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エナメル質形成不全症NGS遺伝子検査|ミネルバクリニック

エナメル質形成不全症NGS遺伝子検査|ミネルバクリニック

エナメル質形成不全症とは

エナメル質形成不全症(Amelogenesis Imperfecta: AI)は、歯のエナメル質が正常に形成されない遺伝性の疾患です。エナメル質は歯の最も外側を覆う硬い組織であり、歯を虫歯や外傷から守る重要な役割を担っています。この疾患では、エナメル質が薄い、柔らかい、変色している、または部分的に欠損しているなどの異常が見られます。

エナメル質形成不全症は乳歯と永久歯の両方に影響を及ぼし、歯が小さく見えたり、ピット(小さなくぼみ)や溝があったり、黄色や茶色に変色したりします。また、歯が脆くて欠けやすく、冷たいものや熱いものに過敏になることもあります。

エナメル質形成不全症は遺伝性の疾患であり、単独で発症する場合(非症候群性)と、他の身体症状を伴う症候群の一部として発症する場合(症候群性)があります。有病率は地域によって異なりますが、スウェーデンでは約1/4,000人、アメリカでは約1/14,000人と推定されています。早期診断により、適切な予防的歯科治療を行うことで、歯の損傷を最小限に抑えることができます。

症状と病態

エナメル質形成不全症の症状は、原因遺伝子や疾患のタイプによって多様です。主な症状は歯のエナメル質の異常ですが、その現れ方はさまざまです。

主要症状

  • 歯の変色(黄色、茶色、灰色、白濁など)
  • 歯のサイズが小さい
  • エナメル質の表面にピット(小さなくぼみ)や溝がある
  • 歯が脆く、欠けやすい、割れやすい
  • 歯のすり減りが早い(咬耗)
  • 冷温刺激に対する知覚過敏
  • 虫歯になりやすい
  • 歯と歯の間に隙間がある(歯間離開)
  • 開咬(上下の歯が噛み合わない)
  • 歯肉の腫れや炎症

エナメル質形成不全症の分類

エナメル質形成不全症は、エナメル質の異常の種類によって大きく4つのタイプに分類されます:

  • I型(形成不全型:Hypoplastic):エナメル質の量が不足しているタイプです。エナメル質は正常な硬さですが、薄くて量が少ないため、歯が小さく見えたり、表面にピットや溝があったりします。全体の約60%を占める最も多いタイプです。
  • II型(成熟不全型:Hypomaturation):エナメル質の最終的な成長・成熟過程に異常があるタイプです。エナメル質の厚さはほぼ正常ですが、柔らかくて欠けやすい特徴があります。歯は乳白色や黄褐色を呈し、知覚過敏を伴うことが多いです。約20~40%を占めます。
  • III型(石灰化不全型:Hypocalcified):エナメル質の初期形成段階に異常があるタイプです。エナメル質の厚さは正常ですが、カルシウムが不足しているため非常に柔らかく、歯ブラシで簡単に剥がれてしまうこともあります。歯は黄色や茶色を呈し、表面がざらざらしています。約7%と最も稀なタイプです。
  • IV型(成熟不全・形成不全型):成熟不全と形成不全の両方の特徴を併せ持つタイプで、歯内腔の拡大(タウロドント)を伴うことがあります。

象牙質形成不全症との関連

当検査パネルには、エナメル質形成不全症と表現型が類似している象牙質形成不全症(Dentinogenesis Imperfecta)の原因遺伝子も含まれています。象牙質形成不全症は、歯の象牙質(エナメル質の内側の層)が異常に形成される遺伝性疾患で、歯が半透明で青灰色から褐色に変色し、摩耗しやすく破折しやすいという特徴があります。骨形成不全症に伴う場合と単独で発症する場合があります。

合併症と影響

エナメル質形成不全症は、単なる美容上の問題だけでなく、以下のような機能的・心理的な影響をもたらします:

