Клинико-генетический анализ врожденной и доречевой тугоухости

Размещено на http://www.allbest.ru/

Клинико-генетический анализ врожденной и доречевой тугоухости

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

тугоухость ребенок диагностика

Актуальность темы: Настоящий прорыв в области молекулярно-генетических знаний об органе слуха выводит на качественно иной уровень подходы к установлению причин тугоухости и разработку эффективных способов лечения [Petit C., 2001]. Возможности ДНК-диагностики наследственных нарушений слуха открывают новые пути эффективной профилактики. В этой связи возрастает роль медико-генетического консультирования, пренатальной и постнатальной диагностики наследственной тугоухости. Необходимость организации особого диспансерного учета семей, угрожаемых по возникновению тугоухости, и выделение групп риска среди детей предлагалась давно [Тарасов Д.И., 1984, Smith S., 1991].

Идентификация патологических мутаций в семьях с разными формами наследственной тугоухости позволила описать клинические проявления при изменениях в различных генах [C.W.Cremers, et al., 1995; A.K.Lalwani, et al 1999; M.Bitner-Glindzicz, 2002; C.H.Hsu, et al 2005; Snoeckx R.L. et al., 2005]. Известен относительный вклад мутаций в некоторых генах в развитие врожденных и доречевых нарушений слуха: в ряде стран Европы и США мутации в гене коннексина 26 (Сх26) составили 50%, в 5% случаев выявлены мутации в генах Сх30 и кадерина 23. В отдельных странах в 5% случаев обнаружены мутации миозина 15, пендрина, стереосилина, в 3% случаев определены мутации отоферлина и митохондриального гена 12S р-РНК. Выраженная генетическая гетерогенность нарушений слуха считается главной проблемой точной диагностики причин тугоухости [C.W.Cremers, et al. 1991; K.S.Arnos, et al. 1992; Jacobson J.T., 1995, J.Finsterer, et al., 2005].

Молекулярно-генетические исследования среди пациентов с врожденной и доречевой нейросенсорной тугоухостью (НСТ) показали, что в этой группе генетически обусловленная тугоухость составляет от 35% до 42% [Kelsell D.P. et al., 1997; Lench N. et al., 1998; Поляков А.В., 2002; Некрасова Н.Ю. с соавт., 2002]. Только одна мутация - делеция 35delG в гене Сх26 является причиной нарушения слуха в 10-37% спорадических случаев [Estivill X. еt al. 1998; Van Laer L. et al. 2003].

Большинство детей с врожденной патологией слуха имеют слышащих родителей. Отсутствие сведений о других родственниках, имеющих нарушение слуха, не исключает возможность генетической природы заболевания. При отсутствии молекулярных методов исследования правильное консультирование семей таких пациентов практически невозможно. За рубежом благодаря современным технологиям проводится ДНК-диагностика 8 генов, включая анализ около 200 мутаций, приводящих к нарушению слуха [I.Schrijver, et al., 2006; K.Siemering, 2006]. В условиях Российской Федерации ДНК-диагностика доступна лишь для четырех генов.

Традиционно врожденная тугоухость/глухота не считается тяжелым заболеванием, поскольку дети, в большинстве своем, соматически здоровы. Тем не менее, тяжелая потеря слуха обуславливает грубое нарушение речевого, психо-эмоционального и социального развития ребенка и является основанием для получения инвалидности. Важность предупреждения случаев врожденной и тяжелой детской тугоухости обусловлена значительными материальными средствами, которые государство выделяет на выплаты по инвалидности, на программы раннего выявления, абилитации, специального обучения, на слуховые аппараты и кохлеарную имплантацию. Генетический скрининг новорожденных на мутации в гене Сх26 по данным зарубежных авторов способствует раннему выявлению наследственных нарушений слуха [F.P.Cremers, 1998; R.J.Smith, et al., 2003].

Основные проблемы диагностики наследственной тугоухости в нашей стране связаны в первую очередь с отсутствием системного подхода к их выявлению. Не ведется мониторинг синдромальных и несиндромальных форм тугоухости среди детского населения. В общей практике нет критериев для формирования групп риска по наследственным нарушениям слуха. Не используется современная рабочая классификация наследственных форм тугоухости [Willems P.J., 2000]. Нет достаточных данных о распространенности патологических изменений в известных генах «глухоты» среди населения России. Изучена распространенность патологических изменений лишь в гене Сх26 в ряде регионов страны [Аничкина А., 2001; Зинченко Р.А., 2003; Посух О., 2005; Хидиятова И.М., 2005; Шокарев Р.А., 2005]. Этого недостаточно для оказания полноценной помощи пациентам и членам их семей. Необходимо накопление клинического материала и возможность исследования других генов, если не обнаружены изменения в гене Сх26.

Другая проблема заключается в отсутствии тесного взаимодействия оториноларингологов, сурдологов и генетиков. Не налажен обмен информацией и современными знаниями в данной области. Не разработаны показания для направления пациента с нарушением слуха на консультацию к врачу генетику, что в условиях современной медицины является основным инструментом профилактики новых случаев врожденной тугоухости. ДНК-диагностика способствует большей объективности в решении вопросов этиологии тугоухости. Правильная диагностика причин, разъяснение сложившейся в семье генетической ситуации, прогноз на будущее важны для всех членов семьи детородного возраста [Гинтер Е.К., 2003]. Создание четкой системы взаимодействия между специалистами в отношении профилактики наследственных форм нарушений слуха основная цель нашего исследования.

Цель и задачи исследования

Целью настоящего исследования являлась разработка системы диагностики и профилактики наследственных форм врожденной и доречевой детской тугоухости на основе использования современных достижений медицинской генетики.

В связи с этим в работе ставились следующие задачи:

1. Изучить распространенность синдромальных и несиндромальных форм тугоухости среди детей с врожденными и доречевыми нарушениями слуха.

2. Оценить потребность в консультации генетика семей с тугоухими и глухими детьми, а также информированность родителей о возможных причинах потери слуха у ребенка.

3. Изучить частоту мутаций в генах Cx26, Cх30 и мутации A1555G гена 12S p-РНК митохондриальной ДНК среди детей с врожденной и доречевой тугоухостью.

