引用本文： 曾琦, 张月华, 杨小玲, 陈娇阳, 张静, 杨莹, 姜玉武, 吴希如. KCNQ2 基因相关癫痫的临床表型谱研究. 癫痫杂志, 2019, 5(4): 244-256. doi: 10.7507/2096-0247.20190042 复制
KCNQ2 基因是电压门控钾离子通道基因，与 KCNQ3 共同编码形成 M 型钾离子通道，主要表达于大脑组织。1998 年 Singh 等[1]首次报道 KCNQ2 基因是良性家族性新生儿癫痫（Benign familial neonatal epilepsy，BFNE）的致病基因。Grinton 等[2]发现 81.8%（27/33）的 BFNE 家系为 KCNQ2 基因变异所致，证实 KCNQ2 基因是 BFNE 的主要致病基因，也有少数报道称 KCNQ2 基因变异可以导致良性家族性新生儿-婴儿癫痫（Benign familial neonatal-infantile epilepsy，BFNIE）或良性家族性婴儿癫痫（Benign familial infantile epilepsy，BFIE）[3]。2003 年 Dedek 等[4]报道 KCNQ2 基因变异导致的 BFNE 家系中少数受累者可表现为早发癫痫性脑病（Early infantile epileptic encephalopathy，EIEE）。随后发现部分 EIEE 的散发病例也可由 KCNQ2 基因新生变异导致，证实 KCNQ2 基因亦是其致病基因[5]。近年来，随着二代测序技术的发展，有关 KCNQ2 基因变异导致癫痫的报道逐渐增多。目前，我国尚缺乏对 KCNQ2 基因变异表型谱的研究。本研究对北京大学第一医院儿科收集的 KCNQ2 基因变异的癫痫患儿表型特点及基因变异特点进行总结分析，旨在对相关疾病的临床诊治提供参考。
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集 2012 年 1 月—2018 年 1 月北京大学第一医院儿科神经专科诊治的 KCNQ2 基因变异阳性的癫痫患儿 40 例，每例患儿由监护人签署知情同意书，收集患儿及其家系成员的临床资料和外周血 DNA。对每例入选的患儿及其家系成员建立详细的临床资料登记表（内容包括姓名、性别、出生日期、民族、发病年龄、发作表现、围产期情况、既往史、智力运动发育情况、家族史、用药史及辅助检查结果），通过门诊复诊及随访患儿的治疗及反应。本研究已通过北京大学第一医院伦理委员会的批准［编号：2012（453）］。
1.2 方法
采用 Miller 改良盐析法提取外周血白细胞基因组 DNA。采用靶向捕获二代测序癫痫基因检测包筛查患儿的基因变异，对发现 KCNQ2 基因变异的患儿，采用一代测序的方法验证患儿及其家系成员相关变异位点。抗癫痫药物（AEDs）的疗效分为 4 种：发作控制（至少 3 个月无发作）、发作减少（发作次数减少≥25%）、无效（发作次数减少<25%）和加重。用药后发作控制或发作次数减少为有效，药物尝试到最大有效剂量发作无明显减少为无效。
1.3 统计学方法
癫痫患儿临床特征中各表型发病率为计数资料，用例（%）表示。
2 结果
2.1 KCNQ2 基因变异结果
本研究共收集 40 例 KCNQ2 基因变异患儿，其中男 22 例，女 18 例。共检测到 36 种不同的 KCNQ2 基因杂合变异（Genbank 序列号为 NM_172107.2），其中错义变异 25 种（25/36，69.4%），碱基缺失或插入所致移码变异 2 种，无义变异 4 种，片段缺失 5 种（例 6、例 20 和例 21 患儿的 KCNQ2 基因片段缺失还累及与 KCNQ2 基因相邻的 CHRNA4）。例 22、例 26、例 29 和例 36 患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，例 14 和例 39 携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L。16 种为已报道的致病变异，其余 20 种均为尚未见报道的新变异。20 种新变异在 100 名健康对照组中均未发现。
40 例患儿中，12 例为遗传性变异，其余 28 例为新生变异（28/40，70.0%）。12 例携带 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，11 例有癫痫或热性惊厥家族史，1 例无癫痫或热性惊厥家族史（例 11）。本研究 40 例患儿 KCNQ2 基因变异结果见表 1。
表1
40 例患儿 KCNQ2 基因变异位点和临床表型特点
Table1.
The genetic results and clinical characteristics of 40 epilepsy children with KCNQ2 variants
例 30 的父亲有热性惊厥史，母亲无热性惊厥或癫痫病史，该患儿发现 KCNQ2 基因无义变异 c.1892T>A/p.L631X，遗传自无症状的母亲，考虑患儿母亲为外显不全。例 11 发现 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，进一步用多重连接依赖的探针扩增（Multiplex ligation-dependent probe amplification，MLPA）方法验证患儿及其家系成员，患儿父亲 KCNQ2 基因外显子 8-16 也存在缺失，但缺失比例低于患儿（患儿 KCNQ2 基因外显子 8-16 MLPA Ratio 为 0.49～0.55，而患儿父亲该值为 0.68～0.74，可疑为嵌合突变。患儿的母亲、哥哥、姑姑、祖父和祖母未携带相同变异。例 11 患儿及其家系成员的 MLPA 结果见图 1。在 28 例携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿中，25 例无癫痫或热性惊厥家族史，3 例患儿有热性惊厥家族史（例 10 的父亲、例 25 的母亲、例 34 的哥哥）。
图1
例 11 患儿及其家系成员的多重连接依赖的探针扩增分析结果
患儿为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，患儿父亲外显子 8-16 杂合缺失（可疑为嵌合突变），患儿母亲、哥哥、祖父、祖母和姑姑为阴性
Figure1. MLPA analysis result of patient 11 and his family membersPatient 11 had heterozygous deletion of KCNQ2 exon 8-16, the father had heterozygous deletion of KCNQ2 (were suspected of mosaic), the mother, brother, grandfather, grandmother, and aunt of patient 11 were wildtype
2.2 KCNQ2 基因变异癫痫患儿的临床特点
2.2.1 癫痫发作表现
40 例 KCNQ2 基因变异患儿的癫痫起病年龄在出生后 1 d～9 个月，中位起病年龄为出生后 3 d。40 例患儿中，新生儿期起病 32 例（32/40，80.0%），其中 28 例在出生后 1 周内起病（28/40，70.0%），1 周～1 个月起病 4 例（4/40，10.0%）；1～3 个月起病 4 例（4/40，10.0%）；≥4 个月起病 4 例（4/40，10.0%）。40 例表现为多种发作类型，其中局灶性发作 38 例（38/40，95.0%），痉挛发作 10 例（10/40，25.0%），肌阵挛发作 4 例（4/40，10.0%），强直-痉挛发作 3 例（3/40，7.5%），全面强直-阵挛发作和强直发作各 1 例。34 例发作持续时间<5 min（34/40，85.0%）；6 例发作持续时间>5 min，发作持续的最长时间为 10 min～1.5 h，其中 4 例（4/40，10.0%）病程中曾有癫痫持续状态史（发作持续时间>30 min）；该 4 例患儿分别为例 5、例 9、例 24 和例 26，其中 3 例癫痫持续状态为发热诱发。40 例发作均有丛集性（即 24 h 内发作>2 次）的特点。6 例发作有热敏感特点（6/40，15.0%）。见表 1。
2.2.2 智力运动发育情况
在 40 例患儿中，25 例（25/40，62.5%）有不同程度的智力运动发育落后，余 15 例智力运动发育正常（15/40，37.5%）。在 25 例智力运动发育落后患儿中，18 例始终不会抬头，不认人，几乎无语言发育（18/25，72.0%）。12 例 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，11 例智力运动发育正常（11/12，91.7%），另 1 例智力运动发育落后（1/12，8.3%）。28 例携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿中，4 例（4/28，14.3%）发育正常，余 24 例（24/28，85.7%）伴发育落后。3 例智力运动发育落后的患儿有孤独症样表现（3/25，12.0%）。
