CHD2 基因相关癫痫的临床特点和遗传学分析

张晓莉 王梦月 张晨宇 李佳霖 马轶超 王俊玲 李小丽 韩 瑞 徐 丹 贾天明

郑州大学第三附属医院儿内科（河南郑州 450052）

染色质解旋酶DNA 结合蛋白2（CHD 2）属于CHD家族蛋白中的一员，定位于15q.26.1，CHD家族是一组在调节染色质结构中起重要作用的蛋白质，并参与染色质结构调节、DNA 重组和修复、细胞周期调节和细胞分化等过程[1]。CHD 2基因变异与常染色体显性遗传疾病发育性及癫痫性脑病-94（OMIM:615369）相关，临床表现多样。国内外文献报道不多，本研究对6 例CHD 2基因相关患者进行癫痫和共患病分析，总结其临床和遗传学特点，加深对CHD2表型的认识。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集2020 年7 月至2022 年10 月在郑州大学第三附属医院小儿神经内科就诊的CHD2基因变异所致癫痫患儿的临床和遗传学资料。该研究得到了郑州大学第三附属医院伦理委员会的批准（伦理批号（2020）医伦审第57 号）。每例患儿监护人均签署了知情同意书。

1.2 基因检测方法

对于不明原因出现发育迟缓伴癫痫发作患儿，病因分析考虑遗传性可能性大，征得监护人同意并签字后行家系全外显子基因检测。采集患儿及其父母外周静脉血各3 mL 送赛福基因检测公司或郑州大学第三附属医院检验科，进行高通量全外显子测序，对筛选发现的变异，采用一代测序进行验证。根据美国医学遗传学和基因组学学会（ACMG）遗传变异分类标准与指南对突变位点进行评级。

1.3 诊断标准

按照2017年国际抗癫痫联盟（ILAE）癫痫的分类对患儿癫痫发作类型以及癫痫综合征进行分类[2]。依据Griffiths评估量表及韦氏儿童智力量表判断是否存在发育迟缓。注意力缺陷多动障碍（ADHD）诊断采用Weiss功能性缺陷程度评定量表及SNAP-Ⅳ父母及教师评定量表。孤独症谱系疾病（ASD）诊断采用儿童孤独症评定量表。按照国际精神和行为障碍诊断标准ICD10为诊断标准，并结合中国精神障碍分类与诊断标准CCMD-3 判定是否存在精神障碍。

1.4 随访

每3～6个月通过门诊复诊或电话对患儿进行随访，主要包括治疗药物、发作情况、发育指标等。

2 结果

2.1 临床特点

2.1.1 基本情况 6 例先证者中男5 例，女1 例，5例患者围生期无异常，1 例为早产儿（例2），出生体重2 200g；2例家族史阳性（例5，例6），例5母亲随访时年龄33岁，幼儿期有数次惊厥病史（具体不详），智力稍低，17岁后逐渐出现幻听，自言自语，无诱因骂人，未就诊，21 岁左右至当地市级精神病医院就诊，确诊精神分裂症，其妹随访时12岁，10岁时癫痫发作一次，表现为强直阵挛发作，未治疗，无明显精神障碍，上小学6 年级，成绩差；例6 母亲自幼有多次惊厥病史，现口服苯巴比妥（PB），仍有癫痫发作，智力低下。

2.1.2 癫痫发作和共患病特点 6例患儿均有癫痫发作，癫痫发作起病年龄为1岁8个月至12岁。病程中发作类型包括局灶性发作（Fs）3 例次，全面性强直阵挛发作(GTCS)3例次，眼睑肌阵挛伴或不伴失神发作（EMA）2例次，不典型失神发作（aAS）、痉挛发作（ES）、肌阵挛发作（MS）、强直发作（TS）各1例次。例1于2岁6个月至3岁期间有3次热性惊厥，11岁6 个月开始无热发作；2 例患儿有多种类型发作，3例诊断综合征，其中2例诊断Jeavons综合征（例2、例3），1例诊断Lennox-Gastaut综合征（例4），2例具有光敏性（例1、例2），见表1。

6 例患儿均合并不同程度的智力障碍，成绩差，2 例上幼儿园，2 例上小学，2 例上初中；3 例合并ADHD，2例合并ASD，1例（例5）合并精神障碍，表现为明显攻击性行为，其攻击性行为随年龄增长逐渐加重，15 岁后经常打人骂人，与癫痫发作时间无相关性，初二后退学；6例患儿运动功能均基本正常。

