耳聋基因芯片对耳聋高危人群检测的临床意义
2018-03-22陈俞范宇琴
陈俞 范宇琴
[摘要]目的分析耳聋高危人群检测中耳聋基因芯片的临床应用价值。方法方便选择该院2015年8月-2016年12月接收的耳聋患者120例,均应用耳聋基因芯片实施突变检测,观察检测结果。结果120例患者中,63例检出基因突变,检出率39.1%;63例检出基因突变患者中,重度耳聋38例,极重度耳聋25例;57例未检出基因突变患者中,重度耳聋50例,极重度耳聋7例。结论耳聋高危人群检测中,耳聋基因芯片的应用可提升检出率,降低耳聋发生率。
[关键词]耳聋基因芯片;耳聋高危人群;检测;临床意义
[中图分类号]R764 [文献标识码]A [文章编号]1674-0742(2017)10(a)-0055-03
耳聋在临床中比较常见,发病后不仅交流受到影响,而且生活質量会严重降低。在耳聋患者中,0.1%~0.3%为新生儿。从致病原因看,由遗传因素导致的耳聋患者占据总数的50%以上。因耳聋存在高度的基因及位点遗传异质性,且相关于多个基因的突变,因而如采取传统检测4方法,仅能将同一基因同一位点检测出来,达不到筛查诊断要求。研究指出,耳聋高危人群检测中,耳聋基因芯片技术具有较高的应用价值,可与筛查诊断要求相符合。因此,该院以2015年8月-2016年12月接收的汉族耳聋患者120例为研究对象,探讨耳聋基因芯片的应用价值,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
方便选择新疆医科大学第一附属医院接收的汉族耳聋患者120例,男68例,女52例;年龄3个月~59岁,平均(32.7±6.4)岁。纳入标准:均符合耳聋诊断标准,患者及(或)家属均对该研究知情,且自愿参与研究。
1.2方法
研究人员调查记录患者发病年龄、家族史、疾病史等;所有患者均接受耳聋基因芯片(北京博奥生物有限公司)检测,检测步骤如下。
1.2.1标本采集与处理于患者肘静脉处采集血液标本5mL,置入采血管(EDTANa2抗凝)中,全血基因组DNA提取时,利用全血核酸提取试剂盒(天根生化公司),完成后在20℃冰箱中保存。
1.2.2PCR反应引物共8组,针对8个突变位点[GJB2基因(突变位点:35delG、176dell6/235delc、299-300de1AT),SLC26A4基因(突变位点:2168A>G、IVS7-2A>G),线粒体12rRNA基因(突变位点:1494C>T、1555A>G)],将其分为两个反应体系,分别标记为A、B,实施多重PCR,A、B反应体系各20μL,将100~200ng/μL浓度的待测全血基因组DNA加入其中,扩增引物混合物12.5μL,扩增试剂混合物4.5μL。PCR反应时,程序如下:37℃下,反应10min;温度提高至95℃,反应15min;温度再提高至96℃,进行1min预变性;之后温度降低至94℃,反应30s;继续降低至55℃,反应30s;提高到72℃,反应45s,循环共进行32个;降低至70℃,反应45s,最终降低至60℃,反应10min。反应期间,温度由94℃降低至55℃时,降低速度控制在0.4℃/s,而由55℃提高至70℃时,提升速度控制在0.2℃/s。
1.2.3杂交 95℃条件下,于金属浴中放置PCR产物,给予10min变性,完成后,迅速向冰水中放置PCR产物,冰浴3min。从A、B反应体系管中将相同标本取出,量均为25μL,向试管(内置杂交缓冲液10μL)中混入,混合均匀会,于芯片微阵列区域中加入,用盖玻片封闭杂交盒后,在预热杂交箱(50℃)中放置,进行1h保温。
1.2.4洗片 完成杂交后,取出芯片,在洗涤液I(42℃)中放置,之后通过摇床,进行2min洗涤,随后取出,并于洗涤液Ⅱ(42℃)中快速放人,再经摇床给予2min洗涤。结束后,在玻片架上放置芯片,利用离心机甩干液体,离心速度1200r/min,时间2min。
1.2.5芯片扫描 芯片扫描利用扫描仪进行,扫描仪采用晶芯LuxScanTM 10K/B微阵列芯片.激光扫描强度设置为90,激光波长选择532nm。
1.3观察指标
观察所有患者检测结果,同位点中,探针W信号表现为阳性时,位点属于野生型;探针M信号表现为阳性时,位点属于纯合突变型;探针W信号与探针M信号均表现为阳性时,位点属于杂合突变型。
2结果