2.2.3 脑电图表现
40 例患儿均进行过至少 1 次视频脑电图（VEEG）检查，其中脑电图（EEG）异常 33 例，余 7 例患儿 VEEG 正常。在 33 例 EEG 异常患儿中，背景活动减慢 15 例；发作间期 EEG 显示局灶性或多灶性放电 31 例，放电可位于一侧或双侧的额极、额区、中央区、中线区、顶区、颞区、枕区等部位；高峰失律 10 例；爆发−抑制 8 例；广泛性痫样放电 3 例（放电表现可为尖波、棘波、棘慢波、多棘慢波、快波）。25 例监测到临床发作，其中局灶性发作 19 例，痉挛发作 7 例，肌阵挛发作 3 例，强直发作 1 例，强直痉挛发作 1 例。3 例患儿（例 5、例 14 和例 15）EEG 出现了睡眠中癫痫性电持续状态（Electrical status epilepticus during sleep，ESES），放电部位可波及额区、中央区、中线区、顶区、颞区和枕区，睡眠期接近持续发放，非快速动眼期（Non-rapid eye-movement，NREM）放电指数为 85%～95%。图 2 为例 5 患儿 3 岁龄 EEG，显示双侧中后颞区为主的棘波、棘慢波发放，睡眠期接近持续发放，NREM 期放电指数>85%。余 7 例 KCNQ2 基因变异患儿 VEEG 正常。
图2
例 5 患儿 3 岁龄脑电图
a. 脑电图背景活动正常；b. 清醒期双侧中后颞区棘波、棘慢波发放；c. 睡眠期双侧中后颞区为主的棘波、棘慢波接近持续发放，有泛化趋势，NREM 期放电指数>85%
Figure2. EEG of patient 5 (at 3 years of age)a. The background activity was normal; b. Spikes or spike and wave discharges in the bilateral middle and posterior temporal areas during the waking period; c. In the sleep stage, the spikes or spike and wave discharges mainly in the bilateral middle and posterior temporal regions were nearly continuous，showing a generalization trend, and the discharge index in NREM was > 85%
2.2.4 颅脑影像学成像检查
40 例患儿均行至少 1 次颅脑核磁共振成像（MRI）检查，14 例携带 KCNQ2 基因新生变异且伴发育落后的患儿有不同程度异常（14/40，35.0%，末次检查时间为出生后 2 个月～1 岁 10 个月），其中脑沟增深见于 4 例患儿（4/40，10.0%），双侧侧脑室增大见于 3 例患儿（3/40，7.5%），双侧额颞区蛛网膜下腔增宽见于 11 例患儿（11/40，27.5%），双侧额颞区皮层发育不良见于 2 例患儿（2/40，5.0%），胼胝体发育不良见于 10 例患儿（10/40，25.0%）。14 例 MRI 异常患儿均为 KCNQ2 基因新生变异，且均伴智力运动发育落后。例 15 患儿 6 月龄和 1 岁 10 月龄的头颅 MRI 均提示双侧额颞区蛛网膜下腔增宽，额颞区皮层发育不良，胼胝体发育不良，脑沟增深（图 3）。余 26 例 MRI 正常。
图3
例 15 患儿的颅脑核磁共振结果
a. 6 月龄；b. 1 岁 10 月龄 MRI 均提示双侧额颞区蛛网膜下腔增宽，双侧额颞区皮层及胼胝体发育不良，脑沟增深
Figure3. Brain MRI results of patient 15a. at 6 months of age; b. at 1 year and 10 months of age. Both brain MRI showed enlargement of subarachnoid spaces in the frontal and temporal region, cortial dysplasia in the bilateral frontal and temporal region, agenesis of corpus callosum，and sulus deepening
2.2.5 癫痫综合征诊断
40 例 KCNQ2 基因变异阳性患儿可诊断为多种不同的癫痫综合征，其中 BFNE 3 例；BFNIE 2 例；BFIE 3 例；良性新生儿癫痫（Benign neonatal epilepsy，BNE）5 例；良性婴儿癫痫（Benign infantile epilepsy，BIE）2 例；大田原综合征（Ohtahara syndrome，OS）3 例；婴儿痉挛症（West syndrome，WS）9 例；不能分类的 EIEE 12 例，其中例 5 为 1 个 BFNIE 家系的先证者，该家系其余 7 例受累者在生后第 2 d～6 个月出现癫痫，1 岁前缓解，智力运动发育正常，仅例 5 存在智力运动发育落后，病程中 EEG 曾出现 ESES 现象；癫痫共患孤独症 1 例。40 例患儿中，不同表型所占的比例见图 4。
图4
40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿不同表型所占的比例
Figure4.
Distribution of patients with KCNQ2 variants according to phenotype
2.2.6 治疗和随访
40 例患儿的末次随访年龄为 3 月龄～8 岁 10 月龄，其中 32 例发作已缓解（32/40，80.0%），其中 31 例（31/40，77.5%）在生后 1 月龄～3 岁 6 月龄发作缓解，另 1 例在 8 岁 1 月龄缓解。在 32 例发作已缓解患儿中，18 例发作缓解时使用单药治疗，其中奥卡西平 8 例，丙戊酸钠 6 例，左乙拉西坦 3 例，促肾上腺皮质激素（ACTH） 1 例；11 例发作缓解时联合使用 2 种 AEDs 治疗，2 例发作缓解时联合使用 3 种 AEDs 治疗，1 例患儿（例 5）曾尝试多种 AEDs 未能缓解，在 8 岁 1 月龄时自行缓解。8 例发作尚未缓解的患儿中 AEDs 使用情况为：2 例 1 种，1 例 2 种，其余 5 例均 3～9 种。
本研究将 AEDs 的疗效分为 4 种：发作控制（至少 3 个月无发作）、发作减少（发作次数减少>25%）、无效（发作次数减少<25%）和加重。用药后发作控制或减少为有效，药物尝试到最大有效量发作无明显减少为无效。40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿使用最多的 AEDs 为丙戊酸钠、左乙拉西坦、托吡酯和苯巴比妥，使用最多的钠离子通道阻滞剂为奥卡西平、苯巴比妥和卡马西平。20 例曾口服丙戊酸钠，其中 14 例有效（14/20，70.0%），6 例无效（6/20，30.0%）；24 例曾口服左乙拉西坦，其中 11 例有效（11/24，45.8%），13 例无效（13/24，54.2%）；18 例曾口服托吡酯，其中 10 例有效（10/18，55.5%），7 例无效（7/18，38.9%），1 例加重（1/18，5.6%）；22 例曾口服奥卡西平，其中 20 例有效（20/22，90.9%），1 例无效（1/22，4.5%），1 例加重（1/22，4.5%）；3 例曾口服卡马西平，其中 1 例无效（1/3，33.3%），2 例加重（2/3，66.7%）；13 例曾口服苯巴比妥，其中 9 例有效（9/13，69.2%），4 例无效（4/13，30.8%）。
40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿中，2 例出现 AEDs 相关的不良反应，其中 1 例口服奥卡西平后出现了药物过敏性皮疹，停用奥卡西平后皮疹消失；1 例口服丙戊酸钠后出现了震颤，停药后上述症状消失。
2.3 KCNQ2 基因型与表型相关性分析
在本研究发现的 36 种 KCNQ2 基因变异中，有 31 种为点变异，余 5 种为基因片段缺失。在 31 种点变异中，21 种点变异患儿的智力运动发育落后，余 10 种点变异患儿的智力运动发育正常（图 5）。智力运动发育正常患儿携带的 KCNQ2 基因点变异主要位于蛋白质 C 端和 N 端，且均不在跨膜区，而伴智力运动发育落后的 KCNQ2 基因点变异主要位于跨膜区和蛋白质 C 端。
图5
本研究 31 种 KCNQ2 基因点变异与智力运动发育的相关性分析
Figure5.