  • 虫歯のリスクが高まる
  • 歯周病(歯肉炎・歯周炎)のリスクが高まる
  • 咬合の異常(噛み合わせの問題)
  • 顎の痛みや顎関節症
  • 食事や発音の困難
  • 審美的な問題による心理的ストレス
  • 社会生活への影響

遺伝形式と原因遺伝子

エナメル質形成不全症は遺伝学的に非常に多様性が高く、常染色体優性(顕性)遺伝、常染色体劣性(潜性)遺伝、X連鎖遺伝のいずれの形式でも発症します。現在までに多数の原因遺伝子が同定されていますが、全症例の約半数では遺伝学的原因が未だ特定されていません。

常染色体優性(顕性)遺伝形式

最も頻度の高い遺伝形式で、以下の遺伝子が知られています:

  • FAM83H遺伝子:最も頻度の高い原因遺伝子で、エナメル質形成に関与します。
  • ENAM遺伝子:エナメリンをコードする遺伝子で、エナメル質の細胞外マトリックスタンパク質を作ります。常染色体優性遺伝と劣性遺伝の両方の形式があります。

常染色体劣性(潜性)遺伝形式

両親ともに変異遺伝子を持つ保因者である場合に発症します:

  • ENAM遺伝子:常染色体劣性遺伝形式でも原因となります。
  • MMP20遺伝子:エナメル質の成熟過程で有機物を分解するプロテアーゼをコードします。
  • KLK4遺伝子:MMP20と同様、エナメル質成熟過程のプロテアーゼをコードします。
  • FAM20A遺伝子:エナメル質形成に関与するタンパク質をコードします。
  • SLC24A4遺伝子:カルシウム輸送体をコードし、歯の発育中にエナメル質へカルシウムを輸送します。
  • WDR72遺伝子:エナメル質の成熟に関与します。

X連鎖遺伝形式

  • AMELX遺伝子:アメロゲニンをコードする遺伝子で、エナメル質形成不全症の約5%を占めます。X染色体上にあるため、男性の方が女性より重症になる傾向があります。

当検査パネルでは、これらの原因遺伝子を含む42遺伝子を対象としています。これにより、エナメル質形成不全症および象牙質形成不全症の主要な原因を効率的にスクリーニングすることが可能です。

ミネルバクリニックのエナメル質形成不全症遺伝子パネル検査の特徴

「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」とは、現在エナメル質形成不全症および象牙質形成不全症の原因として報告されている42の遺伝子に異常があるかどうかを、一度に調べられる検査方法です。

従来の検査方法の場合、複数の関連遺伝子を調べるために、A遺伝子の検査をして異常がなければ次にB遺伝子を検査する、というように何度も検査する必要がありました。もちろん、検査のたびに高額な料金がかかります。

何度も検査することでかかる費用や手間は、患者さんにとって大きな負担になります。ミネルバクリニックではそうした不便を解消するために、エナメル質形成不全症に関連する42遺伝子を一度に調べられる「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」を採用しています。

一般的な遺伝子検査のメリットとデメリットについてはこちらのページをご覧ください。

1.費用がリーズナブル

一般的な医療機関でエナメル質形成不全症の遺伝子検査を行う場合、単一遺伝子ごとに数万円から数十万円の費用がかかることが多く、複数の遺伝子を調べる場合は非常に高額になります。

当院では、エナメル質形成不全症に関係するとされる42の遺伝子を一度に調べられる「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」をリーズナブルに受けられます。(費用はページの一番下をご確認ください。)

2.結果が出るまでがはやい

一般的な医療機関で行えるエナメル質形成不全症の遺伝子検査の場合、結果が出るまでには通常数週間から数ヶ月かかることがあります。また、単一遺伝子の検査で異常が見つからなかった場合、追加の遺伝子検査が必要になることもあります。

当院で行う「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」の場合、42の遺伝子を、2~3週間程度で一度に調べることが可能です。

3.一気にまとめてできる

臨床症状からエナメル質形成不全症を疑って単一遺伝子検査を行っても、病的変異が見つからないことがあります。また、他の遺伝子に変異があるかどうかまでは分かりません。

当院で行う「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」ならば、臨床的に重要な42の原因遺伝子を同時に検査できるという利点があります。

