李承玉徐連萍楊華俊王群△※

1995年由OTTMAN等[1]首先報告的一種以聽覺癥狀為特征的家族性部分性癲癇，即常染色體顯性遺傳顳葉外側(cè)癲癇（autosomal dominant lateral temporal lobe epilepsy,ADLTE）,又稱為伴聽覺特征的常染色體顯性遺傳部分性癲癇（autosomal dominant partial epilepsy with auditory features,ADPEAF），是一種罕見的特發(fā)性部分性癲癇綜合征，患者表現(xiàn)為伴有聽覺先兆或其他感覺性先兆的局灶性發(fā)作，可繼發(fā)全面強直－陣攣性發(fā)作，多數(shù)藥物治療有效。2002年KALACHIKOV等[2]首次發(fā)現(xiàn)LGI1是其致病基因，后續(xù)在不同人群的研究中陸續(xù)得到證實，2015年DAZZO等[3]又發(fā)現(xiàn)一些ADLTE家系存在RELN基因突變。目前亞洲裔ADLTE患者的臨床和相關(guān)致病基因研究較少，我們對4個中國北方漢族裔ADLTE家系的臨床表現(xiàn)及基因篩查結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和分析，并綜合既往文獻(xiàn)進(jìn)行探討。

1 對象與方法

1.1 研究對象和臨床資料采集4個家系的先證者為2016年5月-2018年1月在北京天壇醫(yī)院癲癇科就診的患者，均為中國北方漢族裔，由兩位經(jīng)驗豐富的癲癇專科醫(yī)師作出ADLTE的臨床診斷，診斷標(biāo)準(zhǔn)包括：①表現(xiàn)為具有聽覺特征的局灶起源的癲癇；②頭顱MRI等影像學(xué)未發(fā)現(xiàn)病因性異常，且神經(jīng)系統(tǒng)查體為陰性；③家族中有≥2例癲癇患者。所有患者均有頭顱MRI檢查和至少一次的發(fā)作間期腦電圖檢查結(jié)果，通過病史追溯、影像學(xué)檢查等排除繼發(fā)性癲癇。在取得患者的書面知情同意后，由1位經(jīng)過遺傳學(xué)訓(xùn)練的醫(yī)師采用面訪和電話訪視的方式進(jìn)行遺傳背景調(diào)查，繪制家系圖，收集患者的臨床信息、影像學(xué)和腦電圖等資料。

1.2 基因組DNA提取和遺傳學(xué)分析采集患者的外周靜脈血5 mL，通過標(biāo)準(zhǔn)方法提取DNA。采用美國Agilent公司含2742個人類已知致病基因的檢測試劑盒，對先證者進(jìn)行目標(biāo)基因靶向測序，采用測序平臺Illumina Hiseq X Ten（賽?；?，北京），參考基因組hg19，重點分析LGI1和RELN基因。數(shù)據(jù)與遺傳學(xué)開放數(shù)據(jù)庫1000 genome，db-SNP和ExAC進(jìn)行比對，并以854個中國健康人的全外顯子測序（whole exon sequence，WES）數(shù)據(jù)（北京，康旭基因）作為同種族裔對照。對上述所發(fā)現(xiàn)的變異使用 Mutation Taster （http：//www.mutationtaster.org） 、SIFT （http：//sift.bi.a-star.edu.sg/）和 PolyPhen2（http：//genetics.bwh.harvard.edu/pph2/）進(jìn)行功能預(yù)測。對所發(fā)現(xiàn)的可能致病的基因變異，根據(jù)既往文獻(xiàn)提供的方法進(jìn)行直接PCR擴增并Sanger測序驗證[3-4]。

1.3 隨訪所有患者隨訪至2018年6月30日，隨訪資料來自門診訪視或電話隨訪。

2 結(jié)果

2.1 基本臨床資料我們共收集到來自4個家系的ADLTE患者17例，發(fā)病年齡為12～37歲，多數(shù)在 10～20 歲之間起?。?4.7%，11/17），男女性別比約為1.43（10∶7）。家系L三代中有2例癲癇患者（圖 1a）。先證者 III2（男，22 歲）16 歲起病，第一種發(fā)作為右側(cè)耳鳴，伴緊張、恐懼感，隨后意識喪失、肢體抽搐，數(shù)分鐘緩解，此種發(fā)作僅有3～4次；另一種發(fā)作僅有右側(cè)耳鳴伴恐懼感，每次持續(xù)數(shù)秒至十余秒，每個月有2～3次，在服用左乙拉西坦0.75 g每天2次后第一種發(fā)作完全控制，但在熬夜、情緒不佳時偶出現(xiàn)第二種發(fā)作；患者的間期腦電圖為雙側(cè)額顳區(qū)尖波，頭MRI未見明顯異常。II5為先證者的叔叔，自15歲起病，發(fā)作與其相似，表現(xiàn)為右側(cè)耳鳴，意識清楚，十余秒好轉(zhuǎn)，發(fā)作的間隔不定，平均每年4～5次，期間有3～4次在耳鳴后出現(xiàn)意識不清伴肢體抽搐的發(fā)作 （繼發(fā)全面強直陣攣性發(fā)作，sGTCS），服用苯巴比妥溴化鈉治療后患者已10余年無發(fā)作；患者II5的發(fā)作間期腦電圖和頭顱MRI均未見異常。