Correlation analysis of 31 KCNQ2 point variations and mental motor development
在本研究 40 例 KCNQ2 基因变异患儿中，29 例携带 KCNQ2 基因错义变异，其中 6 例智力运动发育正常，23 例伴智力运动发育落后（23/29，79.3%）；2 例携带移码变异的患儿；4 例携带 KCNQ2 基因无义变异的患儿和 5 例携带 KCNQ2 基因片段缺失的患儿智力运动发育均正常。本研究有 4 例患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，均诊断为 WS，末次随访年龄在 10 月龄～1 岁月龄，均尝试 3～5 种 AEDs 发作未控制，且智力运动发育重度落后。例 14 和例 39 携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L。2 例患儿分别在出生后 7 月龄和 5 月龄发作控制，诊断为 EIEE；其中例 14 在 1 岁 10 月龄 EEG 发现 ESES 现象，例 39 末次随访时 EEG 尚未发现 ESES 现象。
3 讨论
3.1 KCNQ2 基因变异特点
目前国际上已报道了超过 130 种 KCNQ2 基因变异，包括错义变异、框内碱基缺失或插入变异、碱基缺失或插入导致的移码变异、无义变异、剪切位点变异以及 KCNQ2 基因部分外显子甚至整个基因的缺失或重复，其中错义变异最常见[2, 3, 6]。本研究发现了 36 种 KCNQ2 基因变异，包括错义变异、碱基缺失或插入导致的移码变异、无义变异和片段缺失 4 种不同的变异类型，未发现有 KCNQ2 基因框内碱基缺失或插入变异和剪切位点变异。本研究发现的 36 种 KCNQ2 基因变异中，69.4%（25/36）为错义变异，说明错义变异是 KCNQ2 基因最常见的变异类型，与文献报道一致[2, 3, 6]。
文献报道，KCNQ2 基因无热点变异，仅少数 KCNQ2 基因变异患者可携带相同变异[2, 7]。本研究有 4 例婴儿痉挛症患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，该变异已有文献报道与婴儿痉挛症相关[7]。另有 2 例 EIEE 患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L（例 14 和例 39），该变异尚未见文献报道。而本研究中其他患儿携带的变异均不相同，说明我国癫痫患儿 KCNQ2 基因变异也无热点。近年来，文献报道的 KCNQ2 基因导致的 EIEE 越来越多，其中大多为新生变异[6, 8]。本研究发现 70.0%（28/40）的患儿携带 KCNQ2 基因新生变异，其余为遗传性变异，说明 KCNQ2 基因新生变异较遗传性变异更常见。
3.2 KCNQ2 基因变异患儿的癫痫表型谱
KCNQ2 基因变异导致的癫痫起病早，大多在出生后 1 周内起病，少数可在新生儿期和婴儿期起病，最晚起病年龄为 6 月龄[9]。本研究 KCNQ2 基因患儿的癫痫起病年龄在出生后 1 d～9 个月，80.0% 在新生儿期起病，其中 70.0%（28/40）在出生后 1 周内起病，≥4 个月起病者仅 4 例（4/40，10.0%）。
文献报道，KCNQ2 基因变异的癫痫患儿可有多种发作类型，包括局灶性发作、强直阵挛发作、强直发作、痉挛发作、强直痉挛发作、肌阵挛发作等[10]。本研究发现 KCNQ2 基因患儿的癫痫发作类型有局灶性发作、痉挛发作、强直痉挛发作、全面强直阵挛发作、强直发作、肌阵挛发作，其中局灶性发作见于 95.0% 的患儿，是最常见的发作类型，而其他发作形式仅见于少数患儿。本研究所有患儿的发作均具有丛集性，说明丛集性发作是 KCNQ2 基因相关癫痫的表型特点之一。Sands 等[11]报道，3 例携带 KCNQ2 基因变异的 BFNE 患儿出现了癫痫持续状态，均为局灶性发作，具体发作持续时间未见详细描述。本研究有 4 例患儿发生过癫痫持续状态，其中 3 例为发热诱发，说明 KCNQ2 基因导致的癫痫少数可出现持续状态，且发作有热敏感的 KCNQ2 基因变异患儿易出现癫痫持续状态。4 例出现癫痫持续状态的患儿表型分别为 BFNE、BNE、EIEE 和 WS，说明携带 KCNQ2 基因变异的良性癫痫和癫痫性脑病患儿均可发生癫痫持续状态。
本研究有 3 例 EIEE 患儿 EEG 出现了 ESES 现象，放电部位可波及额区、中央区、中线区、顶区、颞区和枕区，NREM 期放电指数均在 85% 以上，说明 KCNQ2 基因可能是 ESES 相关癫痫的致病基因。2003 年，Singh 等[12]报道在一个携带 KCNQ2 基因变异 Q323X 的 BFNE 家系有 2 例受累者分别在 2 岁和 4 岁时出现了儿童良性癫痫伴中央颞区棘波（BECTS），但未描述具体表现，也未提及该 2 例受累者随访过程中的 EEG 是否有 ESES 现象。目前尚未见有关 KCNQ2 基因变异导致 ESES 现象的报道，说明 ESES 现象在 KCNQ2 基因变异癫痫患者较少见。
文献报道，KCNQ2 基因变异导致的癫痫性脑病患儿的早期颅脑影像学检查可发现异常信号，主要在基底节和丘脑区，但大多在 3 岁前可恢复正常，而其他较常见的脑结构异常通常很难恢复，包括额叶发育不良伴额颞区蛛网膜下腔增宽、胼胝体发育不良和后部脑白质减少等[10, 13]。在本研究 24 例携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿中，有 14 例癫痫性脑病患儿的颅脑 MRI 提示异常，异常表现包括胼胝体发育不良、额颞区蛛网膜下腔增宽、额颞区皮层发育不良、脑沟增深、脑室增大，其中约半数携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿存在胼胝体发育不良和额颞区蛛网膜下腔增宽，说明额颞叶和胼胝体发育不良是 KCNQ2 基因变异相关癫痫性脑病常见的脑发育异常。本研究约半数携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿存在额颞叶和胼胝体发育不良。
BFNE 患儿的 KCNQ2 基因都遗传自父或母一方，而导致癫痫性脑病的 KCNQ2 基因变异大多为新生变异[14, 15]。本研究携带 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，91.7% 智力运动发育正常，仅 1 例存在落后，而 85.7% 携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿存在发育落后，说明 KCNQ2 基因新生变异常导致较严重的表型。本研究有 25 例患儿存在不同程度的智力运动发育落后，其中 18 例始终不会抬头，不认人，几乎无语言发育，智力运动发育严重落后。此外，有 11 例患儿发作缓解后智力运动发育无明显进步，说明 KCNQ2 基因变异患儿的智力运动发育落后不仅与癫痫活动本身有关，还与 KCNQ2 基因变异对神经系统发育的影响有关，为发育性癫痫性脑病。文献报道，癫痫是 KCNQ2 基因变异患儿最常见的表型，相关癫痫表型谱较广，包括预后较好的 BFNE、BFNIE、BFIE 及 BNE 或 BIE，以及预后不良的 OS、WS 和其他不能分类的 EIEE[3, 14, 16, 17]。KCNQ2 基因变异还可以导致其他相对少见的表型，如孤独症、肌纤维颤搐、运动障碍等，大多伴癫痫发作[18-22]。本研究发现的 KCNQ2 基因变异相关癫痫表型有 BFNE、BFNIE、BFIE、BNE、BIE、OS、WS、不能分类的 EIEE 以及癫痫共患孤独症，与文献报道的表型大致相同。
