基因意义不明变异的应对策略

美国医学遗传学与基因组学学会将基因变异分为致病、可能致病、良性、可能良性和意义不明(VUS)。VUS在基因检测与分析中甚为常见,为临床遗传病因分析带来困扰。无论是基因位点变异,还是其它的序列变异,凡是遇到VUS,可以从变异位点的准确性、遗传模式、人群中点变异频率、更多同样疾病和同种基因变异家系、氨基酸改变、基因调控、生物信息学、蛋白质功能、携带突变基因的细胞表型和动物表型等方面进行分析。我们研发的人工智能基因分析系统有助于提升基因分析的效率和准确性。

产前染色体微阵列分析结果为新发临床意义不明变异胎儿的随访结果

目的探讨产前染色体微阵列分析(CMA)结果为新发临床意义不明变异(VOUS)胎儿的临床预后。方法以2017年7月至2021年12月在南京大学医学院附属鼓楼医院产前诊断中心接受检测的6826例胎儿为研究对象。回顾性分析其CMA检测的结果,对判定为新发VOUS的胎儿进行随访。结果在6826例胎儿中,506例为VOUS,其中237例进行了溯源检测,24例为新发变异。有效随访20例,随访时间范围为出生后4~26个月,其中4例引产,4例出生后出现临床表型,12例未见异常。结论建议对VOUS进行溯源检测,并对携带新发VOUS的胎儿进行持续随访,以明确VOUS的临床意义。

单基因病临床意义不明变异实施植入前遗传学检测的策略研究

目的探讨单基因病临床意义不明变异(variants of uncertain significance,VUS)实施胚胎植入前遗传学检测(preimplantation genetic testing,PGT)的策略。方法招募2018年至2020年期间因携带VUS前来中信湘雅生殖与遗传专科医院进行生育咨询的单基因病病例,根据美国医学遗传学与基因组学学会(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)发布的《ACMG遗传变异分类标准与指南》(以下称ACMG指南)及贝叶斯分析法,对VUS致病性进行重分析,分类为"致病/可能致病变异""倾向于致病的VUS""致病性仍不明确的VUS"及"倾向于良性的VUS"。在夫妻双方自主自愿并充分理解风险的原则下,对VUS升级为"致病/可能致病变异"及分类为"倾向于致病的VUS"的家系实施胚胎植入前单基因遗传学检测(preimplantation genetic testing for monogenic disorders,PGT-M)。追踪随访妊娠胎儿、出生孩子的生长发育状况。结果①16例单基因病家系共检出25个变异,其中1个为致病变异(pathogenic variation,P),3个为可能致病变异(likely pathogenic variation,LP),21个为VUS。重分析后,11个VUS升级为LP(52.4%),7个重分类为"倾向于致病的VUS"(33.3%),2个VUS重分类为"致病性仍不明确的VUS"(9.5%),1个VUS重分类为"倾向于良性的VUS"(4.8%)。②14例单基因病家系进入PGT-M,包括VUS均升级为LP的家系9例,携带1个LP/P及1个"倾向于致病的VUS"家系2例,只携带"倾向于致病的VUS"家系3例。③PGT-M术后出生12个健康婴孩。根据疾病发病年龄随访出生后代,8个子代未表现出与先证者相同的症状,4个子代暂未见疾病症状,因尚未到发病年纪还需要持续随访。结论针对临床上的VUS,需要按ACMG指南主动寻找新证据并进行重新分析。升级为P/LP的VUS以及升级为倾向于致病的VUS可以在患者知情同意前提下开展PGT-M,为VUS携带者夫妇降低生育单基因病患儿的风险。

1514例自然流产绒毛染色体微阵列检测分析

目的:基于自然流产绒毛染色体微阵列(CMA)检测,探讨自然流产的遗传学原因以及染色体异常与孕妇年龄、流产孕周及流产次数的关系。方法:收集2016年5月1日至2021年4月30日在广州市妇女儿童医疗中心治疗自然流产的女性,留取流产绒毛或胚胎组织进行CMA结合荧光定量PCR(QF-PCR)检测。根据CMA结果分为染色体数目异常、致病性拷贝数变异(CNV)、意义不明的变异(VOUS)和染色体正常组,比较不同孕妇年龄、流产孕周以及不同自然流产次数CMA结果的差异;并对自然流产中CNV的特点进行分析。结果:(1)共1514例自然流产纳入本研究,其中绒毛染色体数目异常为58.06%,致病性CNV为4.82%,VOUS为7.46%。染色体数目异常中常染色体三体最多见,其中16-三体占18.54%,其次是22-三体占10.35%;性染色体异常主要为45,X,占11.95%。(2)染色体数目异常在年龄>35岁女性中的发生率显著高于≤35岁的女性(P<0.05),而致病性CNV和VOUS及染色体正常的发生率则显著低于≤35岁的女性(P<0.05);孕周≥14周的染色体数目异常发生率显著低于<14周(P<0.05),而VOUS和染色体正常的发生率则显著高于<14周(P<0.05);发生自然流产1次、2次、3次和≥4次的女性,其发生染色体数目异常、致病性CNV、VOUS和染色体正常的比率差异均无统计学意义(P>0.05)。(3)致病性CNV中片段重复占39.73%,片段缺失占60.27%;VOUS中片段重复占64.60%,片段缺失占23.89%。致病性CNV中片断长度>10 Mb占63.01%,3~10 Mb占31.51%,<3 Mb占5.48%。13例单亲二体(UPD)中6例为整条染色体UPD,7例为部分染色体UPD。结论:除染色体数目异常外,自然流产绒毛或胚胎组织CMA检测还可发现致病性CNV和VOUS。自然流产中高龄孕妇绒毛染色体数目异常率增加,但是低龄女性致病性CNV和VOUS的发生率更高;孕周<14周染色体数目异常比例增高,但是≥14周的VOUS发生率增高。而自然流产次数与胚胎染色体之间关联性不大。临床上无论年龄、流产孕周和是否发生复发性流产,均应关注自然流产的遗传学病因,包括染色体数目异常、致病性CNV和VOUS。

72名产前诊断患者羊水染色体VOUS异常分析

目的探讨产前诊断中,高通量测序技术诊断为临床意义不明的染色体拷贝数变异(VOUS)的胎儿的临床结局,分析该技术应用于产前诊断的可行性及局限性。方法回顾2015年11月至2017年10月期间,我科产前诊断的72名羊水高通量测序结果为VOUS变异的病例,分析VOUS的分布、构成及其与新生儿随访结局的相关性。结果 72名羊水高通量测序结果为VOUS变异的孕妇,平均年龄(31.36±5.47)岁,孕周在16+2~30+5w之间。染色体VOUS变异涉及除13/19/20/22以外的其他20条染色体,检测结果以<1Mb的拷贝数变异为主(71.25%)。新生儿随访显示,68名孕妇均顺利生产无出生缺陷儿,3名孕妇引产,其中2名为超声结构异常引产,1名为染色体VOUS原因引产。结论高通量测序技术应用于产前诊断,阳性检出能力有较大提升,但随之增加的染色体VOUS,给遗传咨询带来很大难度,造成孕妇不同程度的焦虑及过度引产。本研究不但为我国本地数据库的完善及异常报告出具标准积累了一定的数据,也为临床遗传咨询提供了参考依据。