オプション

塩基配列 (料金に含まれる)
欠失・挿入 (料金に含まれる)
至急:結果が出るまでの期間が約7日短くなります。 33,000円
VUS除外 *VUS(variant of unknown significance)とは病的意義がよく分かっていない変異の事を指します。(無料)

検査内容

「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」では、エナメル質形成不全症および象牙質形成不全症に関係するとされる42種類の遺伝子(ACP4, ALPL, AMBN, AMELX, AMTN, BMP1, CNNM4, COL17A1, COL1A1, COL1A2, CRTAP, DLX3, DSPP, ENAM, FAM20A, FAM83H, FKBP10, GPR68, IFITM5, ITGB6, KLK4, LAMA3, LAMB3, LTBP3, MMP20, ODAPH, ORAI1, P3H1, PEX1, PEX6, PHEX, PPIB, RELT, ROGDI, SERPINF1, SERPINH1, SLC10A7, SLC13A5, SLC24A4, SP7, STIM1, WDR72)をまとめて検査します。

「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」は、エナメル質形成不全症の遺伝的原因をお持ちの方を見つける可能性を高められると同時に、現在および将来的に活用できる情報を提供します。

どんな人が受けたらいいの?

【エナメル質形成不全症または象牙質形成不全症の個人歴または家族歴のある方】に
「エナメル質形成不全症 NGSパネル検査」を受けることをおすすめします。

この検査は以下のような方に適しています:
・歯が小さい、不規則な形をしている、脆い方
・歯が黄色、茶色、灰色、または白濁している方
・歯の表面にピット(小さなくぼみ)や溝がある方
・歯が欠けやすい、割れやすい方
・歯のすり減りが早い方
・冷たいものや熱いものに歯が過敏な方
・虫歯になりやすい方
・歯肉の腫れや炎症を繰り返す方
・エナメル質形成不全症または象牙質形成不全症の家族歴がある方
・骨形成不全症の方で歯の異常がある方
・将来子どもを持つことを考えている保因者の方で、リスク評価を希望される方

このパネル検査は、血液、抽出DNA、頬粘膜スワブ、または唾液検体で実施可能です。モザイク現象の検出は目的としておらず、腫瘍組織での検査は適応外です。

検査で得られる患者さんの潜在的利益は?

遺伝子検査により原因が判明すると、エナメル質形成不全症の診断確定や、適切な治療・管理方針の決定に役立ちます。また、リスクが判明した場合には、適切な予防的歯科治療、補綴治療、生活習慣の改善、定期的なモニタリングを行うことができます。

遺伝子検査により以下の利益が期待できます:
・適切な診断の確立または確認
・他の歯科疾患との鑑別
・早期からの予防的歯科治療の開始
・適切な補綴治療計画の立案
・虫歯・歯周病のリスク評価と管理
・症候群性疾患の早期発見
・疾患の進行予測と長期的な管理計画の立案
・追加の関連症状のリスクの特定
・関連リソースやサポートへの患者の接続
・より個別化された治療と症状管理
・家族の危険因子に関する情報提供
・家族計画のためのオプション提供
・出生前・着床前診断の選択肢提供

患者さんで病原性変異が同定された場合、遺伝形式に応じて家族の発症リスクが異なります。常染色体優性遺伝の場合は子どもが発症するリスクは50%、常染色体劣性遺伝の場合は兄弟姉妹が発症するリスクは25%です。家族を検査することでそのリスクを明らかにすることが重要です。

対象遺伝子

詳しくはこちら

ACP4, ALPL, AMBN, AMELX, AMTN, BMP1, CNNM4, COL17A1, COL1A1, COL1A2, CRTAP, DLX3, DSPP, ENAM, FAM20A, FAM83H, FKBP10, GPR68, IFITM5, ITGB6, KLK4, LAMA3, LAMB3, LTBP3, MMP20, ODAPH, ORAI1, P3H1, PEX1, PEX6, PHEX, PPIB, RELT, ROGDI, SERPINF1, SERPINH1, SLC10A7, SLC13A5, SLC24A4, SP7, STIM1, WDR72 ( 42遺伝子 )

