出生于无锡市区的5 562 例新生儿耳聋相关基因GJB2、SLC26A4、GJB3、线粒体12S rRNA检测分析

陈爱玲，马静，朱仁慈，高建一，陈瑛

无锡市妇幼保健院优生优育遗传医学研究所转化医学研究室，江苏无锡 412003

2015 年全球约有5 亿听力损失（Hearing loss，HL）患者［1］。HL 是一种较为常见的出生缺陷，给个人、家庭造成沉重的精神及经济负担［2］。我国年龄<7岁的聋哑儿童例数逐年递增［3］。HL 患儿的早期语言、认知能力明显落后于正常儿童，早发现并及时给予助听器或耳蜗植入干预治疗有助于HL 患儿的语言能力恢复［4］。HL 的遗传类型有常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、线粒体和X 连锁遗传［5］。目前已发现约110 个基因与HL 有关［6］。我国常见的耳聋基因有GJB2、SLC26A4、GJB3 及线粒体12S rRNA 基因等［7］。明确HL 患儿的基因突变情况，有助于后续个体化精准遗传基因咨询。耳聋基因检测可发现普通听力筛查无法发现的迟发性HL、药物敏感性HL，有助于后续临床诊疗。存在GJB2 基因突变的HL 患儿可进行耳蜗植入干预；存在SLC26A4 基因突变的迟发性HL 患者，临床应对患儿语言干预，同时家庭再次生育时应进行遗传咨询；携带有药物耳聋基因线粒体12S rRNA 突变的HL 新生儿应预防药物致聋［8］。为初步了解无锡市区新生儿耳聋基因突变情况，我们对无锡市区的5 562例新生儿耳聋基因突变情况进行分析，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2019 年9 月—2021 年8 月出生的5 562 例新生儿，其中男2 930 例、女2 632 例，出生24 h 内均行耳声发射（OAE）、自动听性脑干反应（AABR）听力筛查，其中125 例未通过听力筛查（2.25%，125/5 562）；新生儿父母均长期居住在无锡市区。本研究经无锡市妇幼保健院医学伦理委员会审查通过（2022-06-0106-01），新生儿父母均知情同意并签署同意书自愿进行后续遗传性耳聋基因筛查。

1.2 新生儿GJB2、SLC26A4、GJB3、线粒体12S rRNA 基因检测 5 562例新生儿均于出生72 h后采集足跟内侧或外侧血于滤纸片，将血片自然晾干3～4 h 呈深褐色，2 ℃～8 ℃保存。于无锡市妇幼保健院新生儿筛查中心采用采用荧光PCR 熔解曲线法检测新生儿耳聋基因。试剂购自厦门致善生物科技股份有限公司。GJB2、SLC26A4 基因为常染色体隐性遗传模式，GJB3基因为常染色体显性和隐形遗传模式，线粒体12S rRNA 为母系遗传模式，其发病率均与性别无关。本研究纳入基因包括GJB2基因，覆盖的位点有c. 235delC、c. 299_300delAT、c. 176_191del16、c.35delG、c.167delT；SLC26A4 基因，覆盖的位点有c. 919-2A>G、c. 2168A>G、c. 1226G>A、c.1707+5G>A、c.1975G>C、c.1229C>T、c.2162C>T、c.2027T>A、c.1174A>T、c.749T>C、c.754T>C；GJB3基因，覆盖的位点有c. 538C>T、c. 547G>A；线粒体12S rRNA，覆盖的位点有m.1555A>G和m.1494C>T。采用磁珠法提取新生儿足跟血DNA，PCR 扩增GJB2、SLC26A4、GJB3 及线粒体12S rRNA 等4 个耳聋基因，通过熔解曲线来分析新生儿足跟血耳聋基因突变情况及相应突变类型。每份样本需4 个PCR反应体系，可定性检测出中国人群中90%的GJB2基因，>80%的SLC26A4以及90%药物性HL患者。当研究对象样本检测到试剂盒未覆盖到的未知突变位点信号时，后续将其寄送至厦门致善生物科技股份有限公司进行Sanger测序分析。