在同一个 BFNE 家系内携带相同 KCNQ2 基因的受累者表型轻重程度可有差异[4, 23, 24]。本研究例 5 来自一个 BFNIE 家系，表型为 EIEE，而其他家系成员的表型均为新生儿或婴儿期起病的良性癫痫，说明家系内部不同受累者的表型可存在明显差异，这种表型异质性可能与其他基因对患儿表型的修饰相关。既往文献报道，在 KCNQ2 基因变异导致的 BFNE 家系存在外显率不全，携带 KCNQ2 基因杂合致病变异者的外显率约为 77%～85%[2, 25]。本研究例 30 患儿表型为 BIE，该患儿母亲携带与患儿相同的无义变异 c.1892T>A/p.L631X，无抽搐史，考虑为外显不全。
少数 EIEE 患儿的 KCNQ2 基因变异可遗传自表型正常的嵌合体父或母一方，这些变异可以在血、皮肤和毛囊 DNA 中检测出，变异比例在 5%～30% 之间，携带嵌合变异者的神经发育正常，少数可有新生儿期癫痫史[6, 26]。既往文献尚未报道 KCNQ2 基因片段缺失相关的嵌合变异，本研究首次发现 1 例可疑 KCNQ2 基因片段缺失嵌合体变异。本研究例 11 患儿为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，MLPA 检测发现其无症状的父亲可疑为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失嵌合体。
文献报道，大多数 KCNQ2 基因变异导致的 EIEE 患儿在癫痫发病初期可对多种 AEDs 无效，但大多能在出生后 9 个月～4 岁发作缓解[6]。本研究 80.0% 患儿发作已缓解，其中 77.5%（35/40）在出生后 1 月龄～3 岁 6 月龄发作缓解，与文献报道的缓解年龄大致接近。本研究大部分患儿发作控制时口服 1～2 种 AEDs，说明 KCNQ2 基因变异导致的癫痫相对容易控制。本研究有 8 例发作未控制的患儿的末次随访年龄尚小（8 月龄～1 岁 2 月龄），需进一步随访患儿的发作缓解年龄。
文献报道，钠离子通道阻滞剂卡马西平、奥卡西平、苯妥英纳和拉莫三嗪等对 KCNQ2 基因变异相关癫痫有效率高，但在少数患儿可导致发作加重[10, 15, 27, 28]。本研究中钠离子通道阻滞剂奥卡西平的患儿最多，有效率高达 90%，与文献报道一致。因此，建议携带 KCNQ2 基因变异的患儿应该首选钠离子通道阻滞剂，尤其是奥卡西平。文献报道，个别有痉挛发作的 KCNQ2 基因变异患儿使用卡马西平治疗有效[10]。本研究部分有痉挛发作的患儿使用奥卡西平后发作减少，说明有痉挛发作的 KCNQ2 基因患儿也可尝试用奥卡西平进行治疗。本研究 5% 的患儿在使用奥卡西平后出现发作加重，因此如果选用奥卡西平治疗应注意密切随诊治。本研究中有患儿曾使用丙戊酸钠、左乙拉西坦、托吡酯和苯巴比妥，其中丙戊酸钠有效率 70%，是一种药物中有效率最高者，且无患儿用药后出现不良反应。文献报道，钾离子通道开放剂（如瑞替加滨和依佐加滨）能减少 KCNQ2 基因变异癫痫患者的发作，并能改善智力运动发育[13]。本研究 40 例患儿均未曾使用钾离子通道开放剂。
3.3 KCNQ2 基因变异的基因型与表型的相关性
本研究发现，在携带 KCNQ2 基因点变异的患儿中，智力运动发育正常患儿携带的变异均位于跨膜区外，而位于跨膜区 S4、S5、S6 和 P 环区的变异导致的表型均伴智力运动发育落后，说明位于 S4、S5、S6 和 P 环区的变异常导致预后不良表型。文献报道，KCNQ2 基因无义变异、移码变异和剪切位点变异大多导致单倍体剂量不足，因此，携带这些类型变异的患儿的表型大多为预后较好的表型如 BFNE，而几乎所有导致 EIEE 的变异都为错义变异[29, 30]。本研究中有 29 例患儿携带 KCNQ2 基因错义变异，其中 79.3%（23/29）智力运动发育落后，说明 KCNQ2 基因错义变异常导致发育落后表型，与文献报道一致。本研究有 4 例携带 KCNQ2 基因无义变异的患儿的末次随访年龄仍较小，但与同龄儿相比，智力运动发育大致正常，与文献报道一致。本研究中有 2 例（例 17、例 18）患儿携带 KCNQ2 基因移码变异，末次随访年龄均为 3 岁，均伴智力运动发育落后，与文献报道不同。2 例患儿分别携带的 KCNQ2 基因变异 c.1778_1779 delTG/p.V593GfsX271 和 c.2032 dupG/p.E678GfsX187，这两个变异均位于蛋白质 C 端，虽然均导致了移码，但是翻译合成的氨基酸链长度与正常的蛋白非常接近，推测这两个移码变异并非导致单倍体剂量不足，而是对钾离子通道产生了更严重的影响。
4 结语
KCNQ2 基因变异以错义变异为主，新生变异更常见。KCNQ2 基因变异导致的癫痫多在新生儿期起病，以局灶性发作为主，大多发作具有丛集性的特点；少数患儿 EEG 可出现 ESES 现象。KCNQ2 基因变异导致的癫痫表型谱广。KCNQ2 基因片段缺失和无义变异常导致良性预后的癫痫表型。KCNQ2 基因遗传性变异常导致良性家族性癫痫，而新生变异大多导致癫痫性脑病，其中约半数有额颞叶和胼胝体发育不良。钠离子通道阻滞剂是治疗 KCNQ2 基因变异相关癫痫的有效药物。
KCNQ2 基因是电压门控钾离子通道基因，与 KCNQ3 共同编码形成 M 型钾离子通道，主要表达于大脑组织。1998 年 Singh 等[1]首次报道 KCNQ2 基因是良性家族性新生儿癫痫（Benign familial neonatal epilepsy，BFNE）的致病基因。Grinton 等[2]发现 81.8%（27/33）的 BFNE 家系为 KCNQ2 基因变异所致，证实 KCNQ2 基因是 BFNE 的主要致病基因，也有少数报道称 KCNQ2 基因变异可以导致良性家族性新生儿-婴儿癫痫（Benign familial neonatal-infantile epilepsy，BFNIE）或良性家族性婴儿癫痫（Benign familial infantile epilepsy，BFIE）[3]。2003 年 Dedek 等[4]报道 KCNQ2 基因变异导致的 BFNE 家系中少数受累者可表现为早发癫痫性脑病（Early infantile epileptic encephalopathy，EIEE）。随后发现部分 EIEE 的散发病例也可由 KCNQ2 基因新生变异导致，证实 KCNQ2 基因亦是其致病基因[5]。近年来，随着二代测序技术的发展，有关 KCNQ2 基因变异导致癫痫的报道逐渐增多。目前，我国尚缺乏对 KCNQ2 基因变异表型谱的研究。本研究对北京大学第一医院儿科收集的 KCNQ2 基因变异的癫痫患儿表型特点及基因变异特点进行总结分析，旨在对相关疾病的临床诊治提供参考。
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集 2012 年 1 月—2018 年 1 月北京大学第一医院儿科神经专科诊治的 KCNQ2 基因变异阳性的癫痫患儿 40 例，每例患儿由监护人签署知情同意书，收集患儿及其家系成员的临床资料和外周血 DNA。对每例入选的患儿及其家系成员建立详细的临床资料登记表（内容包括姓名、性别、出生日期、民族、发病年龄、发作表现、围产期情况、既往史、智力运动发育情况、家族史、用药史及辅助检查结果），通过门诊复诊及随访患儿的治疗及反应。本研究已通过北京大学第一医院伦理委员会的批准［编号：2012（453）］。
1.2 方法
