應用二代測序技術招測罕見病的遺傳學研究

張寧 孫艷美 羅艷 王方娜 張明明 王莉 高健 李亞麗

·病例報告·

應用二代測序技術招測罕見病的遺傳學研究

張寧 孫艷美 羅艷 王方娜 張明明 王莉 高健 李亞麗

二代測序;基因突變;NTRK1基因;BTK基因

罕見病目前國際上對其沒有統一的標準，一般指臨床發病率低，較少見的疾病。罕見病在歐洲定義是發病率lt;1/2 000的，在美國指患病人數lt;20萬的疾病，而中華醫學會遺傳學分會2010年將那些患病率lt;1/500 000或新生兒lt;1/10 000發病率的疾病定義為罕見病[1-3]。二代測序技術能夠平行對多個靶基因進行測序，目前開始逐漸應用在在符合孟德爾遺傳罕見病的研究[4,5]。本研究應用二代測序法對2例臨床罕見病患者進行基因篩查，以期明確病因。

1 臨床資料

1.1 病例1：女，32歲。因“幼時2次骨折、無痛無汗”欲生育而進行遺傳咨詢。自幼時起患者就從未感知到過疼痛和外界的溫度，幼時有過2次骨折，當時均未有任何疼痛感覺，從未有出汗情況，經常發生高熱，伴有肌張力減退。其余外觀和智力發育等均未見異常。家族中無相同或相似患者。現與一正常男性結婚，準備生育，擔心生育與其相同孩子，前來咨詢，要求查找病因。結合臨床考慮先天性無痛無汗癥或成骨發育不全，進行相關基因的二代測序，結果發現由NTRK1基因突變引起，患者NTRK1基因中存在c.287+2dupT雜合突變和c.851-33Tgt;A雜合突變，從而明確診斷為先天性無痛無汗癥。

1.2 病例2：男，5歲，因“反復發熱感染”要求查找病因而就診。患兒生后7個月即因肺炎感染住院治療，之后反復發熱感冒，淋巴結腫大，3年前出麻疹，4個月前起皮膚瘙癢嚴重，2個月因發熱、流涕腹痛住院，輔助檢查：免疫球蛋白-A(IgA)0.09 g/L(正常值0.34～1.38 g/L)，免疫球蛋白-G 4.910.09 g/L(正常值5.0～10.6 g/L)，免疫球蛋白-M 0.02 g/L(正常值0.44～1.44 g/L)，總T細胞91.7%(正常值60%～82%)，抑制性T細胞45.3%(正常值20%～35%)，總B細胞0.3%(正常值5%～18%)。患兒父母同齡身體均健康，25歲足月順產此患兒，為第一次孕產，生后評分正常。無家族史。患兒父母為避免再次生育此類患兒，前來就診要求查找患兒發病機制。結合患兒臨床，進行免疫缺陷病相關基因的二代測序，實驗結果發現患兒BTK基因c1573Ggt;A位點發生突變，明確診斷X-連鎖無丙種球蛋白血癥Ⅰ型。

2 討論

先天性無痛無汗癥(CIPA)是一種遺傳方式為常染色體隱性遺傳病的罕見病。通常臨床表現全身無汗、對疼痛和溫度沒有感覺。由于對疼痛和溫度無感知，故容易受到反復嚴重的外傷；無法出汗，經常會引起高熱和熱性驚厥的發作。目前CIPA發病機制尚不明了，有研究認為神經營養因子酪氨酸激酶受體 1 型 (NTRK1)基因突變可引起本病[6]。NTRK1是神經生長因子的高親和力受體，一旦發生NTRK1 基因突變不僅能影響 NTRK1和 NGF 的結合，也可引起細胞內結構參與信號轉導的阻滯[7]。本研究中的患者的NTRK1基因c.287+2dupT雜合突變和c.851-33Tgt;A雜合突變，均為HGMD報道的已知致病性突變。CIPA屬于臨床罕見病，很多臨床醫師對CIPA認識往往不足，多數就診原因為高熱或者骨折，容易造成誤診、漏診，因此加強對該病的認識，早期診斷，早期干預，才能最大程度避免不必要的傷害。

X-連鎖無丙種球蛋白血癥(XLA)是一種罕見的X染色體隱性方式遺傳的免疫缺陷疾病，均為男性發病。一般認為B細胞漿內 Bruton 酪氨酸激酶(BTK)基因發生突變導致 B 細胞分化受阻，從而外周血中成熟 B 細胞含量極低，血液中無丙種球蛋白，造成機體免疫力低下，故主要臨床癥狀是反復細菌感染，如復發性中耳炎和呼吸道、腸道、皮膚感染等[8]。關節炎可見于10%～30%的XLA患者，通常表現單一大關節炎，多關節炎非常罕見，目前僅有5例報道。通常XLA都是點突變引起，近來Sharma等[9]報道了1例2757個堿基的大缺失，外顯子8、9、10均缺失，這比較罕見。一般生后6個月后，在母源性免疫抗體小時候，患兒即開始反復感染。目前研究發現XLA 致病基因所編碼的蛋白屬于酪氨酸激酶家族，稱為 BTK，任何位點的 BTK 基因發生突變均能使其功能障礙，造成 B 細胞的分化過程阻滯，外周血中成熟 B 細胞因而減少[10]。本研究中患兒自七個月起即反復呼吸道感染，皮膚反復感染致使其上下肢上滿布皮疹，實驗結果發現患兒BTK基因c1573Ggt;A位點發生突變，Sanger測序驗證患兒母親攜帶BTK基因c1573Ggt;A(p.R525X)雜合突變。其母再次生育若為男胎，機會為1/2，需行產前診斷。

隨著現代科技的發展，醫學領域中測序技術已經被廣泛應用，二代測序技術(又稱為下一代測序技術)的應用是人類基因測序史上的一次劃時代的革命。二代測序技術采用了邊合成邊測序法，在Sanger等測序方法的基礎上，一次對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測定，具有通量高、耗時短、成本低的特點，目前已經成為基礎和臨床醫學中的一項重要研究技術，正逐漸應用于罕見病、腫瘤等復雜性多種疾病的病因篩查和臨床診療工作中[11]。本研究中的2例患者正是通過二代測序技術篩查出致病基因，明確了臨床診斷和遺傳方式，為出生缺陷評估提供了依據。相信通過二代測序技術，大量以前不能明確病因的罕見病會被臨床醫學所認識。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.24.051

項目來源：河北省科學技術研究與發展計劃項目(編號：17277728D)；河北省醫學科學研究重點課題(編號：20160464)

050051 石家莊市，河北省人民醫院生殖遺傳科(張寧、孫艷美、羅艷、王方娜、高健、李亞麗)，檢驗科(張明明)，產科(王莉)

李亞麗，050051 石家莊市，河北省人民醫院生殖遺傳科；E-mail:lyl8703@sina.com

R 394.33

A

1002-7386(2017)24-3839-02

2017-07-03)