從遺傳性聾基因篩查到基因診斷

　　其中60%的聾是由遺傳因素引起的遺傳性聾（hereditaryhearingloss，HHL）。依據(jù)是否伴隨其他組織器官癥狀，可將遺傳性聾分為非綜合征性聾（nonsyndromichearingloss，NSHL）和綜合征性聾（syndromichearingloss，SHL）兩類，所占比例分別為70%和30%[1]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外針對(duì)非綜合征性聾的遺傳基礎(chǔ)、發(fā)病機(jī)制及治療干預(yù)進(jìn)行大量研究，大量非綜合征性聾被定位和克隆【至2014年9月，國(guó)內(nèi)外的研究共定位NSHL位點(diǎn)144個(gè)，克隆NSHL致病基因76個(gè)（http://hereditaryhearingloss.org/）】。遺傳性聾多屬感音神經(jīng)性聾，無(wú)法根據(jù)臨床表現(xiàn)做出病因診斷，且無(wú)有效藥物治療方法，雖然配戴助聽(tīng)器或植入人工耳蝸等輔助手段可以幫助部分患者提高或恢復(fù)聽(tīng)力功能，但并未從根本上解決聾的病因及預(yù)防相同表型后代的出現(xiàn)。對(duì)于遺傳性聾的預(yù)防，明確耳聾病因是關(guān)鍵。通過(guò)高效準(zhǔn)確的基因診斷、產(chǎn)前診斷對(duì)遺傳性聾做出早期診斷、降低發(fā)病率，是對(duì)遺傳性聾實(shí)施臨床干預(yù)的重要研究方向。

　　現(xiàn)有遺傳性聾的基因篩查技術(shù)包括：直接測(cè)序法、REF-SSCP、PCR-RFLP、基因芯片以及質(zhì)譜分析等，各種技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)。目前，歐美有百余家醫(yī)院行聾病基因檢測(cè)，且針對(duì)GJB2、GJB6基因分別有2家和1家美國(guó)醫(yī)院開(kāi)展植入前診斷。國(guó)內(nèi)有中南大學(xué)、中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院、華大基因以及多家省級(jí)婦幼醫(yī)院等開(kāi)展GJB2、GJB3、SLC26A4及線粒體等基因的基因檢測(cè)。利用現(xiàn)有聾病基因篩查技術(shù)，中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院、中南大學(xué)、上海新華醫(yī)院等單位已經(jīng)完成14000余例聾病患者的常見(jiàn)致病基因篩查，得到大量指導(dǎo)性數(shù)據(jù)及成果，確定中國(guó)人群常見(jiàn)的遺傳性聾致聾基因?yàn)镚JB2耳聾基因?qū)ｎ}：專家論壇（約21.60%）、SLC26A4（約19.43%）、線粒體基因（約4.40%）等[2～8]。聾病基因篩查不僅有助于我們了解聾病人群中攜帶有遺傳背景患者比例，通過(guò)篩查進(jìn)行分子流行病學(xué)調(diào)查，還能夠讓我們了解聾病的分子病因構(gòu)成，確定主要致病基因的數(shù)量。目前國(guó)內(nèi)大規(guī)模聾病基因篩查已經(jīng)得到大量熱點(diǎn)突變數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)及成果對(duì)我們最終完成明確診斷有重要意義。但是同時(shí)我們還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，針對(duì)大量聾病患者進(jìn)行普遍篩查仍存在明顯不足。首先，現(xiàn)有的聾病基因檢測(cè)技術(shù)大多是針對(duì)單個(gè)聾病患者進(jìn)行大量NSHL熱點(diǎn)突變的篩查，不具有臨床特異性，針對(duì)性不強(qiáng)且目標(biāo)不明確，會(huì)造成非特異性表型致病位點(diǎn)的冗余篩查，從而無(wú)形中增加成本浪費(fèi)。其次，遺傳性聾具有極強(qiáng)的遺傳異質(zhì)性，不同的疾病表型分別由不同的致病基因引起，特別是非綜合征性聾具有極強(qiáng)臨床異質(zhì)性，因此，在實(shí)施基因診斷策略時(shí)還應(yīng)基于不同聾病臨床表型，針對(duì)不同的臨床需求選擇合適的檢測(cè)基因和方法。再者，通過(guò)對(duì)聾病患者進(jìn)行大規(guī)模篩查會(huì)得到大量遺傳信息和數(shù)據(jù)，其中有些數(shù)據(jù)甚至無(wú)法相互印證，很難與致病性直接聯(lián)系起來(lái)，這也是篩查無(wú)法完成明確診斷的困境之一。

　　綜上所述，國(guó)內(nèi)外的研究已經(jīng)初步建立起相應(yīng)的聾病基因篩查技術(shù)并推廣到臨床，但在真正實(shí)施聾病基因診斷臨床應(yīng)用時(shí)，我們必須明確基因診斷與篩查之間的區(qū)別。基因診斷將對(duì)病癥（疾病表型）的診斷發(fā)展到對(duì)病因的診斷，是指利用分子遺傳學(xué)技術(shù)在DNA或RNA水平對(duì)某一基因進(jìn)行突變分析從而對(duì)特定疾病進(jìn)行診斷，通常用作致病基因明確的單基因病的診斷技術(shù)。而遺傳篩查以群體為對(duì)象，針對(duì)群體的某種遺傳病相關(guān)基因型或易感性進(jìn)行普查，通過(guò)篩查可早期發(fā)現(xiàn)并及時(shí)采取相應(yīng)措施，有效降低遺傳病的發(fā)病率。篩查可在患者出生前、新生兒期、成人期等不同時(shí)期進(jìn)行[9]。遺傳性聾是遺傳因素和環(huán)境因素相互作用引起的基因病，其致病涉及多種基因，而現(xiàn)有遺傳性聾基因檢測(cè)技術(shù)大多是針對(duì)最常見(jiàn)的少數(shù)幾個(gè)致聾基因突變熱點(diǎn)進(jìn)行篩查，這些篩查并不能排除相關(guān)致聾基因其他位點(diǎn)以及其他未知基因?qū)е碌倪z傳性聾。此外，雖然目前已知聾病致病基因已達(dá)76個(gè)，但其中基因功能和致聾機(jī)制研究明確的基因很少，因此，實(shí)際上這些已有的聾病基因篩查技術(shù)所得到的結(jié)果并不能完全達(dá)到明確診斷的目的，如何建立有針對(duì)性的聾病基因診斷技術(shù)對(duì)我們完成下一步明確診斷是重要挑戰(zhàn)。