1.3 统计学方法 采用SPSS19.0 统计软件进行数据处理。计数资料比较用χ2 检验。为验证本研究纳入样本量能准确反应无锡市区新生儿遗传性耳聋基因突变分布特点，对纳入新生儿的性别进行分析。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

5 562 例新生儿中共检出耳聋基因突变336 例（6.04%，336/5 562），其中GJB2 基因突变158 例（2.84%，158/5 562）、SLC26A4 基因突变127 例（2.28%，127/5 562）、GJB3 基因突变29 例（0.52%，29/5 562）、线粒体12S rRNA 基因突变18 例（0.32%，18/5 562）、复合GJB2 和SLC26A4 基因突变4例（0.07%，4/5 562）。

2.1 新生儿GJB2 基因突变情况 336 例新生儿中GJB2 基因突变类型为c. 235delC 杂合突变119 例（其中12 例通过听力筛查、7 例未通过）、c. 299_300delAT 杂合突变22 例（19 例通过、3 例未通过）、c.176_191del16 杂合突变17 例（15 例通过、2 例未通过）、c.235delC 纯合突变2 例（均未通过）、c.35delG杂合突变3 例（均通过）、c.35_36insG 杂合突变1 例（通过）。

2.2 新生儿SLC26A4 基因突变情况 SLC26A4 基因突变类型为c. 919-2A>G 杂合突变84 例（79 例通过、5 例未通过）、c.2168A>G 杂合突变10 例（7 例通过、3 例未通过）、c. 1226G>A 杂合突变8 例（7 例通过、1 例未通过）、c.1707+5G>A 杂合突变6 例（5 例通过、1 例未通过）、c.1975G>C 杂合突变5 例（均通过）、c.1229C>T 杂合突变4 例（均通过）、c.2162C>T杂合突变4例（均通过）、c.2027T>A杂合突变3例（均通过）、c.757A>G杂合突变3例（均通过）、c.1174A>T 杂合突变2 例（均通过）、c. 2029C>T 杂合突变2 例（均通过）、c.1226G>A纯合突变1例（未通过）。

2.3 新生儿GJB3 基因突变情况 GJB3 基因突变类型为c.538C>T 杂合突变15例（均通过）、c.547G>A杂合突变14例（均通过）。

2.4 新生儿线粒体12S rRNA 突变情况 线粒体12S rRNA 突变为m. 1555A>G 均质突变10 例（均通过）、m.1503G>A均质突变4例（均通过）、m.1555A>G异质突变3例（均通过）、m.1494C>T异质突变1例（通过）。

通过听力筛查的5 437 例中存在耳聋基因突变317 例，其中GJB2 基因突变146 例、SLC26A4 基因突变120 例、GJB3 基因突变29 例、线粒体12S rRNA 基因突变18 例、复合GJB2 和SLC26A4 基因突变4 例；未通过听力筛查的125 例中存在耳聋基因突变19例，其中GJB2 基因突变12 例、SLC26A4 基因突变7例。

5 562 例新生儿中7 例为双杂合突变，分别为GJB2 基因c.235delC 杂合突变复合c.176_191del16杂合突变1 例（未通过）、GJB2 基因c. 235delC 杂合突变复合c.299_300delAT 杂合突变1 例（未通过）、SLC26A4 基因c.919-2A>G 杂合突变复合c.1226G>A 杂合突变1 例（未通过）、GJB2 基因c.35delG 杂合突变复合SLC26A4 基因4c.919-2A>G 杂合突变1 例（通过）、GJB2 基因c. 235delC 杂合突变复合SLC26A4 基因c. 919-2A>G 杂合突变1 例（通过）、GJB2 基因c. 235delC 杂合突变复合SLC26A4 基因c. 1707 + 5G>A 杂合突变1 例（通过）、GJB2 基因c. 235delC 杂合突变复合SLC26A4 基因c. 2168A>G杂合突变1例（通过）。

