1例生长发育迟缓患儿及其父母的染色体全基因组检测分析

孔京慧，章波，宋银森

(郑州大学附属儿童医院/河南省儿童医院/郑州儿童医院/河南省儿童遗传代谢性疾病重点实验室，郑州450003)

染色体异常是导致儿童生长发育迟缓、智力低下、运动障碍、语言发育障碍和其他遗传性综合征的重要原因[1]。单核苷酸多态性微阵列芯片 (single nucleotide polymorphism array,SNP-array)技术能够在全基因组水平进行扫描，检测染色体不平衡的拷贝数变异，尤其对于检测染色体微小缺失、重复等不平衡性重排具有突出的优势[2～4]。相关研究[5～7]显示，有10%～20%的生长发育迟缓、智力低下及多发性畸形患儿，可用SNP-array技术检测并观察其染色体微重复或微缺失情况，明确其可能的遗传学病因，为后续的临床诊疗提供依据。2018年6月6日，我们采用SNP-array技术对1例生长发育迟缓患儿及其父母的染色体全基因组单核苷酸多态性进行检测分析，观察其染色体变异/缺失情况及其遗传学特征。

1 资料与方法

患儿，男，11月龄，因“精神、运动发育落后，体重增长迟缓”，2018年5月到郑州大学附属儿童医院就诊。既往史：患儿母亲孕3产3；患儿(第3胎)足月顺产，母孕期无异常；患儿出生时宫内窘迫、脐带青紫色，出生体质量3.4 kg，生后易呛奶。患儿出生2个月时因反复肺炎于郑州大学附属儿童医院住院，住院期间发现患儿生长发育落后；5个月可以逗笑，10个月才能竖头。患儿现不能独坐、不能翻身、不能伸手抓物、不认人，追视、追听差，不能用勺子喂食物。4个月时因吃奶易呛于郑州大学附属儿童医院带胃管鼻饲喂养至今，期间无抽搐发作。查体：身高60 cm，体质量6.75 kg,头围42.5 cm；神志清，面容呆滞，贫血貌，眼距增宽，鼻梁低平；全身湿疹样皮疹，四肢肌张力稍高，躯干直立反射不完善。vojta姿势反射：头后背，手握拳，下肢硬性伸展。常见遗传代谢病筛查未见明显异常。头颅MRI检查未见异常。全基因外显子组测序(北京信诺百世公司)未发现有意义的致病突变。患儿两个姐姐身体健康。患儿父母查体未见异常，非近亲结婚，否认家族疾病史、毒物及辐射接触史、药物史，否认亲属有遗传病发生史。

经患儿监护人签署知情同意书，并经医院医学伦理委员会批准，对患儿及其父母进行染色体全基因组SNP-array检测：抽取患儿及父母外周血各2 mL，采用PerkinElmer Chemagic 360全自动核酸提取仪提取基因组DNA。采用Nanodrop One分光光度计(美国Thermo Scientific公司)测定DNA浓度，计算A260/A280，确保检测前 DNA样本合格。采用 Affymetrix CytoScan 750K SNP-array微阵列芯片(美国 Affymetrix公司)进行全基因组检测，主要步骤包括消化、连接、PCR 扩增、纯化、定量、片段化、标记、杂交、洗涤、染色和扫描，对所得数据采用Chromosome Analysis Suite软件进行分析。

2 结果

SNP-array检测显示，本例患儿为arr[hg19] 2p14p13.3 (64,567,549-68,721,484)×1，即患儿2号染色体2p14p13.3(64,567,549-68,721,484)区段有约4.15 Mb的缺失，涉及29个基因的全部或部分缺失，见图1；患儿父母染色体全基因组SNP-array检测未见异常，说明患儿的染色体微缺失为新发。

注：患儿2p14p13.3(64,567,549-68,721,484)区段有约4.15 Mb缺失。

3 讨论

经查询DECIPHER数据库得知，2p14p13.3区段缺失与全身性发育落后、近视、智力障碍、身材矮小、肛门直肠畸形、眼球震颤、肾脏发育异常、足内翻等相关，本例患儿症状与之相似。本例患儿2号染色体所缺失的片段共包含29个基因，其中包含18个已知的蛋白质编码基因,即ACTR2、AFTPH、APLF、C1D、CEP68、CNRIP1、ETAA1、FBXO48、LGALSL、MEIS1、PLEK、PNO1、PPP3R1、RAB1A、SERTAD2、SPRED2、WDR92、SLC1A4等，其中SLC1A4为本例患儿的可能致病基因。

SLC1A4基因是一种氨基酸转运载体基因，编码丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸和苏氨酸的钠依赖性中性氨基酸转运蛋白，与SLC1A4相关的疾病包括四肢痉挛、胼胝体薄、渐进性小头畸形综合征。Conroy等[8]报道，SLC1A4基因缺乏是一种新的神经发育障碍病因，与小头畸形、全身发育迟缓、异常髓鞘形成、胼胝体薄和癫痫发作有关。Heimer等[9]报道，SLC1A4基因突变表现为明显的智力残疾、特殊面容等，SLC1A4在星形胶质细胞向神经元的丝氨酸转运中的作用表明了这种疾病可能的病理机制，并提示了一种潜在的治疗方法。Srour等[10]报道，SLC1A4可通过降低神经元中L-丝氨酸的水平而损害脑发育和功能。总之，染色体2p14p13.3区段(64,567,549-68,721,484)微缺失可能与患儿生长发育迟缓、运动障碍、智力障碍等表型相关，但该缺失区域为临床意义未明片段，需进一步参考临床信息进行判断。由于该患儿年龄较小，仅表现为生长发育迟缓、运动障碍、特殊面容，智力方面的影响还需继续随访。

2010年国际细胞基因组芯片标准协作组建议，对于不明原因的发育落后的患儿，可以将SNP-array技术分析作为首选的染色体基因组检测方法[11～15]。SNP-array技术可应用在全基因组范围内遗传物质的增加或者减少的检测，和传统的细胞遗传学的染色体核型分析技术相比，它具有更高的分辨率，可识别Kb级别及以上的染色体细微异常，已被广泛应用于染色体的微缺失、微重复的检测。

综上所述，根据本例生长发育迟缓患儿及其父母的染色体全基因组检测结果，推测有的生长发育迟缓患儿的2号染色体2p14p13.3(64,567,549-68,721,484)区段可能有缺失，且可能为新发缺失而非遗传自父母。采用SNP-array技术对生长发育迟缓患儿及其父母的染色体全基因组单核苷酸多态性进行检测分析，有助于生长发育迟缓的病因诊断。