文章旨在描述一個大樣本量的癲癇伴肌陣攣性失張力發作(MAE)患者神經發育損害程度,并確定其遺傳學病因。采用標準化的神經心理學儀器對MAE患者的癲癇特征、智力殘疾、自閉癥譜系障礙和注意缺陷/多動障礙進行深入的表型分析。我們對癲癇和神經精神疾病的基因集進行外顯子分析(全外顯子測序),以確定遺傳學病因。研究共分析了101例MAE患者(70%為男性)。發作年齡中位數為34月齡(范圍6~72月齡)。主要發作類型為肌陣攣性失張力發作或失張力發作100%、全身強直陣攣性發作72%、肌陣攣性發作69%、失神性發作60%、強直性發作19%。研究觀察到62%的患者有智力障礙,69%的患者適應行為評分極低。此外,24%表現出自閉癥癥狀,37%表現出注意力缺陷/多動癥狀。85例患者中的12例(14%)發現了致病性變異,包括5例先前發表的患者。這些基因是SYNGAP1(n=3)、KIAA2022(n=2)、SLC6A1(n=2)以及KCNNA2、SCN2A、STX1B、KCNB1和MECP2(各n=1)。此外,研究還分別在3例患者中分別鑒定了1個新的候選基因—ASH1L、CHD4和SMARCA2。研究發現,MAE與明顯的神經發育障礙有關。MAE具有遺傳異質性,通過外顯子分析在14%的隊列中確定了致病的遺傳病因。這些發現表明MAE是幾種病因的表現,而不是一個離散的綜合征實體。
引用本文: ShanTang, LauraAddis, AnnaSmith, 郭崇倫, 慕潔 審. 肌陣攣性失張力癲癇的表型與遺傳譜. 癲癇雜志, 2022, 8(1): 74-81. doi: 10.7507/2096-0247.20220018 復制
要點
? 癲癇伴肌陣攣性失張力發作(MAE)與明顯的神經發育障礙有關
? MAE是遺傳異質性的,通過外顯子分析,在14%的隊列中確定了遺傳病因
? 在已確定遺傳病因的MAE患者中觀察到嚴重的神經發育共患病
癲癇伴肌陣攣性失張力發作(MAE),又稱肌陣攣性失張力癲癇或Doose綜合征,是一種罕見的癲癇綜合征,約占癲癇患兒的0.3%~2.2%。MAE患兒一般在發作前7月齡~6歲時發育正常。發作類型包括肌陣攣性失張力發作、失張力發作、肌陣攣發作、全身強直陣攣發作、失神發作和強直發作。腦電圖(EEG)可表現為不規則的廣義尖波或多尖峰波復合波。然而,癲癇發作前發作類型和發育特征的可變組合尚待闡明,因此這種疾病的表型和疾病分類學的邊界仍有爭議。
MAE的神經發育共病譜尚未得到系統的描述。據報道,在使用不同的心理測量工具和不同的認知定義評估的患者中,34%~60%的患者患有智力障礙(ID)。適應性功能,是一種與年齡相適應的概念、社交和實踐技能的集合,使人能夠在日常生活中發揮作用,以前從未被探索過。孤獨癥譜系障礙(ASD)和注意缺陷/多動障礙(ADHD)癥狀在5%~45%的非常小的病例系列和病例報道中有記載。
遺傳因素在MAE中的重要性在其首次描述中通過家族史和EEG研究被認識到。早期的雙胞胎研究和罕見的孟德爾家系提供了MAE遺傳基礎的一瞥。隨后,通過下一代測序發現基因的時代和認識到從頭變異在癲癇性腦病(EE)和神經發育障礙中的作用,導致了許多與MAE相關的基因。
在MAE患者中已經報道SCN1B、SCN1A、SLC2A1、CHD2、SYNGAP1、KCNA2、STX1B、SLC6A1、TBC1D24、KIAA2022、SCN2A、GABRB3、KCNT1、STXBP1、MECP2和AP2M1 的致病變異,部分與本隊列有所重疊。然而,盡管相關基因的數量已經擴大到16個,但每個基因的識別患者數量仍然很少,最豐富的基因SLC6A1僅占3.7%。此外,大多數基因發現是在EE患者隊列的背景下進行的,只有很少的MAE特異性發現隊列。
在此,我們開始對病情進行多面分析,并描述了101例MAE患者的深度表型和外顯子組測序。我們在7個未發表的和5個先前描述的來自單基因發現研究的病例中提出了假設的致病性變異。
1 資料與方法
1.1 受試者
MAE患者符合以下標準:① 在7月齡~6歲之間出現肌陣攣發作、肌陣攣失張力發作或失張力發作;② 腦電普遍存在尖波或多尖波放電;③ 排除其他癲癇綜合征,通過三個隊列被招募。這些是:① EuroEPINOMICS罕見癲癇綜合征MAE隊列;② 一個通過邁耶兒童醫院三級兒科神經病學中心收集的意大利隊列;③ 英國隊列(獎勵參考MR/J011231/1,道德參考09/H0713/76)。獲得所有參與患兒的父母/法定監護人的書面知情同意。
1.2 表型方法
醫療記錄,包括癲癇發作類型、是否存在熱性驚厥和EEG報告,都是從英國和意大利隊列的臨床合作者那里獲得的。來自歐洲經濟學隊列的詳細信息可通過一個在線密碼保護的平臺獲得。
所有英國病例均采用適應性功能技能、ASD、ADHD和父母/照顧者和教師的行為篩查評分。此外,居住在倫敦國王健康伙伴附近的家庭被邀請使用韋氏學前和初級智力量表-第三版(WPPSI)、Bayley幼兒發展量表-第三版(Bayley)和發育、維度和診斷評估(3DI)快速評估。深度表型由神經心理學家或兒科神經學家評估, A.S.,M. A., D.K.P.)。
1.2.1 適應性行為
適應性行為用適應性行為評估系統(ABAS II)父母量表來衡量。ABAS II探討了三個領域:概念、社會和實踐。一般自適應綜合得分由三個領域的總和導出。
1.2.2 自閉癥
自閉癥的測量采用社會交流問卷(SCQ)自動評分表:終生和3DI快速評估計算機化訪談。
1.2.3 行為
使用Conners綜合行為評定量表(CBRS)測量行為。當分量表N中的T分數>70時,假定存在顯著的ADHD癥狀。我們還使用力量和困難問卷(SDQ)作為行為篩查問卷(www.sdqin fo.com)。SDQ有一個影響補充,詢問慢性疾病、痛苦、社交障礙和對他人的負擔。得分分為接近平均水平、略有提高、高或非常高。
1.3 分析
SCQ得分按性別分布,并與AVON對父母和子女的縱向研究(ALSPAC)隊列人群(http://www.bris.ac.uk/alspac/sci-com) 進行比較。采用學生 t 檢驗進行比較。使用χ2檢驗對10 298名5~15歲的英國兒童和73名已確診排外MAE的癲癇兒童的標準樣本進行SDQ比較。