采用 Miller 改良盐析法提取外周血白细胞基因组 DNA。采用靶向捕获二代测序癫痫基因检测包筛查患儿的基因变异，对发现 KCNQ2 基因变异的患儿，采用一代测序的方法验证患儿及其家系成员相关变异位点。抗癫痫药物（AEDs）的疗效分为 4 种：发作控制（至少 3 个月无发作）、发作减少（发作次数减少≥25%）、无效（发作次数减少<25%）和加重。用药后发作控制或发作次数减少为有效，药物尝试到最大有效剂量发作无明显减少为无效。
1.3 统计学方法
癫痫患儿临床特征中各表型发病率为计数资料，用例（%）表示。
2 结果
2.1 KCNQ2 基因变异结果
本研究共收集 40 例 KCNQ2 基因变异患儿，其中男 22 例，女 18 例。共检测到 36 种不同的 KCNQ2 基因杂合变异（Genbank 序列号为 NM_172107.2），其中错义变异 25 种（25/36，69.4%），碱基缺失或插入所致移码变异 2 种，无义变异 4 种，片段缺失 5 种（例 6、例 20 和例 21 患儿的 KCNQ2 基因片段缺失还累及与 KCNQ2 基因相邻的 CHRNA4）。例 22、例 26、例 29 和例 36 患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，例 14 和例 39 携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L。16 种为已报道的致病变异，其余 20 种均为尚未见报道的新变异。20 种新变异在 100 名健康对照组中均未发现。
40 例患儿中，12 例为遗传性变异，其余 28 例为新生变异（28/40，70.0%）。12 例携带 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，11 例有癫痫或热性惊厥家族史，1 例无癫痫或热性惊厥家族史（例 11）。本研究 40 例患儿 KCNQ2 基因变异结果见表 1。
表1
40 例患儿 KCNQ2 基因变异位点和临床表型特点
Table1.
The genetic results and clinical characteristics of 40 epilepsy children with KCNQ2 variants
例 30 的父亲有热性惊厥史，母亲无热性惊厥或癫痫病史，该患儿发现 KCNQ2 基因无义变异 c.1892T>A/p.L631X，遗传自无症状的母亲，考虑患儿母亲为外显不全。例 11 发现 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，进一步用多重连接依赖的探针扩增（Multiplex ligation-dependent probe amplification，MLPA）方法验证患儿及其家系成员，患儿父亲 KCNQ2 基因外显子 8-16 也存在缺失，但缺失比例低于患儿（患儿 KCNQ2 基因外显子 8-16 MLPA Ratio 为 0.49～0.55，而患儿父亲该值为 0.68～0.74，可疑为嵌合突变。患儿的母亲、哥哥、姑姑、祖父和祖母未携带相同变异。例 11 患儿及其家系成员的 MLPA 结果见图 1。在 28 例携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿中，25 例无癫痫或热性惊厥家族史，3 例患儿有热性惊厥家族史（例 10 的父亲、例 25 的母亲、例 34 的哥哥）。
图1
例 11 患儿及其家系成员的多重连接依赖的探针扩增分析结果
患儿为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，患儿父亲外显子 8-16 杂合缺失（可疑为嵌合突变），患儿母亲、哥哥、祖父、祖母和姑姑为阴性
Figure1. MLPA analysis result of patient 11 and his family membersPatient 11 had heterozygous deletion of KCNQ2 exon 8-16, the father had heterozygous deletion of KCNQ2 (were suspected of mosaic), the mother, brother, grandfather, grandmother, and aunt of patient 11 were wildtype
2.2 KCNQ2 基因变异癫痫患儿的临床特点
2.2.1 癫痫发作表现
40 例 KCNQ2 基因变异患儿的癫痫起病年龄在出生后 1 d～9 个月，中位起病年龄为出生后 3 d。40 例患儿中，新生儿期起病 32 例（32/40，80.0%），其中 28 例在出生后 1 周内起病（28/40，70.0%），1 周～1 个月起病 4 例（4/40，10.0%）；1～3 个月起病 4 例（4/40，10.0%）；≥4 个月起病 4 例（4/40，10.0%）。40 例表现为多种发作类型，其中局灶性发作 38 例（38/40，95.0%），痉挛发作 10 例（10/40，25.0%），肌阵挛发作 4 例（4/40，10.0%），强直-痉挛发作 3 例（3/40，7.5%），全面强直-阵挛发作和强直发作各 1 例。34 例发作持续时间<5 min（34/40，85.0%）；6 例发作持续时间>5 min，发作持续的最长时间为 10 min～1.5 h，其中 4 例（4/40，10.0%）病程中曾有癫痫持续状态史（发作持续时间>30 min）；该 4 例患儿分别为例 5、例 9、例 24 和例 26，其中 3 例癫痫持续状态为发热诱发。40 例发作均有丛集性（即 24 h 内发作>2 次）的特点。6 例发作有热敏感特点（6/40，15.0%）。见表 1。
2.2.2 智力运动发育情况
在 40 例患儿中，25 例（25/40，62.5%）有不同程度的智力运动发育落后，余 15 例智力运动发育正常（15/40，37.5%）。在 25 例智力运动发育落后患儿中，18 例始终不会抬头，不认人，几乎无语言发育（18/25，72.0%）。12 例 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，11 例智力运动发育正常（11/12，91.7%），另 1 例智力运动发育落后（1/12，8.3%）。28 例携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿中，4 例（4/28，14.3%）发育正常，余 24 例（24/28，85.7%）伴发育落后。3 例智力运动发育落后的患儿有孤独症样表现（3/25，12.0%）。
2.2.3 脑电图表现
40 例患儿均进行过至少 1 次视频脑电图（VEEG）检查，其中脑电图（EEG）异常 33 例，余 7 例患儿 VEEG 正常。在 33 例 EEG 异常患儿中，背景活动减慢 15 例；发作间期 EEG 显示局灶性或多灶性放电 31 例，放电可位于一侧或双侧的额极、额区、中央区、中线区、顶区、颞区、枕区等部位；高峰失律 10 例；爆发−抑制 8 例；广泛性痫样放电 3 例（放电表现可为尖波、棘波、棘慢波、多棘慢波、快波）。25 例监测到临床发作，其中局灶性发作 19 例，痉挛发作 7 例，肌阵挛发作 3 例，强直发作 1 例，强直痉挛发作 1 例。3 例患儿（例 5、例 14 和例 15）EEG 出现了睡眠中癫痫性电持续状态（Electrical status epilepticus during sleep，ESES），放电部位可波及额区、中央区、中线区、顶区、颞区和枕区，睡眠期接近持续发放，非快速动眼期（Non-rapid eye-movement，NREM）放电指数为 85%～95%。图 2 为例 5 患儿 3 岁龄 EEG，显示双侧中后颞区为主的棘波、棘慢波发放，睡眠期接近持续发放，NREM 期放电指数>85%。余 7 例 KCNQ2 基因变异患儿 VEEG 正常。
