疑似甲狀腺激素合成障礙性先天性甲狀腺功能減低癥患兒DUOX2基因突變研究.pdf

1、先天性甲狀腺功能減低癥（Congenital hypothyroidism, CH）是一種最常見的先天性內(nèi)分泌疾病，目前報(bào)道的發(fā)病率為1:1400-1:2800。CH是由于甲狀腺的分化、遷移或發(fā)育過程異常，或者是由于參與甲狀腺激素合成和分泌過程中的基因突變，造成甲狀腺激素不足所致的。目前已發(fā)現(xiàn)有5個(gè)基因的遺傳變異與甲狀腺發(fā)育異常有關(guān)，包括TSHR、PAX8、TIF1、TIF2與NKX2-5基因，7個(gè)基因的遺傳變異可導(dǎo)致甲狀腺激素合成障礙

2、，包括NIS/SLC5A5、PDS/SLC26A4、TPO、DUOX2、DUOXA2、TG與IYD/DEHAL1基因。過氧化氫（H2O2）的產(chǎn)生是甲狀腺激素合成過程中的一個(gè)關(guān)鍵的步驟，而雙氧化酶2（DUOX2）是產(chǎn)生H2O2的關(guān)鍵酶。近年來，國(guó)外越來越多的文獻(xiàn)報(bào)道伴甲狀腺位置正常、大小正常或腫大的CH與DUOX2基因突變有關(guān)，但目前國(guó)內(nèi)關(guān)于DUOX2基因突變與CH的關(guān)系、發(fā)病率、臨床表型與分子突變特征的研究文獻(xiàn)很少，在廣州地區(qū)還是一片空

3、白。開展本地區(qū)CH患兒DUOX2突變研究，對(duì)預(yù)測(cè)疾病的轉(zhuǎn)歸、遺傳咨詢、探索新的治療方法提供重要理論依據(jù)；對(duì)提高CH的病因診斷水平、規(guī)范CH病因診斷流程、提高出生人口素質(zhì)均有重要的意義。
　　目的:
　　探討廣州地區(qū)新生兒篩查、確診的疑似甲狀腺激素合成障礙性CH患兒DUOX2基因突變的檢出率、基因突變特點(diǎn)、臨床表型，并探索基因型與表型的關(guān)系。
　　對(duì)象與方法:
　　回顧分析2011.1.1-2012.12.31期間

4、廣州市新生兒篩查中心對(duì)433578名新生兒進(jìn)行CH篩查的資料，共確診CH患兒156例。除2例甲狀腺超聲結(jié)果不詳外，根據(jù)初次診斷時(shí)的甲狀腺超聲檢查結(jié)果，分為2組：1）甲狀腺發(fā)育異常組：36例，包括甲狀腺異位、甲狀腺缺如、甲狀腺發(fā)育不良等；2）疑似甲狀腺激素合成障礙組：118例，甲狀腺位置正常，大小正常或腫大。對(duì)疑似甲狀腺激素合成障礙組中的96例患兒進(jìn)行DUOX2基因突變分析，包括男性56例，女性40例。CH的新生兒篩查、診斷和治療按照20

5、10年中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部頒布的《新生兒疾病篩查技術(shù)規(guī)范》及2011年《先天性甲狀腺功能減低癥診療共識(shí)》的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。生后2-3歲停用左旋甲狀腺素鈉（L-T4），4周后再評(píng)估甲狀腺功能及甲狀腺超聲，判斷CH的臨床轉(zhuǎn)歸：暫時(shí)性CH或永久性CH。
　　DUOX2基因突變分析：提取外周血或干血濾紙片基因組DNA，采用PCR及直接測(cè)序法對(duì)DUOX2基因的33個(gè)編碼外顯子及兩側(cè)側(cè)翼序列進(jìn)行突變分析。參照人類基因突變數(shù)據(jù)庫(kù)（HGMD）、千人基因