1.4 外顯子測序
在兩個中心進行外顯子組測序。在Wellcome Trust Sanger Institute(Hinxton,Cambridgeshire,UK)對Euroepinomics隊列進行測序,之前已對技術進行了描述。來自Euroepinomics隊列的28個BAM文件被轉換回FASTQ文件,并使用Guy s Genomics Facility Pipeline重新進行變異調用,與隊列的其余部分一致。意大利和英國的隊列在Guys Genomics Facility(Guy s Hospital,London,UK)進行測序。使用SureSelect人類所有外顯子50Mb試劑盒(Agilent Technologies)制備DNA文庫。將樣品進行多路復用(每個泳道上四個樣品),并在Illumina HiSeq系統上進行100-BP成對末端測序。利用 novoalign ( http://www.novocraft.Com) )對序列進行對齊。FastQC用于對FASTQ文件進行質量控制。變量調用使用SAMtools 執行,注釋使用 ANNOVAR ( http://annovar.openbioinformat ics. org)執行。閱讀深度為10讀是最小的截止值,如果交替等位基因出現在總閱讀量的20% 以上,則稱為雜合變異體。所有的遺傳變異都是在人類基因組建立GRCh37(hg19)坐標中報告的。
所有感興趣的變體都被注釋為1000基因組計劃的小等位基因頻率(www.internationalgenome.org) ,Exome 變體服務器(http://esp.gs.washington.edu)。Exome aggregation consortium (ExAC; http://exac.broadinstitute. org)和基因組聚合數據庫(http://gnomad.broadinstitute.org)。錯誤意義的變體被注釋了一個依賴于注釋的聯合損耗(CADD)評分(http://cadd.gs.washington.edu),從容忍的(http://sift.jcvi.org)和PolyPhen(http://genetics.bwh.harvard.edu)分類不容忍。拼接位點預測工具是ANNOVAR提供的AdaBoost和隨機森林。此外,候選基因注釋了殘余變異不耐受評分(rvis)(http://genic-intolerance.org)和 exac z 評分的錯義變異。利用基因組學技術對人類中樞神經系統組織中的基因表達進行了綜述(http://genevestigator.com)。
1.5 基因與變異篩選
當在1000基因組計劃(1000 Genome Project)、外顯子組變異服務器(Exome Variant Server)和EXAC中未觀察到變異時,選擇與兩個基因列表重疊的基因中的變異:① 癲癇相關基因列表(參見原文鏈接表S1),由通過各種癲癇測序研究鑒定的100個已報道的癲癇相關基因組成;② 神經精神病學基因列表(參見原文鏈接表S2),包括從ID、發育障礙、 EE和ASD的從頭測序研究中精選的2 105個基因。對于與神經精神病學基因列表中的基因匹配的變異,如果每個基因有一個以上的篩選變異且CADD評分>20,則對變異進行審查。然后通過PubMed文獻檢索、基因不耐受和基因表達(如上所述),并在某些情況下通過基因座特異性數據庫,基于基因型-表型相關性對所有選定的變異體進行評估。
使用標準方法對聚合酶鏈反應(PCR)片段進行Sanger測序,以確認所有變異并用于遺傳研究。個體變異分為可能良性變異、意義不確定變異(VUS)、致病性變異或候選變異。如果變異體不存在于對照人群數據中,是非同義的,是剪接位點改變的,是無義的或移碼的,被一個或多個預測工具預測為損傷的,具有一致的基因表型基因型特征,并且是從頭開始的,則認為它們是致病的。可能的良性變異沒有支持性的表型-基因型相關性。VUS具有不明確的表型-基因型相關性和/或遺傳自未受影響的父母。候選變異體是在未知與癲癇表型相關的基因中鑒定的變異體。一名兒科神經學家、一名分子遺傳學家和一名生物信息學科學家(S.T.,D.K.P.,L.A.)對變異進行了研究。
2 結果
2.1 表型
研究共收集了101例MAE患者(Euroepinomics隊列,n=31;意大利隊列,n=13;英國隊列,n=57)進行表型分析。男71例(70.3%)、女30例(29.7%)。原文鏈接表1詳細列出了該隊列的主要臨床特征,并將其與以前發表的隊列進行了比較。
2.1.1 發病
基于100例先證者,癲癇發作的中位年齡為34月齡(范圍=6~72月齡)。95例患者中有20例(21.0%)有進展性癲癇性腦病的證據,其中在癲癇發作前報告了發育遲緩;在這些先前有發育遲緩的患者中,9例報道在癲癇發作前出現孤立性言語延遲。6例患者缺少關于早期發育的信息。73例患者中28例(38.3%)有熱性驚厥病史。
2.1.2 家族史
95例先證者中有36例有癲癇家族史;14例為一級家庭成員(其中1例患有MAE),22例為二級或更高級家庭成員。據報道,6例先證者有熱性驚厥家族史。6例的家族史缺失。
2.1.3 癲癇發作
發作類型為全身強直-陣攣發作(GTCS)52例,肌陣攣失張力或失張力31例,肌陣攣13例,失神4例。1例患者起病時癲癇發作類型缺失。在癲癇病程中,報告的主要是全身性發作類型(參見原文鏈接表1)。92例患者中,21例(22.8%)臨床檢查異常,包括15例震顫和/或共濟失調,3例錐體束征或運動征、2例畸形、1例小頭畸形。1例患者表現為前額突出、小眼、大嘴和并指畸形;另1例患者額部禿頂、鼻梁寬、鼻翼厚、人中寬而長、上唇薄下唇厚、皮膚起皺、鼻尖上翹、上唇前突于前頜骨。
2.1.4 腦電圖
在70例患者中,有16例(22.8%)在癲癇發作過程中EEG背景緩慢。Euroepinomics隊列的EEG背景數據不可用。100例患者有異常的棘波放電的廣泛性癲癇樣活動。其他EEG特征包括31例多棘波和7例局灶性癲癇樣活動。
