不明原因智力障礙共患癲癇患兒的臨床特征及相關(guān)致病基因分析

孫 瑩， 段麗芬， 王惠萍， 王春霞， 王左華， 龔 燕， 張 霞

(云南省昆明市兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科， 云南 昆明 650228)

智力障礙主要為人類18歲之前發(fā)生的一種功能性疾病狀態(tài)，主要特征為智力與適應(yīng)能力受限[1]。根據(jù)研究[2]指出，智力障礙可分為綜合征型與非綜合征型，其中綜合型智力障礙患者慢性疾病發(fā)生率遠(yuǎn)高于正常人與非綜合型患者。癲癇是智力障礙最常見的共患疾病，發(fā)生率為20%～30%，若患者智力障礙程度越高，癲癇程度越嚴(yán)重。研究[3]指出，不明原因智力障礙共患癲癇(Epilepsy in patients with unexplained mental disorders,ID-E)患者基因拷貝數(shù)(CNVs)變異率較高，這提示ID-E患者的發(fā)病與遺傳具有關(guān)聯(lián)性。ID-E患兒臨床主要特征并不明確，不同患兒可存在不同的臨床特征，同時(shí)不同臨床特征及相關(guān)致病基因的研究較少。基于此，本文作者結(jié)合自身臨床實(shí)踐，選取72例我院收治的ID-E患兒作為研究對象，旨在分析ID-E患兒臨床特征及相關(guān)致病基因情況，為臨床中該病患兒的診斷與治療提供幫助。現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)告如下：

1 資料與方法

1.1一般資料:選取2016年1月1日至2019年6月31日我院收治的臨床資料完整的ID-E患兒72例為研究對象。患兒智力障礙診斷標(biāo)準(zhǔn)符合《精神疾病診斷與統(tǒng)計(jì)手冊》第五版(DSM-V)診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。患兒均于我院治療，治療時(shí)間≥2年。納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床癥狀及腦電圖表現(xiàn)確診為兒童癲癇患者，包括全面性發(fā)作、局灶性發(fā)作及局灶性癲癇持續(xù)狀態(tài)；②患兒智力測評結(jié)果IQ分<70分；③患兒進(jìn)行基因檢測獲得家屬同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患兒患有遺傳性疾病如癲癇綜合征、脆性X綜合征、Rett綜合征、脊髓性肌萎縮癥與假肥大型肌營養(yǎng)不良等已知遺傳疾病；②患兒為先天愚型；③臨床表現(xiàn)為單基因病；④治療時(shí)間<2年。

1.2方法:采集患兒外周血5mL，放入抗凝管中，采用提前制備的染色體與細(xì)胞懸液以及基因組DNA抽提。使用血液基因組DNA提取試劑盒提取DNA；試劑盒購自中科雷鳴生物科技有限公司。全基因組拷貝數(shù)變異檢測采用Affymetrix公司的CytoScan HD 芯片系統(tǒng)平臺，起平臺含有270萬種探針，同時(shí)還包括75萬種可進(jìn)行分型的SNP探針、195萬個(gè)拷貝數(shù)探針。將所獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)正常人群數(shù)據(jù)庫DGV數(shù)據(jù)庫(http//llprojects. tcag. a/variation/)、異常表型數(shù)據(jù)庫(http://decipher. sanger. ac. ukl)、孟德爾在線遺傳性疾病數(shù)據(jù)庫(www. ncbi. nlm. nih. govl omim)進(jìn)行人工篩查，檢索并比較分析是否有已知致病性CNVs，對致病性與可疑致病性CNVs進(jìn)行分析檢測。對大于500kb的CNVs，查找數(shù)據(jù)若存在相關(guān)臨床微重復(fù)/微缺失綜合征或是存在有臨床意義的CNVs，則定義為致病性CNVs。若異常表型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫中未收錄的大于500kb，而DGV數(shù)據(jù)庫則進(jìn)行收錄的CNVs片段定義為正常多態(tài)性CNVs。若上述數(shù)據(jù)庫均未收入，>500kb的CNVs則定義為不明CNVs。根據(jù)檢測結(jié)果，將CNVs分為三類，已確定導(dǎo)致遺傳疾病的致病CNVs(已知微缺失綜合征或微重復(fù)綜合征)、潛在致病性CNVs(可能存在致病性CNVs，但不明確)、良性的CNVs。

