新生児スクリーニング;難聴遺伝子;突然変異;遺伝カウンセリング【要旨】2012年から,北京で新生児スクリーニングプログラムが実施されている。遺伝的スクリーニングプログラムは2012年から実施されている。遺伝性難聴の患者を検出し,遺伝性難聴の診断を効果的に確保・進展させ,誘発因子を回避することで難聴の発生を抑えることができる。また.多数の聴覚障害キャリアを把握し.遺伝相談クリニックをキャリアや家族の結婚・出産に関する指導を行う位置づけとして活用する予定です。新生児聴覚・難聴遺伝子スクリーニングの併用実施により.中国における難聴の減少に必ずや貢献するものと思われる。 [要旨] 北京では.2012年から政府資金による聴覚障害素因遺伝子の普遍的な新生児遺伝子解析が始まり.聴覚障害の病因がわかっているため.より早期に効果が出ています。 遺伝子と聴覚スクリーニングの組み合わせは.聴覚障害検出に重要な役割を果たすことができ.遺伝カウンセリングに有用で的を得た情報を提供することができます。 ”新生児スクリーニング “とは.専門用語で.生後数時間から数日以内に開始され.その結果.死亡を含む重大な疾病の兆候や予防に利用できる検査のことをいいます。米国では1990年代に.全国規模で新生児聴覚スクリーニング(UNHS)を実施し.聴覚障害やその原因となる言語障害に対応する早期聴覚検出・介入(EHDI: early hearing detection and intervention)プログラムを策定する法案が成立し.わが国政府も2000年に中華人民共和国の母子保健法という形でUNHSを指導・規制し.全国規模で広く実施されています。また.新生児血液フィルムによる代謝性疾患や難聴遺伝子などのスクリーニングは.世界的に一般的な方法となっています。2012年からは.「北京新生児聴覚障害遺伝子スクリーニングプログラム」が実施されています。遺伝子スクリーニングは.遺伝性難聴患者を特定し.遺伝性難聴の診断時期を効果的に確保・前進させ.素因を回避することで難聴の発生を遅らせ.軽減することができます。薬剤感受性難聴遺伝子のキャリアを特定し.投薬警告を利用して難聴を予防できます。科学的に聴覚フォローアップ計画を策定して言語発達中の聴覚障害を回避します 難聴遺伝子キャリアを多数特定し.遺伝子カウンセリングクリニックを立場としてキャリアと家族の結婚・出産に関する指導をすることが可能です。新生児聴覚・難聴遺伝子スクリーニングの併用実施により.中国における難聴障害の軽減に積極的に貢献することは間違いないでしょう。 1. 北京病院における新生児聴覚障害遺伝子スクリーニングと遺伝子外来受診に関する研究 北京病院における遺伝子性聴覚障害の研究は1990年代に始まり.徐々に聴覚障害者の遺伝子病因診断を実施するようになった[1,2]。2012年に新生児聴覚障害遺伝子スクリーニング検査室の運営と聴覚障害遺伝子相談専門クリニックの開設以来.聴覚スクリーニング結果と遺伝子相談を組み合わせた遺伝子スクリーニングの意義は.一般的なホットスポット変異のマイクロアレイスクリーニングとレポートの解釈.カウンセリングとアドバイスを行うことで実践され実証されています[3,4]。 1.1 研究サンプル 研究サンプルは以下の条件とした:2012年3月から2015年5月まで.北京市保健家族計画委員会が北京病院の遺伝子スクリーニング研究所にランダムに配布した新生児のかかと血切片計49396枚を遺伝子座分布解析の対象とした。難聴遺伝子スクリーニングで変異を持ち.遺伝クリニックに相談に来た新生児をさらにフォローアップのために選び.合計1212例を聴覚フォローアップと遺伝相談意義調査のためにスクリーニングした。男性:女性は580例であった。632例で.追跡期間は4ヶ月から36ヶ月であった。 1.2 調査方法 クリスタルコア9遺伝性難聴遺伝子検査マイクロアレイキット(博愛生物有限公司)を選択し.GJB2遺伝子(35delG.176dell6.235delC.299delAT).GJB3遺伝子(538CT).SLC26A4遺伝子(IVS7-2AG.2168AG).ミトコンドリアDNA12SrRNA遺伝子(1555AG.1494CT)など国民によく見られる4遺伝子におけるホットスポット9変異をスクリーニングすることに成功した。すべての陽性結果はシークエンスで確認された。