2.1.5 神經影像學
78例患者有計算機斷層掃描和/或磁共振成像報告。據報道,72例患者正常,2例患者有全身性腦容量減少,2例患者有非特異性局灶性信號改變,各有1例患者出現未成熟髓鞘形成和良性腦積水。
2.1.6 ?緩解
在英國和意大利隊列中,72例患者獲得了關于發作緩解的數據,在使用或不使用抗癲癇藥物的情況下,癲癇無發作期超過2年。72例患者中有24例(33.3%)符合癲癇發作緩解的定義。兩組癲癇發作的中位年齡無統計學差異(緩解組為32.5月齡,非緩解組為33.5月齡,Mann-Whitney U檢驗,P=0.93)。在所有組中最常用的抗癲癇藥物是丙戊酸鈉和氯巴占,表明可能進入緩解期的患者對這些藥物有反應。
2.2 神經發育共病
2.2.1 認知
在97例患者中,有61例(62.8%)患者的轉診臨床醫生報告了ID。19例(WPPSI/韋氏兒童智力量表,n=14;Bayleys,n=5),8例為中度至重度ID(智商[IQ]<70),5例為輕度ID(IQ=7-85),6例正常(IQ>85)。
2.2.2 適應性行為
英國隊列中56份(回復率=81%)ABAS II家長表格中有46份被退回。在27例(58.6%)概念性患者中,15例(32.6%)社交性患者和31例(67.3%)實用領域患者中,發現極低的適應性評分,表明百分位數排名≤2。相應地,32例(69.5%)患者的一般適應性綜合評分極低。原文鏈接圖S1顯示了ABAS II的各個領域分數的分布。
2.2.3 自閉癥
在英國隊列中,57份SCQ問卷(應答率87%)中有50份(男38例,女12例)被收回。15例(30%)患者達到疑似ASD的閾值,評分≥15。與ALSPAC隊列相比,男性和女性的平均得分均為10.1(SD=7.41),顯著較高(P<0.000 1;參見原文鏈接表S3)。此外,對19例患者的父母一方或雙方進行了3DI訪談。根據3DI訪談的結果,8例患者被診斷為ASD。據報道,MAE患者在社會互惠領域最困難,平均得分為(8.43±6.89),在該分量表的異常范圍內。根據臨床醫生的報告,意大利隊列中的8例患者中有2例(25%)和Euroepinomics隊列中的25例患者中有3例(12%)報告診斷為ASD。考慮到所有這些措施,83例患者中有20例(24.1%)報告了ASD的診斷或癥狀。
2.2.4 行為
56個SDQ中的50個(應答率=89%)在英國隊列中返回。7例(14%)獲得高分。7例(14%)有情緒問題,17例(34%)有行為問題,19例(38%)有多動癥,21例(42%)有同齡人問題,18例(36%)有親社會問題,31例(62%)報告這些問題對家庭和孩子有重大影響。與英國兒童的標準樣本相比,除情緒癥狀外,所有領域的得分均顯著較高(P<0.000 1),但與已確定的癲癇(不包括MAE)患兒相比,得分不顯著(參見原文鏈接表S4)。
ADHD癥狀是通過意大利和歐洲EPINOMICS隊列中的臨床醫生報告以及英國隊列中的父母和教師CBR確定的。意大利隊列中的8例患者中有2例(25%),歐洲組學隊列中的26例患者中有13例(50%),40例英國患者中有13例(32.5%)報告了ADHD癥狀。因此,在整個隊列的74例患者中,估計ADHD癥狀的患病率為28(37.8%)。34例英國患者的父母和教師CBRS評分均可用。原文鏈接表S5詳細列出了家長和教師的CBRS評分結果。
2.2.5 多發性神經發育共病
對有ID、ASD和ADHD數據的多重神經發育共病患者進行多病性分析。70例患者中有50例(71.4%)至少有一種共病,70例患者中有22例(31.4%)有兩種或兩種以上共病(圖1)。

2.3 外顯子體測序
在表型組群中收集的101例先證者中,我們對85例外顯子組進行了測序(Europepinomics組群,n=31;意大利隊列,n=13;英國隊列,n=41)。
2.3.1 使用癲癇相關基因進行基因篩選
(1)致病變異
在12例患者中鑒定了8個癲癇相關基因的致病變異(參見原文鏈接表2)。這包括7例未發表和5例先前描述的KCNA2變異患者(n=1)、KIAA2022患者(n=2)、SCN2A患者(n=1)、SLC6A1患者(n=2)、STX1B患者(n=1)、SYNGAP1患者(n=3)、KCNB1患者(n=1)和MECP2(n=1)。其中,KCNB1(電壓門控鉀通道亞家族B成員1)變體以前沒有與MAE相關,但在EE和嬰兒癲癇患者中有報道。Arg306Cys變異體均具有與嚴重ID相關的早發性癲癇。然而,這些患者的癲癇發作類型和EEG特征各不相同。
(2)可能的良性變異和意義不確定的變異
來自6個不同基因的6個不同變異體被歸類為可能良性,12個基因中的15個變異體被歸類為VUSS(每個基因的進一步討論見原文鏈接表S6和S7以及附錄S1)。
2.3.2 使用神經精神基因進行基因篩選
在MAE隊列中,神經精神病學基因集中的21個基因具有CADD>20的非同義變異。沒有與MAE隊列和基因集變異相匹配的復發變異。18個基因由于RVIS>25百分位數和負ExAC Z評分;或沖突的基因功能;或神經系統表達不足;或不支持的雜合類型或缺乏分離而剔除。三個基因ASH1L、CHD4和SMARCA2仍然是可能的候選基因(參見原文鏈接表3)。
ASH1L(不存在的、小的或同源異型的盤1,類似于組蛋白賴氨酸甲基轉移酶)編碼組蛋白甲基轉移酶,其參與組蛋白和染色質修飾和基因調控。Ash1L在小鼠大腦中富集,當Ash1L基因敲除小鼠中neurexin 1α(突觸形成所需的突觸前粘附分子)的活性依賴性抑制被完全消除時,表明其在大腦功能的表觀遺傳修飾中發揮作用。CHD4(色域解旋酶DNA結合蛋白4)是一種三磷酸腺苷(ATP)依賴性染色質重塑因子,參與基因轉錄、DNA修復和細胞周期進程的表觀遺傳調控。它也是CHD2的同源物,與MAE相關。SMARCA2突變與Nicolaides-Baraitser綜合征相關。它是編碼開關/蔗糖非發酵樣染色質重塑復合物的6個基因之一,并通過ATP水解改變染色質結構。受試者3003301患有新的p.Gln1241Glu SMARCA2變異體,隨后被鑒定為具有與Nicolades-Baraitser綜合征和MAE診斷一致的臨床特征。