6、組數(shù)據(jù)庫(kù)、dbSNP數(shù)據(jù)庫(kù)以及近期文獻(xiàn)，判斷檢出的突變是否為已報(bào)道致病突變或單核苷酸多態(tài)性（SNP）。如檢出復(fù)合雜合突變或新突變，對(duì)先證者父母的DNA進(jìn)行相關(guān)位點(diǎn)檢測(cè)，分析突變來源。對(duì)新突變，以50例無血緣關(guān)系、CH篩查陰性的新生兒DNA作對(duì)照，進(jìn)行相應(yīng)位點(diǎn)對(duì)比分析；并對(duì)新突變進(jìn)行10個(gè)不同物種突變位點(diǎn)的氨基酸保守性分析；采用SIFT與PolyPhen-2軟件對(duì)新錯(cuò)義突變進(jìn)行蛋白質(zhì)功能預(yù)測(cè)。結(jié)合臨床資料，探討DUOX2基因型和表型的關(guān)系

7、。
　　結(jié)果:
　　1.根據(jù)甲狀腺超聲檢查結(jié)果對(duì)CH進(jìn)行初步分類，除了2例因缺乏超聲檢查結(jié)果而不能分類外，在確診的156例CH患兒中，其中118例（76.6％）為疑似甲狀腺激素合成障礙，36例（23.4%）為甲狀腺發(fā)育異常。廣州地區(qū)CH的發(fā)病率為1:2779。134例患兒進(jìn)行甲狀腺功能再評(píng)估顯示，暫時(shí)性CH與永久性CH分別占65.7%與34.3%。
　　2.96例疑似甲狀腺激素合成障礙組的患兒進(jìn)行了DUOX2基因突變分

8、析，其中60例（60/96，64.6%）患兒共檢出了81個(gè)等位基因突變，共發(fā)現(xiàn)了23種不同的突變，包括13種新突變（p.R82C、p.W178C、p.L768P、p.F1218L、p.F1392L、IVS5-2A>G、IVS26-1G>A、 IVS28+1G>T、 c.377-379delCCG、 c.477delC、 c.605-621del17、c.3516-3531del16和c.647-656del10ins15）。21例患兒攜

9、帶雙等位基因突變，39例攜帶單等位基因突變。p.K530X突變最常見，占所有檢出突變等位基因的39.5%（32/81），占DUOX2基因突變檢出人數(shù)的45.0%（27/60）。92.6%的突變位點(diǎn)發(fā)生在外顯子5、6、9、14、17、20、25、27與28中。
　　3.13種新突變?cè)贖GMD、千人基因組數(shù)據(jù)庫(kù)、dbSNP數(shù)據(jù)庫(kù)、新近文獻(xiàn)及50例正常對(duì)照中均未檢出；5種新錯(cuò)義突變氨基酸在多物種間高度保守，SIFT、PolyPhen-2

10、軟件預(yù)測(cè)均提示突變氨基酸影響蛋白結(jié)構(gòu)及功能，考慮為致病性突變可能性大。
　　4.60例DUOX2基因突變患兒中，初篩時(shí)的bsTSH<45 mIU/L占67.8%；確診時(shí)的sTSH>45.00 mIU/L占70.0%，fT4<12 pmol/L占86.7%，甲狀腺腫大占88.3%，即確診時(shí)呈典型CH生化及影像學(xué)特點(diǎn)。L-T4的維持劑量為1.8（0.9-3.6μg/kg/d），TG水平正常或增高（中位值為57.21，范圍為9.40-4

11、86.30 ng/ml）。對(duì)55例突變患兒隨訪再評(píng)估結(jié)果顯示，暫時(shí)性CH與永久性CH分別占78.2%與21.8%。
　　5.有DUOX2基因突變組與無DUOX2基因突變組、DUOX2雙等位基因突變組與單等位基因突變組比較，初篩時(shí)的bsTSH、確診時(shí)的sTSH、fT4、再評(píng)估時(shí)的TG水平以及L-T4的維持劑量均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值均>0.05）。
　　結(jié)論:
　　1.廣州地區(qū)CH的發(fā)病率為1:2779，其中疑似甲狀腺激素合

12、成障礙者占76.6%。暫時(shí)性CH與永久性CH分別占65.7%與34.3%。
　　2.DUOX2基因突變?cè)谝伤萍谞钕偌に睾铣烧系K性CH患者中的檢出率為62.5%（60/96），其中78.2%為暫時(shí)性CH。DUOX2基因突變是廣州地區(qū)疑似甲狀腺激素合成障礙性CH的主要分子遺傳學(xué)發(fā)病基礎(chǔ)，與暫時(shí)性CH有關(guān)。
　　3. p.K530X為最常見突變，高突變率外顯子5、6、9、14、17、20、25、27與28可用于DUOX2基因的突變