图2
例 5 患儿 3 岁龄脑电图
a. 脑电图背景活动正常；b. 清醒期双侧中后颞区棘波、棘慢波发放；c. 睡眠期双侧中后颞区为主的棘波、棘慢波接近持续发放，有泛化趋势，NREM 期放电指数>85%
Figure2. EEG of patient 5 (at 3 years of age)a. The background activity was normal; b. Spikes or spike and wave discharges in the bilateral middle and posterior temporal areas during the waking period; c. In the sleep stage, the spikes or spike and wave discharges mainly in the bilateral middle and posterior temporal regions were nearly continuous，showing a generalization trend, and the discharge index in NREM was > 85%
2.2.4 颅脑影像学成像检查
40 例患儿均行至少 1 次颅脑核磁共振成像（MRI）检查，14 例携带 KCNQ2 基因新生变异且伴发育落后的患儿有不同程度异常（14/40，35.0%，末次检查时间为出生后 2 个月～1 岁 10 个月），其中脑沟增深见于 4 例患儿（4/40，10.0%），双侧侧脑室增大见于 3 例患儿（3/40，7.5%），双侧额颞区蛛网膜下腔增宽见于 11 例患儿（11/40，27.5%），双侧额颞区皮层发育不良见于 2 例患儿（2/40，5.0%），胼胝体发育不良见于 10 例患儿（10/40，25.0%）。14 例 MRI 异常患儿均为 KCNQ2 基因新生变异，且均伴智力运动发育落后。例 15 患儿 6 月龄和 1 岁 10 月龄的头颅 MRI 均提示双侧额颞区蛛网膜下腔增宽，额颞区皮层发育不良，胼胝体发育不良，脑沟增深（图 3）。余 26 例 MRI 正常。
图3
例 15 患儿的颅脑核磁共振结果
a. 6 月龄；b. 1 岁 10 月龄 MRI 均提示双侧额颞区蛛网膜下腔增宽，双侧额颞区皮层及胼胝体发育不良，脑沟增深
Figure3. Brain MRI results of patient 15a. at 6 months of age; b. at 1 year and 10 months of age. Both brain MRI showed enlargement of subarachnoid spaces in the frontal and temporal region, cortial dysplasia in the bilateral frontal and temporal region, agenesis of corpus callosum，and sulus deepening
2.2.5 癫痫综合征诊断
40 例 KCNQ2 基因变异阳性患儿可诊断为多种不同的癫痫综合征，其中 BFNE 3 例；BFNIE 2 例；BFIE 3 例；良性新生儿癫痫（Benign neonatal epilepsy，BNE）5 例；良性婴儿癫痫（Benign infantile epilepsy，BIE）2 例；大田原综合征（Ohtahara syndrome，OS）3 例；婴儿痉挛症（West syndrome，WS）9 例；不能分类的 EIEE 12 例，其中例 5 为 1 个 BFNIE 家系的先证者，该家系其余 7 例受累者在生后第 2 d～6 个月出现癫痫，1 岁前缓解，智力运动发育正常，仅例 5 存在智力运动发育落后，病程中 EEG 曾出现 ESES 现象；癫痫共患孤独症 1 例。40 例患儿中，不同表型所占的比例见图 4。
图4
40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿不同表型所占的比例
Figure4.
Distribution of patients with KCNQ2 variants according to phenotype
2.2.6 治疗和随访
40 例患儿的末次随访年龄为 3 月龄～8 岁 10 月龄，其中 32 例发作已缓解（32/40，80.0%），其中 31 例（31/40，77.5%）在生后 1 月龄～3 岁 6 月龄发作缓解，另 1 例在 8 岁 1 月龄缓解。在 32 例发作已缓解患儿中，18 例发作缓解时使用单药治疗，其中奥卡西平 8 例，丙戊酸钠 6 例，左乙拉西坦 3 例，促肾上腺皮质激素（ACTH） 1 例；11 例发作缓解时联合使用 2 种 AEDs 治疗，2 例发作缓解时联合使用 3 种 AEDs 治疗，1 例患儿（例 5）曾尝试多种 AEDs 未能缓解，在 8 岁 1 月龄时自行缓解。8 例发作尚未缓解的患儿中 AEDs 使用情况为：2 例 1 种，1 例 2 种，其余 5 例均 3～9 种。
本研究将 AEDs 的疗效分为 4 种：发作控制（至少 3 个月无发作）、发作减少（发作次数减少>25%）、无效（发作次数减少<25%）和加重。用药后发作控制或减少为有效，药物尝试到最大有效量发作无明显减少为无效。40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿使用最多的 AEDs 为丙戊酸钠、左乙拉西坦、托吡酯和苯巴比妥，使用最多的钠离子通道阻滞剂为奥卡西平、苯巴比妥和卡马西平。20 例曾口服丙戊酸钠，其中 14 例有效（14/20，70.0%），6 例无效（6/20，30.0%）；24 例曾口服左乙拉西坦，其中 11 例有效（11/24，45.8%），13 例无效（13/24，54.2%）；18 例曾口服托吡酯，其中 10 例有效（10/18，55.5%），7 例无效（7/18，38.9%），1 例加重（1/18，5.6%）；22 例曾口服奥卡西平，其中 20 例有效（20/22，90.9%），1 例无效（1/22，4.5%），1 例加重（1/22，4.5%）；3 例曾口服卡马西平，其中 1 例无效（1/3，33.3%），2 例加重（2/3，66.7%）；13 例曾口服苯巴比妥，其中 9 例有效（9/13，69.2%），4 例无效（4/13，30.8%）。
40 例 KCNQ2 基因变异癫痫患儿中，2 例出现 AEDs 相关的不良反应，其中 1 例口服奥卡西平后出现了药物过敏性皮疹，停用奥卡西平后皮疹消失；1 例口服丙戊酸钠后出现了震颤，停药后上述症状消失。
2.3 KCNQ2 基因型与表型相关性分析
在本研究发现的 36 种 KCNQ2 基因变异中，有 31 种为点变异，余 5 种为基因片段缺失。在 31 种点变异中，21 种点变异患儿的智力运动发育落后，余 10 种点变异患儿的智力运动发育正常（图 5）。智力运动发育正常患儿携带的 KCNQ2 基因点变异主要位于蛋白质 C 端和 N 端，且均不在跨膜区，而伴智力运动发育落后的 KCNQ2 基因点变异主要位于跨膜区和蛋白质 C 端。
图5
本研究 31 种 KCNQ2 基因点变异与智力运动发育的相关性分析
Figure5.
