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为探究快速基因检测对难治性癫痫的价值,英两国研究中心对 106 例重症癫痫患儿行快速全外显子测序(WES),发现总体诊断率 46%,51% 共病组更高,22% 患者管理受影响,60% 经靶向治疗后无发作,为癫痫精准医疗提供关键证据。
癫痫作为全球常见的神经系统疾病,给患者和家庭带来了沉重负担。在英国,每 107 人中就有 1 人受其困扰,其中约 11.2 万为儿童和青少年。更严峻的是,约 30% 的癫痫患者对标准抗癫痫药物(ASM)治疗无效,尤其是儿童癫痫,病因复杂,部分病例可能由单基因异常引起。传统治疗主要依据发作类型、年龄等因素选择药物,但对于遗传性癫痫,这种 “一刀切” 的方式难以精准奏效。因此,如何快速明确病因、实施个性化治疗,成为亟待解决的医学难题。
为了突破这一困境,英国牛津大学医院 NHS 基金会信托(Oxford University Hospitals NHS Foundation Trust)和伯明翰妇女医院 NHS 基金会信托(Birmingham Women’s Hospital NHS Foundation Trust)的研究团队开展了一项重要研究。他们聚焦于急性重症癫痫患儿,旨在评估快速全外显子测序(WES)在诊断和指导治疗中的价值。这项研究成果发表在《European Journal of Human Genetics》,为癫痫的精准医疗翻开了新的篇章。
研究技术方法
研究团队在 2019 年 10 月至 2022 年 9 月期间,从两家中心纳入 106 例因疑似单基因病因导致急性重症癫痫的患儿,包括早发性癫痫(<2 岁)、难治性癫痫或需重症监护的病例。通过快速 WES 技术对患儿及其父母(优先 trio 测序)进行基因分析,检测编码区和剪接位点变异,采用 ACMG 指南进行致病性分类,并记录基因功能(如离子通道、代谢通路等)。同时,将患者分为单纯癫痫组(SZ)和癫痫共病组(SZ+,合并发育迟缓等),随访 12 个月以评估治疗效果和临床结局。
研究结果
人群特征与诊断率
- 人群分布:106 例患者中,58% 为男性,中位检测年龄 7 个月,英国亚裔和黑人等少数族裔占比显著(分别为 25% 和 6%),体现了研究的多样性。
- 诊断效能:总体诊断率为 46%(49/106),其中 SZ + 组诊断率提升至 51%(31/61)。49 例确诊患者中,43% 为常染色体隐性遗传,45% 为显性遗传,12% 为 X 连锁遗传。
基因功能与治疗响应
- 离子通道基因:13 例患者携带离子通道基因变异(如 SCN1A、KCNQ2),其中 10 例通过基因型指导更换抗癫痫药物,60%(9/15)在 12 个月随访中无发作,且该组患者起病早(<6 个月),对靶向治疗响应显著(p=0.004483)。
- 代谢性疾病相关基因:9 例代谢基因变异患者中,7 例接受定制治疗,如尿苷治疗 CAD 变异、核黄素补充治疗 SLC52A3 变异,部分患者 seizure 频率显著降低。
- 发育相关基因:该组患者(如 MECP2、STXBP1)多对药物无响应,4 例因预后不良接受姑息治疗,凸显了此类患者的治疗困境。
临床管理与结局
- 管理影响:22%(22/106)的患者管理因基因诊断改变,包括药物调整、专科转诊或姑息治疗。在确诊患者中,45%(22/49)的管理直接受益于基因结果。
- 长期预后:12 个月随访显示,接受靶向治疗的患者中,60% 无发作,20% 发作频率降低 50%,但仍有部分患者(如 KCNQ5 变异)对治疗无响应,提示遗传异质性对预后的复杂影响。
研究结论与意义
本研究证实,快速 WES 在重症癫痫患儿中具有高诊断率(46%),且基因功能分类可预测治疗调整的可能性,尤其是离子通道和代谢相关基因变异患者能显著从靶向治疗中获益。此外,研究还揭示了不同种族的遗传模式差异(如英国亚裔中常染色体隐性遗传占比高),强调了基因无偏倚分析的重要性。尽管仍有半数病例未明确病因,可能与新型致病基因或检测技术局限性相关,但该研究为癫痫的精准医疗提供了关键证据,推动了遗传诊断在指导治疗、预后判断和遗传咨询中的应用。未来,结合全基因组测序(WGS)和更长随访,有望进一步提升诊断率,为开发针对发育相关基因缺陷的新型疗法奠定基础。
这项研究不仅深化了对遗传性癫痫分子机制的理解,更通过临床转化为患儿带来了切实的治疗获益,标志着癫痫诊疗向 “精准医学时代” 迈出了重要一步。