微陣列基因芯片在新生兒遺傳性耳聾篩查中的應用研究

常 亮 ，柯 嘉 ，張 珂 ，趙 楠 ，劉 平 *，李 蓉

先天性耳聾是最常見的出生缺陷之一，其發病率為1‰～3‰［1］。60%以上的新生聾兒由遺傳因素導致［1］。據2006年全國第二次殘疾人抽樣調查顯示，我國聽力及言語殘疾人口約為2 780萬，其中7歲以下的聾兒約有80萬，而且每年新增約3萬新生聾兒［2］，而沒有進行殘疾注冊但存在聽力障礙的人數遠多于此。因為幼兒進行言語發育的關鍵期為1～3歲，所以對聾兒進行早期診斷、早期干預和早期治療至關重要。分子診斷技術的迅速發展使其目前已成為檢測遺傳性耳聾的主要方法。針對中國人群的研究及流行病學數據表明，中國人群的主要遺傳性耳聾的致病基因包括GJB2、SLC26A4、線粒體DNA 12S rRNA和GJB3［3］。本研究對新生兒應用微陣列耳聾基因芯片進行新生兒聽力基因篩查，為推廣新生兒聽力基因篩查提供臨床研究證據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年度北京大學第三醫院婦產科生殖醫學中心檢測的17 824例新生兒，由父母簽署知情同意書，由護士采集新生兒出生3 d后足跟靜脈血均勻滴在采血卡上，密封單獨包裝送至實驗室。本研究得到北京市衛生健康委員會的倫理批準。

1.2 基因芯片檢測 應用微陣列基因芯片（北京博奧生物有限公司）進行遺傳性耳聾基因突變熱點篩查，按試劑盒說明書進行操作。該芯片可檢測中國人常見的4個耳聾基因中的9個熱點突變，包括 GJB2基 因（35delG、176_191del16、235delC、299_300delAT）、SLC26A4基 因（IVS7-2A＞G、2168A＞G）、 線 粒 體 DNA 12S rRNA（1494C＞T、1555A＞G）、GJB3基因（538C＞T）。對于芯片檢測結果為突變攜帶者的新生兒，進行基因測序，結果完全符合后電話通知父母領取報告，并給予相應遺傳咨詢。

2 結果

新生兒遺傳性耳聾基因篩查17 824例，檢出陽性890例，陽性率為4.99%。其中GJB2基因雜合突變型501例（2.81%），SLC26A4基因雜合突變型290例（1.63%），SLC26A4基因純合突變型1例（0.01%），線粒體DNA 12S rRNA突變型41例（0.23%），GJB3基因雜合突變型41例（0.23%），雙雜合突變型16例（0.09%）。對于陽性的887例樣本進行相應耳聾基因測序，結果相符后再發放報告。雜合突變型和純合或雙雜合突變型數據見表1和表2。

表1 雜合突變型數據（n=17 824）Table 1 Heterozygous mutant data

3 討論

我國的研究數據表明，遺傳性耳聾基因攜帶率高達4.5%［3］。雖然我國已經開展新生兒聽力篩查，但是部分遺傳性耳聾基因攜帶者出生后并不立即表現為耳聾，而是在出生數月或數年才表現為耳聾，因此常規的新生兒聽力篩查不能早期發現這些潛在的耳聾，也就無法早期預防［3］。此外遺傳性耳聾的發生更多呈現散發的特點，絕大多數夫婦在生育聾兒前未有家族史，容易忽視進行遺傳性耳聾基因的常規篩查，因此應提倡用新生兒聽力和基因聯合篩查［4］。

我國正常人群中GJB2基因突變攜帶率為3.16%，SLC26A4基因突變攜帶率為2.75%，線粒體DNA基因突變攜帶率為2.87%，這些致聾基因所致的遺傳性耳聾在國內有著較高的發病率，這也是我國遺傳性耳聾高發的基礎［5］。