家系Y五代共有癲癇患者8例（圖1b），先證者為III4，家系中有3例患者已故，死因均非神經(jīng)系統(tǒng)疾病。先證者為男性，57歲，15歲首次發(fā)作，感覺周圍出現(xiàn)嘈雜、高調(diào)噪音，隨后意識不清、牙關(guān)緊咬、四肢抽搐（sGTCS），每次約 3 min，最初數(shù)年不發(fā)作，從5年前起每年1～3次；有時僅有聽覺癥狀，持續(xù)十余秒后緩解，此種發(fā)作較為頻繁，每周均有十余次；患者的頭顱MRI和間期腦電圖未見明顯異常；服用奧卡西平后目前3年無發(fā)作。先證者的同代有4例癲癇患者，其中III6（男，49歲）17歲初次發(fā)作，表現(xiàn)為睡眠中突然醒來，隨后雙側(cè)耳鳴，聲音逐漸變大，約10 s后意識喪失、雙眼上翻并伴面部及四肢抽搐，3～5 min鐘后緩解，最初每年發(fā)作1～2次，服用中成藥后25歲～43歲之間無發(fā)作，5年前再發(fā)，間斷服用卡馬西平，服藥期間可控制無發(fā)作?；颊逫V1（女，30歲）自22歲生育后開始發(fā)作，發(fā)作時感周圍聲音嘈雜，同時無法說話但能聽懂他人言語，數(shù)秒鐘后意識喪失并四肢抽搐，患者服用拉莫三嗪3年后發(fā)作完全控制，目前已超過5年無發(fā)作。家系中患者III2（女，65歲）和 III9（女，51歲）分別在 19歲、17歲左右出現(xiàn)首次發(fā)作，表現(xiàn)為sGTCS，無明顯聽覺或視覺癥狀，多數(shù)在夜間出現(xiàn)，其中III2僅有4次睡眠中的發(fā)作，而III9發(fā)作較頻繁，但在服用卡馬西平和丙戊酸鎂治療后可控制。除先證者III4的發(fā)作間期腦電圖可見右側(cè)前中顳區(qū)尖慢波外，其余患者的發(fā)作間期腦電圖均未見明顯異常；所有患者頭顱MRI均未見異常。

家系Z中共4例患者 （圖 1c），先證者 III2（男，17歲）從12歲時開始發(fā)作，表現(xiàn)為電話鈴聲刺激誘發(fā)的意識不清伴四肢抽搐，每次持續(xù)約2～3 min，病程最初每半個月1次，服用奧卡西平0.45 g每天2次后發(fā)作完全控制，患者的發(fā)作期腦電圖顯示為雙側(cè)顳區(qū)非同步性尖波，頭顱MRI提示小腦蛛網(wǎng)膜囊腫?；颊逫I7（男，29歲）的發(fā)作期癥狀為聽到聲音逐漸變小，數(shù)秒鐘后出現(xiàn)意識不清、四肢抽搐；腦電圖上有右側(cè)顳區(qū)尖慢波?；颊逫2（女，71歲）和 II2（女，40歲）的聽覺特征不明顯，表現(xiàn)為意識喪失伴四肢抽搐（sGTCS）。 I2、II2、II7的間期腦電圖和頭顱影像學(xué)均未見明顯異常。

家系D （圖2）共3例癲癇患者，III4為先證者，14歲首次發(fā)作，發(fā)作期癥狀有典型的聽覺特征 （先聽見模糊說話聲或右耳聽見高調(diào)性耳鳴聲），這種發(fā)作大約每天3～4次，同時還有間隔數(shù)月1次的sGTCS發(fā)作，奧卡西平加量至0.6 g每天2次后未再發(fā)作?；颊逫I5為先證者的母親，自17歲開始發(fā)作，發(fā)作有時由高調(diào)的電話鈴聲誘發(fā)，發(fā)作時表現(xiàn)為sGTCS，每1～2年有一串季節(jié)性發(fā)作，服用丙戊酸鈉治療后近7年無發(fā)作。患者III3為先證者的同卵雙胞胎哥哥，12歲起病，但發(fā)作期無明顯聽覺、視覺或失語等癥狀，每年僅有1～2次的sGTCS，服用丙戊酸鈉緩釋片500 mg每天2次后仍偶有發(fā)作，但發(fā)作均與停藥、漏服藥相關(guān)。本家系中3個患者的間期腦電圖、頭顱MRI均未見異常。上述4個家系的臨床特征總結(jié)見表1。

