《Frontiers in Pediatrics》：Bilirubin metabolism-related genetic variants in neonatal hyperbilirubinemia: a multicenter case-control study in northern China
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新生儿高胆红素血症（neonatal hyperbilirubinemia, NHB）在新生儿中常见，遗传因素是胆红素代谢的重要影响因素。然而，关于中国北方地区NHB相关基因变异的数据仍然有限。本项多中心病例对照研究纳入了413例因不明原因NHB住院的新生儿和
新生儿高胆红素血症（neonatal hyperbilirubinemia, NHB）在新生儿中常见，遗传因素是胆红素代谢的重要影响因素。然而，关于中国北方地区NHB相关基因变异的数据仍然有限。本项多中心病例对照研究纳入了413例因不明原因NHB住院的新生儿和120例在出生当日入组时未被诊断为高胆红素血症的对照新生儿。研究人员采用多色熔解曲线分析技术对UGT1A1、G6PD、SLC25A13、SLC10A1和ABCC2五个基因中的12个热点位点进行了基因分型。病例组的总体目标变异检出率显著高于对照组（63.0% vs. 45.0%；OR=2.08，95%CI: 1.38–3.13，P<0.001）。UGT1A1变异是最常检出的类型，且在病例组中更为常见（OR=2.20，95%CI: 1.45–3.33，P<0.001）。UGT1A1 c.211G>A是优势位点，携带至少一个变异等位基因者在病例组中的频率高于对照组（53.3% vs. 37.5%；OR=1.90，95%CI: 1.25–2.89，P=0.002），该关联在FDR校正后仍保持显著。在34例病例和5例对照中检测到多位点变异。其中，25例新生儿存在基因内多位点变异，均涉及UGT1A1；14例存在跨基因多位点变异，主要表现为UGT1A1变异与SLC10A1或G6PD变异共存。这些发现为中国北方地区不明原因NHB新生儿的胆红素代谢相关基因变异分布提供了区域性数据。
研究背景与目的
新生儿高胆红素血症（neonatal hyperbilirubinemia, NHB）是新生儿期常见的临床病症，约60%足月儿和80%早产儿会出现不同程度的黄疸。胆红素水平升高，尤其是过高的非结合胆红素，具有神经毒性，严重时可导致听力及视力损伤甚至长期神经系统后遗症。NHB的病因复杂，常见因素包括母婴血型不合溶血病、红细胞酶缺陷、红细胞形态异常、血管外溶血、感染及胎便排出延迟等，但相当一部分患儿无法明确病因。随着基因组学研究的进展，遗传变异通过影响胆红素生成、肝细胞摄取、葡萄糖醛酸化和胆汁排泄等环节而被认为是NHB的重要贡献因素。其中，UGT1A1基因编码的UGT1A1酶是催化非结合胆红素与葡萄糖醛酸结合形成水溶性结合胆红素的关键限速酶，其变异可降低或消除酶活性，从而增加高胆红素血症风险。此外，G6PD缺陷主要通过诱发溶血增加胆红素生成，SLC10A1编码的钠离子-牛磺胆酸共转运多肽（NTCP）参与肝细胞对胆汁酸和胆红素相关代谢物的摄取，SLC25A13编码citrin蛋白，其缺乏与citrin缺乏所致新生儿肝内胆汁淤积症（NICCD）相关，ABCC2编码多药耐药相关蛋白2（MRP2），参与结合胆红素的胆汁排泄。值得注意的是，胆红素代谢相关基因变异呈现显著的种族和地域差异：在高加索人群中，UGT1A1启动子TA重复插入变异UGT1A1*28最为常见，而在东亚人群中，编码区变异UGT1A1 c.211G>A（p.Gly71Arg）频率更高。目前，中国北方地区NHB相关的遗传变异谱数据仍然有限。为此，本研究旨在通过多中心病例对照设计，描述五个胆红素代谢相关基因中12个热点位点在北方地区不明原因NHB新生儿中的区域分布特征，并探索其与疾病的关联。
研究方法
本研究为一项于2023年10月至2025年5月间在中国北方七家医院开展的多中心病例对照研究。病例组纳入413例不明原因NHB住院新生儿，NHB定义为总血清胆红素（total serum bilirubin, TSB）水平超过基于出生后小时龄的特异性胆红素列线图的第95百分位数，且以非结合胆红素升高为主，常规病因评估未发现常见临床原因。排除标准包括溶血性疾病、感染、红细胞增多症、临床意义显著的摄入不足或胎便排出延迟、既往异体输血史、先天性畸形、已知遗传病家族史以及临床怀疑或确诊的遗传性疾病。对照组纳入同期产科出生的120例符合条件的新生儿，其在出生当日入组时未被诊断NHB，Apgar评分正常且无窒息史，并遵循相同的排除标准。主要技术方法为多色熔解曲线分析（multicolor melting curve analysis, MMCA），用于同时对12个位点进行高通量基因分型。随机选取约10%的样本进行Sanger测序验证，一致率为100%。
