ACMG:胎儿外显子组检测技术在产前诊断中的应用指南
华大医学 · 2020/06/04
一文解读最新权威国际指南

本文转载自“华大医学”微信公众号。


2020年1月8日,美国医学遗传学与基因组学学会 (ACMG) 权威发布了胎儿外显子组测序技术在产前诊断中的应用指南,该指南针对外显子组测序技术在产前的应用场景、检测策略、报告周期、报告变异范围、检测前后的遗传咨询等进行了详细的阐述及指导建议。今天,小编将给大家详细解读这份最新的国际指南。

  01 指南背景  

据统计,大约2-4%的妊娠会出现明显的胎儿结构异常,作为出生缺陷防控的第二道防线,遗传诊断可以帮助医生确定胎儿的预后,并为产前护理如生殖选择、宫内治疗、分娩计划和新生儿管理方面提供重要的决策信息,从而有效的降低新生儿的发病率和死亡率。目前产前诊断技术中涉及遗传层面的主要选择是染色体的核型分析和染色体微阵列分析 (Chromosomal Microarray Analysis, CMA)。据统计,针对超声提示异常的胎儿,核型的检出率约30%;高分辨的CMA可在此基础上增加4-6%的检出率。可以直观的发现,依靠现有的常规检查技术仍有超过一半的超声提示结构异常胎儿未能得到明确的诊断。

外显子组测序 (Exome Sequencing, ES) 技术在儿科及成年疑似遗传病患者中的应用已较成熟,诊断率为25-29%。鉴于ES在成人和儿童中的成功应用及当前产前遗传学诊断方法的局限性,ES目前也被用于胎儿超声异常的临床检测。小范围的研究表明,产前外显子组测序诊断率可高达50-80%。

因为ES在产前诊断中的使用率不断提高,该指南给出以下几点考虑要点,帮助医生、实验室遗传学家、遗传咨询师和其他医学专业人士了解外显子组测序的复杂性和含义;旨在指导临床实验室制定与产前外显子组测序相关的方案和政策。

  02 指南核心  


① 检测前考虑要点

外显子组测序可作为核型和CMA未能提供明确诊断的异常胎儿的产前诊断选择。如果有高度怀疑的疾病,对应的单基因或panel检测可作为首选。与此同时,暂无数据支持外显子组测序能够应用于鉴定提示存在非整倍性的超声指标或原因不明的复发性流产史等其他生殖适应症。

▲ 实验室应公开检测平台的方法和局限性,以帮助临床医生选择检测方法。临床医生应向实验室 (或医学遗传学家) 寻求相关可用检测方法和选择的指导。

▲ 外显子组测序的数据分析以表型为指导,因此送检时应提供完整的表型信息。

异常胎儿与父母的trio-外显子组检测分析为首选,trio检测有更高的检出率,并可直接发现新发突变和父母携带情况。对于不仅限于提供trio检测的实验室,后续为明确变异来源还需更多工作。

检测前咨询:理想情况是由遗传学专业人士提供检测前咨询,告知哪些类型变异会被报告,并让受检者知情选择是否报告意外发现。咨询时还需告知检测可能会出现阴性结果的情况。

极速检测周期:由于应用于胎儿产前诊断,外显子组检测的周期要极速,以保证为生育的各方面检查留余地。提供产前外显子组检测的实验室应明确告知检测周期。

▲ 样本量:实验室的检测周期可能与样本量相关。

▲ 排除母源污染对胎儿结果的干扰。

② 报告考虑要点:实验室应明确告知检测分析报告的基因及基因变异范围,并报告ACMG推荐的意外发现。

▲ 已知致病基因

1. 报告与胎儿表型相关的致病与疑似致病变异

2. 对于VUS变异,要报告与胎儿表型相关且结合遗传模式分析可能构成胎儿病因的,例如检出与致病/疑似致病变异复合杂合的VUS变异。

▲ 意义未明基因

1. 与疾病关系未十分明确的意义未明基因的变异也可能会被检出,这类基因检出变异的致病性判定不应该高于VUS。

2. 实验室应该明确声明检测中只包含已知致病基因,或可提供是否检测分析意义未明基因的选择。

▲ 胎儿意外发现:与胎儿表型无关、不包含在ACMG推荐意外发现列表中,但与神经发育、智力障碍或代谢异常相关的意外发现。

1. 推荐报告与胎儿表型无关,但是会导致儿童期早发性中度到重度疾病的、高外显率的致病变异。尤其是与非综合征性智力障碍/神经发育疾病、代谢异常等相关的基因变异,该类疾病不一定会在胎儿超声中被发现。