4. Сравнить этиологическую структуру несиндромальной НСТ и глухоты до и после проведения скрининга мутации 35delG в гене Сх26.

5. Разработать показания к медико-генетическому консультированию и создать алгоритм клинического и генетического исследований синдромальных и несиндромальных форм врожденной и доречевой тугоухости.

6. Обозначить группы риска по наследственной патологии слуха, которым показана консультация генетика и генетическое тестирование.

7. Разработать рекомендации для согласованных действий специалистов разного профиля в целях профилактики наследственных форм врожденной тугоухости и глухоты.

Научная новизна.

Впервые на территории Санкт-Петербурга и Ленинградской области изучена распространенность синдромальных и несиндромальных нарушений слуха среди детей с врожденной и доречевой тугоухостью.

Впервые для Российской Федерации проведена молекулярная диагностика в семьях с синдромом Ваарденбурга и бранхио-ото-ренальным синдромом.

Впервые для Российской Федерации в большой выборке детей с врожденной и доречевой тугоухостью (406 детей) проведен молекулярно-генетический скрининг мутации 35delG в гене Сх26.

Среди детей с врожденной и доречевой несиндромальной НСТ изученной группы подтверждена высокая распространенность мутации 35delG в гене Сх26.

Изучена клиническая характеристика несиндромальной НСТ у гомозигот по мутации 35delG в гене Сх26.

Описана клиническая характеристика тугоухости при биаллельном наследовании мутаций в гене Сх26 и дигенном наследовании мутаций генов Сх26 и Сх30.

Впервые на территории Санкт-Петербурга, Ленинградской области, Ярославля и Ярославской области сделана попытка определить спектр мутационных повреждений гена Сх26 и изучить частоту мутаций: 35delG, 312del14, 235delC, а также мутации A1555G митохондриального гена 12S p-РНК.

Показана эффективность анализа частой мутации гена Сх26 для установления наследственной тугоухости, особенно для детей с семейным анамнезом, отягощенным по нарушению слуха.

Впервые предложен алгоритм клинико-генетического обследования врожденной и ранней детской тугоухости, в котором прослеживается необходимость четкого разделения синдромальных и несиндромальных форм наследственной тугоухости. Обоснована важность консультации генетика для семей с тугоухим ребенком.

Разработаны показания для направления на медико-генетическое консультирование, выделены группы риска по наследственной тугоухости согласно результатам собственных исследований и работам других авторов.

Доказана важность совместных действий врачей генетиков и сурдологов и необходимость научно-практического подхода к диагностике наследственных форм нарушений слуха.

Практическая значимость работы. Решена важная для практического здравоохранения проблема:

- показано значение консультации генетика и ДНК-диагностики при выяснении причин врожденной и доречевой тугоухости, а также для профилактики новых случаев в отягощенных и неотягощенных по тугоухости семьях.

- определен спектр мутационных повреждений гена Сх26 среди детей с врожденной и ранней детской тугоухостью, проживающих на территории Санкт-Петербурга, Ленинградской области, Ярославля и Ярославской области.

- разработана оптимальная схема выявления наследственных форм тугоухости, включающая клиническое и молекулярно-генетическое обследование.

- подтверждена гетерогенная природа врожденных нарушений слуха.

- предложены этапы выявления наследственных форм тугоухости среди детского и взрослого населения, которые апробированы при проведении данного исследования и могут послужить основой создания регистра данных по синдромальным и несиндромальным нарушениям слуха.

- показано, что предупреждение рождения ребенка с наследственной тугоухостью в семье нормально слышащих родителей возможно в рамках планирования семьи благодаря скрининговой диагностике носительства наиболее распространенных патологических мутаций в генах у будущих родителей.

Положения, выносимые на защиту.

1. Для правильной клинической и молекулярно-генетической диагностики синдромальных и несиндромальных форм наследственных нарушений слуха обязательна консультация генетика.

2. Мутация 35delG в гене Сх26 является основной причиной врожденной и доречевой тугоухости, что обуславливает необходимость выполнения генетического анализа для всех детей с подобными нарушениями слуха.

3. Молекулярно-генетический анализ гена Сх26 - достоверный тест для выявления наследственных форм тугоухости. Консультирование семьи с тугоухим ребенком становится более информативным благодаря диагностике мутационных повреждений в генах, обуславливающих нарушение слуха.

4. Консультация генетика строго обязательна всем лицам, имеющим родственников с нарушением слуха, независимо от характера нарушений, и пациентам со стойкой тугоухостью неясной этиологии.

5. Предложенный алгоритм клинического обследования пациента со стойким нарушением слуха и показания для направления к врачу генетику являются необходимой мерой системной профилактики наследственных нарушений слуха среди населения.

6. Формирование групп риска по наследственной тугоухости на основе скрининговых программ среди населения является первым этапом эффективной профилактики новых случаев врожденной тугоухости.

7. Детский сурдоцентр может являться идеальной базой для медико-генетического консультирования профильных больных и эффективной профилактики наследственных нарушений слуха среди населения.

Внедрение результатов работы в практику. Вопросы медико-генетического консультирования наследственной тугоухости и результаты работы по генетическому тестированию были темой выступлений и лекций перед врачами ЛОР общества, общества генетиков, на факультете усовершенствования врачей Санкт-Петербургской МАПО, среди детских оториноларингологов, врачей сурдологов. Осуществлялась просветительская деятельность среди персонала специализированных школ, детских садов, среди родителей тугоухих/глухих детей. В практику работы Центра восстановительного лечения детей со слухоречевой патологией г. Санкт-Петербурга внедрены показания для направления к врачу генетику и на ДНК-диагностику. По результатам тестирования на базе сурдоцентра проводилось медико-генетическое консультирование. Заключения по выявленным синдромам и наследственным формам тугоухости отражались в медицинской документации.

