脑瘫是一种始于幼儿期的非进展性运动障碍,被广泛认为是分娩时缺氧或早产等与分娩相关的因素造成的结果。虽然这对许多儿童来说是事实,但波士顿儿童医院(Boston children 's Hospital)的新研究发现,多达四分之一的儿童有潜在的遗传疾病,有可能改变他们的整体护理方法。这项研究发表在《临床和转化神经学年鉴》上。
“在脑瘫中,许多医生首先想到的是出生损伤或窒息,”波士顿儿童脑瘫和痉挛项目的神经学家Siddharth Srivastava医学博士说,他专门研究神经遗传疾病。“在神经学和骨科培训中,以及在普通公众中,这种想法已经变得很普遍。”
脑性麻痹(CP)是由出生时的伤害造成的,这一观点已经导致一些家庭提起诉讼。其他家庭则责怪自己,认为是怀孕期间发生的事情导致了孩子的状况。
斯里瓦斯塔瓦说:“一位患有慢性胸膜炎的成年孩子的母亲告诉我们,他的基因诊断免除了她30多年来的罪过。”“许多家庭觉得他们终于有了一种解脱的感觉。”
基因的发现
研究团队通过医院的儿童罕见病队列(CRDC)基因组学计划,对50名CP患者的DNA进行了测序。
这些患者的平均年龄为10岁,他们接受了临床检查和脑部核磁共振检查。他们分为三组:20组有已知的CP风险因素,如早产、脑出血或缺氧;24名患者没有已知的危险因素;5名是“假面具者”——符合CP的大多数标准,但随着时间的推移病情会恶化(根据定义,CP是一种非进展性疾病)。
斯里瓦斯塔瓦解释说:“我们想把这三组人包括进来,以反映我们所看到的病人的广度。”
总的来说,测序在13例(26%)患者中发现了致病或可能致病的基因变异。这些变异涉及13个不同的基因(ECHS1、SATB2、ZMYM2、ADAT3、COL4A1、THOC2、SLC16A2、SPAST、POLR2A、GNAO1、PDHX、ACADM和ATL1)。
CP假面具者的基因诊断可能性最高:5名进展性CP样疾病患者中有3人(60%)发现了病因。其次是没有已知危险因素的CP患者:24人中有7人(29%)发现了遗传原因。
令人惊讶的是,即使是一些有已知CP风险因素的患者,比如出生时窒息,也发现了基因突变(20名患者中有3名,占15%)。
波士顿儿童Rosamund Stone Zander转化神经科学中心的临床遗传学家、转化基因组医学主任Maya Chopra说:“这三位患者特别有趣。”Chopra和儿科住院医师Dustin L. Gable医学博士是这篇论文的共同第一作者。
“在一个孩子身上,我们发现了一种罕见的遗传性疾病,这种疾病容易导致早期中风。另外两名患者患有与脑瘫有关的基因疾病,目前尚不清楚。这是否会使他们更容易受到早期脑损伤呢?在CP的发展过程中,罕见基因变异和围产期事件之间的相互作用,我们还有很多需要了解的地方。”
CP基因诊断的意义
在某些情况下,基因发现导致患者的护理计划发生变化。例如,一个孩子被发现有一种与代谢紊乱有关的基因,并被转介到代谢诊所;一名成年人因其基因突变被转介作眼部和肾脏评估;一名被诊断患有慢性阻塞性肺病的青少年被证实患有一种与进行性神经障碍有关的基因突变,这提醒了他的护理团队注意他的病情恶化。
基于他们的研究结果,研究人员敦促家长和临床医生考虑没有已知危险因素或有类似CP特征但病情恶化的儿童的遗传原因,并进行相应的调查或转诊。
他们还建议对已确定有CP危险因素的儿童进行基因检测,如果他们有可能患有某种遗传疾病的特征,如先天性异常或其他受影响的家庭成员。最后,他们建议定期对CP患儿进行重新评估,以确保他们的其他方面没有被忽略,或者看看随着时间的推移是否出现了新的特征。
“这项工作是开创性的,非常令人兴奋,”本杰明·肖尔说,医学博士,公共卫生硕士,脑瘫和痉挛中心的联合主任。“历史上,CP的诊断被分配给许多有肌肉紧张和发育迟缓因素的儿童,但没有真正了解原因。我们现在可以更详细地研究这些原因。我希望未来我们可以为更多的儿童提供基因诊断,特别是CP假面具者。”
Annapurna Poduri,医学博士,公共卫生硕士,该论文的共同高级作者,看到了与癫痫相似的现象。她在波士顿儿童中心指导癫痫遗传学项目和CRDC的癫痫队列研究。
她说:“我们现在有了科学知识,可以对儿童CP进行精确的诊断,这不仅是描述性的,而且提供了答案,并可能为治疗我们发现的一些潜在疾病打开一扇门。”“有了精确的诊断,就会有更多患有CP、癫痫和其他神经发育障碍的儿童得到精确的治疗。”