1.3觀察指標(biāo):根據(jù)數(shù)據(jù)庫篩查結(jié)果確定本研究患兒CNVs陽性、陰性情況并進(jìn)行分組，陽性為：致病性CNVs、意義不明確CNVs。陰性：良性的CNVs[5]。觀察兩類患兒臨床特征情況。根據(jù)患兒智力評定結(jié)果進(jìn)行分組，根據(jù)世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)與美國智力開發(fā)低下協(xié)會(huì)(American Association on Mental Deficiency,AAMD)的智力評定標(biāo)準(zhǔn)分為：智商(Intelligence Quotient,IQ)值50～69為輕度智力障礙、35～49為中度智力障礙、<34為重度智力障礙。分析不同智力障礙患兒CNVs檢出情況。同時(shí)觀察陽性、陰性CNVs情況患兒治療效果情況，采用我院自制療效判定標(biāo)準(zhǔn)；顯效：患兒治療后癲癇無發(fā)作，或是發(fā)作頻率減少75%以上；有效：發(fā)作頻率減少50%～75%，發(fā)作時(shí)時(shí)間縮短，癥狀較以往得到明顯減輕；無效：發(fā)作頻率減少<50%，發(fā)作時(shí)癥狀無減輕。治療總有效=顯效+有效。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS22.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)數(shù)資料采用n(%)表示，采用獨(dú)立樣本χ2檢驗(yàn)與Fisher's檢驗(yàn)，不同CNVs情況患兒治療效果，采用獨(dú)立樣本χ2檢驗(yàn)與秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1CNVs檢出情況及臨床特征情況:根據(jù)72例患兒CNVs陽性情況進(jìn)行分組，共15例陽性患兒，占(20.83%)；陰性57例，占(79.17%)；根據(jù)患兒臨床特征進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：其在智力障礙程度、癲癇發(fā)作特點(diǎn)上，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳情見表1。

表1 CNVs檢出情況及臨床特征情況

2.2不同智力障礙患兒CNVs檢出情況:4例中度智力障礙陽性CNVs患兒3例為微缺失微重復(fù)綜合征，其中最小檢出缺失片段0.8mb；1例基因片段突變，其突變?nèi)旧w涉及17、21與X號染色體；無致病性不確定患兒。11例重度智力障礙陽性CNVs患兒7例為微缺失微重復(fù)綜合征，其中最小檢出缺失片段0.6mb；3例基因片段突變，涉及染色體同樣為17、21與X號染色體；發(fā)現(xiàn)1例致病性不確定患兒。根據(jù)Fisher's檢驗(yàn)結(jié)果顯示：CNVs陽性患兒微重復(fù)缺乏綜合征、給予片段突變、致病性不確定比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳情見表2。

表2 不同智力障礙患兒CNVs檢出情況

2.3不同CNVs情況患兒治療效果:陽性與陰性患兒療效程度顯效、有效、無效比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；治療總有效率陰性組患兒顯著高于陽性組患兒，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

表3 不同CNVs情況患兒治療效果n(%)

3 討 論

智力障礙是兒童期常見疾病，智力障礙患兒常共患癲癇，病因具有多樣性，包括基因缺陷、先天性代謝疾病、罕見病、疑難病等，部分病因可以治愈，部分病因可以通過早期干預(yù)得到長期好轉(zhuǎn)[6]。但由于人們對這類疾病的認(rèn)識不足，患者常在多學(xué)科就診，如兒童保健、康復(fù)、神經(jīng)內(nèi)科、訓(xùn)練機(jī)構(gòu)等，且常常出現(xiàn)誤診誤治，給患者家庭及社會(huì)造成巨大的負(fù)擔(dān)。因此，早期精準(zhǔn)分析病因，對于幫助患者進(jìn)行規(guī)范化治療、康復(fù)及干預(yù)，以及幫助患者家庭進(jìn)行下一胎產(chǎn)前診斷，保證優(yōu)生優(yōu)育，節(jié)約社會(huì)資源等方面具有重要的意義。

