美欧医学遗传学专科和相关专职体系的发展及其对医疗保健的影响

人类医学遗传学知识的积累以及对遗传性疾病的诊断、预防和治疗的需求催生了医学遗传学这一全新的医学专科和相关遗传咨询师及遗传技师的专职体系。本文首先介绍了美国医学遗传学专科对于高级临床遗传医师和遗传检测检验师的培训体系及中级遗传咨询师及初级遗传技师的培训方法，同时概述了这一规范的三级教育体系对培训基地、课程、学历和核心能力的要求以及各级专业人才的构成和数量，然后简要介绍了欧盟和加拿大的医学遗传学专科建设和发展现状，最后总结了美国医学遗传学会在遗传和基因组医学诊断治疗规范的制定和在遗传检测监管中的主导地位、对遗传性疾病临床服务和科研转化的促进作用、及对提高医疗卫生从业人员和公众遗传学知识的重要影响。美国医学遗传专科是通过系统转化基础科研和建立专业资质来发展新型医学专科的范例，它对中国遗传和基因组医学的战略性、前瞻性和创新性发展提供了一个参考模式。

《美国临床医学遗传学与基因组学体系简介》系列文章导读

遗传与基因组医学是对人类遗传性疾病进行诊断、治疗和预防的医学专科。随着对各种疾病的遗传学病因和分子机制研究的不断深入,基因测序在医学遗传学的临床实践中越来越受到重视,其应用的广泛性也对医学遗传学从业人员的素质提出了更为全面的要求。医学遗传学与基因组学专科已经广泛地融合到各个医学专科中,成为个性化医疗和精准医学的重要内容。

现代人起源于非洲的分子人类学证据

人类学和遗传学研究表明，人类始祖在大约700万-500万前与黑猩猩的祖先分道扬镳，然后各自沿着不同的进化路线向前发展。人类的演化历程漫长而又艰辛，在经历了南方古猿、能人、直立人、早期智人等阶段，最后在大约10万年前进化到晚期智人阶段，也即解剖学结构上与现代生活在地球上各个角落的各色人种非常接近的人类——现代人。

单细胞基因组学分析的技术前沿

基因组学已经深刻地改变了生命科学的诸多领域的面貌。目前它的主要内容是新的全基因组碱基序列的测定和在全基因组范围内鉴定那些在不同水平上影响生命活动的基因群的功能和相互作用。为达此要求,近年出现的第二代测序(深度测序)技术和基因芯片技术发挥了关键作用,但是两者都需要足够的高质量的核酸样品。所以,在只有或只能用单细胞或极少量细胞的情况下,如果没有特殊手段,上述分析往往不能常规、方便地进行。文章以DNA扩增为主线,综合阐述了目前在单细胞(特别是微生物)全基因组测序和大基因组的靶向重测序,以及对单细胞或微量细胞进行的基于深度测序或芯片杂交的功能基因组分析,如转录组、ChIP和DNA的CpG甲基化分析等的最新策略和技术,评价了单细胞基因组测序和功能基因组学各技术的特点并对发展前景进行了展望。

美国基于实践的遗传咨询师专业培训、认证和评估系统

遗传咨询是帮助患者理解和适应遗传性疾病所造成的生理、心理和家庭影响,并促进相应的预防、治疗和管理方案的知情选择的专业服务。遗传咨询在医学遗传学专科中起着重要的辅导和协调作用,遗传咨询的从业人员因此需要具备相应的基础知识及专业技能。美国遗传咨询培训是硕士水平的专业项目,采用了基于实践的能力培训(Practice-based competencies,PBC)的教学法,定义了遗传咨询的4个知识领域以及22项专项能力,对每项专项能力也详细描述了相应的各种专业技巧。学员在系统学习遗传咨询相关学科知识的基础上,注重在临床实习轮转中通过病例管理、遗传学知识讲解和咨询交流掌握各项专项能力和相应的技巧。这些知识领域、专项能力和专业技巧的要求也成为遗传咨询师资质考试的内容提纲,同时也是其从业后继续教育和能力评估的基本框架。建立在专业培养和资质要求的基础上,各项遗传咨询规范和建议的建立、各种咨询服务方式的推广和以患者为中心的咨询模式的应用,均为完善遗传咨询的专业化和优质化提供了保证。

遗传与基因组医学专科临床实践指南写作的指导原则

建立遗传与基因组学医学专科的临床实践指南,是将基础和临床遗传学研究转化为循证与精准临床服务的关键步骤。本文简要阐述了撰写高质量、高可信度临床实践指南的基本原则,并根据这些原则叙述了医学遗传专科指南的管理架构、写作流程、审核程序和应用评估,重点介绍了通过系统回顾相关文献总结特定遗传病筛査、诊断、咨询、治疗和预防方法的循证依据,以及高质量医学遗传专业指南写作和审核的具体要求。这些指导原则和具体要求可以保证指南写作的循证方法和建议内容符合现行的国际标准,并具备特定临床目的、适用范围和时效追踪。指南的实施可以促进基础和临床遗传研究成果的转化,推进医学遗传专科的科研合作和多学科跨专业临床实践指南的协同,为遗传病患者和亲属提供有效和安全的临床服务。

美国在指导和管理染色体微阵列技术临床应用方面的经验和教训

染色体微阵列分析(chromosome microarray analysis,CMA)是检测染色体异常和拷贝数变异(copy number variation,CNV)的首选方法。本文介绍了CMA转化为临床应用的技术验证过程、技术标准和指南的建立和更新、以及现行规范下的诊断效果,重点阐述通过对病例系列研究中系统证据回顾的总结,提出CMA临床应用的专家共识和实践资源,并建立和更新一系列相应的技术标准和指南。专家共识和临床实践均支持CMA作为发育及智力障碍、多发性先天缺陷和自闭症检测染色体异常和CNV的首选方法并提供了后续检测的建议,相应的技术标准和指南规范完善了产前及产后组成型CNV的检测并扩展到各类肿瘤获得型CNV的检测。CMA检测显著提高了基因组异常的检出率,但仍需克服自身技术的局限并应对其他新型技术的挑战。美国通过对专家共识、实践资源、标准和指南等文献的指导和管理,使CMA检测为患者及亲属提供了合理有效和安全的诊断服务,为相关遗传病的临床诊断和基础研究提供了可靠的依据,同时为新技术的临床转化提供了参考和借鉴。

美国二代测序技术临床应用的共识声明、实践资源、技术标准和指南的概述

二代测序(next generation sequencing,NGS)的临床应用主要包括检测基因变异的全外显子组测序(whole exome sequencing,WES)和胎儿染色体非整倍体的无创产前筛查(non-invasive prenatal screening,NIPS)。本文回顾和概述了美国医学遗传与基因组学学会(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)指导和规范NGS和NIPS临床应用的相关文件的发表和更新过程,这包括提出并更新专家共识性质的政策和立场声明,用于指导NGS技术的应用和变异解析,建立具有循证基础的实践资源以及标准指南来规范诊断和筛查,及时更新相应的文件和标准指南等。ACMG的这些文献对中国同行具有重要的参考价值,但由于中美在人群致病基因变异频率、社会经济状况和医疗实践方面的差异,直接采用这些文件和标准指南可能不切实际。希望本文有助于基于中国人群体的遗传病数据,结合国内对NGS技术的应用,探索建立符合中国国情和国际规范的NGS和NIPS的指导文件和标准指南,为遗传病患者及亲属提供优质、高效而安全的临床服务。