3 討論
本文使用了一大組MAE患者(n=101)來描述癲癇發作的表型變異性和神經發育共患病的高發病率。我們報道有14%的患者有遺傳原因,并伴有一些相關的運動癥狀。這些發現對MAE的病理組織學界限提出了疑問,并與遺傳性全身性癲癇(GGE)和發育性癲癇性腦病(DEE)重疊。
盡管MAE中最常見的發作類型與預期一致(肌陣攣性失張力或失張力發作,100%;GTCS,72.7%;肌陣攣性發作,68.2%),少數MAE患者有局灶性發作,部分(6.9%)腦電圖有額外的局灶性癲癇樣活動。MAE隊列中有報道的腦電圖特征,并被認為是MAE預后不良的標志。然而,我們無法在這個隊列中證實這一假設,因為7例局灶性腦電圖異常的患者中2例癲癇發作緩解,而70例無局灶性異常的患者中22例癲癇發作緩解。
約20%的患者在癲癇發作前有發展或語言遲緩的DEE證據,比以前認識到的先天性損傷的頻率高得多。97例患者中有61例(62.8%)報告了ID,這些缺陷的影響反映在46例患者中有32例(69.5%)適應性功能極低。ASD癥狀占24.1%,可能是由于易感因素,如ID、癲癇發作的早期發作和EE。ADHD癥狀,主要是注意力不集中,被確定為37.8%,與其他兒科癲癇保持一致。
表型的變化與其他癲癇綜合征重疊,我們認識到目前的MAE概念提供了GGES和DEES之間的表型橋梁,包括Lennox-Gastaut綜合征。例如,先前的神經發育障礙和自閉癥和認知缺陷是DEE的更多特征。此外,Eschbach等報道,在77例疑似MAE的患者隊列中,超過半數的患者經歷了癲癇診斷轉換。然而,我們認為MAE概念仍廣泛用于指導治療和預后。
不出所料,有神經發育癥狀或神經體征的病例更可能有明確的遺傳病因。12例患者中有11例(3/3的候選患者)報告了ID,12例患者中有5例(2/3的候選患者)報告了ASD,12例患者中有3例(1/3的候選人)報告了ADHD。ID、ASD和癲癇具有共同的致病基因和生物學通路,包括基因轉錄調控、神經傳遞和突觸結構的維持。這些神經發育共患病可能是遺傳性疾病的主要特征,而不是繼發于過度癲癇樣活動(癲癇性腦病)引起的腦功能障礙。92例患者中有21例報告了神經系統異常,高于先前較小的MAE系列中的12%。在具有SLC2A1,STX1B,和SLC6A116致病性變異的MAE患者中發現了共濟失調和震顫,并且在我們的具有SYNGAP1(n=3)和MECP2(n=1)致病性變異的先證者中發生了這些癥狀。這些運動體征可能有助于提示MAE的特定基因型相關性。
表型的擴大導致了遺傳譜的擴大。我們在85例患者中發現了12例(14.1%)致病變異。其中包括7例未發表的患者和5例以前描述過的患者,他們分別患有KCNA2(n=1)、 KIAA2022(n=2)、 SCN2A(n=1)、 SLC6A1(n=2)、STX1B(n=1), MECP2(n=1),KCNB1(n=1)和SYNGAP1(n=3)。我們還提出了候選基因ASH1L,CHD4,和SMARCA2各1例。
觀察到基因特異性特征。我們的SYNGAP1變體受試者在嬰兒期都有癲癇發作,ID、共濟失調和張力減退與SYNGAP1腦病一致。具有p.Leu421fs和p.Arg322*KIAA2022變異體的兩例女性受試者均存在MAE與ID共病。具有新發MECP2 p.Pro225Thr變體的受試者291J在典型的Rett綜合征小腦征和背景混亂的EEG中具有重疊的臨床特征。新發MECP2變異被認為是MAE和其他癲癇的病因。一個潛在的臨床意義是,雷特氏綜合征患兒與QTc間期延長相關的致命性心律失常風險增加,應避免使用已知可延長QTc間期的藥物。尚不清楚這是否也適用于MeCP2相關癲癇患者。
正如我們的KCNA2和KCNB1病例所證明的那樣,非典型EEG特征應促使我們尋找遺傳病因聯系。此外,具有SLC6A1變異體的受試者00595具有一種異常的EEG特征,即閉眼后敏感性,在頭部后1/3處出現3~4 Hz的棘波復合波,這在其他7例具有SLC6A1變異體的MAE病例中也有類似發現。
最后,我們確定了ASH1L和CHD4作為本文的候選基因。據報道,在ID/ASD患者中有7例其他新的ASH1L變異。僅有1例被描述為癲癇表型;該患者有一種遺傳未知的錯義ASH1L變異體,其致病作用尚不確定。此處鑒定的高度保守的P.Arg1342*變異體與其他已報道的突變一樣,位于兩個注釋的蛋白質結構域之間。在1例EE患者和具有發育遲緩、聽力損失、大頭畸形、明顯面部畸形、腭部異常、心室肥大等重疊表型的個體中,已報道了一種新的CHD4變異體。和性腺功能減退,但無癲癇。在受試者00526中鑒定的變異體p.His896Arg位于ATP酶/解旋酶結構域內,可能破壞CHD4的ATP酶活性。需要進一步研究以了解CHD4突變的表型變異性。
這項研究有幾個局限性。對患者的確定可能偏向于更嚴重的表型。患者來自不同的歐洲國家,這可能是造成表型異質性的原因。許多病例通過篩選問卷進行表型分析,但這并不能替代直接的神經心理學測試。全外顯子組測序鑒定結構變異體和體細胞鑲嵌變異體的能力較差,未對此進行研究。此外,計算機預測工具僅適用于錯義變異體,而插入缺失和移碼變異體的作用可能被低估。
對于未解決的MAE病例,仍有幾條調查線索。雖然在外顯子組空間中仍有未發現的基因,但非編碼區、調控區和微小RNA中的變異的影響仍有待研究,并可能通過全基因組測序來揭示。未對該隊列中的拷貝數變異(CNVs)進行調查,但根據先前的研究,我們預計5%的病例中存在致病性CNVs。體細胞嵌合體變異在早發性遺傳病中越來越多地被認識到,并且研究仍然具有挑戰性。對特定表型特征(如癲癇發作類型和EEG特征)有貢獻的易感性遺傳因素和罕見變異仍未確定。
