation in 4020 newborns （%）

2.2 耳聋易感基因筛查结果突变类型分布

GJB2 基因突变率最高，在检测的6 个突变位点发现c.109G＞A 杂合突变与纯合突变占的比例最高，分别为552 例和46 例。其次c.235 del C 杂合突变为59 例。GJB3 基因检测了2 个突变位点c.538 C＞T 和c.457 G＞A，均为杂合突变。SLC26A4基因检测了11 个突变位点，其中c.919-2 A＞G 杂合突变检测到37 例。线粒体12S rRNA 检测了两个突变位点m.1494 C＞T 和m.1555 A＞G，其中m.1494 C＞T 未检测到突变，m.1555 A＞G 均质突变和异质突变均检测到，见表2。

表2 耳聋易感基因筛查出的突变类型分布情况（%）Tab.2 Distribution of mutation types detected by deafness susceptibility gene screen （%）

2.3 2019 年来新生儿耳聋基因筛查结果

全国范围内GJB2 基因是四个基因中突变比例最高的，与本筛查的结果一致。全国部分地区正常出生新生儿耳聋基因筛查总结见表3。

表3 2019 年全国各地区新生儿耳聋基因［n（%）］Tab.3 Newborn deafness genes in China,2019［n］

3 讨论

3.1 4 个耳聋易感基因突变特点

在当前的研究中，GJB2 基因突变的检出率最高，是主要的致病原因之一。GJB2 基因的突变大多位于基因编码区，临床表现为先天性双耳重度或极重度耳聋。本研究发现GJB2 基因c.235 del C纯合突变1 例。c.235 del C 纯合突变会导致导致合成一个没有生物活性的CX26 蛋白。CX26 蛋白是缝隙连接蛋白家族的一员，在电镜下描述为与贴壁细胞接触的质膜上的区域性特殊结构，这些结构是由细胞间通道组成的，这些通道促进了离子和小分子在细胞间的转移。CX26 蛋白功能缺失造成重度感音神经性耳聋。该类患儿的听力无法恢复，即使佩戴了助听器效果也不明显，最好的办法是尽早植入人工耳耳蜗[10]。在本研究中还发现GJB2 基因c.109G＞A 杂合突变552 例，纯合突变46 例，占所有突变的79.03%。GJB2 c.109G＞A 纯合突变致病性，目前在临床上为携带争议位点，刘清明等[9]的研究中发现了14 例GJB2 基因c.109G＞A 位点纯合突变，其中3 例是中耳炎引起的听力下降，这14 例携带者1～3 年a 听力随访正常。Huculak 等[11]检查了15 例GJB2 基因c.109G＞A 位点纯合突变患者，发现这些患者均有轻中度耳聋，因此认为该突变可致聋，只是病程慢而已。

本研究中发现GJB3 基因c.538 C＞T 和c.547 G＞A 杂合突变13 例，突变检出率为0.16%，该基因的检出率高于浙江长兴，低于广州梅州，甘肃武威和浙江舟山。结果提示该基因的分布可能存在地域差异。GJB3 基因是连接蛋白基因家族的成员。编码的蛋白质（CX31） 是缝隙连接的一个组成部分，缝隙连接由一系列细胞间通道组成，这些通道为低分子量物质在细胞间的扩散提供了途径。该基因突变和染色体显性或隐形的遗传性非综合征性耳聋有关，患儿有可能发生迟发性听力损失。

SLC26A4 基因又被称做“一掌致聋基因”，主要在甲状腺高表达。该基因突变与Pendread 综合征有关，Pendred 综合征是一种常染色体隐性遗传疾病，典型定义为感音神经性耳聋/听力障碍、甲状腺肿大和碘异常组织化伴或不伴甲状腺功能减退，该综合征的特征是听力受损，与内耳畸形有关，如前庭导水管（enlarged vestibular aqueduct，EVA） 扩大[12]。SLC26A4 基因表达产物为潘特林（Pendrin），一种转运碘-氯离子的蛋白质。该病的发病机理尚不明确，可能是由于SLC26A4/PDS基因双等位基因突变引起的，基因突变后引起潘特林功能和结构的改变，导致甲状腺过氧化酶缺陷以及碘的有机化障碍，以及内耳前庭导水管内氯离子转运障碍，从而导致听力下降同时伴有甲状腺肿大。SLC26A4 基因突变位点检出率最高的是c.919-2 A＞G 杂合突变，其次为c.2168 A＞G 杂合突变，该结果与多篇文献报道一致[13-14]。本研究中并未发现SLC26A4 基因纯合突变，王海燕等[9]的研究发现SLC26A4 基因纯合突变的携带者在出生时并没有全表现为听力损失。这一结果提示即使新生儿通过了听力筛查也要持续监测听力情况，必要时需进行颞骨CT 检查[15]。本研究中m.1555 A＞G突变率为0.10%，低于全国许多地区的检出率，体现了地域差异性。

12S rRNA 是线粒体基因，属于母系遗传。临床表现为氨基糖苷类抗生素药物性致聋。线粒体DNA（mtDNA） 突变是在许多国家都是感音神经性耳聋的重要原因之一，该基因突变的携带者对氨基糖苷类药物非常敏感，低剂量的氨基糖苷就可以引起耳鸣甚至严重的听力损害[16]。由于该基因母系遗传的特性，可根据遗传规律推导出家族中其他成员的基因型。因此对于这类基因突变的携带者，应该指导其科学用药，避免或减少药物性耳聋的发生。

3.2 耳聋基因筛查的探讨

在新生儿出生缺陷病症中，耳聋最为常见。早期听力筛查虽然检测了新生儿的听力状况（3～42 d），但迟发型的耳聋无法检测到。由于超过60%的语前聋是由遗传导致的，明确遗传致病因素是耳聋精准诊治干预的基础和前提。近年来由于测序技术和生物信息学的发展，耳聋基因检测变得容易实施，为其普及创造了良好的条件。目前国家针对部分地区的新生儿，免费开展了耳聋基因的筛查，主要检测4 个常见耳聋基因的一些位点，如本研究中检测了21 个位点，其他研究中检测了13、15、11、22 个位点不等。随着技术的不断发展，扩大筛查基因以及突变位点将变得更加容易实现，虽然扩大筛查范围能提高检出率，但检测位点的增加也会出现一些临床意义解释不清的变异情况，使得医生和患者/携带者处于两难境地[17]。因此耳聋基因的筛查应该结合实际情况，以能够检出耳聋风险、降低子代患病率、达到优生优育为目的，且不给医患双方带来更多的工作和精神压力为准。