遗传性癫痫伴热性惊厥附加症(Genetic epilepsy with febrile seizures plus, GEFS+)是从全面性癫痫伴热性惊厥附加症(Generalized epilepsy with febrile seizures plus,GEFS+)衍化来的概念。其诊断并不局限于个体,是一个以家系为整体进行诊断的癫痫综合征。Scheffer首先归纳其发作表型谱包括：最常见的是热性惊厥(febrile seizure, FS),其次是热性惊厥附加症(febrile seizure plus, FS+),表现为发生热性惊厥的年龄超过6岁和/或出现无热的全面性强直阵挛发作；其他表现包括FS+伴有其他全面性发作(如FS+伴有失神、肌阵挛或者失张力等),还有一些表型如肌阵挛站立不能性癫痫(myoclonic-astatic epilepsy, MAE),婴儿严重肌阵挛性癫痫(severe myoclonic epilepsy of infancy, SMEI),又名Dravet综合征(Dravet syndrom)。2008年始,Scheffer提出将GEFS+中字母G代表的Generalized换为Genetic,即遗传性癫痫伴热性惊厥附加症(Genetic epilepsy with febrile seizures plus, GEFS+), GEFS+这一概念的范围进一步扩大,覆盖了更多与FS相关的遗传性癫痫,甚至已经扩大到所有与热性惊厥有关的遗传性癫痫。目前国际抗癫痫联盟已将其命名为遗传性癫痫伴热性惊厥附加症。其共有的特点是都有热性惊厥发作家族史,但伴随的其他癫痫发作类型则有所差异,从单一到复杂、轻微到严重。Scheffer提出GEFS+家系至少要有2名患者符合GEFS+发作谱,有的家系可能仅表现为FS一种表型,即单纯FS家系也被并入到GEFS+范畴。与热相关的惊厥的发病机制研究主要有三个方面,第一：遗传易感性。第二：温度对离子通道的影响。第三：热性介质白细胞介素(Interleukin-1β, IL-1β)的作用。GEFS+发病是遗传因素和外部环境共同作用的结果,与发热相关的惊厥的基因研究主要针对编码钠离子通道、γ-氨基丁酸(GABA)受体、白介素的基因。目前与遗传性癫痫伴热性惊厥附加症相关的离子通道蛋白亚单位基因主要有SCNIA、SCN1B、 GABRG2. GABRD,分别编码电压门控钠离子通道α1、β1亚单位和配体门控氯离子通道GABAA受体γ2、δ亚单位。最早证实基因突变与GEFS+致病有关是1998年在GEFS+患者中发现SCN1B基因突变。2000年首次在GEFS+患者中发现SCN1A基因错义突变,2001年分别发现SCN2A、GABRG2基因错义突变,2004年证实GABRD与GEFS+有关,2009年在SCN9A基因发现错义突变。其中编码Nav1.1的基因SCN1A突变是引起遗传性和散发性癫痫最常见的因素。目前在临床实践中,有许多癫痫发作得不到有效的控制,一种抗癫痫药可以引起两种完全不同的效果,即可明显有效和癫痫加重。依据作用机制的不同,抗癫痫药物可分为：①膜稳定剂,如钠、钾通道阻滞剂,代表药物有卡马西平、奥卡西平、拉莫三嗪、苯妥英钠、托毗酯；②减少神经递质释放的药物,如N/P/Q型钙通道阻滞剂和突触囊泡蛋白2A (synaptic vesicle protein 2A, SV2A)配体,代表药物有左乙拉西坦；③提高γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)介导的兴奋性抑制的药物,如GABA类似物,代表药物有苯二氮卓类、苯巴比妥、丙戊酸钠、托吡酯；④其他,如N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate, NMDA)受体阻滞剂等。尽管有多种传统抗癫痫药与新型抗癫痫药的应用,但目前存在的问题是仍有一些癫痫病人得不到有效治疗,亦有一些抗癫痫药加重癫痫发作,怎样对癫痫病人给予精准的治疗从而控制其发作是目前要解决的难题及研究的热点。通过了解钠通道的作用机制以及抗癫痫药物的治疗机制,根据个体发病机制选择合适的抗癫痫药治疗。探讨基因突变与临床药物疗效关系对疾病的精准治疗有重大的临床价值。[对象和方法]1.对象：收集2010年～2015年在广东省人民医院门诊及住院部确诊的GEFS+家系103个,选取200例健康人群为正常对照组,对照组无神经系统疾病的症状和体征,无相关疾病家族史。所有研究对象或其法定监护人均签署知情同意书,研究获得广东省人民医院伦理委员会批准。2.临床资料：对家系成员进行详细的病史采集、体格检查,完善长程视频脑电图、头颅MRI等检查。建立详细资料库,包括年龄,性别,发作的相关资料(首次发作的年龄、发作的类型、首次发作是否与发热性疾病相关、随后的各种发作类型、频率),精神运动发育初步评估,神经系统症状和体征,脑电图和头颅影像学资料,服药情况,治疗效果,家族史,个人史、既往史等,并绘制家系图谱。家系受累成员发作类型根据ILAE2010年的癫痫发作和癫痫综合征分类标准进行诊断。3.方法(1)视频脑电监测：将病人安置于安静无干扰的单人病房,采用NICOLETONE脑电图扫描仪,按照10/20系统单、双极放置电极。进行各种诱发试验(睁闭眼、闪光刺激、睡眠诱发),实时监测24小时内各项活动、发作情况及脑电情况。