5 562 例新生儿中5 226 例未发生基因突变，其中男2 767 例、女2 459 例；GJB2 基因突变158 例，其中男72 例、女86 例；GJB3 基因突变29 例，其中男17例、女12 例；SLC26A4 基因突变127 例，其中男64例、女63 例；线粒体12S rRNA 突变18 例，其中男7例、女11 例；GJB2 基因和SLC26A4 基因复合突变4例，其中男3 例、女1 例。不同性别新生儿足跟血GJB2 基因、SLC26A4 基因、GJB3 基因及线粒体12S rRNA 突变情况间差异没有统计学意义（χ2分别为3.30、0.41、0.27、1.38、0.15；P均>0.05），说明本研究纳入样本量能准确反应无锡市区新生儿遗传性耳聋基因突变的分布情况。

3 讨论

5 岁和14 岁儿童HL 患病率分别为2.5%～3%和3.5%～4%［9］，其原因是新生儿迟发性非综合征性HL（GJB2 基因突变）和氨基糖苷类药物诱发的HL（线粒体12SrRNA 基因突变）。单一的听力筛查可能会漏诊迟发性HL 患儿和药物性耳聋基因携带者。对于此类高危人群，新生儿听力筛查结合耳聋基因筛查是一种早期诊断语言发育前HL 的好策略［10］。HL 的临床和遗传异质性往往使其诊断复杂化。如果听力筛查与耳聋基因筛查相结合，60%的HL风险儿童可以在症状出现之前得到诊断，并为部分迟发性非综合征性HL 和氨基糖苷类药物诱发的HL提供基因诊断［11］。

耳聋基因突变分布具有地域差异［12-13］，为了解无锡市区新生儿遗传性耳聋基因突变携带率及特点，我们对无锡市区2019 年9 月-2021 年8 月出生的新生儿听力筛查和遗传性耳聋基因检测数据进行分析。5 562 例新生儿中有125 例未通过听力筛查，未通过率为2.25%。无锡市区新生儿的耳聋基因突变率为6.04%，最常见的突变为GJB2，突变率为2.91%，其中c. 235delC、c. 299_300delAT 和c. 176_191del16 的杂合突变率分别为2.14%、0.4% 和0.31%。在中国人群中，耳聋基因变异的携带者频率为5%～6%［14］，最常见的变异为GJB2基因突变［3］。超过110 个基因座中报道过GJB2 基因突变，4 种常见突变类型有c. 235delC、c. 299_300delAT、c. 176_191del16 和c. 35delG［15］。中国新生儿GJB2 基因c. 235delC 和c. 299_300delAT 的携带率分别为1.64%和0.33%，本研究中无锡市区新生儿GJB2基因c.235delC 和c.299_300delAT 的携带率与文献报道［16］结论相近。在GJB2基因突变的新生儿中，听力筛查未通过率最高的突变位点为c.235delC 纯合突变，未通过率为100%；其次为c.299_300delAT 杂合突变，未通过率为15.79%。GJB2 基因上有双等位基因突变的3 例新生儿均未通过听力筛查，但是复合GJB2 和SLC26A4 基因突变的4 例新生儿均通过了听力筛查。双等位基因突变基因GJB2 听力损失在全世界都很常见，它占感音神经性聋先证者的10%以上［17］。