Апробация работы. Результаты собственных исследований представлялись в рамках Всероссийских научно-практических конференций для молодых ученых-оториноларингологов (1996, 1998, 1999, 2001), 1-го (3) съезда Российских генетиков (г.Москва, 1994), конференции "Генофонд Санкт-Петербурга" (1995), 7-го и 8-го Всемирных конгрессов по детской оториноларингологии (Финляндия, 1998; Англия, 2002), первого заседания Европейской рабочей группы по наследственным нарушениям слуха (Италия, 1999), XX и XXI международных конгрессов генетиков (Австрия, 2001; Голландия, 2002), конференции по биологии внутреннего уха (Италия, 2001), XVII съезда оториноларингологов России (г. Нижний Новгород, 2006), V и VI Всероссийской научно-практической конференции «Наука и практика в оториноларингологии» (г.Москва, 2006 и 2007), научно-практической конференции сотрудников МНПЦО ДЗМ и врачей оториноларингологов больницы им. С.П.Боткина (22 февраля 2008 года).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 39 научных работ, из них 18 в центральной печати.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 29 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 3 глав с описанием результатов собственных исследований, заключения с обсуждением результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа содержит 25 таблиц, 47 рисунков и 3 приложения. Список литературы включает 60 названий работ отечественных авторов и 248 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. Выявление детей с наследственными формами врожденной и ранней детской тугоухости проводилось среди семей, обратившихся к детскому сурдологу и генетику в Санкт-Петербургский НИИ уха, горла, носа и речи, а также среди детей, состоящих на учете в Городском центре восстановительного лечения детей со слухоречевой патологией №1 г.Санкт-Петербурга ГУЗ ДГП№68 (до 1995 г. Городской детский сурдологический кабинет). С целью поиска мутации 35delG в гене Сх26 проведены скрининговые осмотры в дошкольных и школьных учреждениях для слабослышащих и глухих детей. Для максимального привлечения родителей, имеющих детей с нарушением слуха, и уточнения данных о семье предварительно распространялись специально разработанные анкеты.

Первый контингент включал 1863 ребенка в возрасте от 0 до 16 лет со стойкой тугоухостью разного характера и степени тяжести, состоящих на учете в Городском детском сурдологическом кабинете Санкт-Петербурга на 1994г. Анализировались данные медицинских карт, родители детей активно приглашались на консультацию генетика. Основу базы данных составили дети с 1979 по 1994 год рождения, среди них 1001 мальчик (54%) и 862 девочки (46%). Клинические характеристики тугоухости: наличие сопутствующих симптомов, степень тяжести, возраст первичной диагностики изучены в группе из 665 детей, рожденных в период с 1980 по 1982 гг.

Второй контингент составили 573 семьи из числа обратившихся к сурдологу по поводу тугоухости у ребенка и активно вызванных на консультацию к генетику. В этих семьях проведено медико-генетическое консультирование. В молекулярной диагностике мутации 35delG гена Сх26 участвовали 406 неродственных пробандов, которые страдали стойкой врожденной и ранней детской тугоухостью невоспалительного генеза и проживали в г. Санкт-Петербурге, Ленинградской области, г. Ярославле и в ряде других регионов России. В рамках второго контингента консультацию генетика и молекулярный скрининг прошли 130 детей первого контингента. Среди прошедших ДНК-диагностику было 187 лиц мужского пола (46,06%) и 219 лиц женского пола (53,94%). Средний возраст обследованных до 20 лет был 11 лет. Средний возраст первичной диагностики тугоухости в данной выборке составил 19,8 месяцев или 1,7 года.

Разработанная схема первичного анализа данных и критерии отбора представлены на рисунке 1. Из общего числа выделены синдромальные и несиндромальные нарушения слуха, которые в свою очередь разделены на случаи с неотягощенным и отягощенным по нарушению слуха семейным анамнезом. Выделены три типа семей. I тип - семьи со слышащими родителями. Семьи с одним тугоухим родителем отнесены ко II типу. Семьи с ассортативным браком, где оба родителя имеют нарушение слуха, отнесены к III типу. Семьи I типа имели две подгруппы. Семьи IА типа - это семьи с неотягощенным семейным анамнезом. Семьи IБ тип имели родственников с нарушением слуха. Группа с отягощенным семейным анамнезом включала различные типы семей. В группе с неотягощенным семейным анамнезом (только семьи IА типа) выделялись две подгруппы: первая с экзогенной причиной тугоухости (согласно мнению сурдологов) и вторая с неотягощенным анамнезом заболевания.

На следующем этапе анализировались характер и степень поражения органа слуха. Изучалась этиологическая структура исследованной выборки до и после проведения скрининга изменений в гене Сх26.

Для клинической диагностики синдромов нами использовались критерии, перечисленные в монографии R.Gorlin [1995]. Клиническая диагностика несиндромальных форм базировалась на критериях, предлагаемых Институтом глухоты и коммуникативных расстройств, г. Омаха США [1995], и рекомендованных Европейской рабочей группой по наследственным нарушениям слуха [Италия, 1998].

Помимо общеклинического и сурдологического обследования в соответствии с задачами исследования использован ряд молекулярно-генетических методов. Выделение ДНК из цельной крови проводилось стандартным фенол-хлороформным методом [Vandenplas et al. 1984]. Выделение ДНК из пятен крови, высушенных на фильтровальной бумаге, осуществлялось методом абсорбции ДНК на диатомовые «шарики» с помощью набора реактивов DIAtomDNA Prep100 (производство фирмы «Диатом»).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1. Схема анализа исследуемых групп детей с врожденной и доречевой тугоухостью.

Для скрининга мутации 35delG в гене Сх26 применен метод ПЦР анализа, разработанный в ГУ МГНЦ РАМН д.б.н. Поляковым А.В [Поляков А.В., 2002]. Поиск мутаций в других фрагментах кодирующей области гена Сх26 осуществляли методом SSCP-анализа [Orieta et al., 1989]. Определение первичной нуклеотидной последовательности проводилось методом прямого автоматического секвенирования продукта ПЦР на основе ферментативного сиквенса по методу Сэнгера [Senger et al., 1977]. Секвенирование проводили по протоколу фирмы «Promega» на автоматическом секвенаторе ALF™ фирмы «Pharmacia Biotech», с использованием флуоресцентно-меченных праймеров. Для анализа гена РАХ3 и гена EYA1 также применялись методы ПЦР и SSCP-анализа.