Correlation analysis of 31 KCNQ2 point variations and mental motor development
在本研究 40 例 KCNQ2 基因变异患儿中，29 例携带 KCNQ2 基因错义变异，其中 6 例智力运动发育正常，23 例伴智力运动发育落后（23/29，79.3%）；2 例携带移码变异的患儿；4 例携带 KCNQ2 基因无义变异的患儿和 5 例携带 KCNQ2 基因片段缺失的患儿智力运动发育均正常。本研究有 4 例患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，均诊断为 WS，末次随访年龄在 10 月龄～1 岁月龄，均尝试 3～5 种 AEDs 发作未控制，且智力运动发育重度落后。例 14 和例 39 携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L。2 例患儿分别在出生后 7 月龄和 5 月龄发作控制，诊断为 EIEE；其中例 14 在 1 岁 10 月龄 EEG 发现 ESES 现象，例 39 末次随访时 EEG 尚未发现 ESES 现象。
3 讨论
3.1 KCNQ2 基因变异特点
目前国际上已报道了超过 130 种 KCNQ2 基因变异，包括错义变异、框内碱基缺失或插入变异、碱基缺失或插入导致的移码变异、无义变异、剪切位点变异以及 KCNQ2 基因部分外显子甚至整个基因的缺失或重复，其中错义变异最常见[2, 3, 6]。本研究发现了 36 种 KCNQ2 基因变异，包括错义变异、碱基缺失或插入导致的移码变异、无义变异和片段缺失 4 种不同的变异类型，未发现有 KCNQ2 基因框内碱基缺失或插入变异和剪切位点变异。本研究发现的 36 种 KCNQ2 基因变异中，69.4%（25/36）为错义变异，说明错义变异是 KCNQ2 基因最常见的变异类型，与文献报道一致[2, 3, 6]。
文献报道，KCNQ2 基因无热点变异，仅少数 KCNQ2 基因变异患者可携带相同变异[2, 7]。本研究有 4 例婴儿痉挛症患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.593G>A/p.R198Q，该变异已有文献报道与婴儿痉挛症相关[7]。另有 2 例 EIEE 患儿携带相同 KCNQ2 基因变异 c.740C>T/p.S247L（例 14 和例 39），该变异尚未见文献报道。而本研究中其他患儿携带的变异均不相同，说明我国癫痫患儿 KCNQ2 基因变异也无热点。近年来，文献报道的 KCNQ2 基因导致的 EIEE 越来越多，其中大多为新生变异[6, 8]。本研究发现 70.0%（28/40）的患儿携带 KCNQ2 基因新生变异，其余为遗传性变异，说明 KCNQ2 基因新生变异较遗传性变异更常见。
3.2 KCNQ2 基因变异患儿的癫痫表型谱
KCNQ2 基因变异导致的癫痫起病早，大多在出生后 1 周内起病，少数可在新生儿期和婴儿期起病，最晚起病年龄为 6 月龄[9]。本研究 KCNQ2 基因患儿的癫痫起病年龄在出生后 1 d～9 个月，80.0% 在新生儿期起病，其中 70.0%（28/40）在出生后 1 周内起病，≥4 个月起病者仅 4 例（4/40，10.0%）。
文献报道，KCNQ2 基因变异的癫痫患儿可有多种发作类型，包括局灶性发作、强直阵挛发作、强直发作、痉挛发作、强直痉挛发作、肌阵挛发作等[10]。本研究发现 KCNQ2 基因患儿的癫痫发作类型有局灶性发作、痉挛发作、强直痉挛发作、全面强直阵挛发作、强直发作、肌阵挛发作，其中局灶性发作见于 95.0% 的患儿，是最常见的发作类型，而其他发作形式仅见于少数患儿。本研究所有患儿的发作均具有丛集性，说明丛集性发作是 KCNQ2 基因相关癫痫的表型特点之一。Sands 等[11]报道，3 例携带 KCNQ2 基因变异的 BFNE 患儿出现了癫痫持续状态，均为局灶性发作，具体发作持续时间未见详细描述。本研究有 4 例患儿发生过癫痫持续状态，其中 3 例为发热诱发，说明 KCNQ2 基因导致的癫痫少数可出现持续状态，且发作有热敏感的 KCNQ2 基因变异患儿易出现癫痫持续状态。4 例出现癫痫持续状态的患儿表型分别为 BFNE、BNE、EIEE 和 WS，说明携带 KCNQ2 基因变异的良性癫痫和癫痫性脑病患儿均可发生癫痫持续状态。
本研究有 3 例 EIEE 患儿 EEG 出现了 ESES 现象，放电部位可波及额区、中央区、中线区、顶区、颞区和枕区，NREM 期放电指数均在 85% 以上，说明 KCNQ2 基因可能是 ESES 相关癫痫的致病基因。2003 年，Singh 等[12]报道在一个携带 KCNQ2 基因变异 Q323X 的 BFNE 家系有 2 例受累者分别在 2 岁和 4 岁时出现了儿童良性癫痫伴中央颞区棘波（BECTS），但未描述具体表现，也未提及该 2 例受累者随访过程中的 EEG 是否有 ESES 现象。目前尚未见有关 KCNQ2 基因变异导致 ESES 现象的报道，说明 ESES 现象在 KCNQ2 基因变异癫痫患者较少见。
文献报道，KCNQ2 基因变异导致的癫痫性脑病患儿的早期颅脑影像学检查可发现异常信号，主要在基底节和丘脑区，但大多在 3 岁前可恢复正常，而其他较常见的脑结构异常通常很难恢复，包括额叶发育不良伴额颞区蛛网膜下腔增宽、胼胝体发育不良和后部脑白质减少等[10, 13]。在本研究 24 例携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿中，有 14 例癫痫性脑病患儿的颅脑 MRI 提示异常，异常表现包括胼胝体发育不良、额颞区蛛网膜下腔增宽、额颞区皮层发育不良、脑沟增深、脑室增大，其中约半数携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿存在胼胝体发育不良和额颞区蛛网膜下腔增宽，说明额颞叶和胼胝体发育不良是 KCNQ2 基因变异相关癫痫性脑病常见的脑发育异常。本研究约半数携带 KCNQ2 基因新生变异且伴智力运动发育落后的患儿存在额颞叶和胼胝体发育不良。