SLC26A4 基因与Pendred 综合征和大前庭导水管综合征感音神经性HL 相关。SLC26A4 基因突变表型以内耳畸形为特征，包括前庭导水管扩大、Ⅱ型耳蜗分区不完全和耳蜗发育不全、进行性和波动性听力损失以及前庭功能障碍。中国的流行病学数据显示，SLC26A4是导致非综合征性HL的第二流行基因［18］。在中国，前庭导水管扩大患者的SLC26A4 基因突变率约为97%［19］。无锡市区新生儿c.919-2A>G的突变率为1.51%，c.2168A>G 的突变率为0.18%，在亚洲人群中，SLC26A4 基因3 种突变类型c. 919-2A>G、c. 2168A>G 和c. 1229C>T 的发生率最高［3］。我们的结果与文献报道结论一致，SLC26A4 基因突变在无锡地区也是仅次于GJB2基因的第二大突变。在无锡市区SLC26A4 基因突变的新生儿中，听力筛查未通过率最高的突变位点为c. 1226G>A 纯合突变，未通过率为100%；其次为c. 2168A>G 杂合突变，未通过率为30%。SLC26A4 基因c.919-2A>G 和c.1226G>A 双等位基因突变的1 例新生儿未通过听力筛查。对于具有双等位基因SLC26A4 突变的婴儿，听力损失程度主要为重度至极重度［19］。家族性甲状腺肿先天性聋综合征和伴前庭导水管扩张的非综合征型通常由SLC26A4 的双等位基因突变引起［18］。

GJB3 基因通常涉及常染色体显性和常染色体隐性听力障碍［20］，其突变首先在具有常染色体显性遗传性听力障碍的中国家庭中发现，表现为后天高频感音神经性HL［20］。在无锡市区新生儿中c.538C>T 的突变率为0.7%，c.547G>A 的突变率为0.25%，携带有GJB3 基因突变的新生儿均通过了听力筛查。GJB3 基因突变患者表现为青少年时期听力正常，但是青壮年期间听力逐渐下降，直至发生重度HL。

线粒体12S rRNA 是线粒体基因突变的研究热点，在许多家族中已发现m.1555A>G和m.1494C>T这两种常见的变体类型与氨基糖苷诱导的非综合征型HL有关［21］。携带12S rRNA 基因突变的人群对氨基糖苷类药物高度敏感，即使正常剂量甚至微量的氨基糖苷类抗生素都可能引起HL，这种突变可以通过母体传递给后代［22］。在无锡市区新生儿中m.1555A>G突变率为0.23%，其中均质突变率为0.18%，异质突变为0.05%，携带有线粒体12S rRNA基因突变的新生儿均通过了听力筛查。线粒体12S rRNA 基因m. 1555A>G 和m. 1449C>T 在中国新生儿中的突变率分别为0.20%和0.03%，其中m.1555 A>G 是线粒体12S rRNA 基因的主要变异形式。无锡市区线粒体12S rRNA 的突变率与我国整体突变率相一致。

早期发现新生儿先天性HL 和早起对症干预对儿童的语言和认知能力有着深远的影响，早期干预进行康复有助于显著改善语言发展［23］。随着我国新生儿耳聋基因筛查的发展，发现了大量具有单一等位基因突变的个体。具有单一等位基因突变患者的诊断、治疗和遗传咨询越来越受到临床医生的重视。耳聋基因检测可以作为预测听觉的辅助检测，为医生在计划配戴助听器和随访时提供有价值的信息，并采取严格的保护措施，避免诱发因素，保护新生儿听力受外界因素影响，延缓HL 的发生，保障其最佳的言语和听力发展机会。

综上所述，无锡市区2019 年9 月—2021 年8 月出生的5 562新生儿耳聋基因突变以GJB2基因突变为常见，其次为SLC26A4、GJB3、线粒体12S rRNA；耳聋基因突变类型主要为杂合突变；突变频率最高的耳聋基因位点为GJB2 基因c. 235delC、SLC26A4基因c. 919-2A>G 及GJB2 基因c. 299_300delAT 位点；听力筛查未通过新生儿的常见耳聋基因突变类型为GJB2 基因c. 235delC 纯合突变、SLC26A4 基因c. 1226G>A 纯合突变和c. 2168A>G 杂合突变。了解无锡市区新生儿遗传性耳聋基因的携带率及特点，可为进一步提高HL 出生缺陷预防、诊断、干预、治疗、康复等环节服务能力提供理论依据。