В ходе скрининга предполагалось получение трех групп пациентов, отличающихся по генотипам. Первая группа - пациенты с двумя мутациями 35delG (гомозиготы по мутации), обозначаемые как ?/?. Вторая группа - дети с одной мутацией (гетерозиготы), обозначаемые как ?/N. Обе группы были объединены в группу с «измененным генотипом». Третья группа - пациенты, у которых данная мутация не обнаружена (дикий генотип), обозначаемые как N/N. Каждая группа детей с определенным генотипом анализировалась по установленной схеме. В качестве контроля распространенности мутации 35delG в общей популяции использовались данные лаборатории ДНК-диагностики ГУ МГНЦ РАМН [Anichkina A. et al 2001]. Дополнительно тестировано 35 пар родителей обследованных детей.

Основой статистического анализа явились экстенсивные и интенсивные показатели, используемые в практическом здравоохранении. Для работы с базами данных использованы программы Access и Exsel 2003, Statistics ver.6.0.

Результаты исследований и их обсуждение

Общая характеристика обследованных групп. Дети с неотягощенным семейным анамнезом были зарегистрированы в 69% случаев (1289/1863). Отягощенный семейный анамнез отмечался в 31% случаев (574/1863), включая 11,8% детей, имеющих слышащих родителей и тугоухих родственников 1 и 2 степени родства (219/1863). В ходе первичной обработки материала были выявлены 87 сибсов из 82 семей. Дети со слышащими родителями составили 80,9% (1508/1863). В 3,9% случаев (73/1863) потерей слуха страдал один из родителей. Оба родителя с нарушением слуха имели место в 15,1% (282/1863).

Согласно результатам исследования в первом контингенте двусторонней НСТ разной степени тяжести страдали 60,6% человек (403/665), глухотой - 15,8% (105/665), смешанной тугоухостью - 2,1% (14/665), односторонней тугоухостью/глухотой - 20,6% (137/665) человек. Среди обследованной группы кондуктивная тугоухость отмечалась только у 6 детей (0,9%).

В контингенте, прошедшем ДНК-диагностику, двусторонней НСТ разной степени тяжести страдали 86,45% человек (351/406), глухотой - 11,58% (47/406), смешанной тугоухостью - 0,98% (4/406), односторонней глухотой - 0,74% (3/406), односторонней тугоухостью - 0,25% (1/406) человек. Среди обследованной группы кондуктивной тугоухости не было ни у одного из пациентов. Неотягощенный семейный анамнез по нарушению слуха среди всех тестированных был выявлен у 57,1% детей (232/406). Отягощенные по тугоухости семьи составили 42,9% (174/406). Дети со слышащими родителями отмечались в 80,3% (326/406), а с тугоухими родителями - в 19,7% (80/406).

В результате проведенного анкетирования родителей была изучена структура 279 ядерных семей. Семьи I типа составили 179 семей (64%), II тип семьи имел место в 15 семьях (5%), к III типу относились 85 семей (31%). Число детей в ядерной семье во всех типах семей варьировало от 1 до 4. Общее число семей с одним и двумя детьми приближалось к 91%. При первом типе преобладали семьи с двумя детьми (54,2%), среди них число семей с первым глухими ребенком оказалось в 2 раза меньше числа семей с первым слышащим ребенком. Рождение глухого ребенка могло влиять на планы рождения второго.

Потребность в медико-генетическом консультировании подчеркнули только 35% опрошенных семей, в том числе 13% нуждались в ретроспективном и 22% в проспективном консультировании. Отрицательный ответ на вопрос о необходимости консультации генетика для семьи был получен в 55%.

В результате анализа происхождения проживающих в Санкт-Петербурге детей оказалось, что бабушек и дедушек родом из Санкт-Петербурга было всего 20,9%, по сравнению с 44,7% родителей детей. Только 8,6% бабушек и дедушек и 17,1% родителей родились в Ленинградской области. Следовательно, большинство семей происходят из других краев и областей, а знание места рождения ребенка и его родителей недостаточно для установления происхождения семьи.

Распространенность врожденной и доречевой стойкой тугоухости. В результате проведенного анализа распространенность врожденной и доречевой стойкой тугоухости у детей в возрасте от 0 до 16 лет в Санкт-Петербурге в 1994 г. составила 38 на 100 тысяч населения, включая 31 случай со слышащими родителями и 7 с тугоухими/глухими родителями. Распространенность несиндромальных форм среди врожденной и стойкой детской тугоухости составила 35 на 100 тысяч населения, синдромальные формы только 3 на 100 тысяч населения.

Таким образом, общее число случаев врожденной и доречевой тугоухости в значительной степени складывалось из нарушений слуха у детей со слышащими родителями и из несиндромальных форм, что согласуется с данными других исследований.

Наиболее распространенными этиологическими факторами врожденной и доречевой стойкой тугоухости среди детей в возрасте от 0 до 16 лет в Санкт-Петербурге на 1994 г.являлись наследственность, которая составила 7,2 случая на 100 тысяч населения, патология беременности и родов - 4,6 на 100 тысяч населения, тяжелые инфекции - 4 на 100 тысяч населения. Менингиты являлись причиной детской тугоухости в 1,8 случаях на 100 тысяч населения. В большом числе случаев этиология тугоухости оставалась неясна (15,3 на 100 тысяч населения), то есть медицинская документация не содержала никаких данных на этот счет.

Согласно поставленным задачам рассчитана частота врожденной и детской тугоухости среди новорожденных. Этот показатель определен для детей, рожденных в г. Санкт-Петербурге в период с 1980 по 1982 гг., и составил 3,4 на 1000 новорожденных. Двусторонняя нейросенсорная тугоухость/глухота была зарегистрирована в 2,6 случаях на 1000 новорожденных, включая двустороннюю тяжелую НСТ (IV степень) и глухоту - 0,8 на 1000, случаи среднетяжелой НСТ (III, III-IV степень) - 0,6 на 1000, случаи средней потери слуха (II и II-III степень) - 0,6 на 1000. Число случаев легкой двусторонней НСТ (I степень) составило 0,6 на 1000 новорожденных, а односторонняя нейросенсорная тугоухость/глухота - 0,7 на 1000. Редкие случаи асимметрии поражения органа слуха (НСТ I степени на одно ухо и глухота на другое) и стойкой кондуктивной или смешанной тугоухости вместе составили 0,1 на 1000 новорожденных. Таким образом, показатель значимых нарушений слуха (глухота, тугоухость тяжелой, среднетяжелой и средней степени) был равен 2 ребенка на 1000 новорожденных. К 10 годам на 10 тысяч новорожденных 6 детей страдали легкой формой тугоухости, которая также может отразиться на развитии ребенка.