各遺伝子の詳細:
・ACP4遺伝子:
酸性ホスファターゼをコードする遺伝子。エナメル質形成不全症の原因の一つです。

・ALPL遺伝子:
組織非特異的アルカリホスファターゼをコードする遺伝子。低ホスファターゼ症の原因遺伝子でもあります。

・AMBN遺伝子:
アメロブラスチンをコードする遺伝子。エナメル質の細胞外マトリックスタンパク質です。

・AMELX遺伝子:
アメロゲニンをコードする遺伝子。X連鎖遺伝形式のエナメル質形成不全症の主要な原因遺伝子です。エナメル質形成不全症の約5%を占めます。

・AMTN遺伝子:
アメロチンをコードする遺伝子。エナメル芽細胞特異的に分泌されるタンパク質です。

・BMP1遺伝子:
骨形態形成タンパク質1をコードする遺伝子。コラーゲン処理に関与します。

・CNNM4遺伝子:
シクロニューロンホモログ4をコードする遺伝子。イオン輸送に関与します。

・COL17A1遺伝子:
XVII型コラーゲンα1鎖をコードする遺伝子。

・COL1A1遺伝子:
I型コラーゲンα1鎖をコードする遺伝子。骨形成不全症の主要な原因遺伝子です。

・COL1A2遺伝子:
I型コラーゲンα2鎖をコードする遺伝子。骨形成不全症の主要な原因遺伝子です。

・CRTAP遺伝子:
軟骨関連タンパク質をコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・DLX3遺伝子:
ホメオボックス転写因子をコードする遺伝子。歯の発生に重要です。

・DSPP遺伝子:
象牙質シアロリンタンパク質をコードする遺伝子。象牙質形成不全症の原因遺伝子です。

・ENAM遺伝子:
エナメリンをコードする遺伝子。最も頻度の高い原因遺伝子の一つで、常染色体優性遺伝と劣性遺伝の両方の形式があります。

・FAM20A遺伝子:
FAM20Aタンパク質をコードする遺伝子。エナメル質形成に関与します。

・FAM83H遺伝子:
FAM83Hタンパク質をコードする遺伝子。最も頻度の高い原因遺伝子で、常染色体優性遺伝形式をとります。

・FKBP10遺伝子:
FKBPプロリルイソメラーゼをコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・GPR68遺伝子:
Gタンパク質共役受容体68をコードする遺伝子。

・IFITM5遺伝子:
インターフェロン誘導膜貫通タンパク質5をコードする遺伝子。骨形成不全症V型の原因です。

・ITGB6遺伝子:
インテグリンβ6をコードする遺伝子。

・KLK4遺伝子:
カリクレイン関連ペプチダーゼ4をコードする遺伝子。エナメル質の成熟過程で有機物を分解するプロテアーゼです。

・LAMA3遺伝子:
ラミニンα3鎖をコードする遺伝子。

・LAMB3遺伝子:
ラミニンβ3鎖をコードする遺伝子。

・LTBP3遺伝子:
潜在型TGF-β結合タンパク質3をコードする遺伝子。

・MMP20遺伝子:
マトリックスメタロプロテイナーゼ20をコードする遺伝子。エナメル質の成熟過程で有機物を分解するプロテアーゼです。

・ODAPH遺伝子:
歯原性アメロブラスト関連タンパク質をコードする遺伝子。

・ORAI1遺伝子:
カルシウム放出活性化カルシウムチャネルタンパク質1をコードする遺伝子。

・P3H1遺伝子:
プロリル3-ヒドロキシラーゼ1をコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・PEX1遺伝子:
ペルオキシソーム生合成因子1をコードする遺伝子。

・PEX6遺伝子:
ペルオキシソーム生合成因子6をコードする遺伝子。

・PHEX遺伝子:
リン酸調節エンドペプチダーゼをコードする遺伝子。

・PPIB遺伝子:
ペプチジルプロリルイソメラーゼBをコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・RELT遺伝子:
RELTタンパク質をコードする遺伝子。