研究结果
3.1 一般特征与总体目标变异检出情况
共纳入413例不明原因NHB病例和120例对照。病例组男性253例（61.3%），女性160例（38.7%）；对照组男性72例（60.0%），女性48例（40.0%）。所有新生儿均完成12个选定位点的基因分型。病例组的目标变异检出率显著高于对照组（63.0% [260/413] vs. 45.0% [54/120]；OR=2.08，95%CI: 1.38–3.13，P<0.001）。在检出变异的个体中，病例组单一位点纯合/半合子变异和多位点变异的比例相对较高，但整体变异类型构成在两组间无显著差异。
3.2 基因水平分布与关联分析
在基因水平上，UGT1A1变异检出率在病例组显著高于对照组（60.3% [249/413] vs. 40.8% [49/120]；OR=2.20，95%CI: 1.45–3.33，P<0.001），该关联在FDR校正后仍具统计学意义。SLC10A1变异在病例组和对照组中的检出率分别为3.9%和5.0%，G6PD和SLC25A13变异仅在病例组检出，而ABCC2变异在两组均未检出。其他基因水平的比较均无统计学显著性。
3.3 位点水平分布与关联分析
在所有多态性常染色体位点中，UGT1A1 c.211G>A是两组中最常检出的位点。携带至少一个c.211G>A变异等位基因者占病例组的53.3%（220/413）和对照组的37.5%（45/120）（OR=1.90，95%CI: 1.25–2.89，P=0.002）。以野生型为参照，杂合子基因型在病例组和对照组分别占40.7%和32.5%（OR=1.67，95%CI: 1.08–2.60，P=0.021），纯合子基因型分别占12.6%和5.0%（OR=3.37，95%CI: 1.39–8.17，P=0.005）。上述关联在FDR校正后均保持显著。其他位点的比较均未达到统计学显著性。敏感性分析（限制于同时提供病例和对照的六个中心，并调整性别和招募中心）支持了主要关联结果的稳健性。
3.4 多位点变异分析
病例组多位点变异检出率为8.2%（34/413），对照组为4.2%（5/120），差异无统计学意义。进一步分类显示，25例新生儿存在同基因内多位点变异（病例组21例，对照组4例），均涉及UGT1A1；14例存在跨基因多位点变异（病例组13例，对照组1例）。在病例组中，最常见的组合是UGT1A1 c.211G>A + c.1091C>T（14例，41.2%），其次为UGT1A1 c.211G>A + SLC10A1 c.800C>T（7例，20.6%）和UGT1A1 c.211G>A + c.1456T>G（6例，17.6%）。G6PD c.1388G>A男性半合子合并UGT1A1 c.211G>A仅在病例组检出3例。
3.5 对照新生儿中检出目标变异的探索性随访
对54例检出目标变异的对照新生儿进行了探索性电话随访，其中32例（59.3%）后续发生了NHB。不同变异类型的后续NHB发生率呈描述性报告。
讨论与结论
讨论部分指出，UGT1A1 c.211G>A（即UGT1A1*6）是本研究中与不明原因NHB关联最强的优势位点，杂合子和纯合子均与疾病风险增加相关，且纯合子的比值比更高，提示可能存在剂量效应。这一发现与泰国、越南及中国青岛出生队列的研究结果一致，支持c.211G>A作为东亚人群重要的NHB相关位点。其他UGT1A1位点（c.1091C>T、c.1456T>G、c.686C>A）检出频率较低且未达统计显著性。SLC10A1 c.800C>T杂合子在病例组和对照组均有检出，且部分与UGT1A1变异共存。G6PD c.1388G>A男性半合子和c.1376G>T女性杂合子仅在病例组检出。SLC25A13和ABCC2变异在本研究中罕见，可能与研究对象以非结合胆红素升高为主有关。多位点变异组合（包括UGT1A1基因内组合及与SLC10A1或G6PD的跨基因组合）被观察到，但由于数量有限，无法评估累加效应或生物学相互作用。
研究结论：这项多中心病例对照研究描述了中国北方不明原因NHB新生儿中12个靶向胆红素代谢相关变异的分布特征。UGT1A1变异是最常检出的类型。UGT1A1 c.211G>A是最常检出的位点，并在FDR校正后仍与不明原因NHB保持关联。研究还观察到了基因内和跨基因的多位点变异组合，展示了该人群中胆红素代谢相关遗传变异的多样化模式。这些发现为北方地区新生儿胆红素代谢相关变异提供了区域性数据。未来需开展具有完整随访、详细临床表型和家系分析的进一步前瞻性研究，以确定这些变异的独立贡献和临床相关性。