2. 不管ACMG的致病性等级,不导致在胎儿或儿童期出现症状的基因变异,均不推荐报告。

3. 不管ACMG的致病性等级,仅为隐性遗传病携带的变异不推荐报告。

▲ 父母意外发现:与胎儿表型无关,但是会导致迟发性神经系统疾病、神经肌肉病、心血管疾病与遗传性肿瘤的基因变异。

1. 实验室可为父母制定政策,报告隐性遗传疾病携带,但这类携带的筛查分析仅限于父母而不对胎儿样本分析。

2. 如果要报告父母样本检出的上述意外发现,ACMG推荐只报告致病及疑似致病的变异。

▲ ACMG推荐的意外发现

1. 应在检测前提供选择是否报告。

2. 如果受检者同意报告ACMG推荐意外发现,应按照当前指南进行报告。(ACMG意外发现报告指南)

3. 实验室应明确声明仅报告胎儿检出的意外发现,或者包括父母检出的意外发现。

▲ 父母亲子关系错误

1. 这类情况可由多种遗传学检测发现,不仅局限于外显子组测序,这可能是由于错误亲子关系或未公开的配子供体,这是检测前咨询需沟通告知的重点内容。

2. 实验室应制定明确的政策,如何将父母亲子关系错误信息透露给医疗服务提供者。

3. 对于进行胎儿外显子组测序要求trio检测的实验室,如果生物学父母无法方便地提供标本,则可能导致无法完成测试。

4. 对于不要求trio外显子组测序的实验室,应制定相关政策排查非生物学父母的情况。

▲ 近亲

1. 外显子组测序的生物学分析可能发现父母间近亲关系。

2. 如果父母样本提示为未被公开的一级或二级亲缘关系,则应遵循标准建议。(ACMG意外发现近亲指南)

③ 检测后考虑要点

检测后咨询:不管检测结果如何,均建议由相关专业人员,最好是遗传学专业人员提供检测后咨询。

▲ 如果未获得诊断,则应基于影像学可获得的信息进行产前护理。如果得出诊断,则结果可用于指导进一步的管理。应当强调的是,产前外显子组结果阴性并不排除遗传疾病的可能,并且不能作为胎儿预后正常的保证。

▲ 在咨询中还应告知变异的致病性可能会随时间的推移而改变,受检者在以后的妊娠中若要选择产前诊断,可考虑对检测结果进行重分析。

费用考虑要点

▲ 产前胎儿外显子组测序的成本效益尚不明确,难以准确获取;将外显子组测序与标准检测相比较,估计可节省小儿神经发育疾病带来的成本。

▲ 外显子组测序进行产前诊断的潜在经济效益为:当异常胎儿未能明确诊断为某个单基因疾病时,不需考虑单基因检测或panel检测;改进的交付管理计划也可能节省成本;可能实现宫内治疗,消除潜在的代谢危险因素,以避免新生儿代谢异常;或针对预后极差的情况提供保守治疗的建议。

▲ 外显子组测序进行产前诊断后,可能还需要进行其他辅助检查。

▲ 产前外显子组测序的费用因实验室而异,计费政策、付款机制、机构计费和保险计费的选择也有所不同。

⑤ 重分析考虑要点

▲ 阴性样本可隔12个月进行重分析。

▲ 由于新致病基因的发现,还可以考虑对之前有大致诊断 (但不明确) 的样本进行重分析。

▲ 对于未诊断或阴性的样本,可对出生后出现新症状的胎儿样本、有再生育计划的父母样本、历史样本 (12个月以上) 进行重分析。

▲ 如果最初的外显子组测序报告结果未能解释胎儿所有异常表型,也可考虑重分析。

▲ 实验室应建立相关政策,进行重分析及出具重分析的更新报告。

⑥ 有针对性的家系检测考虑要点

▲ 在胎儿中检出的致病或疑似致病变异可对家系成员进行验证,评估其生育风险。

▲ 实验室应制定对高危人群进行针对性检测的政策。应告知产前外显子组检查结果为VUS的夫妇,可能会导致未来在产前诊断或胚胎植入前检测时受到实验室的政策限制。

⑦ 专业的保健教育

▲ 由于受检者不同的宗教及文化背景差异,对基因检测结果的期望也不尽相同。对于通过外显子组检测得到明确诊断的病例,可做针对性的健康指导。多项研究表明,检测前有专业遗传学专家的介入,能显著提高基因诊断对受检者的价值。

▲ 在遗传学专家指导下,培养相关学科专业人才,如熟知相关检测技术特性 (周期、费用、临床效益、局限性) 的技术人才、遗传咨询师、经验丰富的超声医生等将对外显子组测序技术在产前应用打下坚实的基础。

  结语  

作为胎儿医学诊断的新方法,胎儿外显子组测序将为常规检查技术 (如核型、CMA技术) 无法明确病因的超声异常 (一种或多种畸形) 胎儿提供另一产前诊断新途径。鉴于产前外显子组检测数据能提供更多胎儿及父母信息的特点,为了能发挥高诊断率优点的同时,尽量避免相应的伦理问题,各实验室可借鉴ACMG指南要点:严格做好检测前、后的遗传咨询及知情同意,明确适当的检测范围及局限性,提供重分析等服务,为受检者提供更好的健康医疗服务,降低由出生缺陷导致的社会负担和家庭负担。

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