聴覚評価には聴覚スクリーニング結果の分析.聴覚診断.聴覚の長期フォローアップが含まれた。診断的聴力測定には.中耳機能状態の異常を除外するための脳幹聴覚誘発電位(ABR).歪み産物音響放射(DPOAE).多周波定常誘発電位(ASSR)/周波数特異的ABR(fsCABR).1000 Hz鼓室音響コンダクタンスなどが含まれていた。 聴覚診断のタイミングは以下の通りである。(1) 難聴遺伝子スクリーニングで2つの変異座を同時に保有していることが明らかな場合(同一遺伝子上の2つの遺伝子座に変異を有する複合ヘテロ接合体.2つの異なる遺伝子にそれぞれ1つの変異を有する新生児も含む)および聴覚スクリーニングに失敗した変異保有者.生後3ヶ月に聴覚評価・診断を予定する. (2) 8~10ヶ月に聴覚評価・診断を勧められる。聴覚障害遺伝子スクリーニングで示唆された単一の疾患原因変異を持つ新生児で.聴覚スクリーニングに合格した者。正常な新生児の場合.1回/年の初回聴覚フォローアップが必要であり.保護者は聴覚と言葉の発達に細心の注意を払い.異常があれば医療機関を受診するようアドバイスされている。 遺伝カウンセリングは.新生児難聴の遺伝子スクリーニングに合格していない人に最大の利便性を提供し.それは特別な遺伝カウンセリングユニットの開設や.対象者へのアクセスを確保するための便利な追加番号の開設に反映されています。この研究は.「尊重.プライバシー.個別化」の原則に従って.聴覚障害の可能性と家族の聴覚障害リスクを予測し.予防の方法を提供する。 1.3 調査結果 新生児血液フィルムサンプル49396件のうち.合計2262件(4.58%)が.スクリーニングされた聴覚障害遺伝子に少なくとも1つの病原性突然変異を有するかどうか調べられた。この中には常染色体単一遺伝子座を持つ2206例が含まれ.すなわちGJB235delG 9例.176del16 58例.235delC 900例.299delAT 218例.GJB3538CT 175例.SLC26A42168AG 125例.SLC26A4IVS7-2AG 603例であった。ミトコンドリアDNA 12SrRNA遺伝子では1555AGが110例.1494CTが8例.さらにGJB2遺伝子では純粋変異10例.複合ヘテロ5例.GJB3遺伝子では純粋変異1例.SLC26A4 IVS7-2AGでは純粋変異1例.が確認されている。同時に2つの異なる変異座を持つ症例は39例であった。新生児集団における難聴遺伝子保有率(複数の遺伝子座を保有するサンプルの繰り返しカウント)の個別調査では.GJB2変異の保有率が2.50%(1236/49396)と最も高く.次いでSLC26A4(保有率1.52%.752/49396).GJB3(保有率0.37%.185/49396).ミトコンドリア薬物難聴遺伝子保有(0.26%.128/49396)であった。 客観的聴力検査終了後に正常聴力と確認された新生児は合計492名で.遺伝クリニックの長期フォローアップ業務に組み込まれた。疾患原因遺伝子型を持つ17人の新生児のうち.純ヘテロ接合体10人と複合ヘテロ接合体5人は聴覚スクリーニングで「不合格」を示し.純ヘテロ接合体2人(純GJB2 235del C 1人と純GJB3 538CT 1人)は聴覚スクリーニングで「両耳合格」を示した。原因遺伝子型を持つ16人の小児は.客観的な聴力検査の結果.程度の差こそあれ両耳難聴と診断され.GJB3純遺伝子の1例は正常聴力の範囲内にあり.聴力経過観察が継続された。同時に2つの異なる遺伝子変異を持つ39人の新生児が聴覚スクリーニングに「合格」した。2つの異なる遺伝子変異を持つ新生児39例すべてが聴覚スクリーニングに「合格」し.14例が生後8-10ヶ月の聴覚評価を終え.有意な異常は認められませんでした。さらに1つの遺伝子座に1つの難聴遺伝子を持つ8例は聴覚スクリーニングに失敗し.生後3ヶ月の客観的聴覚評価の結果.さまざまな程度の難聴を示しました。 本研究では,新生児の大規模サンプルを用いて普遍的な聴覚障害遺伝子についてスクリーニングを行い,一般的な聴覚障害遺伝子のホットスポット変異の保有率は,全国で4.58%であることが明らかになった.難聴の遺伝カウンセリングをデータでサポート。コンコルディア病院に遺伝カウンセリング専門クリニックを設置し.