總之,我們證明MAE與顯著的神經發育共病相關,在該隊列中,確定可能的單基因病因的概率約為14%。可識別的遺傳病因更可能出現在相關神經發育障礙患者中,并使個體化治療的可能性更接近,例如GLUT1缺乏患者使用生酮飲食,KCNQ2、SCN2A和SCN8A突變患者使用鈉通道阻滯劑,以及基因特異性小分子離子通道調節劑和反義寡核苷酸的前景。這種遺傳異質性表明,MAE表型可能是多種病因的共同表現,而不是離散的綜合征。
致謝 我們感謝患者和家屬、轉診臨床醫生、研究管理人員和研究護士的支持和參與。國家衛生研究所SGDP生物銀行管理著一些DNA樣本的處理和儲存。蓋伊醫院的基因組學機構進行了文庫制備和外顯子組測序。Wohl臨床神經科學研究所的Sophie Bayley和Savannah Ivy對變異進行了PCR驗證。
利益沖突 所有作者都沒有任何利益沖突需要披露。我們確認,我們已經閱讀了該雜志關于倫理出版物所涉及的問題的立場,并確認本報告符合這些準則。
要點
? 癲癇伴肌陣攣性失張力發作(MAE)與明顯的神經發育障礙有關
? MAE是遺傳異質性的,通過外顯子分析,在14%的隊列中確定了遺傳病因
? 在已確定遺傳病因的MAE患者中觀察到嚴重的神經發育共患病
癲癇伴肌陣攣性失張力發作(MAE),又稱肌陣攣性失張力癲癇或Doose綜合征,是一種罕見的癲癇綜合征,約占癲癇患兒的0.3%~2.2%。MAE患兒一般在發作前7月齡~6歲時發育正常。發作類型包括肌陣攣性失張力發作、失張力發作、肌陣攣發作、全身強直陣攣發作、失神發作和強直發作。腦電圖(EEG)可表現為不規則的廣義尖波或多尖峰波復合波。然而,癲癇發作前發作類型和發育特征的可變組合尚待闡明,因此這種疾病的表型和疾病分類學的邊界仍有爭議。
MAE的神經發育共病譜尚未得到系統的描述。據報道,在使用不同的心理測量工具和不同的認知定義評估的患者中,34%~60%的患者患有智力障礙(ID)。適應性功能,是一種與年齡相適應的概念、社交和實踐技能的集合,使人能夠在日常生活中發揮作用,以前從未被探索過。孤獨癥譜系障礙(ASD)和注意缺陷/多動障礙(ADHD)癥狀在5%~45%的非常小的病例系列和病例報道中有記載。
遺傳因素在MAE中的重要性在其首次描述中通過家族史和EEG研究被認識到。早期的雙胞胎研究和罕見的孟德爾家系提供了MAE遺傳基礎的一瞥。隨后,通過下一代測序發現基因的時代和認識到從頭變異在癲癇性腦病(EE)和神經發育障礙中的作用,導致了許多與MAE相關的基因。
在MAE患者中已經報道SCN1B、SCN1A、SLC2A1、CHD2、SYNGAP1、KCNA2、STX1B、SLC6A1、TBC1D24、KIAA2022、SCN2A、GABRB3、KCNT1、STXBP1、MECP2和AP2M1 的致病變異,部分與本隊列有所重疊。然而,盡管相關基因的數量已經擴大到16個,但每個基因的識別患者數量仍然很少,最豐富的基因SLC6A1僅占3.7%。此外,大多數基因發現是在EE患者隊列的背景下進行的,只有很少的MAE特異性發現隊列。
在此,我們開始對病情進行多面分析,并描述了101例MAE患者的深度表型和外顯子組測序。我們在7個未發表的和5個先前描述的來自單基因發現研究的病例中提出了假設的致病性變異。
1 資料與方法
1.1 受試者
MAE患者符合以下標準:① 在7月齡~6歲之間出現肌陣攣發作、肌陣攣失張力發作或失張力發作;② 腦電普遍存在尖波或多尖波放電;③ 排除其他癲癇綜合征,通過三個隊列被招募。這些是:① EuroEPINOMICS罕見癲癇綜合征MAE隊列;② 一個通過邁耶兒童醫院三級兒科神經病學中心收集的意大利隊列;③ 英國隊列(獎勵參考MR/J011231/1,道德參考09/H0713/76)。獲得所有參與患兒的父母/法定監護人的書面知情同意。
1.2 表型方法
醫療記錄,包括癲癇發作類型、是否存在熱性驚厥和EEG報告,都是從英國和意大利隊列的臨床合作者那里獲得的。來自歐洲經濟學隊列的詳細信息可通過一個在線密碼保護的平臺獲得。
所有英國病例均采用適應性功能技能、ASD、ADHD和父母/照顧者和教師的行為篩查評分。此外,居住在倫敦國王健康伙伴附近的家庭被邀請使用韋氏學前和初級智力量表-第三版(WPPSI)、Bayley幼兒發展量表-第三版(Bayley)和發育、維度和診斷評估(3DI)快速評估。深度表型由神經心理學家或兒科神經學家評估, A.S.,M. A., D.K.P.)。
1.2.1 適應性行為
適應性行為用適應性行為評估系統(ABAS II)父母量表來衡量。ABAS II探討了三個領域:概念、社會和實踐。一般自適應綜合得分由三個領域的總和導出。
1.2.2 自閉癥
自閉癥的測量采用社會交流問卷(SCQ)自動評分表:終生和3DI快速評估計算機化訪談。
1.2.3 行為
使用Conners綜合行為評定量表(CBRS)測量行為。當分量表N中的T分數>70時,假定存在顯著的ADHD癥狀。我們還使用力量和困難問卷(SDQ)作為行為篩查問卷(www.sdqin fo.com)。SDQ有一個影響補充,詢問慢性疾病、痛苦、社交障礙和對他人的負擔。得分分為接近平均水平、略有提高、高或非常高。
1.3 分析
SCQ得分按性別分布,并與AVON對父母和子女的縱向研究(ALSPAC)隊列人群(http://www.bris.ac.uk/alspac/sci-com) 進行比較。采用學生 t 檢驗進行比較。使用χ2檢驗對10 298名5~15歲的英國兒童和73名已確診排外MAE的癲癇兒童的標準樣本進行SDQ比較。
1.4 外顯子測序