每次记录均由两名专业医师判断结果。(2)MRI扫描检查：MRI序列采用飞利浦MR扫描仪,Philip Achieva 3.0T超导磁共振成像系统,所有患者行横断位快速自旋回波T2WI、T1WI以及横断位、冠状位、矢状位自旋回波T1WI增强检查。MRI结果均由两名专业医师判断结果。(3)采集GEFS+家系及其成员300例和健康对照人群200例外周静脉血样5mL, EDTA抗凝,提取基因组DNA。(4)应用目标序列捕获技术结合第二代测序技术对300例家系成员血标本进行癫痫相关基因检测。选取目标基因及探针设计,参考数据库OMIM以及HGMD,选取包括SCN1A基因在内的各类遗传性癫痫相关基因的共计485个,利用Agilent SureDesign在线设计工具,设计针对目标基因外显子及侧翼序列的靶向捕获探针；采用目标序列富集试剂盒对DNA样本制备目标基因捕获文库,实验过程包括超声破碎DNA片段、文库构建、杂交捕获、捕获文库扩增和纯化等,最后使用Agilent Bioanalyzer 2100仪器对测序文库的DNA样本进行检测,按照捕获文库DNA样本浓度及测序深度要求,应用NEXTSEQ 500测序仪进行测序；测序结果经评估分析后生成单核苷酸变异(singlenucleotide variation, SNV)报告。然后,运用PolyPhen-2.2.2软件、ANNOVAR软件、HGMD数据库、dbSNP数据库、1000 Genome数据库进行变异注释。最后,采用Sanger法对候选变异在200例健康对照者中进行验证。(5)分析携带突变患者家系临床资料和基因测序结果,从而分析基因型与临床表型、基因型与抗癫痫药物治疗效果之间的关系。[结果]1.在103个GEFS+家系中,发现11个家系共19人存在SCN1A基因杂合变异,包括9个错义突变(分别是R500Q、V1414A、M350L、L964R、V1362M、N275D、 C142Y、S573R、C1274Y共9个位点),1个截断变异(K1083NfsTerl3),其中有2个家系共5人出现R500Q同一位点错义突变。2.GEFS+家系SCN1A基因突变的临床特点：1)6个家系诊断为GEFS+,临床症状较轻,以FS/FS+为主,突变位点中V1414A、M350L、V1362M.、C142Y、 C1274Y为全面性发作,N275D为部分性发作；2)5个家系诊断为Dravet综合征,临床发作形式多样,其中R500Q、S573R、K1083NfsTer13先为部分性发作,后发展为全面性发作,L964R以全面性发作起病,后出现部分性发作。3.GEFS+家系SCN1A基因突变与药物疗效的关系：1)V1414A错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域DIIIS5-S6连接环处,N275D错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域D I S5, C142T错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域DI跨膜片段S6,以上3个位点突变使用丙戊酸钠治疗有效,可控制临床发作；2)M350L错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域D ⅠS5-S6连接环处,V1362M错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域DⅢS5,C1274Y错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域DⅢS2,3个位点突变使用丙戊酸钠+左乙拉西坦治疗有效,可控制临床发作；3)R500Q错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域D Ⅰ-Ⅱ连接环处,K1083NfsTer3截断突变位点位于钠通道a亚单位蛋白细胞内结构域DII-DIII, S573R错义突变位点位于钠通道α亚单位蛋白结构域D Ⅰ-DⅡ连接环,以上3个位点突变可导致Dravet综合征,服用奥卡西平后症状加重,改用丙戊酸钠+左乙拉西坦治疗可减少临床发作；4)L964R错义突变位点位于钠离子通道α亚单位蛋白结构域D ⅡS5-S6连接环处,可导致Dravet综合征,服用奥卡西平后症状加重,改用丙戊酸钠+左乙拉西坦+托吡酯治疗可减少临床发作。[结论]1.本研究新发现了1个SCNIA基因杂合错义突变(L964R)、1个截断变异(K1083N),以上2个突变位点国内外未见报道。2. SCNIA突变的GEFS+患者的抗癫痫药物疗效与基因突变的位置有关。1)V1414A、N275D、C142T这3个位点错义突变使用丙戊酸钠治疗有效,可控制临床发作；2)M35OL、V1362M、C1274Y这3个位点错义突变使用丙戊酸钠+左乙拉西坦治疗有效,可控制临床发作；3)3个Dravet综合征患者分别存在R500Q错义突变、K1083NfsTer13截断突变、S573R错义突变,他们服用奥卡西平后均症状加重,改用丙戊酸钠+左乙拉西坦治疗可减少临床发作；另一个Dravet综合征患者存在L964R错义突变,服用奥卡西平后症状加重,丙戊酸钠+左乙拉西坦+托吡酯治疗可减少临床发作。