　　目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一套公認(rèn)的固定聾病基因診斷模式，而遺傳性聾極強(qiáng)的遺傳異質(zhì)性導(dǎo)致明確診斷十分困難，我們認(rèn)為現(xiàn)有的聾病基因篩查技術(shù)還不適用于針對(duì)所有的遺傳性聾類型進(jìn)行基因診斷。在實(shí)施基因診斷策略時(shí)還應(yīng)基于不同的遺傳性聾臨床表型，針對(duì)不同臨床需求選擇合適的檢測(cè)方法，從而由目前基因熱點(diǎn)篩查逐步達(dá)到明確基因診斷的目的。檢測(cè)結(jié)果判斷需要遵循遺傳學(xué)法則，結(jié)合家系和相關(guān)基因功能致聾機(jī)制的情況才能最終完成基因診斷，只有建立在大量嚴(yán)格科學(xué)研究基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)結(jié)果才能成為遺傳性聾基因診斷的判定依據(jù)。對(duì)于臨床表型和致病基因明確的遺傳性聾，可以通過(guò)建立有針對(duì)性的技術(shù)完成明確診斷。例如綜合征性聾在遺傳性聾中發(fā)病率相對(duì)較低，全身病變的臨床表現(xiàn)變化多樣，除聽(tīng)力障礙外同時(shí)伴有眼、骨、腎、皮膚、神經(jīng)系統(tǒng)、代謝內(nèi)分泌系統(tǒng)等其他器官或系統(tǒng)異常，對(duì)病患生存質(zhì)量影響更大，但目前已有聾病基因篩查幾乎都未涵蓋相關(guān)基因和位點(diǎn)。某些綜合征性聾，如Waardenburg綜合征和前庭導(dǎo)水管擴(kuò)大綜合征，臨床表型和致病基因已經(jīng)比較明確[10～12]，特異性地針對(duì)臨床表型和致病基因明確的綜合征性聾開(kāi)發(fā)新檢測(cè)技術(shù)，針對(duì)的目標(biāo)人群特異，更易達(dá)到確診的目的，且實(shí)用價(jià)值更高。此外，藥物性聾已明確由線粒體DNA突變引起，其一針致聾特征明顯，且母系遺傳再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高，對(duì)其進(jìn)行專項(xiàng)基因診斷也能達(dá)到確診目的。

　　在實(shí)施遺傳性聾基因診斷的臨床應(yīng)用時(shí)，我們應(yīng)清晰認(rèn)識(shí)到一方面篩查雖然不能直接診斷，但意義仍然重大，通過(guò)篩查可以檢測(cè)個(gè)人患聾的傾向性和風(fēng)險(xiǎn)性，確定突變基因型的先天性聾患兒還可獲得早干預(yù)早治療，從而避免聾啞障礙的發(fā)生，針對(duì)相關(guān)人群進(jìn)行婚育指導(dǎo)還可有效降低聾病發(fā)病率。另一方面，聾病高發(fā)致病基因及突變熱點(diǎn)存在種族和人群差異。因此，在實(shí)施遺傳性聾整體預(yù)防和診治時(shí)應(yīng)充分考慮高發(fā)致病基因及突變熱點(diǎn)在種族和人群中的差異，采用高效、可靠并符合中國(guó)人群的聾病遺傳特征的檢測(cè)技術(shù)。此外，聽(tīng)覺(jué)創(chuàng)傷、耳毒性藥物、病毒感染、細(xì)菌感染等諸多的環(huán)境因素也同時(shí)影響聾病的發(fā)展，在診斷過(guò)程中應(yīng)綜合考慮基因篩查結(jié)果和環(huán)境因素的共同作用，并指導(dǎo)人們有針對(duì)性改善生活環(huán)境和生活方式，變被動(dòng)治療為主動(dòng)防治。最后，相對(duì)遺傳性聾這一大類疾病來(lái)說(shuō)，上述已經(jīng)明確疾病表型和致病基因的病種只是其中很少一部分，遺傳性聾致病基因多且功能復(fù)雜，要實(shí)現(xiàn)從基因篩查到最終診斷的突破任重道遠(yuǎn)，大部分遺傳性聾的明確基因診斷還依賴于未來(lái)臨床診斷水平、分子生物學(xué)水平以及生物信息學(xué)發(fā)展。隨著聽(tīng)力學(xué)、影像學(xué)等臨床診斷技術(shù)不斷提高，同時(shí)分子生物學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展使得基因篩查和檢測(cè)不但變得越來(lái)越便捷和可靠，而且能夠得到的遺傳數(shù)據(jù)也越來(lái)越大，隨著生物信息學(xué)的發(fā)展，這些大量篩查數(shù)據(jù)和成果的臨床指導(dǎo)價(jià)值也將逐步清晰化，屆時(shí)必將會(huì)有更多的遺傳性聾能夠完成明確的基因診斷。