120名患者中,63例检出基因突变,检出率39.1%,其中,48例GJB2基因突变携带者,15例SLC26A4基因突变携带者。48例GJB2基因突变携带者中,235delc纯合突变28例,235delC杂合突变16例,235delC/299-300delAT复合突变4例;15例SLC26A4基因突变携带者中,IVS7-2A>G纯合突变8例,IVS7-2A>G杂合突变7例。28例235delC纯合突变患者中,23例患者父母均抽血检测,3例患者仅有母亲抽血检测,2例患者父母均未抽血检测,结果显示:23例患者父母中,均为235delC杂合突变;3例患者母亲均为235delc杂合突变。16例235delC杂合突变患者中,10例患者父母中,一方为235delC杂合突变,另一方为野生型;3例患者父母中,一方为235delC杂合突变,一方为235delC纯合突变;3例患者母亲检测显示为235delC杂合突变,父亲未接受检测。4例235delC/299-300delAT复合突变患者中,父母均接受检测,结果显示,235delC杂合突变出现在父亲,299-300delAT杂合突变出现在母亲。8例IVS7-2A>G纯合突变患者中,均为亲属关系,父母检测结果显示,均携带IVS7-2A>G杂合突变。7例IVS7-2A>G杂合突变患者中,父母检测结果显示,一方携带IVS7-2A>G杂合突变,一方表现为野生型。听力检测结果显示:63例检出基因突变患者中,重度耳聋38例,极重度耳聋25例;57例未检出基因突变患者中,重度耳聋50例,极重度耳聋7例。
3讨论
耳聋是一种最常见的疾病,依据具体的表型特点,耳聋可分为两种,一种为综合征性耳聋(SHL),另一种为非综合征性耳聋(NSHL);根据遗传方式,耳聋可分为五种,分别为常染色体显性遗传(AD)耳聋、常染色体隐性遗传(AR)耳聋、X连锁遗传耳聋、Y连锁遗传耳聋、线粒体遗传耳聋,其中最为多见的即为AR耳聋。随着不断的实施与完成人类基因组计划,耳聋遗传学研究取得的进步是非常大的,可定位克隆多数的耳聋相关基因,由此也称产生耳聋基因诊断。
对于遗传性耳聋,患者种族不同时,会具有不同的致病基因,即使基因相同,突变位点也存在差异,甚至同一种族中,致病基因或同一基因突变位点也存在地区差异,种族特异性非常强。在我国,占据五项残疾首位的即为听力语言残疾。据耳聋病分子流行病学调查结果,耳聋患者中,GJB2基因突变携带者约占据38%,SLC26A4基因突变携带者约占据14.5%,线粒体DNAA1555G突变携带者约占据3.8%,线粒体DNA C1494T突变携带者约占据0.6%E3J。该研究中,GJB2基因突变携带者占总患者40.0%、SLC26A4基因突变携带者占总患者12.5%,与上述调查结果基本一致。由上述调查结果可知,我国耳聋患者常见的致病基因为GJB2、SLC26A4及线粒体,前两个基因属于AR,第3个基因属于母系遗传。此外,SLC26A4基因突变也为耳聋患者中比较常见的突变情况,应用耳聋基因芯片后,同样可以一次性检出。该研究中选取的161例耳聋患者中,利用耳聋基因芯片检测中基因突变携带者63例,其中48例为GJB2基因突变携带者,15例为SLC26A4基因突变携带者,与流行学调查将结果存在一定的差异,考虑与样本量数量少、地区不同等因素相关,还需要做出进一步的深入研究。
我国每年约有400万人的药物敏感性突变携带者,35万人左右的药物性耳聋患者,线粒体DAN 12Sr-RNA为与其对应的基因,可母系遗传,即携带者如为母音,怀孕后生育的子女会耳聋,而父亲携带时,则生育的子女不会耳聋。GJB2基因属于AR,先天性重度以上感音神经性耳聋为相关症状,患者同胞中,发病25%,通常隔代遗传,可发生于男性,也可发生于女性,治疗时采用人工耳蜗具有较好的效果。聋哑人因具有特殊的自身情况,配偶为正常人的几率比较小,再加上聋哑人与聋哑人之间使用相同的语言沟通,存在基本相同的文化背景,因此婚配形式多为“聋一聋”方式,此种方式会极大的增加擁有相同基因突变位点的可能,从而提高后代耳聋的发生风险。因此,对于先天或后天耳聋患者,或新生儿未通过听力筛查,或家属携带耳聋基因时,均属于高危人群,耳聋基因芯片检查应尽早的开展,并根据检测结果给予适当的干预,促进致残率的降低,提高患者的生活质量,并提升我国的人口素质水平。
综上所述,耳聋高危患者筛查与诊断中,耳聋基因芯片检测具有十分重要的应用价值,能够更为准确、快速的检测出患者的基因突变情况,假阳性率低,且操作简单,适合推广于临床当中,降低耳聋发生率,尤其适合产前诊断中,减少新生儿耳聋的发生,提高人口出生素质。
(收稿日期:2017-07-04)