ユーザーフレンドリーなアプローチで相談できるグリーンチャンネルを提供し.タイムリーかつ効率的にフォローアップ.経過観察.ヒアリングができるようカルテを作成しています。遺伝カウンセリングには.報告書の解釈.家族の生殖リスクの評価.聴覚フォローアップの手配.ミトコンドリア変異キャリアとその母系家族への薬剤警告カードの発行など聴覚障害の早期警告と回避.前庭水管拡大症のリスクを持つ新生児の両親への難聴素因回避の指導が含まれる。 2. 新生児における難聴感受性遺伝子と遺伝カウンセリングの意義 難聴は乳幼児期および小児期に最も多い感覚障害であり.遺伝的要因と複数の環境要因が原因となり.遺伝的要因は最大で60%である[5]。国民集団で最も多い原因遺伝子は.GJB2.SLC26 A4.GJB3遺伝子.ミトコンドリアDNA 12SrRNA遺伝子です[6]。以前は.GJB2が難聴の原因の多くは.聴覚スクリーニングで明確に特定できる先天性.出生時異所性.両耳対称性.重度の言語前性難聴であると考えられていました[7]。文献によると.GJB2難聴患者は.3.8%.または8.9%.あるいはそれ以上の確率で.聴覚表現型を持たずに生まれることがあるとされています[7-9]。前庭水管拡大症児の臨床表現型は遅発性変動性難聴であることが多く.新生児聴覚スクリーニングでは.分子学的に診断されたこの内耳奇形児の28.6%が両耳 “不合格”.28.6%が片耳 “不合格 “で.ほぼ半数が不合格であることがわかっています。「両耳で “合格” が半数近くを占める[10]。聴覚スクリーニングだけでは.GJB2病原性遺伝子型の難聴の最終診断は.生後12ヶ月から5歳の間に行われることが多い[7]。
聴覚スクリーニングに合格した前庭水管拡大症の子どもは.しばしば言語発達の遅れや不良を示し.難聴の診断は生後31.5±17.9ヶ月であり.これは新生児聴覚スクリーニングを受けていない聾児集団と変わらない[10].患児の言語発達に深刻な影響を与えるであろう。また.聴覚スクリーニングを受けた後でも聴覚障害者の有病率が上昇し続けることもある程度は説明できる。遺伝子スクリーニングは.診断時期を1~2ヶ月に早めることができ.正常な言語習得を確実に保証することができます。 遺伝子スクリーニングは.親が病気の原因を理解し.聴覚のフォローアップとリハビリテーションのための専門家の勧告を厳守し.難聴の発症を予防または軽減.遅延させるのに役立ちます。前庭水管拡大症の子どもでは.風邪や発熱.軽度の頭蓋外傷.空気圧の上昇などの頭蓋内圧の上昇を防ぎ.薬物聴覚障害遺伝子保持者とその母系家族に投薬警告を行い.「一発聴覚障害」を回避することで難聴を予防することが可能である。また.新生児や家族に対して遺伝情報を提供し.適切な結婚や優生学について助言することもある。 遺伝子スクリーニングは.介入の効果を評価し.適切な介入を選択するのに有効です。重症または重篤な感音性難聴は人工内耳の適応の一つであり.中国で人工内耳を受ける患者の多くは乳児期発症であり.遺伝性難聴も珍しくない。GJB2変異は人工内耳を受ける集団における難聴の主な原因因子の一つであると報告されており.7歳以下のGJB2変異性難聴患者は人工内耳埋め込み後に聴覚と言語リハビリテーションを満足に行うことができます[11]。SLC26A4聴覚障害者は.一般的な聴覚障害の遺伝子スクリーニングで異常のない患者よりも.術後12ヶ月と24ヶ月の聴覚リハビリテーションの結果が良好であることが分かっている。SLC26A4難聴の人は.人工内耳の埋め込みが有効である可能性が示唆されています[12]。女性患者に多いミトコンドリア遺伝子変異性難聴に対する人工内耳埋め込みは.1995年からこのタイプの母系遺伝性難聴に対して行われており.術後の成績は満足できるものである[13]。 新生児の遺伝子スクリーニングは.聴覚スクリーニングと診断結果を組み合わせて.子供と両親に効果的なカウンセリングと早期警告を与える必要があり.聴覚と遺伝子スクリーニングの組み合わせは.聴覚障害予防と管理システムを向上させ.重要な社会的意義を持つ[14]。 3. 新生児聴覚障害者の遺伝子スクリーニングと遺伝カウンセリングについての一考察 3.1 行政主導の利点を生かし続けること 新生児スクリーニングは世界中で実施されているが.その実施レベルは地域によって大きく異なる。