2.2 辅助检查

2.2.1 血生化检查 6例患儿血常规、肝肾心功能、电解质、血凝、血同型半胱氨酸、铜蓝蛋白、血氨、血糖、多项遗传代谢病筛查未见明显异常。

2.2.2 脑电图 6例先证者均行长程视频脑电图检查。发作间期异常放电5例（例1～例5），3例（例2、例3、例4）醒睡各期可见大量广泛棘波、棘慢波发放，其中2例（例2、例3）伴有合眼敏感，2例（例1、例2）具有光敏性；3例监测到临床发作，例2、3监测到眼睑肌阵挛伴或不伴失神发作，例4监测到肌阵挛、强直、痉挛、不典型失神发作及强直阵挛发作（图1）。

图1 例4Lennox-Gastaut 综合征脑电图

2.2.3 遗传学检查 6例患儿均存在CHD2基因变异，新发突变4例，来源于母亲2例；点突变5例，大片段缺失1 例，5 例点突变位点分别为c.4177 A＞T(p.Lys 1393*)、c.2537 G＞T(p.Arg 846 Leu)、c.3791A＞G(p.Glu1264Gly)、c.361C＞T (p.Arg121*)及c.4909 C＞T（p.Arg 1637*），突变位点评级分别为致病、疑似致病、疑似致病、疑似致病、致病；1 例（例6）为15 号染色体大片段缺失，包含CHD 2基因全长；上述突变中4 种为未报道的突变。

2.3 治疗及随访

6 例患儿随访时间为4 个月至2年4个月，末次随访时为5岁至15岁10个月，平均随访时间19 个月。5 例患儿接受了规律抗癫痫发作药物（AEDs）治疗，其中3 例已控制（例1、4、6），1 例发作缓解（表1）。

3 讨论

染色质解旋酶DNA 结合蛋白2 通过重塑染色质结构和影响组蛋白乙酰化来调控基因表达[3]。在CHD家族的九个成员中，CHD2是唯一一个在人类中被破坏时导致大脑受限的表型的成员[4]。Marfella等[5]于2006 年发现CHD 2基因缺失的小鼠胚胎表现出普遍的生长缓慢和出生前死亡，表明CHD 2基因在哺乳动物的发育和长期生存中起着重要作用。

CHD 2基因变异与神经发育障碍有关，在确诊的遗传性癫痫病例中，CHD 2基因变异的患病率为2.8%[6]。CHD 2基因与癫痫的关系于2019 年首先由Veredice 等[7]报道，后研究发现癫痫是CHD 2基因变异患者最常见的临床表现，据统计超过90%的患者患有癫痫，具有显著的光敏性[4，8]。既往文献报道CHD 2基因变异所致癫痫发作通常在6 月龄到4岁之间[4，9]，本组6 例先证者均存在癫痫发作，首次发作年龄为1岁8个月至12岁，其中3例在4岁后起病，1例患儿12岁开始癫痫发作，表明CHD2基因变异相关癫痫首发年龄差别较大。6 例患者病程中出现的发作类型多样，局灶性发作与GTCS为主。Chen等[6]2020年总结既往报道的53例患儿中12例具有光敏性特点（22.6%），本组2 例患儿具有光敏性特点（33.4%）。诊断癫痫综合征3 例，2 例为罕见的Jeavons综合征，均有合眼敏感，其中仅例2有光敏性，与一般的文献报道眼睑肌阵挛伴或不伴失神发作均有光敏性不同，此种现象于最近也被证实[10]，另1例为Lennox-Gastaut综合征。

在大多数病例中，癫痫发作前已存在智力发育迟缓。国内文献报道82.4%（14/17）的患儿癫痫发作前即有不同程度的发育迟缓，29.4%（5/17）存在孤独症行为[3]。CHD 2基因变异患儿也可共患注意力缺陷多动障碍[4]。本组6 例患儿运动发育里程碑无明显异常，均存在不同程度的智力障碍，但比多数发育性癫痫性脑病患儿程度轻，本组6 例患儿均能接受基本教育，其中2例上幼儿园，2例上小学，2例上初中（1例已退学），但成绩均差，考试成绩均不及格，2例合并孤独症，3例合并ADHD。