本研究發現遺傳性耳聾基因突變位點以235delC（2.18%） 和 IVS7-2A＞G（1.31%） 最 多， 顯 示SLC26A4基因IVS7-2A＞G雜合突變和GJB2基因235delC雜合突變為本地區遺傳性耳聾基因熱點突變點，與既往研究中的結果相一致［3］。另外，本研究中發現了1例SLC26A4基因純合突變，此患兒新生兒聽力篩查未通過，后續臨床確診為遺傳性耳聾，另外16例符合雜合突變，截至目前，未發現聽力障礙，本研究將繼續隨訪，并希望在其生育期給予指導，避免遺傳性耳聾后代出生。

表2 純合或雙雜合突變型數據Table 2 Homozygous or biheterozygous mutant data

GJB2是非綜合征型遺傳性耳聾最常見的突變基因，其所占比例甚至達50%［5］。在我國約有21%的遺傳性耳聾患者與GJB2基因突變相關［5］，如果雙方均是GJB2基因突變導致的遺傳性耳聾患者那么婚配后下一代100%患遺傳性耳聾；因本研究遺傳性耳聾基因芯片篩查僅包含4個基因的9個突變位點，沒有涵蓋相關基因的全部致聾突變，可能存在罕見或未知突變，故建議進行GJB2基因的全序列分析；若受檢者是GJB2基因純合突變或復合雜合突變，則需詳細了解該受檢者的聽力和耳聾家族史，其父母再生育聾兒的風險為25%，可在妊娠前行胚胎植入前診斷或妊娠后行產前診斷。本研究篩查到大量GJB2基因攜帶者，人群中發病率高，提示此基因在妊娠前人群進行攜帶者篩查的意義重大。

SLC26A4基因與前庭大水管綜合征密切相關，SLC26A4基因突變是僅次于GJB2基因突變而引起常染色體隱性遺傳非綜合征型耳聾的致病因素，SLC26A4基因突變類型種類多樣，可以是純合突變，也可以是復合雜合突變；SLC26A4基因同GJB2基因一樣，遵循常染色體隱性遺傳的規律；如果遺傳性耳聾基因檢測結果為SLC26A4基因純合突變，說明患兒是SLC26A4基因突變導致的遺傳性耳聾，從理論上來講，其父母應該為SLC26A4基因突變基因的攜帶者，其再生育遺傳性耳聾患兒的風險為25%［6］。本研究中1例患兒的父母，在下一次生育時，必須進行產前診斷，避免遺傳性耳聾的傳遞。

線粒體DNA 12S rRNA基因是導致氨基糖苷類藥物性耳聾的重要基因，其中1494C＞T和1555A＞G是中國人群中常見的藥物性耳聾的相關突變位點，在人群中的攜帶率分別為0.45%和3.34%［7］。本研究中線粒體DNA 12S rRNA基因結果陽性的新生兒需要終身絕對禁止使用氨基糖苷類抗生素，如果因特殊原因需要使用此類藥物時，需要在醫師的指導下用藥，并密切監測聽力。本研究建議線粒體DNA 12S rRNA基因攜帶者的家庭成員，特別是女性成員，進行遺傳性耳聾基因篩查，并避免使用氨基糖苷類藥物。

綜上所述，新生兒進行遺傳性耳聾基因篩查可以發現遺傳性耳聾患者，發現藥物敏感性耳聾基因攜帶者和遲發性耳聾基因攜帶者。以新生兒聽力篩查為基礎的新生兒耳聾基因檢測可以對其進行早期的聽力損失防護和干預，避免因聾致啞［6］。本研究通過對新生兒遺傳性耳聾基因篩查，為進一步推廣新生兒聽力和基因普遍篩查奠定了理論基礎。

作者貢獻：常亮、劉平進行文章的構思與設計；趙楠進行研究的實施與可行性分析；柯嘉、張珂進行數據收集；常亮、柯嘉撰寫論文；張珂、李蓉對文章整體負責，監督管理。

本文無利益沖突。