Синдромальные нарушения слуха. В результате скрининга медицинской документации Городского детского сурдологического центра в 1994 г. зарегистрировано только 7,1% (132/1863) синдромальных форм тугоухости. В целом насчитывалось около 50 нозологических форм, зафиксированных врачом сурдологом как результат консультации генетика. Во втором контингенте в процессе совместного консультирования детского сурдолога и врача генетика выявлено 40 синдромов у 18% детей (103/573). В большинстве случаев диагноз был установлен впервые. Среди лиц, участвовавших в ДНК-диагностике, синдромальные формы тугоухости составили 7,9% (32/406).

Средний возраст первичной диагностики тугоухости при синдромальных формах в обоих контингентах составил 24 мес. Таким образом, почти все зарегистрированные синдромальные нарушения слуха имели врожденный характер.

Выявлены различия изученных контингентов по характеру тугоухости при синдромальных формах. По данным городского детского сурдоцентра среди синдромов зарегистрированы 81,1% (107/132) случаев с двусторонней НСТ и 8,3% (11/132) случаев глухоты (соотношение 10 к 1). Кондуктивная тугоухость не превышала 1%, смешанная тугоухость отмечена в 7,6% (10/132) случаев, односторонняя тугоухость - 3%.

При личном консультировании получена более разнообразная картина. Двусторонняя НСТ/глухота отмечались в 58,2% (54 и 6 случаев соответственно, 9:1). Кондуктивная тугоухость составила почти 12% (12/103), смешанная тугоухость 23,3% (24/103), односторонняя тугоухость 6,8%. Низкий уровень стойкой кондуктивной тугоухости в первом контингенте предположительно связан с тем, что такие дети не ставятся на диспансерный учет, не направляются или не обращаются в детский сурдоцентр.

Согласно полученным данным наиболее часто в практике врача сурдолога встречались синдромы лицевых дизморфий с пороками развития наружного, среднего и внутреннего уха (в сумме 13%, включая синдром Тричера Коллинза), врожденные пороки развития наружного уха без лицевых дизморфий (11,4%, включая синдром микротии-атрезии), врожденные расщелины твердого и мягкого неба (9%). Частота синдрома Ваарденбурга I типа среди других синдромальных нарушений слуха составила 11,4%, синдрома Ушера - 9%, синдрома Тричера Коллинза - 5%. Синдромы Пендреда, Альпорта, Стиклера, бранхио-ото-ренальный, Норри по полученным данным в общей структуре синдромов встречаются редко (не более 2,5%). В первом контингенте не встретилось ни одного диагноза распространенных синдромов Альпорта, Пендреда, Стиклера, бранхио-ото-ренального синдрома и ряда других, хотя при консультировании детей, включая тех, кто состоит на учете в сурдоцентре, эти синдромы были установлены.

Клинический диагноз синдрома Ваарденбурга I типа на молекулярном уровне подтвердился в 5 из восьми семей, участвовавших в поиске мутаций в РАХ3 гене. Из трех семей с признаками бранхио-ото-ренального синдрома только в одной была обнаружена мутация в гене EYA1.

В ходе анализа медицинской документации в 5% (94/1863) случаев имело место наличие сопутствующей патологии других органов, умственной отсталости, эписиндрома. Поскольку ряд симптомов характерен для некоторых моногенных синдромов, хромосомных нарушений и митохондриальных болезней, то можно предположить, что в первом контингенте присутствовали неустановленные синдромы.

Согласно нашим данным 60% синдромальных форм обладают наследственной этиологией. В 19% случаев этиология осталась неясна. 10% составили множественные врожденные пороки развития, которым часто предшествовала патология беременности и родов, применение тератогенных средств во время беременности, многократные оперативные вмешательства с приемом ототоксических средств. Исключительно приобретенный характер тугоухости (краснуха, цитомегаловирус) отмечался в 5% случаев.

Таким образом, наибольший процент синдромов (18%, 103/573) был получен только в контингенте лично обследованных детей. Зарубежная литература указывает, что синдромальные формы тугоухости в общей массе врожденной тугоухости составляют от 15% до 30%. В проведенном исследовании даже при целенаправленном обращении к врачу генетику число детей с синдромальными нарушениями слуха не превышало 20%.

Причинами таких низких цифр могло быть следующее: а) ряд синдромов оставались нераспознанными; б) некоторые синдромы имели более позднее начало или сопровождались легкими нарушениями слуха в детстве, поэтому дети не попадали в сурдоцентр; в) избирательный подход при направлении пациентов на консультацию к генетику; г) некоторые синдромы на практике встречались очень редко. Возможность распознать синдром является отправной точкой в правильном прогнозе потомства и профилактике тугоухости.

Таким образом, улучшить диагностику синдромальных нарушений слуха могла бы организация обязательного направления всех детей со стойким нарушением слуха невоспалительного характера к врачу генетику с концентрацией общей отчетности или базы данных по наследственной патологии у генетика городского сурдоцентра.

Несиндромальные нарушения слуха. Несиндромальные нарушения слуха в первом контингенте составили 93% (1731/1863 в общей группе или 620/665 в группе детей рожденных в 1980-1982 гг.), во втором контингенте - 82% (470/573). Среди лиц, прошедших ДНК-диагностику, несиндромальные формы имели место в 92,1% (374/406).

Нарушение слуха в исследованных контингентах в основном было представлено двусторонней НСТ. В первом контингенте она составила 75,8% (470/620), в том числе 15,6% (97/620) глухих детей. Среди лично обследованных детей двусторонняя НСТ охватывала 85,7% (403/470) детей, глухота 10% (47/470). В группе прошедшей ДНК-диагностику двустороннюю тугоухость имели 87,4% (327/374) детей и глухоту 11,8% (44/374). Данная группа отличалась значительным преобладанием тяжелой потери слуха. Двусторонняя НСТ IV степени составила 34% (127/374), НСТ III-IV - 23% (86/374). В первом контингенте эти степени тяжести не превышали 20%: двусторонняя НСТ IV степени 8,5% (53/620) и НСТ III-IV степени 9% (56/620).

