APP下载

中国非综合征型聋患者GJB2基因突变流行病学文献荟萃分析△

2011-01-23纪育斌兰兰王大勇赵亚丽王秋菊

听力学及言语疾病杂志 2011年4期
关键词:耳聋基因突变流行病学

纪育斌 兰兰 王大勇 赵亚丽 王秋菊

在目前已知的46个与非综合征型感音神经性聋(nonsyndromic sensorineural hearing loss, NSHL)相关的基因中,GJB2是最常见的核染色体致聋基因[1],在常染色体隐性遗传性聋患者中,超过50%是由该基因突变所致[2]。我国学者自本世纪初开始,对GJB2基因突变在我国耳聋人群中的流行病学状况进行了大量的研究,研究样本涉及各类耳聋人群,如医院新生儿和婴幼儿患者、聋哑学校聋生和少数民族患者等[3~6],取得了很多重要的数据,涉及不同地区、民族、来源和特征样本的GJB2基因流行病学特征。但是,由于我国是一个幅员辽阔的多民族国家,人口众多,不同地区和不同民族的人群在漫长的历史进程中经历长时间的融合,增加了遗传基因的复杂性和研究的困难性,客观上影响了数据的稳定性和准确性。因此,为了更加准确的反应GJB2基因在我国耳聋人群中的流行病学特征,发现既往研究中可能存在的问题,为今后的相关研究和防聋治聋策略的制定提供相对准确的数据支持,本研究采用荟萃分析(即Meta分析)的方法,对既往发表的有关我国耳聋人群GJB2基因突变的流行病学文献数据进行统计和分析,报告如下。

1 资料与方法

1.1资料来源 通过中文万方数据库和Pubmed数据库检索2000年1月~2010年8月间发表的关于国内GJB2基因突变流行病学文献。万方数据库检索关键词为“GJB2”,Pubmed数据库检索关键词为“GJB2 AND China”和“GJB2 AND Chinese”。文献纳入标准: ①文献研究样本为中国NSHL人群;②任何两个研究样本之间不存在已知的血缘关系;③文献研究内容主要为GJB2基因突变流行病学调查;④GJB2基因突变检测方法为全基因组直接测序法。文献排除标准:①与其他文献有共用样本的可能且样本量较小;②突变数据表述不清;③研究样本中包含同一家系的多个样本或包含综合征型感音神经性聋患者且研究结果无法与NSHL样本区分;④GJB2基因突变检测采用限制性酶切或其他非直接测序方法。

1.2方法 对纳入文献数据进行荟萃分析,需要特别提出的是由于GJB2基因碱基变异c.109G>A是否为致病突变还存在争议,因此在本研究中将该变异作为多态进行统计。统计内容包括:①根据纳入文献研究样本的地域、来源、样本特征(包括语前聋或语后聋、家系或散发、民族)进行分类统计;②通过SPSS18.0统计软件综合描述纳入文献的研究样本量、致病突变频率(纯合和复合杂合突变频率)和致病突变携带频率(纯合、复合杂合和杂合突变频率),统计指标包括极大值、极小值、中位数及四分位数;③通过SPSS18.0统计软件统计全部文献的总体致病突变频率和突变携带率,统计常见突变热点的等位基因频率、中位等位基因频率和总体等位基因频率;④根据纳入文献初步分析具有不同特征样本的GJB2基因突变数据之间的差异性。

2 结果

2.1文献纳入概况 通过万方数据库共检索到国内期刊有关GJB2基因文献107篇,符合本研究纳入标准的文献28篇,排除文献79篇。在排除的文献中,有44篇流行病学调查文献主要是因为未对GJB2基因的全序列进行直接测序分析或者有重复使用研究样本的可能;另外35篇文献均不属于流行病学调查文献。通过Pubmed数据库共检索到82篇文献,其中32篇流行病学调查文献,排除重复的中文杂志文献及有共用样本可能的文献,仅有4篇文献纳入本研究。因此共有32篇文献纳入本研究(表1)。

2.2纳入文献样本情况 根据研究样本的不同特征对纳入文献进行了分类(表2)。根据研究样本的地区分布分类,有17篇文献的样本来自于我国单一省份,涉及到14个省份;另有8篇文献的研究样本来自于我国多个省市,但其中仅有1篇文献(文献11)对GJB2基因在不同地区的样本中的流行病学数据进行了分类研究和比较。从采集样本的来源上看,主要来自于医院或聋校,其中有3篇文献(文献10、18、29)的研究样本中既有聋校患者,也有医院患者,但未对医院和聋校患者之间GJB2基因的突变数据进行分类比较;部分文献未说明样本来源。根据样本发病时间分类,多数文献未详细说明;有6篇文献的研究样本为语前聋和语后聋患者,其中3篇文献对语前聋和语后聋患者之间GJB2基因突变数据进行了比较(文献6、16、18);有6篇文献的研究样本仅限于语前聋患者;无单独研究语后聋患者的文献。从家族遗传情况来看,有4篇文献的研究样本仅限于散发患者,2篇文献为家系样本;10篇文献的研究样本既有家系样本也有散发样本,但其中仅1篇文献进行了两者之间GJB2基因突变数据的比较(文献32);其他文献未作说明。从民族分类看,有13篇文献说明了研究样本的民族分布情况,样本中包含多个民族的文献有9篇,其中仅有3篇文献对不同民族耳聋人群的GJB2基因突变数据进行了比较分析(文献1、2、20);有4篇研究样本均为汉族;其余文献未作说明。