在兩個中心進行外顯子組測序。在Wellcome Trust Sanger Institute(Hinxton,Cambridgeshire,UK)對Euroepinomics隊列進行測序,之前已對技術進行了描述。來自Euroepinomics隊列的28個BAM文件被轉換回FASTQ文件,并使用Guy s Genomics Facility Pipeline重新進行變異調用,與隊列的其余部分一致。意大利和英國的隊列在Guys Genomics Facility(Guy s Hospital,London,UK)進行測序。使用SureSelect人類所有外顯子50Mb試劑盒(Agilent Technologies)制備DNA文庫。將樣品進行多路復用(每個泳道上四個樣品),并在Illumina HiSeq系統上進行100-BP成對末端測序。利用 novoalign ( http://www.novocraft.Com) )對序列進行對齊。FastQC用于對FASTQ文件進行質量控制。變量調用使用SAMtools 執行,注釋使用 ANNOVAR ( http://annovar.openbioinformat ics. org)執行。閱讀深度為10讀是最小的截止值,如果交替等位基因出現在總閱讀量的20% 以上,則稱為雜合變異體。所有的遺傳變異都是在人類基因組建立GRCh37(hg19)坐標中報告的。
所有感興趣的變體都被注釋為1000基因組計劃的小等位基因頻率(www.internationalgenome.org) ,Exome 變體服務器(http://esp.gs.washington.edu)。Exome aggregation consortium (ExAC; http://exac.broadinstitute. org)和基因組聚合數據庫(http://gnomad.broadinstitute.org)。錯誤意義的變體被注釋了一個依賴于注釋的聯合損耗(CADD)評分(http://cadd.gs.washington.edu),從容忍的(http://sift.jcvi.org)和PolyPhen(http://genetics.bwh.harvard.edu)分類不容忍。拼接位點預測工具是ANNOVAR提供的AdaBoost和隨機森林。此外,候選基因注釋了殘余變異不耐受評分(rvis)(http://genic-intolerance.org)和 exac z 評分的錯義變異。利用基因組學技術對人類中樞神經系統組織中的基因表達進行了綜述(http://genevestigator.com)。
1.5 基因與變異篩選
當在1000基因組計劃(1000 Genome Project)、外顯子組變異服務器(Exome Variant Server)和EXAC中未觀察到變異時,選擇與兩個基因列表重疊的基因中的變異:① 癲癇相關基因列表(參見原文鏈接表S1),由通過各種癲癇測序研究鑒定的100個已報道的癲癇相關基因組成;② 神經精神病學基因列表(參見原文鏈接表S2),包括從ID、發育障礙、 EE和ASD的從頭測序研究中精選的2 105個基因。對于與神經精神病學基因列表中的基因匹配的變異,如果每個基因有一個以上的篩選變異且CADD評分>20,則對變異進行審查。然后通過PubMed文獻檢索、基因不耐受和基因表達(如上所述),并在某些情況下通過基因座特異性數據庫,基于基因型-表型相關性對所有選定的變異體進行評估。
使用標準方法對聚合酶鏈反應(PCR)片段進行Sanger測序,以確認所有變異并用于遺傳研究。個體變異分為可能良性變異、意義不確定變異(VUS)、致病性變異或候選變異。如果變異體不存在于對照人群數據中,是非同義的,是剪接位點改變的,是無義的或移碼的,被一個或多個預測工具預測為損傷的,具有一致的基因表型基因型特征,并且是從頭開始的,則認為它們是致病的。可能的良性變異沒有支持性的表型-基因型相關性。VUS具有不明確的表型-基因型相關性和/或遺傳自未受影響的父母。候選變異體是在未知與癲癇表型相關的基因中鑒定的變異體。一名兒科神經學家、一名分子遺傳學家和一名生物信息學科學家(S.T.,D.K.P.,L.A.)對變異進行了研究。
2 結果
2.1 表型
研究共收集了101例MAE患者(Euroepinomics隊列,n=31;意大利隊列,n=13;英國隊列,n=57)進行表型分析。男71例(70.3%)、女30例(29.7%)。原文鏈接表1詳細列出了該隊列的主要臨床特征,并將其與以前發表的隊列進行了比較。
2.1.1 發病
基于100例先證者,癲癇發作的中位年齡為34月齡(范圍=6~72月齡)。95例患者中有20例(21.0%)有進展性癲癇性腦病的證據,其中在癲癇發作前報告了發育遲緩;在這些先前有發育遲緩的患者中,9例報道在癲癇發作前出現孤立性言語延遲。6例患者缺少關于早期發育的信息。73例患者中28例(38.3%)有熱性驚厥病史。
2.1.2 家族史
95例先證者中有36例有癲癇家族史;14例為一級家庭成員(其中1例患有MAE),22例為二級或更高級家庭成員。據報道,6例先證者有熱性驚厥家族史。6例的家族史缺失。
2.1.3 癲癇發作
發作類型為全身強直-陣攣發作(GTCS)52例,肌陣攣失張力或失張力31例,肌陣攣13例,失神4例。1例患者起病時癲癇發作類型缺失。在癲癇病程中,報告的主要是全身性發作類型(參見原文鏈接表1)。92例患者中,21例(22.8%)臨床檢查異常,包括15例震顫和/或共濟失調,3例錐體束征或運動征、2例畸形、1例小頭畸形。1例患者表現為前額突出、小眼、大嘴和并指畸形;另1例患者額部禿頂、鼻梁寬、鼻翼厚、人中寬而長、上唇薄下唇厚、皮膚起皺、鼻尖上翹、上唇前突于前頜骨。
2.1.4 腦電圖
在70例患者中,有16例(22.8%)在癲癇發作過程中EEG背景緩慢。Euroepinomics隊列的EEG背景數據不可用。100例患者有異常的棘波放電的廣泛性癲癇樣活動。其他EEG特征包括31例多棘波和7例局灶性癲癇樣活動。
2.1.5 神經影像學
78例患者有計算機斷層掃描和/或磁共振成像報告。據報道,72例患者正常,2例患者有全身性腦容量減少,2例患者有非特異性局灶性信號改變,各有1例患者出現未成熟髓鞘形成和良性腦積水。
2.1.6 ?緩解
在英國和意大利隊列中,72例患者獲得了關于發作緩解的數據,在使用或不使用抗癲癇藥物的情況下,癲癇無發作期超過2年。72例患者中有24例(33.3%)符合癲癇發作緩解的定義。兩組癲癇發作的中位年齡無統計學差異(緩解組為32.5月齡,非緩解組為33.5月齡,Mann-Whitney U檢驗,P=0.93)。在所有組中最常用的抗癲癇藥物是丙戊酸鈉和氯巴占,表明可能進入緩解期的患者對這些藥物有反應。