・ROGDI遺伝子:
ROGDIタンパク質をコードする遺伝子。

・SERPINF1遺伝子:
セルピンF1をコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・SERPINH1遺伝子:
セルピンH1をコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・SLC10A7遺伝子:
溶質輸送体ファミリー10メンバー7をコードする遺伝子。

・SLC13A5遺伝子:
溶質輸送体ファミリー13メンバー5をコードする遺伝子。

・SLC24A4遺伝子:
ナトリウム/カリウム/カルシウム交換体4をコードする遺伝子。歯の発育中にエナメル質へカルシウムを輸送します。

・SP7遺伝子:
転写因子SP7(オステリックス)をコードする遺伝子。骨形成不全症の原因の一つです。

・STIM1遺伝子:
間質相互作用分子1をコードする遺伝子。カルシウムシグナル伝達に関与します。

・WDR72遺伝子:
WDリピート含有タンパク質72をコードする遺伝子。エナメル質の成熟に関与します。

カバレッジ

カバレッジとは、遺伝子検査においてDNA配列がどの程度正確に読み取られたかを示す指標です。「20x」は同じ部位を20回読み取ることを意味し、読み取り回数が多いほど検査の精度が高くなります。

≥99% at 20x(読み取り深度20回以上)
これは、検査対象遺伝子の99%以上の領域を、20回以上の高い精度で読み取ることができることを示しています。

検体

血液(EDTAチューブ4ml×2本、紫色キャップ)、抽出DNA(EBバッファー中3μg)、頬粘膜スワブ、唾液(要請により採取キット提供)

※唾液・口腔粘膜擦過組織・血液いずれもオンライン診療が可能です。
 ほとんどの検査は唾液・口腔粘膜擦過組織で実施できます。
 血液検体の場合は、全国の提携医療機関で採血をお願いします。
 オンライン診療(ビデオ通話での診療)で遺伝カウンセリングを行った後、検体を当院にお送りいただく流れとなります。
 検体採取キットは検査料金をお支払いいただいた後にお送りいたします。ご自身で勝手に検体を採取しないでください。

検査の限界

詳しくはこちら

すべての配列決定技術には限界があります。この分析は次世代シーケンシング(NGS)により実施され、コード領域とスプライス接合部の検査を目的として設計されています。次世代シーケンシング技術と当院のバイオインフォマティクス分析により、偽遺伝子配列やその他の高度に相同な配列の寄与は大幅に減少しますが、これらは配列決定および欠失/重複分析の両方において病原性変異体対立遺伝子を同定するアッセイの技術的能力を時に妨げる可能性があります。

低品質スコアの変異確認および被覆標準を満たすためにサンガー配列決定が使用されます。注文された場合、欠失/重複分析は、1つの完全な遺伝子(頬粘膜スワブ検体および全血検体)および2つ以上の連続するエキソンサイズ(全血検体のみ)のゲノム領域の変化を同定できます。単一エキソンの欠失または重複が時に同定される場合がありますが、この検査では日常的に検出されません。同定された推定欠失または重複は、直交法(qPCRまたはMLPA)により確認されます。

この検査では、疾患を引き起こす可能性がある特定のタイプのゲノム変化は検出されません。これには、転座や逆位、反復伸長(例:三塩基またはヘキサ塩基)、ほとんどの調節領域(プロモーター領域)または深部イントロン領域(エキソンから20bp以上)の変化が含まれますが、これらに限定されません。この検査は体細胞モザイクまたは体細胞変異の検出を目的として設計または検証されていません。

※この検査パネルでは、42の原因遺伝子のみを対象としています。全症例の約半数では、既知の遺伝子に変異が見つかりません。検査で病原性変異が検出されなくても、疾患を完全に否定することはできません。

結果が出るまでの期間

2~3週間
※至急オプションを利用すると、結果が出るまでの期間が約7日短くなります。

料金

税込み275,000円
遺伝カウンセリング料金は別途30分16,500円(税込)