精神分裂症是CHD 2基因变异罕见临床表现。Thomas等[11]发现1例患儿3岁时出现癫痫发作，19岁时出现严重的精神病。Poisson 等[12]于2020 年报道1 例CHD 2基因变异患儿，儿童期发生精神分裂症，且精神分裂症与癫痫发作无时间相关性，表明CHD2基因所致精神分裂症可能是与癫痫无关的表型。CHD 2基因变异儿童癫痫和精神分裂症的发生可能与中间神经元局部抑制功能受损有关[12]。目前国内尚无CHD 2基因相关精神分裂症报道。本组1例（例5）患儿15岁后出现精神障碍，攻击性行为明显，导致退学，携带有同样基因变异的母亲自幼发育落后，幼年有数次惊厥病史，17岁后逐渐出现幻听，自言自语，21 岁左右确诊精神分裂症，其妹10 岁时癫痫发作1 次，目前无精神症状，成绩较差，需进一步随访是否会随年龄增长逐渐出现精神症状。该家系中癫痫发作均不严重，智力轻度落后，但精神障碍表现突出，且随着年龄的增长逐渐加重，严重影响患者的生活质量。因此对于癫痫合并精神障碍，需要考虑到CHD2基因变异，早期进行相关检查。

CHD 2基因变异以新发突变常见，罕见有遗传性变异[9]。本组6 例CHD 2基因变异中新发突变4例，遗传性变异2例，其中c.4177A＞T (p.Lys1393*)、c.2537 G＞T(p.Arg 846 Leu)、c.3791 A＞G(p.Glu 1264 Gly)及15 q 26.1 del 3.58 Mb 未见文献报道，丰富了疾病遗传谱。CHD2基因编码的蛋白包括N 端的2 个染色质调节域、1 个SNF 2 相关的N 端结构域、1 个保守的解旋酶C 端结构域、1 个CHD 1/2 SANT-解螺旋连接结构域和1 个位于C 端的功能未知的结合域[4]。本组无义突变3 例，错义突变2 例，其中1 例错义突变位于保守的解旋酶C 端结构域，患儿先后应用多种抗癫痫发作药物，控制欠佳，4例位于非主要结构域和1例大片段缺失患儿发作均控制或缓解。CHD2基因无特定热点突变，基因型与表型之间无明显相关性[4]。本组中例5及其母亲、妹妹均为c.4909C＞T（p.Arg1637*）突变，但3人临床表型不尽相同，且有文献报道1 例此位点突变表型为失神发作及特发性光敏性枕叶癫痫[7]，表明CHD 2基因同一位点突变的临床表型存在异质性。在针对CHD2基因拷贝数突变分析中发现包括整个CHD2基因和临近基因的大片段缺失的患者癫痫发作年龄更早，可能存在多种发作类型、癫痫持续状态、影像学异常及外貌畸形等，小于1Mb的缺失或部分包括CHD 2基因的缺失不一定产生严重表型[4]，而本组例6患儿存在3.58Mb致病性缺失，其中引起癫痫及神经发育障碍致病的基因是CHD2[13]，患儿仅用左乙拉西坦单药控制2 年无发作，头颅核磁成像未见异常，外貌无畸形，与文献报道存在差异。

已报道的CHD2基因变异相关癫痫的治疗药物包括丙戊酸钠、左乙拉西坦、拉莫三嗪、托吡酯、生酮饮食等，其中丙戊酸是最常用的有效药物[6,11,14]，部分患者为耐药性癫痫[15]。本组6 例患儿中5 例接受了规律抗癫痫药物治疗，3例癫痫已控制，其中例1 单用丙戊酸钠，例4 丙戊酸钠联合托吡酯，例6 单用左乙拉西坦；2例（例2、例3）表现为Jeavons综合征的患者发作均未控制，提示此种表型预后不良；例4表现符合Lennox-Gastaut综合征，曾应用多种药物，最终在激素联合丙戊酸钠、托吡酯的治疗下控制发作，末次随访时已控制1年8月余无发作，且复查脑电图恢复正常，Lennox-Gastaut综合征属于难治性癫痫，罕见有长期控制发作，目前文献报道CHD2基因相关的共9例[3,6,16-19]，对于预后有描述的6例，1例控制半年无发作，5例仍有发作，本例是目前文献报道控制时间最长的，对其他患者的治疗有一定指导意义。

CHD 2基因变异所致的发育性癫痫性脑病，目前研究仍较少，本研究总结了6 例CHD 2基因变异患儿的临床表型和基因型，报道了4 种新的突变类型，癫痫起病年龄差别较大，表型为Jeavons 综合征者预后不良，偶有表现为Lennox-Gastaut 综合征的可以控制发作。共患病中智力障碍最常见，精神障碍是罕见表型，对于癫痫合并精神障碍者，需要考虑到CHD2基因变异，早期明确诊断。