2.2 神經發育共病
2.2.1 認知
在97例患者中,有61例(62.8%)患者的轉診臨床醫生報告了ID。19例(WPPSI/韋氏兒童智力量表,n=14;Bayleys,n=5),8例為中度至重度ID(智商[IQ]<70),5例為輕度ID(IQ=7-85),6例正常(IQ>85)。
2.2.2 適應性行為
英國隊列中56份(回復率=81%)ABAS II家長表格中有46份被退回。在27例(58.6%)概念性患者中,15例(32.6%)社交性患者和31例(67.3%)實用領域患者中,發現極低的適應性評分,表明百分位數排名≤2。相應地,32例(69.5%)患者的一般適應性綜合評分極低。原文鏈接圖S1顯示了ABAS II的各個領域分數的分布。
2.2.3 自閉癥
在英國隊列中,57份SCQ問卷(應答率87%)中有50份(男38例,女12例)被收回。15例(30%)患者達到疑似ASD的閾值,評分≥15。與ALSPAC隊列相比,男性和女性的平均得分均為10.1(SD=7.41),顯著較高(P<0.000 1;參見原文鏈接表S3)。此外,對19例患者的父母一方或雙方進行了3DI訪談。根據3DI訪談的結果,8例患者被診斷為ASD。據報道,MAE患者在社會互惠領域最困難,平均得分為(8.43±6.89),在該分量表的異常范圍內。根據臨床醫生的報告,意大利隊列中的8例患者中有2例(25%)和Euroepinomics隊列中的25例患者中有3例(12%)報告診斷為ASD。考慮到所有這些措施,83例患者中有20例(24.1%)報告了ASD的診斷或癥狀。
2.2.4 行為
56個SDQ中的50個(應答率=89%)在英國隊列中返回。7例(14%)獲得高分。7例(14%)有情緒問題,17例(34%)有行為問題,19例(38%)有多動癥,21例(42%)有同齡人問題,18例(36%)有親社會問題,31例(62%)報告這些問題對家庭和孩子有重大影響。與英國兒童的標準樣本相比,除情緒癥狀外,所有領域的得分均顯著較高(P<0.000 1),但與已確定的癲癇(不包括MAE)患兒相比,得分不顯著(參見原文鏈接表S4)。
ADHD癥狀是通過意大利和歐洲EPINOMICS隊列中的臨床醫生報告以及英國隊列中的父母和教師CBR確定的。意大利隊列中的8例患者中有2例(25%),歐洲組學隊列中的26例患者中有13例(50%),40例英國患者中有13例(32.5%)報告了ADHD癥狀。因此,在整個隊列的74例患者中,估計ADHD癥狀的患病率為28(37.8%)。34例英國患者的父母和教師CBRS評分均可用。原文鏈接表S5詳細列出了家長和教師的CBRS評分結果。
2.2.5 多發性神經發育共病
對有ID、ASD和ADHD數據的多重神經發育共病患者進行多病性分析。70例患者中有50例(71.4%)至少有一種共病,70例患者中有22例(31.4%)有兩種或兩種以上共病(圖1)。

2.3 外顯子體測序
在表型組群中收集的101例先證者中,我們對85例外顯子組進行了測序(Europepinomics組群,n=31;意大利隊列,n=13;英國隊列,n=41)。
2.3.1 使用癲癇相關基因進行基因篩選
(1)致病變異
在12例患者中鑒定了8個癲癇相關基因的致病變異(參見原文鏈接表2)。這包括7例未發表和5例先前描述的KCNA2變異患者(n=1)、KIAA2022患者(n=2)、SCN2A患者(n=1)、SLC6A1患者(n=2)、STX1B患者(n=1)、SYNGAP1患者(n=3)、KCNB1患者(n=1)和MECP2(n=1)。其中,KCNB1(電壓門控鉀通道亞家族B成員1)變體以前沒有與MAE相關,但在EE和嬰兒癲癇患者中有報道。Arg306Cys變異體均具有與嚴重ID相關的早發性癲癇。然而,這些患者的癲癇發作類型和EEG特征各不相同。
(2)可能的良性變異和意義不確定的變異
來自6個不同基因的6個不同變異體被歸類為可能良性,12個基因中的15個變異體被歸類為VUSS(每個基因的進一步討論見原文鏈接表S6和S7以及附錄S1)。
2.3.2 使用神經精神基因進行基因篩選
在MAE隊列中,神經精神病學基因集中的21個基因具有CADD>20的非同義變異。沒有與MAE隊列和基因集變異相匹配的復發變異。18個基因由于RVIS>25百分位數和負ExAC Z評分;或沖突的基因功能;或神經系統表達不足;或不支持的雜合類型或缺乏分離而剔除。三個基因ASH1L、CHD4和SMARCA2仍然是可能的候選基因(參見原文鏈接表3)。
ASH1L(不存在的、小的或同源異型的盤1,類似于組蛋白賴氨酸甲基轉移酶)編碼組蛋白甲基轉移酶,其參與組蛋白和染色質修飾和基因調控。Ash1L在小鼠大腦中富集,當Ash1L基因敲除小鼠中neurexin 1α(突觸形成所需的突觸前粘附分子)的活性依賴性抑制被完全消除時,表明其在大腦功能的表觀遺傳修飾中發揮作用。CHD4(色域解旋酶DNA結合蛋白4)是一種三磷酸腺苷(ATP)依賴性染色質重塑因子,參與基因轉錄、DNA修復和細胞周期進程的表觀遺傳調控。它也是CHD2的同源物,與MAE相關。SMARCA2突變與Nicolaides-Baraitser綜合征相關。它是編碼開關/蔗糖非發酵樣染色質重塑復合物的6個基因之一,并通過ATP水解改變染色質結構。受試者3003301患有新的p.Gln1241Glu SMARCA2變異體,隨后被鑒定為具有與Nicolades-Baraitser綜合征和MAE診斷一致的臨床特征。
3 討論
本文使用了一大組MAE患者(n=101)來描述癲癇發作的表型變異性和神經發育共患病的高發病率。我們報道有14%的患者有遺傳原因,并伴有一些相關的運動癥狀。這些發現對MAE的病理組織學界限提出了疑問,并與遺傳性全身性癲癇(GGE)和發育性癲癇性腦病(DEE)重疊。
盡管MAE中最常見的發作類型與預期一致(肌陣攣性失張力或失張力發作,100%;GTCS,72.7%;肌陣攣性發作,68.2%),少數MAE患者有局灶性發作,部分(6.9%)腦電圖有額外的局灶性癲癇樣活動。MAE隊列中有報道的腦電圖特征,并被認為是MAE預后不良的標志。然而,我們無法在這個隊列中證實這一假設,因為7例局灶性腦電圖異常的患者中2例癲癇發作緩解,而70例無局灶性異常的患者中22例癲癇發作緩解。