Среднетяжелые потери слуха, НСТ III степени, в первом контингенте составили 7,4% (46/620). Двусторонняя НСТ II-III степени только в 4% (25/620). Средняя степень тяжести, НСТ II степени, отмечена в 5,2% (32/620) случаев, двусторонняя НСТ I-II степени в 7,1% (44/620). Второй контингент отличался отсутствием НСТ I-II, а среднетяжелых потерь слуха было в два раза больше. Двусторонняя НСТ III степени составила 18,2%. Двусторонняя НСТ II-III степени, как и в первом контингенте, не превышала 3,5% (13/374).

В первом контингенте были значительно представлены легкие потери слуха. Двусторонняя НСТ I степени 15,5% (96/620). Односторонняя НСТ и односторонняя глухота 21,6% (134/620). Во втором контингенте легкие потери слуха, включая односторонние нарушения, не превышали 2,5% (9/374).

Первый контингент также отличался наличием таких форм тугоухости как смешанная и кондуктивная в 2,6% случаев (16/620). Во втором контингенте в группе несиндромальной тугоухости этих нарушений слуха не было.

Таким образом, первый контингент отражал широкий спектр нарушений слуха, существующий на практике. Преобладание во втором контингенте тяжелых нарушений слуха соответствовало задачам поиска мутационных изменений в гене Сх26.

Средний возраст первичной диагностики двусторонней несиндромальной тугоухости в первом контингенте в целом был равен 3,3 года (40 мес.). Для второго контингента этот показатель не превышал 1,9 года (23 мес.). Средний возраст первичной диагностики изменялся в зависимости от степени тяжести нарушений. Так для двусторонней глухоты этот показатель составил 1,4 года (16,8 мес.) в первом и 1,1 года (13,2 мес.) во втором контингенте.

Изучение семейного анамнеза и анамнеза заболевания при несиндромальных формах приобретает особое значение, поскольку нет дополнительных клинических признаков, позволяющих поставить диагноз и определить причину тугоухости. В первом контингенте наличие тугоухих родственников отмечалось в 31,5% семей (545/1731), во втором в 45,3% (213/470). В группе с неотягощенным семейным анамнезом случаи с приобретенными факторами риска в анамнезе заболевания были зарегистрированы в 27,5% (477/1731) в первом контингенте и в 34,7%(163/470) во втором. Подгруппа с неотягощенным анамнезом заболевания в первом контингенте составила 41% (709/1731), а во втором - 20% (94/470). В 36% медицинских карт сурдоцентра анамнез заболевания отсутствовал или содержал краткое описание нормального развития ребенка.

Анализ структуры семей, имеющих одного и более тугоухих родственников показал, что доля семей IБ типа во втором контингенте составила 35,2% (75/213) против 21% (115/545) в первом. Эти данные косвенно могут указывать на недостаточность семейного анамнеза, собираемого сурдологом. При целенаправленном выяснении семейного анамнеза, составлении родословной генетик получает более точные сведения о других родственниках. Отягощенный семейный анамнез во втором контингенте преобладал именно за счет этой подгруппы семей. Доля семей III типа (ассортативные браки) в контингенте лиц, проконсультированных генетиком, была значительно меньше, 31,5% (67/213) против 50,8% (277/545) в первом контингенте, что могло говорить о низкой заинтересованности тугоухих родителей в консультации генетика.

Молекулярно-генетическое исследование несиндромальных форм тугоухости. По результатам ДНК-диагностики гена Сх26 нами выделены три группы пациентов (рис. 2). Группа гомозигот по мутации 35delG, генотип ?/?, составила 39% (146/374). Гетерозиготы по мутации 35delG, генотип ?/N, обнаружены в 14% (51/374). Установлено 23 случая с биаллельным наследованием мутаций гена Сх26 и 1 случай дигенного наследования мутации 35delG гена Сх26 и крупной делеции гена Сх30. Группа пациентов с негативным генотипом по делеции, генотип N/N, составила 47% (177/374). В дальнейшем группы анализировались по общей схеме.

Рисунок 2. Доля наследственной тугоухости при несиндромальной тугоухости.

В результате исследования диагноз наследственной тугоухости был установлен в 53% (197/374) случаев несиндромальной НСТ, что соответствует доле генотипов ?/? и ?/N. В общей группе за счет присутствия синдромальных форм, в которых делеция не была обнаружена, измененные генотипы встретились в 48,5% (197/406).

Полученные результаты подтвердили аутосомно-рецессивный тип наследования тугоухости для семей, в которых были обнаружены мутации в гене Сх26. Высокая частота мутации 35delG оказалась в группе пробандов, проживающих в Санкт-Петербурге и в Ярославской области. Она составила 60,4% и 57,9% соответственно, что превышало данный показатель в обследованной группе в целом. Скорее всего, это было связано с высоким уровнем отягощенных по тугоухости семей в этих группах (почти 50%). В группе пробандов, проживающих в Ленинградской области, низкая частота мутации, только 29,2% соответствовала небольшой доле семей с отягощенной родословной (31%).

Согласно полученным данным среди всех обнаруженных и предполагаемых мутаций в гене Сх26 мутация 35delG составила 87% (343 на 394 хромосомы), частота мутации 310del14 - 2% (8 из 394 хромосомы), а мутации 235delC обнаружена в 0,5% измененных хромосом (2 из 394).

Скрининг крупной делеции 342-kb в гене Сх30 показал наличие ее только у одного ребенка, который был также гетерозиготой по мутации 35delG в гене Сх26. Таким образом, был выявлен случай дигенного наследования, то есть участия изменений двух генов в патогенезе тугоухости. Распространенность крупной делеции гена Сх30 составила 1% (1/95).

Мутация A1555G в гене 12S р-РНК митохондриальной ДНК была найдена в 3% (4/120), причем один ребенок был гомозиготой по делеции 35delG.

Как показали результаты исследования, в анамнезе детей с измененным генотипом отмечались следующие экзогенные факторы: патология беременности и родов (тяжелое течение, эклампсия, асфиксия и родовая травма), заболевания до 3-х лет, в том числе детские инфекции (грипп, скарлатина, ветряная оспа), пневмония, применение ототоксических антибиотиков не более одного курса.