表1 纳入文献的概况

注:*研究样本为耳蜗植入患者;“未区分”代表文献描述不同特征样本的人数,但在计算数据时没有分类计算;“不详”代表文献未提及或无法根据文献内容进行推论;文献编号中A、B或C代表同一篇文献不同的分组数据

2.3GJB2基因流行病学数据

2.3.1总体分析结果 32篇文献总体样本量共计8 355例,样本量最少的仅14例,最多的为2 063例,样本量中位数为127人,百分位(75)为214人;致病突变频率(纯合突变或者为复合杂合突变)从0%~28.57%不等,中位致病突变频率为11.67%;致病突变携带频率0%~38.33%,中位致病携带频率为17.53%。

2.3.2GJB2基因总体致病突变频率分析结果 32篇文献中有3篇文献(文献10、17、29)没有明确说明

表2 不同研究样本特征的纳入文献量(篇)

GJB2基因致病突变频率或者根据文献数据无法推论出明确的GJB2基因的致病突变频率,因此,共有29篇文献纳入该部分数据分析。29篇文献研究样本共计7 984例患者,其中携带GJB2基因致病突变的患者1 028人,GJB2总体致病突变频率为12.88%(1 028/7 984)。

2.3.3GJB2基因致病突变携带频率分析结果 32篇文献中有2篇文献(文献10、17)没有明确说明GJB2基因致病突变携带频率或者根据文献数据无法推论,因此有30篇文献纳入该部分数据分析。30篇文献研究样本共计8 115例患者,其中GJB2基因致病突变携带患者1 575例,GJB2总体致病突变携带频率为19.41%(1 575/8 115)。

2.3.4GJB2基因突变热点分析结果 根据文献分析,GJB2基因中c.235delC是最为常见的突变类型,其次是c.299_300delAT、c.176_191del16和c.35delG,但是各篇文献报道的这4种常见突变的等位基因频率之间差异性较大,其中位等位基因频率和总体等位基因频率等见表3。

表3 GJB2基因四种常见突变类型的等位基因频率

2.3.5不同特征样本中GJB2基因突变数据分析结果 有3篇文献对语前聋和语后聋患者之间GJB2基因突变数据进行了比较(文献6、16、18),发现在语前聋患者中GJB2基因的突变频率(包括致病突变频率和致病突变携带频率)均显著高于语后聋患者(P<0.05)。对人工耳蜗植入患者的研究文献(文献12、14、26)中,GJB2基因在该类人群中具有较高的突变频率(15.65%~28.57%),平均为18.38%(68/370),显著高于本研究得出的总体致病突变频率(P<0.05)。文献2对汉族、白族和彝族的研究中,仅在白族人群中发现了GJB2基因突变;文献31在对家系语前聋和散发语前聋的对比研究中发现,散发患者的GJB2基因突变频率高于家系患者(P<0.05)。文献1和20对汉族和维族之间GJB2基因的突变情况进行研究,发现在维族耳聋人群中c.35delG等位基因频率较高,甚至高于c.235delC(文献20)。

3 讨论

对我国耳聋相关基因的流行病学研究,有助于揭示不同耳聋基因在我国耳聋人群中的流行病学特征,为聋病诊断、干预、治疗、遗传咨询以及相关部门制定防聋治聋策略提供重要参考。本文通过对国内GJB2突变的32篇流行病学文献荟萃分析,发现该基因在不同文献报道中的突变频率存在较大差异(致病突变频率0%~28.57%,致病突变携带频率0%~38.33%),通过对这些文献报道的数据进行统计分析,得出在国内NSHL患者中GJB2基因的致病突变频率约为12.88%,致病突变携带频率约为19.41%,这两个数据接近并略高于纳入文献报道的中位突变频率(11.67%和17.53%)。作者通过对我国mtDNA A1555G基因流行病学文献数据进行分析[7],曾提出在对耳聋基因流行病学调查时应当首先进行合理的样本量估计,其中总体率的估计值是估计样本量的重要数据之一。因此,在今后对GJB2基因流行病学研究中,12.88%和19.41%可以暂时作为我国NSHL人群GJB2基因致病突变总体率和致病突变携带频率的估计值。