約20%的患者在癲癇發作前有發展或語言遲緩的DEE證據,比以前認識到的先天性損傷的頻率高得多。97例患者中有61例(62.8%)報告了ID,這些缺陷的影響反映在46例患者中有32例(69.5%)適應性功能極低。ASD癥狀占24.1%,可能是由于易感因素,如ID、癲癇發作的早期發作和EE。ADHD癥狀,主要是注意力不集中,被確定為37.8%,與其他兒科癲癇保持一致。
表型的變化與其他癲癇綜合征重疊,我們認識到目前的MAE概念提供了GGES和DEES之間的表型橋梁,包括Lennox-Gastaut綜合征。例如,先前的神經發育障礙和自閉癥和認知缺陷是DEE的更多特征。此外,Eschbach等報道,在77例疑似MAE的患者隊列中,超過半數的患者經歷了癲癇診斷轉換。然而,我們認為MAE概念仍廣泛用于指導治療和預后。
不出所料,有神經發育癥狀或神經體征的病例更可能有明確的遺傳病因。12例患者中有11例(3/3的候選患者)報告了ID,12例患者中有5例(2/3的候選患者)報告了ASD,12例患者中有3例(1/3的候選人)報告了ADHD。ID、ASD和癲癇具有共同的致病基因和生物學通路,包括基因轉錄調控、神經傳遞和突觸結構的維持。這些神經發育共患病可能是遺傳性疾病的主要特征,而不是繼發于過度癲癇樣活動(癲癇性腦病)引起的腦功能障礙。92例患者中有21例報告了神經系統異常,高于先前較小的MAE系列中的12%。在具有SLC2A1,STX1B,和SLC6A116致病性變異的MAE患者中發現了共濟失調和震顫,并且在我們的具有SYNGAP1(n=3)和MECP2(n=1)致病性變異的先證者中發生了這些癥狀。這些運動體征可能有助于提示MAE的特定基因型相關性。
表型的擴大導致了遺傳譜的擴大。我們在85例患者中發現了12例(14.1%)致病變異。其中包括7例未發表的患者和5例以前描述過的患者,他們分別患有KCNA2(n=1)、 KIAA2022(n=2)、 SCN2A(n=1)、 SLC6A1(n=2)、STX1B(n=1), MECP2(n=1),KCNB1(n=1)和SYNGAP1(n=3)。我們還提出了候選基因ASH1L,CHD4,和SMARCA2各1例。
觀察到基因特異性特征。我們的SYNGAP1變體受試者在嬰兒期都有癲癇發作,ID、共濟失調和張力減退與SYNGAP1腦病一致。具有p.Leu421fs和p.Arg322*KIAA2022變異體的兩例女性受試者均存在MAE與ID共病。具有新發MECP2 p.Pro225Thr變體的受試者291J在典型的Rett綜合征小腦征和背景混亂的EEG中具有重疊的臨床特征。新發MECP2變異被認為是MAE和其他癲癇的病因。一個潛在的臨床意義是,雷特氏綜合征患兒與QTc間期延長相關的致命性心律失常風險增加,應避免使用已知可延長QTc間期的藥物。尚不清楚這是否也適用于MeCP2相關癲癇患者。
正如我們的KCNA2和KCNB1病例所證明的那樣,非典型EEG特征應促使我們尋找遺傳病因聯系。此外,具有SLC6A1變異體的受試者00595具有一種異常的EEG特征,即閉眼后敏感性,在頭部后1/3處出現3~4 Hz的棘波復合波,這在其他7例具有SLC6A1變異體的MAE病例中也有類似發現。
最后,我們確定了ASH1L和CHD4作為本文的候選基因。據報道,在ID/ASD患者中有7例其他新的ASH1L變異。僅有1例被描述為癲癇表型;該患者有一種遺傳未知的錯義ASH1L變異體,其致病作用尚不確定。此處鑒定的高度保守的P.Arg1342*變異體與其他已報道的突變一樣,位于兩個注釋的蛋白質結構域之間。在1例EE患者和具有發育遲緩、聽力損失、大頭畸形、明顯面部畸形、腭部異常、心室肥大等重疊表型的個體中,已報道了一種新的CHD4變異體。和性腺功能減退,但無癲癇。在受試者00526中鑒定的變異體p.His896Arg位于ATP酶/解旋酶結構域內,可能破壞CHD4的ATP酶活性。需要進一步研究以了解CHD4突變的表型變異性。
這項研究有幾個局限性。對患者的確定可能偏向于更嚴重的表型。患者來自不同的歐洲國家,這可能是造成表型異質性的原因。許多病例通過篩選問卷進行表型分析,但這并不能替代直接的神經心理學測試。全外顯子組測序鑒定結構變異體和體細胞鑲嵌變異體的能力較差,未對此進行研究。此外,計算機預測工具僅適用于錯義變異體,而插入缺失和移碼變異體的作用可能被低估。
對于未解決的MAE病例,仍有幾條調查線索。雖然在外顯子組空間中仍有未發現的基因,但非編碼區、調控區和微小RNA中的變異的影響仍有待研究,并可能通過全基因組測序來揭示。未對該隊列中的拷貝數變異(CNVs)進行調查,但根據先前的研究,我們預計5%的病例中存在致病性CNVs。體細胞嵌合體變異在早發性遺傳病中越來越多地被認識到,并且研究仍然具有挑戰性。對特定表型特征(如癲癇發作類型和EEG特征)有貢獻的易感性遺傳因素和罕見變異仍未確定。
總之,我們證明MAE與顯著的神經發育共病相關,在該隊列中,確定可能的單基因病因的概率約為14%。可識別的遺傳病因更可能出現在相關神經發育障礙患者中,并使個體化治療的可能性更接近,例如GLUT1缺乏患者使用生酮飲食,KCNQ2、SCN2A和SCN8A突變患者使用鈉通道阻滯劑,以及基因特異性小分子離子通道調節劑和反義寡核苷酸的前景。這種遺傳異質性表明,MAE表型可能是多種病因的共同表現,而不是離散的綜合征。
致謝 我們感謝患者和家屬、轉診臨床醫生、研究管理人員和研究護士的支持和參與。國家衛生研究所SGDP生物銀行管理著一些DNA樣本的處理和儲存。蓋伊醫院的基因組學機構進行了文庫制備和外顯子組測序。Wohl臨床神經科學研究所的Sophie Bayley和Savannah Ivy對變異進行了PCR驗證。
利益沖突 所有作者都沒有任何利益沖突需要披露。我們確認,我們已經閱讀了該雜志關于倫理出版物所涉及的問題的立場,并確認本報告符合這些準則。