Мутация не была обнаружена в тех случаях, когда экзогенные причины тугоухости строго соответствовали перечню приказа МЗ и МП РФ №108 от 29.03.1996. Сюда относились дети, перенесшие краснуху во время беременности матери, рожденные с весом до 1500 гр., перенесшие тяжелый резус-конфликт с гипербиллирубинэмией и обменным переливанием крови, гнойный менингит и менингоэнцефалит, органическое поражение головного мозга. В этих случаях выполнение генетического анализа рекомендуется для исключения случайных совпадений.

Результаты исследования подтвердили возможность наследственной патологии в семье слышащих родителей, когда первый ребенок здоров. Так, из 81 семьи с первым слышащими ребенком у 51% (41/81) пробандов обнаружена мутация 35delG. В группе семей с двумя глухими детьми у слышащих родителей мутация также обнаружена в половине случаев (9/18). Мутация 35delG идентифицирована в 45% семей I типа в целом (137/302), так же как и среди семей со слышащими родителями, имеющими двух детей, один из которых имеет нарушение слуха (63/140). Таким семьям до рождения первого ребенка в настоящее время возможно оказание необходимой консультативной помощи. Принимая во внимание, что современная семья ограничивается рождением одного или двух детей, то точный прогноз важен именно для первого ребенка.

Общая этиологическая структура врожденной и доречевой несиндромальной НСТ и глухоты. В соответствии с поставленной задачей изучения общей этиологической картины врожденной и доречевой несиндромальной НСТ сравнивали заключения о причине тугоухости, сделанные нами до проведения ДНК-диагностики с учетом мнения сурдологов и заключения по результатам тестирования.

После проведения ДНК-диагностики группа наследственной тугоухости составила 52,1%, а предположительно наследственные формы - 8,8%. Таким образом, наследственные формы тугоухости охватили 61% всех случаев врожденной и доречевой тугоухости/глухоты в обследованном контингенте. До ДНК-диагностики наследственные формы в этой группе были установлены лишь у 13,1%, хотя предположительно наследственный характер имели еще 16,6%.

В результате скрининга гена Сх26 на мутацию 35delG почти половина случаев тугоухости неясной этиологии и более половины случаев, ранее считавшихся приобретенными, оказались в группе наследственных нарушений слуха. До тестирования подгруппа неясной этиологии составляла 25,9%. После тестирования размеры данной подгруппы уменьшились до 13,4% (рис.3). Согласно полученным данным до ДНК-диагностики подгруппа тяжелых инфекций в среднем составляла 8,8%, включая 2,9% случаев после менингита, 3,2% случаев после пневмонии и 2,7% случаев после тяжелого течения других инфекций. После ДНК-диагностики размеры данной подгруппы уменьшились только на 1,3%. Это связано с тем, что в подгруппе нарушений слуха, связываемых с перенесенной пневмонией, были обнаружены мутации в гене Сх26. Подгруппа тугоухости вследствие перенесенного менингита не изменилась, что говорит о том, что данный фактор риска является одной из значимых приобретенных причин тугоухости. Тяжелое течение других инфекций также является значимым фактором риска, хотя не исключено, что потеря слуха при этом может быть связана с длительными курсами ототоксических препаратов.

Рисунок 3. Этиологическая структура врожденной и доречевой несиндромальной НСТ и глухоты по результатам ДНК-диагностики (n=374).

После ДНК-диагностики подгруппа патологии беременности и родов уменьшилась с 23,3% до 12,8%. Подгруппы с такими факторами риска как врожденные инфекции, недоношенность и гемолитическая болезнь новорожденных с обменным переливанием крови мало изменились. Иначе обстояло дело с патологией беременности и родов, которая не входит в перечень приобретенных факторов риска приказа МЗ и МП РФ №108 от 29.03.1996. Значительно изменились подгруппы с такими факторами риска в анамнезе, как родовая травма (от 2,4% до 0,3%), асфиксия в родах (от 2,1% до 0,5%), другая патология (анемия, гипертония, пиелонефрит, преэклампсия, тяжелые роды).

Рисунок 4. Спектр факторов, считавшихся причиной тугоухости, до проведения ДНК-диагностики в группе детей с измененным генотипом (генотипы ?/? и ?/N, n=197) и в группе, в которой мутация не обнаружена (генотип N/N, n=177).

Подгруппа причин, связанных с заболеваниями ребенка в первые годы жизни (отиты, грипп, детские инфекции) после ДНК-диагностики уменьшилась в 3 раза. Размеры подгруппы детей с другими факторами (черепно-мозговая травма, поражение ЦНС, реакция на прививки) изначально были очень малы, поскольку практически не участвовали в генетическом тестировании. В ряде случаев могло быть совпадение этих причин с тяжелым течением беременности, родов или инфекционных заболеваний, которые рассматривались как первичная причина.

В результате работы был определен спектр этиологических факторов, которые до проведения ДНК-диагностики считались причиной тугоухости в группе с мутацией 35delG в гене Сх26 (рис. 4). В качестве группы сравнения выступили дети, у которых данная мутация не была обнаружена. Обе группы отличались наличием в анамнезе патологии беременности и родов, 19,8% в группе с мутацией 35delG и 27,1% при негативном генотипе. При измененном генотипе в анамнезе заболевания в 2% случаях зарегистрировалась недоношенность (12% в контрольной группе), также в 2% отмечалась гемолитическая болезнь новорожденных (5% в контрольной группе). При детальном анализе выявлено, что анемия, гипертония беременных, родовая травма, асфиксия в родах чаще присутствовали в анамнезах детей с мутациями в гене Сх26. В группе с измененным генотипом заболевания первых лет жизни в 11,7% случае рассматривались в качестве причины тугоухости. В группе с негативным генотипом - только в 5,6% случаев. В группе с мутацией 35delG тяжелые инфекции в анамнезе отмечены только в 2,5%. При негативном генотипе размер данной подгруппы составил 15,8%. В группе детей с измененным генотипом полностью отсутствовала подгруппа с потерей слуха после перенесенного менингита. Тяжелое течение инфекций имело место только в 0,5%. Без проведения генетического анализа тугоухость в этих случаях могла считаться приобретенной, хотя в действительности являлась наследственной. Среди гомозигот и гетерозигот по делеции до проведения тестирования подгруппа неясной этиологии составила 23,9%.