よくあるご質問

どのような症状があれば検査を受けるべきですか?
歯が小さい、変色している(黄色・茶色・灰色・白濁)、歯の表面にピットや溝がある、歯が欠けやすい・割れやすい、歯のすり減りが早い、冷温刺激に敏感、虫歯になりやすいなどの症状がある方におすすめします。また、家族に同様の症状がある場合も検査をご検討ください。
検査はどのように行いますか?
血液採取(4ml×2本)または唾液・頬粘膜スワブで検査可能です。唾液や頬粘膜の場合はオンライン診療も可能で、遠方の方でもクリニックにお越しいただかずに検査を受けられます。
エナメル質形成不全症と象牙質形成不全症の違いは何ですか?
エナメル質形成不全症は歯の最も外側のエナメル質が異常に形成される疾患で、象牙質形成不全症は歯の内側の象牙質が異常に形成される疾患です。両者は表現型が類似していることがあるため、当検査パネルでは両方の原因遺伝子を対象としています。
家族も検査を受ける必要がありますか?
遺伝形式によって家族の発症リスクが異なります。常染色体優性遺伝の場合、患者さんのお子さんが発症するリスクは50%です。常染色体劣性遺伝の場合、兄弟姉妹が発症するリスクは25%、保因者となるリスクは50%です。ご家族の検査により、将来の家族計画に重要な情報を提供できます。
検査で異常が見つからなかった場合はどうなりますか?
全症例の約半数では、既知の遺伝子に変異が見つかりません。検査で病原性変異が検出されなくても、疾患を完全に否定することはできません。臨床症状に基づいた診断と管理が引き続き重要です。
保険は適用されますか?
当検査は自費診療となり、保険適用外です。費用は税込み275,000円、別途遺伝カウンセリング料金(30分16,500円)が必要です。
結果はどのように説明されますか?
検査結果は遺伝カウンセリングにて詳しくご説明いたします。結果の意味、今後の対応、ご家族への影響、治療・管理選択肢などについて、専門的な観点から分かりやすくお伝えします。
子どもや将来の妊娠への影響はありますか?
遺伝形式によって子どもへの影響が異なります。常染色体優性遺伝の場合は子どもが発症する確率は50%、常染色体劣性遺伝の場合は保因者同士のカップルで子どもが発症する確率は25%です。検査結果により、出生前診断や着床前診断など、将来の家族計画についてもご相談いただけます。
エナメル質形成不全症の治療はどのように行われますか?
根本的な治療法はありませんが、予防的歯科治療(フッ素塗布、シーラント)、補綴治療(クラウン、ベニア)、審美的治療、定期的な歯科検診などが行われます。早期診断により、適切な予防処置を行うことで、歯の損傷を最小限に抑えることができます。
予後はどうですか?
疾患のタイプや重症度によって異なりますが、適切な歯科管理により、多くの患者さんは良好な口腔機能を維持できます。定期的な歯科検診と予防的治療が重要です。
他の医療機関での検査との違いは何ですか?
当院では臨床的に重要な42の原因遺伝子を一度に検査でき、従来の単一遺伝子検査と比べて費用・時間を短縮できます。また、臨床遺伝専門医が常駐しており、すべての患者さんに対して専門医が必ず診療と遺伝カウンセリングを行います。オンライン診療にも対応しており、全国どこからでも専門的な診療を受けることが可能です。


プロフィール

この記事の筆者:仲田洋美(医師)

ミネルバクリニック院長・仲田洋美は、1995年に医師免許を取得して以来、のべ10万人以上のご家族を支え、「科学的根拠と温かなケア」を両立させる診療で信頼を得てきました。『医療は科学であると同時に、深い人間理解のアートである』という信念のもと、日本内科学会認定総合内科専門医、日本臨床腫瘍学会認定がん薬物療法専門医、日本人類遺伝学会認定臨床遺伝専門医としての専門性を活かし、科学的エビデンスを重視したうえで、患者様の不安に寄り添い、希望の灯をともす医療を目指しています。

仲田洋美のプロフィールはこちら