本文进一步证实了我国耳聋患者GJB2基因最为常见的突变类型是c.235delC,其次是c.299_300delAT,c.176_191del16和c.35delG,它们在我国耳聋人群中的等位基因频率分别约为11.90%、2.22%、0.65%和0.27%。但是在两篇(文献1、20)报道的我国维吾尔族耳聋人群中,c.35delG的等位基因频率(2.30%和7.34%)明显高于本文得出的0.27%,并高于c.299_300delAT和c.176_191del16的等位基因频率,甚至高于同一研究样本中c.235delC的等位基因频率(文献20),说明c.35delG是维吾尔族耳聋人群中GJB2基因重要的突变类型。

本文通过对不同特征样本中GJB2基因突变数据分析,发现语前聋患者GJB2基因突变频率高于语后聋患者,这可能是因为GJB2基因导致的耳聋发病时间较早,多数患者在学语前发生,这同时可以解释人工耳蜗植入患者中该基因存在较高突变频率的原因。另一方面提示,由于GJB2基因突变在语前聋患者中所占比例高于语后聋患者,因此在研究时需要考虑到研究样本中语前聋和语后聋患者的比例,样本中语前聋患者越多,GJB2基因的突变频率就会相对越高。就家系和散发患者来讲,家系患者中遗传因素所占的比例应该高于散发患者,GJB2基因突变是耳聋遗传因素中最重要的因素,因此其在家系患者中所占有的比例应该是最高的,但是两者之间的对比研究文献很少,仅1篇文献(文献31)报道散发患者中GJB2基因的致病突变频率高于家系患者,突变携带率相近,说明在我国GJB2基因突变可能不仅在家系患者的病因中占有重要地位,同时也是散发患者中最重要的致聋因素。

通过本研究,可见我国GJB2基因流行病学研究中主要存在以下问题:①样本量不足:32篇纳入文献中样本量最少的仅为14人,有50%的文献研究样本小于127人,有75%的文献小于214人;②缺乏统一的规范化的样本纳入标准:从文献分类结果来看,在32篇纳入文献中,大多数文献缺乏对纳入样本标准的详细说明,甚至没有纳入标准;③本文纳入的32篇文献中大多数文献均未进行分组研究。如上述讨论,在语前聋和语后聋患者之间、散发患者和家系患者之间GJB2基因的突变频率可能存在显著性差异;不同的民族之间突变热点也可能不同;此外,在聋校患者与医院患者之间、在不同耳聋表型的患者之间GJB2基因的突变频率也可能存在差异。这些问题可能是导致不同文献GJB2基因流行病学数据之间存在较大差异性的重要因素之一。因此在纳入样本时需要认真考虑上述因素,将研究样本按照不同的样本特征尽量详细分组,以避免因研究样本特征的差异导致研究结果的差异。

综上所述,GJB2基因突变在我国NSHL耳聋人群中突变频率较高,是最重要的致聋因素之一。本文对32篇文献的荟萃分析发现,目前报道的研究数据之间存在较大的差异性,国内GJB2基因突变的流行病学研究存在样本量估计不足和样本纳入标准不规范的问题,亟待制定我国统一的耳聋基因流行病学调查的规范化标准。

4 参考文献

1 Hilgert N, Smith RJ, Van Camp G. Forty-six genes causing nonsyndromic hearing impairment: Which ones should be analyzed in DNA diagnostics[J].Mutat Res,2009,681: 189.

2 Maeda Y, Fukushima K, Nishizaki K, et al. In vitro and in vivo suppression of GJB2 expression by RNA interference[J]. Hum Mol Genet,2005,14: 1 641.

3 胡书君,历建强,张鹏,等. 新生儿听力与聋病易感基因联合筛查的临床研究[J]. 听力学及言语疾病杂志,2010,18: 222.

4 王大勇,王秋菊,兰兰,等. 130例婴幼儿听力损失的听力学和基因学分析[J]. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2009,44: 177.

5 纪育斌,韩东一,王大勇,等. 山东省聋哑学校485例耳聋患者易感基因突变检测分析[J]. 中华医学杂志,2009,89: 2 531.

6 李琦,方如平,黄德亮,等. 新疆地区维吾尔和汉族非综合征性耳聋GJB2基因突变研究[J]. 中华医学杂志,2007,87: 2 977.

7 纪育斌,王秋菊,兰兰,等. 国内线粒体DNA 12SrRNA A1555G突变的流行病学文献分析[J]. 听力学及言语疾病杂志,2010,18: 6.

猜你喜欢

耳聋基因突变流行病学
羊细菌性腹泻的流行病学、临床表现、诊断与防治措施
彭顺林对神经性耳鸣耳聋的治疗经验
鹅副黏病毒病的流行病学、临床表现、诊断及防控
猪李氏杆菌病的流行病学、临床表现、诊断与防治
不能耽误的急症:突发性耳聋
管家基因突变导致面部特异性出生缺陷的原因
新型冠状病毒及其流行病学特征认识
不能耽误的急症:突发性耳聋
基因突变的“新物种”
管家基因突变导致面部特异性出生缺陷的原因