全世界每年診斷出200萬至400萬新癲癇病例。遺傳因素發(fā)揮了重要作用。智力障礙是癲癇最常見的合并癥，癲癇與智力障礙都是基因異質(zhì)性疾病，且癲癇和智力障礙的遺傳診斷仍然具有挑戰(zhàn)性[7]。大約20%的智力障礙患者有癲癇共病，癲癇的發(fā)病率隨著ID嚴(yán)重程度的增加而上升，25%的癲癇患者共患智力障礙。癲癇管理是許多智力障礙患者的重要醫(yī)療保健需求，且癲癇和智力障礙患者治療不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致患者過早死亡。與一般癲癇患者相比，患有智力障礙和癲癇的患者預(yù)后更差，癲癇發(fā)作頻率次數(shù)增加，多次使用抗癲癇藥物的頻率和副作用更高，治療成本、死亡率及行為問題發(fā)生率也隨之增加。因此，分析智力障礙共患癲癇患者的發(fā)病原因，找到這類患者與正常人在染色體、基因及代謝方面的差異性，對智力障礙共患癲癇患者的早期診斷、規(guī)范化診療及預(yù)后具有重要的意義。

根據(jù)研究[8]指出，遺傳因素占不明原因智力障礙的50%，其中中重度智力障礙患者尤為突出，遺傳學(xué)比例高達(dá)三分之二甚至更高。遺傳因素包括染色體數(shù)目異常或是結(jié)構(gòu)異常等。本研究結(jié)果CNVs陽性、陰性患兒在智力障礙程度、癲癇發(fā)作特點(diǎn)上具有顯著差異。其中陽性患兒重度智力障礙占比較多，且重度智力障礙患兒，其CNVs染色體微重復(fù)與微缺失綜合征患兒占比較多。這主要是CNVs患兒因微缺失微重復(fù)綜合征關(guān)系的導(dǎo)致，身體各項(xiàng)機(jī)能發(fā)育遲緩，且在執(zhí)行功能、記憶、視覺空間感知等方面存在較大缺陷；多重因素的共同影響下導(dǎo)致患兒智力發(fā)育受限，致使重度智力障礙占比過高[9]。ID-E患兒其皮層發(fā)育畸形，神經(jīng)元信號傳導(dǎo)改變與大腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)成熟與可塑性缺陷等關(guān)系，導(dǎo)致癲癇的發(fā)作。本研究患兒癲癇發(fā)作類型多為全面性發(fā)作，導(dǎo)致該情況的發(fā)生可能與患者神經(jīng)元異常遷移基因有關(guān)，根據(jù)研究[10]指出，神經(jīng)元基因?qū)Χ鄺l細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路具有重要作用，該異常或是突變可導(dǎo)致腦室周圍灰質(zhì)以為，從而導(dǎo)致癲癇，且智力障礙患兒起腦室周圍灰質(zhì)存在明顯異常者，患有癲癇的概率為19%～30%或是更高。

根據(jù)研究[11]指出，對ID-E患兒其MECP2基因突變位點(diǎn)與癲癇藥物控制率相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)，MECP2基因中各突變位點(diǎn)出現(xiàn)異常，患者更易出現(xiàn)藥物難治性癲癇。本研究患兒其治療時(shí)間≥2年，根據(jù)其CNVs陽性、陰性情況進(jìn)行分組，對治療效果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，陽性患兒治療總有效率顯著低于陰性患兒。這主要與患兒癲癇發(fā)作特點(diǎn)及遺傳學(xué)病因有重要關(guān)系。CNVs陽性ID-E患兒其通常伴有面容異常、心臟發(fā)育異常、皮膚異常等多系統(tǒng)受累，且患兒智力障礙類型多為綜合型，其染色體重復(fù)、缺失、大片段異位情況更加明顯，且CNVs患兒多為重度智力障礙患兒，這在一定程度上提高了治療難度。但本文存在一定缺陷，CNVs患陽性例數(shù)相對較少，因此后續(xù)還需更大樣本量進(jìn)行分析。

綜上所述，不同CNVs表達(dá)患者其在智力受損程度、癲癇發(fā)作特點(diǎn)上存在顯著差異；本研究通過基因拷貝數(shù)變異情況進(jìn)行分析表明20.83%患兒存在可致病性拷貝數(shù)變異；CNVs患兒治療效果差于陰性患兒，與多種因素有關(guān)，臨床中對此需根據(jù)患者癲癇發(fā)作類型、基因情況進(jìn)行研究分析。鑒于本研究樣本量較少；所以后續(xù)需要更大樣本量進(jìn)行研究。