カナダのような先進国では.新生児スクリーニングプログラムにおいて政府が主導的な役割を担っておらず.スクリーニングの実際の実施は州や準州の医療機関の責任である。行政地域によって.新しいスクリーニングのプロセス.医学的な選択.推奨.介入に大きな違いがあるのです。中国がこれほど大規模で効率的なプログラムを短期間で完成させ.世界の新生児スクリーニングの状況を評価した2015年の文献で「注目すべき成功」と評価されたのは.政府のリーダーシップと表裏一体である[15]。 3.2 現在の検討課題と緊急の解決策 3.2.1 検査後の残留スクリーニングサンプルの保存と使用に関する統一されたガイドラインや規範がないことは.既存の基盤でさらに研究を進めることにつながらない。この問題は.先進国でも同じように直面している。米国では.新生児スクリーニングプログラムの残存検査サンプルの約半数は2年後に一律に廃棄処分されるが.残りのプログラムでは18年以上の保管を選択している[16]。テキサス州.ミネソタ州.インディアナ州では.新生児スクリーニングサンプルの保存と利用をめぐって訴訟が起こされている[17]。一方で.アメリカやカナダの新しいスクリーニングプログラムの多くの研究者が.新生児スクリーニングプログラムを改善し.意見の相違や対立要因を解決するために長時間の研究を行っており.ミシガン州では.余剰新生児スクリーニングサンプルを基にしたバイオバンクが設立されている[18]。や.米国国立衛生研究所(NIH)のThe Newborn Screening Transla-tional Research Network(NBSTRN)は.この分野の継続的な教育のためのプラットフォームとして.また前向き研究の残余サンプルの申請経路として資金提供されています[19]。これは我が国にとっても有益な情報であろう。 3.2.2 スクリーニングのプラットフォームと標的遺伝子は.継続的に更新・改善されるべきである。次世代シーケンサーの驚異的な優位性により.臨床への応用が急速に進んでおり.新しい標的遺伝子が明らかになり.局在化し.代替スクリーニング遺伝子となれば.より複雑な遺伝性難聴や症候性難聴を明らかにする手がかりになることは間違いないだろう。現在のプラットフォームと成熟した運営モデルを頼りに.中国は今後10年間.NGS技術に基づく難聴遺伝子研究および臨床遺伝子診断技術の発展の最前線に立つことになるであろう。 3.3.3 遺伝カウンセリングをよりよく実現し.カウンセリング能力を向上させる。遺伝カウンセリングの目的は.遺伝学的検査の結果を利用して.患者の利益を最大化することである。米国とカナダでは.遺伝カウンセリングは専門の遺伝カウンセラーによって行われ.米国遺伝カウンセリン グ委員会の免許が必要である。中国には現在.専任の成熟した遺伝カウンセラーアクセスシステムはなく.臨床遺伝カウンセリングクリニックは遺伝医学のバックグラウンドを持つ医師によって提供されており.クリニックの焦点は遺伝子検査の提供と不十分なカウンセリングである。心理的な指導や精神的な慰めは.しばしば満足のいくものではありません。今回の調査では.新生児の親が難聴遺伝相談クリニックに対して高い信頼感を持ち.赤ちゃんの難聴の原因について詳しく知りたいという希望に加え.治療の指針となる遺伝子検査や家族の協力.不妊治療の計画などを切実に望んでいることがわかりました。一方で.遺伝子検査の結果はありえない.非科学的であるという思い込み.感情的な受け入れ不能.「罪悪感」.新生児や家族への悪影響.新生児の将来の健康保険への影響など.遺伝子検査の心理・感情面への不安を抱えている親も少なからずいるようです。相談の過程では.より効果的なコミュニケーションとサポートが必要である。幸いなことに.近年.中国の学者もこの分野の拡大と改善に取り組んでいます。特別なトレーニングコースに加え.中国初のオンライン遺伝カウンセリング・遺伝教育サイト「中国遺伝カウンセリングネットワーク」が開発され.コミュニケーションと学習のための専用プラットフォームが提供されるようになったのです。プロジェクトの実施状況の改善により.新生児聴覚検査と遺伝学的検査を組み合わせたシステムと遺伝カウンセリングの能力向上が実現すれば.中国における聴覚障害者の発生率を大幅に減少させるという目標が真に達成されるでしょう。