圖1 家系L、家系Y和家系Z的遺傳圖譜

2.2 遺傳檢測及生物信息學(xué)分析結(jié)果通過上述遺傳學(xué)檢測和分析方法，我們發(fā)現(xiàn)家系D的3例患者的LGI1基因具有共同的雜合性c.367G>A（p.E123K）變異（圖 2b），Sanger測序在家系中進(jìn)一步驗證了上述變異的存在，且家系中疾病表型和基因型共分離（co-segregation）。該變異位點在1000Genome、ExAC、dbSNP 等健康人數(shù)據(jù)庫中未出現(xiàn)，且在854名中國健康人的WES樣本數(shù)據(jù)庫中未檢出，說明該變異在健康人中不攜帶。進(jìn)一步生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，該變異位于蛋白的第3個LRR結(jié)構(gòu)域，SIFT預(yù)測在物種進(jìn)化中相對保守，為對蛋白結(jié)構(gòu)有害的（deleterious），且在Polyphen-2中提示很可能致病性（probably damaging）。除此以外，我們還在患者中發(fā)現(xiàn)了1種基因錯義變異（c.1219C＞T）和 6 種基因錯義變異（c.1521A＞G、c.1690C＞A、c.8863C＞T、c.1570T＞C、c.3941G＞A），均為雜合性，上述變異經(jīng)過與健康人數(shù)據(jù)庫比對后證實均屬于單核苷酸多態(tài)性（SNP）。本研究發(fā)現(xiàn)的SNP見表2。

表1 4個家系所有存活患者的臨床特征

圖2 (a)家系D的遺傳圖譜；(b)家系中3名患者均攜帶LGI1基因雜合性錯義變異c.367G>A（箭頭所示），而家系中未患病成員II4和III2該位點未見變異

3 討論

ADLTE是一種罕見的癲癇綜合征，多數(shù)為家族性，也有少數(shù)散發(fā)病例報告[5]。患者的首次癲癇發(fā)作時間多在青春期或成人早期，男女患病比例大致相同，多數(shù)患者發(fā)作期具有典型的聽覺癥狀，多為簡單聲音幻覺，有時可以有復(fù)雜的聲幻覺或眩暈，一部分患者還可以有視覺癥狀、失語等癥狀，一些患者的發(fā)作能被聽覺刺激所誘發(fā)，這些都提示發(fā)作可能起源于顳葉外側(cè)或與其相關(guān)聯(lián)的新皮層[2,5-7]，但研究發(fā)現(xiàn)約10%患者也可能出現(xiàn)顳葉內(nèi)側(cè)的癥狀，如似曾相識感（déjà-vu）、恐懼、發(fā)作期的精神癥狀甚至典型的復(fù)雜部分性發(fā)作。目前傾向ADLTE為一種良性的癲癇綜合征，對傳統(tǒng)或新型抗癲癇藥均控制有效，但停藥也可能容易復(fù)發(fā)[8]。本組報道的病例基本符合ADLTE的特點，發(fā)病多在青春期，但家系Y的患者較平均起病年齡稍晚；超過50%的患者發(fā)作期癥狀具有典型的聽覺特征，提示放電起源于顳葉外側(cè)面，發(fā)作期失語見于1例患者；除一名患者發(fā)現(xiàn)小腦蛛網(wǎng)膜囊腫外其余患者的頭顱影像學(xué)均未見結(jié)構(gòu)性異常，本組患者的上述臨床特點與文獻(xiàn)報告的典型ADLTE基本一致。