Генетическая характеристика группы с неотягощенным семейным анамнезом (IА тип семьи). Эта группа семей при несиндромальных формах тугоухости составила 57% (213/374). Подгруппа детей с экзогенными факторами риска в анамнезе составила 33% (123/374). Тяжелые инфекции 7,2% (27/374), тяжелой патологией беременности и родов 17,1% (64/374), другие заболевания ребенка в первые годы жизни 23% 7,8% (29/374). Вторая подгруппа детей с неотягощенным анамнезом заболевания составила 24,1% (90/374), в этой подгруппе этиология тугоухости считалась неясной.

Согласно полученным данным частота мутации 35delG в этой группе составила 44% (93/213). В подгруппе детей с экзогенными факторами в анамнезе, которые сурдологами считались причиной тугоухости, встречаемость мутации составила 40% (49/123). Только гомозиготы по делеции составили 32% (39/123) (табл. 1). Случаи с первично наследственной причиной тугоухости до проведения ДНК-диагностики рассматривались сурдологами как приобретенные.

Самым важным представляется тот факт, что в подгруппе детей с неотягощенным анамнезом заболевания или неясной этиологией тугоухости мутация 35delG обнаружена в 49% (44/90). Такой высокий процент является дополнительным аргументом в пользу необходимости диагностики мутации в обследованном регионе среди тугоухих детей, имеющих слышащих родителей.

Таблица 1.Распределение мутации 35delG в гене Сх26 в группе пробандов с неотягощенным семейным анамнезом (n=213).

Самый высокий процент мутации в неотягощенных семьях был обнаружен в подгруппе детей, проживающих в Ярославской области (50%), самый низкий - у детей из Ленинградской области (27,3%).

Если до проведения генетического тестирования в группе с неотягощенным анамнезом заболевания преобладала подгруппа, в которой причина была неясна, 42% (90/213), то после тестирования это место заняли наследственные причины, 44% (93/213), которые без проведения ДНК-диагностики полностью отсутствовали (рис. 5). Первоначально второе место занимала подгруппа патологии беременности и родов, 30% (64/213). После тестирования мутации 35delG она уменьшилась на 19%, немного уступив группе с неясной этиологией, которая в свою очередь уменьшилась наполовину (рис.6).

Рисунок 5. Этиологическая структура несиндромальной тугоухости у детей из семей IA типа до проведения ДНК-диагностики (n=213).

Рисунок 6. Этиологическая структура несиндромальной тугоухости у детей из семей IA типа после проведения ДНК-диагностики (n=213).

Таким образом, в группе с неотягощенным семейным анамнезом без ДНК-диагностики наследственный характер можно было предполагать только теоретически, клинических доказательств в конкретной семье не было. Функцию точной генетической диагностики смогли выполнить только молекулярно-генетические анализы.

Генетическая характеристика группы с отягощенным семейным анамнезом. Группа детей, имеющих родственников с нарушением слуха составила 43% (161/374). Среди них был получен особенно высокий процент встречаемости мутации 35delG - 65% (104/161) (табл. 2). Семьи со слышащими родителями (IБ тип семьи) составили 23,7% (89/374), семьи с нарушением слуха только у сибсов - 5,6% (21/374), с тугоухими родственниками 2-3 степени родства - 16% (60/374), с нарушением слуха у сибсов и других родственников - 2,1% (8/374). Только один из родителей имел снижение слуха в 4,5% (17/374). Оба родителя страдали тугоухостью в 14,7% (55/374).

Высокая частота делеции 49% (44/89) отмечалась в подгруппе детей со слышащими родителями из семей IБ типа. В этой подгруппе число гомозигот по мутации почти в 4 раза превышало число гетерозигот по мутации.

Таблица 2. Распределение мутации 35delG в гене Сх26 в группе пробандов с отягощенным семейным анамнезом (n=161).

В семьях III типа мутация 35delG в гомозиготном состоянии обнаружена у 67% (37/55), а в гетерозиготном состоянии у 29% (16/55). Таким образом, встречаемость мутации в этой подгруппе составила 96%. Эти данные свидетельствовали, что в изученной выборке нарушение слуха у детей из семей III типа связано практически только с мутацией 35delG в гене Сх26, исключение составили два случая (2/55).

В подгруппе детей с одним тугоухим родителем из семей II типа мутация была выявлена в 41% (7/17). В этих семьях благодаря ДНК-диагностике подтвержден аутосомно-рецессивный тип наследования. До проведения молекулярного анализа тугоухость в этих семьях рассматривалась как аутосомно-доминантная.

Результаты исследования показали, что соотношение числа гомозигот и гетерозигот по мутации мало отличалось в группах с отягощенным и неотягощенным семейным анамнезом (3:1 и 2,6:1 соответственно). Но при отягощенной по нарушению слуха родословной это соотношение меняется в зависимости от типа семьи. Для семей IБ типа отношение числа гомозигот и гетерозигот равно 4:1, при III типе - 2:1, при II типе - 0,8:1.

В подгруппе детей, проживающих в г. Санкт-Петербурге, уровень мутации достиг 76,3%. В Ярославской области частота мутации при отягощенном семейном анамнезе была равна 66,7%. Во всех подгруппах, отличающихся по месту проживания, частота мутации также оказалась значительно выше, чем в неотягощенных семьях. Исключение составили пробанды, проживающие в Ленинградской области и в г.Ярославле, где мутация 35delG обнаружена у 33,3% и 45,5% детей соответственно.

Генетическая структура семей со слышащими родителями без учета семейного анамнеза отличалась наличием измененного генотипа в 45% случаев (137/302). Каждая вторая семейная пара имела риск по наследственной тугоухости. Семьи с тугоухими родителями (типы II и III) имели измененный генотип в 83% (60/72).

Полученные результаты подтвердили, что возможна встреча в родительской паре лица со снижением слуха, обладателя двух разных рецессивных мутаций одного гена, и здорового лица, гетерозиготного носителя одной из этих мутаций. Тип наследования в такой семье клинически мог быть расценен как аутосомно-доминантный. В этом смысле ориентировка на тип наследования могла помешать точной генетической диагностике.