BFNE 患儿的 KCNQ2 基因都遗传自父或母一方，而导致癫痫性脑病的 KCNQ2 基因变异大多为新生变异[14, 15]。本研究携带 KCNQ2 基因遗传性变异的患儿中，91.7% 智力运动发育正常，仅 1 例存在落后，而 85.7% 携带 KCNQ2 基因新生变异的患儿存在发育落后，说明 KCNQ2 基因新生变异常导致较严重的表型。本研究有 25 例患儿存在不同程度的智力运动发育落后，其中 18 例始终不会抬头，不认人，几乎无语言发育，智力运动发育严重落后。此外，有 11 例患儿发作缓解后智力运动发育无明显进步，说明 KCNQ2 基因变异患儿的智力运动发育落后不仅与癫痫活动本身有关，还与 KCNQ2 基因变异对神经系统发育的影响有关，为发育性癫痫性脑病。文献报道，癫痫是 KCNQ2 基因变异患儿最常见的表型，相关癫痫表型谱较广，包括预后较好的 BFNE、BFNIE、BFIE 及 BNE 或 BIE，以及预后不良的 OS、WS 和其他不能分类的 EIEE[3, 14, 16, 17]。KCNQ2 基因变异还可以导致其他相对少见的表型，如孤独症、肌纤维颤搐、运动障碍等，大多伴癫痫发作[18-22]。本研究发现的 KCNQ2 基因变异相关癫痫表型有 BFNE、BFNIE、BFIE、BNE、BIE、OS、WS、不能分类的 EIEE 以及癫痫共患孤独症，与文献报道的表型大致相同。
在同一个 BFNE 家系内携带相同 KCNQ2 基因的受累者表型轻重程度可有差异[4, 23, 24]。本研究例 5 来自一个 BFNIE 家系，表型为 EIEE，而其他家系成员的表型均为新生儿或婴儿期起病的良性癫痫，说明家系内部不同受累者的表型可存在明显差异，这种表型异质性可能与其他基因对患儿表型的修饰相关。既往文献报道，在 KCNQ2 基因变异导致的 BFNE 家系存在外显率不全，携带 KCNQ2 基因杂合致病变异者的外显率约为 77%～85%[2, 25]。本研究例 30 患儿表型为 BIE，该患儿母亲携带与患儿相同的无义变异 c.1892T>A/p.L631X，无抽搐史，考虑为外显不全。
少数 EIEE 患儿的 KCNQ2 基因变异可遗传自表型正常的嵌合体父或母一方，这些变异可以在血、皮肤和毛囊 DNA 中检测出，变异比例在 5%～30% 之间，携带嵌合变异者的神经发育正常，少数可有新生儿期癫痫史[6, 26]。既往文献尚未报道 KCNQ2 基因片段缺失相关的嵌合变异，本研究首次发现 1 例可疑 KCNQ2 基因片段缺失嵌合体变异。本研究例 11 患儿为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失，MLPA 检测发现其无症状的父亲可疑为 KCNQ2 基因外显子 8-16 杂合缺失嵌合体。
文献报道，大多数 KCNQ2 基因变异导致的 EIEE 患儿在癫痫发病初期可对多种 AEDs 无效，但大多能在出生后 9 个月～4 岁发作缓解[6]。本研究 80.0% 患儿发作已缓解，其中 77.5%（35/40）在出生后 1 月龄～3 岁 6 月龄发作缓解，与文献报道的缓解年龄大致接近。本研究大部分患儿发作控制时口服 1～2 种 AEDs，说明 KCNQ2 基因变异导致的癫痫相对容易控制。本研究有 8 例发作未控制的患儿的末次随访年龄尚小（8 月龄～1 岁 2 月龄），需进一步随访患儿的发作缓解年龄。
文献报道，钠离子通道阻滞剂卡马西平、奥卡西平、苯妥英纳和拉莫三嗪等对 KCNQ2 基因变异相关癫痫有效率高，但在少数患儿可导致发作加重[10, 15, 27, 28]。本研究中钠离子通道阻滞剂奥卡西平的患儿最多，有效率高达 90%，与文献报道一致。因此，建议携带 KCNQ2 基因变异的患儿应该首选钠离子通道阻滞剂，尤其是奥卡西平。文献报道，个别有痉挛发作的 KCNQ2 基因变异患儿使用卡马西平治疗有效[10]。本研究部分有痉挛发作的患儿使用奥卡西平后发作减少，说明有痉挛发作的 KCNQ2 基因患儿也可尝试用奥卡西平进行治疗。本研究 5% 的患儿在使用奥卡西平后出现发作加重，因此如果选用奥卡西平治疗应注意密切随诊治。本研究中有患儿曾使用丙戊酸钠、左乙拉西坦、托吡酯和苯巴比妥，其中丙戊酸钠有效率 70%，是一种药物中有效率最高者，且无患儿用药后出现不良反应。文献报道，钾离子通道开放剂（如瑞替加滨和依佐加滨）能减少 KCNQ2 基因变异癫痫患者的发作，并能改善智力运动发育[13]。本研究 40 例患儿均未曾使用钾离子通道开放剂。
3.3 KCNQ2 基因变异的基因型与表型的相关性
本研究发现，在携带 KCNQ2 基因点变异的患儿中，智力运动发育正常患儿携带的变异均位于跨膜区外，而位于跨膜区 S4、S5、S6 和 P 环区的变异导致的表型均伴智力运动发育落后，说明位于 S4、S5、S6 和 P 环区的变异常导致预后不良表型。文献报道，KCNQ2 基因无义变异、移码变异和剪切位点变异大多导致单倍体剂量不足，因此，携带这些类型变异的患儿的表型大多为预后较好的表型如 BFNE，而几乎所有导致 EIEE 的变异都为错义变异[29, 30]。本研究中有 29 例患儿携带 KCNQ2 基因错义变异，其中 79.3%（23/29）智力运动发育落后，说明 KCNQ2 基因错义变异常导致发育落后表型，与文献报道一致。本研究有 4 例携带 KCNQ2 基因无义变异的患儿的末次随访年龄仍较小，但与同龄儿相比，智力运动发育大致正常，与文献报道一致。本研究中有 2 例（例 17、例 18）患儿携带 KCNQ2 基因移码变异，末次随访年龄均为 3 岁，均伴智力运动发育落后，与文献报道不同。2 例患儿分别携带的 KCNQ2 基因变异 c.1778_1779 delTG/p.V593GfsX271 和 c.2032 dupG/p.E678GfsX187，这两个变异均位于蛋白质 C 端，虽然均导致了移码，但是翻译合成的氨基酸链长度与正常的蛋白非常接近，推测这两个移码变异并非导致单倍体剂量不足，而是对钾离子通道产生了更严重的影响。
4 结语
KCNQ2 基因变异以错义变异为主，新生变异更常见。KCNQ2 基因变异导致的癫痫多在新生儿期起病，以局灶性发作为主，大多发作具有丛集性的特点；少数患儿 EEG 可出现 ESES 现象。KCNQ2 基因变异导致的癫痫表型谱广。KCNQ2 基因片段缺失和无义变异常导致良性预后的癫痫表型。KCNQ2 基因遗传性变异常导致良性家族性癫痫，而新生变异大多导致癫痫性脑病，其中约半数有额颞叶和胼胝体发育不良。钠离子通道阻滞剂是治疗 KCNQ2 基因变异相关癫痫的有效药物。