ADLTE具有一定的遺傳異質(zhì)性，LGI1是最常見的致病基因，所編碼的LGI1蛋白為非離子通道蛋白，通過在神經(jīng)元突觸后膜與其配體神經(jīng)元特異性膜蛋白ADAM22結(jié)合形成蛋白復(fù)合物，參與谷氨酸-AMPA神經(jīng)傳遞；也可通過參與電壓門控鉀離子通道亞單位Kv1.1相關(guān)蛋白復(fù)合體的組成，發(fā)揮選擇性阻礙Kvbeta1中介的N-型鈣離子通道的激活，LGI1基因的突變可能導(dǎo)致離子通道快速失活功能喪失，從而使癲癇易感性增加，這可能是LGI1基因突變引起癲癇發(fā)作的機制之一。ADLTE患者的LGI1基因多為點突變，但也有報道存在基因片段缺失或基因微重排[6,9]；引起典型ADLTE癥狀的突變多位于LRR結(jié)構(gòu)域（第3～5號外顯子）[10]。ADLTE患者LGI1突變報道最多的為白種人，但也僅占家系患者的不足50%[2]，散發(fā)患者的陽性率更低，這表明ADLTE是一種遺傳異質(zhì)性的疾病，而這種異質(zhì)性在非白人裔人群中則更明顯——目前亞洲患者中僅日本、韓國有少數(shù)LGI1基因陽性家系個案報道，本課題組也在近期報道了中國首個LGI1基因突變的家系[11]，但總體而言亞裔患者中LGI1基因檢出率很低，這提示亞洲裔患者存在其他致病基因的可能性[12-13]，但目前為止尚未有亞洲患者其他致病基因的相關(guān)報道。

表2本研究中發(fā)現(xiàn)的LGI1和RELN基因SNP

RELN基因是目前為止發(fā)現(xiàn)的第二個ADLTE的致病基因。2015年DAZZO等[3]對40個LGI1基因陰性的意大利ADLTE家系進(jìn)行SNP-陣列連鎖分析和WES分析，在3個家系中發(fā)現(xiàn)了與疾病共分離的RELN基因錯義變異，再對其他家系進(jìn)行驗證又發(fā)現(xiàn)了另外4個RELN基因的錯義突變，最終RELN基因錯義突變見于該研究中約17.5%（7/40）的家系。發(fā)生錯義變異的位點多位于Reelin重復(fù)序列的結(jié)構(gòu)域，后者為350～390個氨基酸殘基組成的串聯(lián)重復(fù)結(jié)構(gòu)，包含一個位于中心的表皮生長因子（EGF）或EGF樣模塊（EGF-like module）及側(cè)翼的兩個子重復(fù)序列，三者共同構(gòu)成Reelin重復(fù)序列的馬蹄樣結(jié)構(gòu)，與Reelin蛋白的功能密切相關(guān)。變異引起上述Reelin重復(fù)序列的空間結(jié)構(gòu)異常，從而可能使肝細(xì)胞對Reelin蛋白的外分泌減少，引起患者血清中和腦細(xì)胞外Reelin蛋白含量的降低[3]。后續(xù)研究又對這7個RELN基因突變的ADLTE家系的28名患者進(jìn)行了臨床表型分析，發(fā)現(xiàn)患者發(fā)病的平均年齡為20歲，約71%患者出現(xiàn)局灶性發(fā)作，其中約三分之一有失語、視覺異常和其他不常見癥狀（眩暈或似曾相識感），約8%的患者的發(fā)作可有環(huán)境噪音誘發(fā)，且絕大多數(shù)（96%）患者接受AEDs治療可以獲得完全無發(fā)作或發(fā)作減少50%，80%的患者的間期腦電圖出現(xiàn)顳區(qū)的癇性放電，頭顱MRI無顯著異常?？傮w上RELN突變的患者臨床表型與LGI1突變的患者表型無顯著差異。

本項研究在4個中國漢族裔ADLTE家系中對上述已知致病基因的進(jìn)行篩查，最終在家系D中發(fā)現(xiàn)LGI1基因4號外顯子的一個雜合性錯義變異c.367G＞A（p.E123K）。該變異在生物信息學(xué)分析中為對蛋白結(jié)構(gòu)有害，且Sanger測序驗證了在家系中存在共分離現(xiàn)象。2009年DI BONAVENTURA等[14]在意大利ADLTE家系患者中曾發(fā)現(xiàn)過該突變，在不同種族背景的多個家系中該突變與疾病共分離，根據(jù)ACMG遺傳變異分類標(biāo)準(zhǔn)與指南可作為其強致病性的證據(jù)。該意大利家系表現(xiàn)為聽覺癥狀突出的癲癇發(fā)作，但攜帶突變基因的患者對多種AEDs耐藥，與本研究中家系D的臨床特征有所不同。本研究對RELN基因進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)RELN基因6個錯義變異，但經(jīng)生物信息學(xué)分析，6個錯義變異均不具有致病性。因此目前還沒有找到證據(jù)表明RELN基因與中國ADLTE相關(guān)，這可能需要后續(xù)更多的家系和病例研究提供進(jìn)一步的依據(jù)。同時本研究中除家系D外的3個ADLTE家系中亦未發(fā)現(xiàn)其他已知的與癲癇相關(guān)的致病基因突變，這也提示對于中國裔的ADLTE這種獨特的遺傳性癲癇綜合征，可能還存在某些目前尚且未知的致病基因，值得我們進(jìn)一步研究和探索。