摘要 近日,美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)(ACMG)在《Genetics in Medicine》上刊登了名為“Diagnostic gene sequencing panels: from design to report—a technical standard of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG)”的技術(shù)指南,旨在為診斷類基因測(cè)序panel提供從panel設(shè)計(jì)到結(jié)果報(bào)告的全程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)。 ////////////////////// 對(duì)于許多與遺傳病相關(guān)的臨床表現(xiàn)來(lái)說(shuō),基因組合(panel)檢測(cè)是一種強(qiáng)有力的診斷工具。DNA測(cè)序技術(shù)的進(jìn)步使得基因panel檢測(cè)更加經(jīng)濟(jì)、靈活和高效。由于不同實(shí)驗(yàn)室間設(shè)計(jì)的基因panel內(nèi)所包含的基因內(nèi)容(如數(shù)量、納入原因、基因-疾病相關(guān)性的證據(jù)水平)和技術(shù)完整性(如覆蓋深度)的差異很大,因此需要制定基因panel的技術(shù)和臨床方面的標(biāo)準(zhǔn)。本文件可作為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)、提供、報(bào)告基因panel檢測(cè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。盡管這些原則可應(yīng)用于多種類型的基因檢測(cè),但主要是針對(duì)注重特定受檢基因技術(shù)考慮的診斷類基因panel(而非攜帶者篩查或預(yù)測(cè)性檢測(cè))。本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)考慮到基因?qū)膊〉呢暙I(xiàn)度及其與疾病相關(guān)性的證據(jù)支持強(qiáng)度,專門解決基因panel的內(nèi)容對(duì)臨床敏感性、特異性和有效性的影響,以及技術(shù)層面的考慮,例如測(cè)序的局限性、假基因/基因家族的存在、嵌合、轉(zhuǎn)錄本的選擇、拷貝數(shù)變異檢測(cè)、報(bào)告的出具、及測(cè)試局限性的說(shuō)明。 介紹 臨床分子實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的基因panel可同時(shí)評(píng)估疑似疾病的多種潛在遺傳病因,減少診斷測(cè)試的成本和時(shí)間?;騪anel有助于診斷具有遺傳和臨床異質(zhì)性的疾病。表型相關(guān)疾病的Panel可增加鑒定潛在遺傳病因的可能性,可能首選外顯子組或基因組測(cè)序以最大限度地?cái)U(kuò)大目標(biāo)覆蓋范圍并避免二次發(fā)現(xiàn)。由于缺乏明確的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致決策過(guò)程存在差異,因此實(shí)驗(yàn)室之間為類似疾病而設(shè)計(jì)的基因Panel中所包含的基因各不相同?;騊anel能夠同時(shí)對(duì)多個(gè)基因進(jìn)行測(cè)序,因此在測(cè)試設(shè)計(jì)前,必須對(duì)基因-疾病關(guān)聯(lián)的有效性進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)估。 本報(bào)告可為基因選擇提供指導(dǎo),回顧并提供處理具有技術(shù)挑戰(zhàn)性的序列變異的選項(xiàng),建議當(dāng)測(cè)序方法在技術(shù)上無(wú)法勝任診斷類基因Panel時(shí)進(jìn)行輔助檢測(cè)。同樣的原則也適用于基于患者臨床特征而定制的基因Panel(例如,外顯子組或基因組測(cè)序數(shù)據(jù)的有限分析)和基于Sanger測(cè)序的小Panel。隨著基因Panel越來(lái)越多地成為許多遺傳病的一線檢測(cè),這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于協(xié)調(diào)不同診斷實(shí)驗(yàn)室之間的檢測(cè)、保持高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)及縮短患者的診斷時(shí)間至關(guān)重要。 定義 基因診斷:一種獨(dú)立的臨床實(shí)驗(yàn),用于特定的臨床適應(yīng)癥(即遺傳性疾病的特征或家族史),但不包括攜帶者篩查或預(yù)測(cè)性實(shí)驗(yàn)(即無(wú)臨床適應(yīng)癥或家族史的實(shí)驗(yàn)),每種實(shí)驗(yàn)都有其特定的考慮因素。 GAD:與孟德爾遺傳病相關(guān)的基因,包括符合ClinGen描述的與疾病有明確、有力或中等相關(guān)性證據(jù)支持的基因。 GUS:意義未明的基因,包括滿足ClinGen分類為有限或有爭(zhēng)議證據(jù)的基因。 臨床實(shí)驗(yàn):用于醫(yī)療管理的診斷、預(yù)測(cè)、攜帶者或產(chǎn)前檢測(cè),至少在持有美國(guó)CLIA許可證或其他司法管轄區(qū)的同等認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。 診斷類基因Panel需仔細(xì)考慮其預(yù)期用途、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。本文件提供了一個(gè)可通過(guò)系統(tǒng)回顧疾病的遺傳病因和基因-疾病相關(guān)性證據(jù)的強(qiáng)度,來(lái)確保臨床敏感性、特異性和有效性的工作流程(表1和圖1)。其中的一些具體考量和建議可詳見表2。 而對(duì)于一個(gè)診斷類基因Pannel,應(yīng)納入具有檢測(cè)臨床適應(yīng)癥證據(jù)的GADs,這與外顯子組/基因組檢測(cè)的基因納入標(biāo)準(zhǔn)存在差異(表3)。 表1 圖1:診斷類基因Panel的設(shè)計(jì)、評(píng)估和實(shí)現(xiàn)的工作流程 CNV,拷貝數(shù)變異,GAD,與孟德爾遺傳病相關(guān)的基因,GUS,意義未明的基因,SNV,單核苷酸變異。 表2診斷類基因測(cè)序Panel的考量和建議示例 表3 比較診斷類基因Panel與外顯子組/基因組檢測(cè)的 不同基因-疾病相關(guān)性證據(jù)水平的納入標(biāo)準(zhǔn) 注:a:報(bào)告證據(jù)相互矛盾的基因(有爭(zhēng)議的,駁回的)不適用于診斷類基因panel。 b:報(bào)告中指出,疾病關(guān)聯(lián)性證據(jù)仍在積累中,其變異不太可能被歸類為可能致病以上。 c:雖然不鼓勵(lì)在診斷類基因Panel中廣泛納入意義未明的基因(GUSs),但在某些情況下,納入可能有意義(詳見討論部分的“臨床敏感性”)。 d:報(bào)告應(yīng)特別說(shuō)明尚未建立其疾病關(guān)聯(lián)性和遺傳性。這些基因的結(jié)果應(yīng)在報(bào)告系統(tǒng)中盡可能地從臨床結(jié)果中分離出來(lái)。 e: 外顯子組/基因組檢測(cè)需要特定的知情同意流程。 實(shí)驗(yàn)室最終負(fù)責(zé)基因Panel的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、數(shù)據(jù)生成、解讀和作為臨床檢測(cè)的基因panel報(bào)告。實(shí)驗(yàn)室必須考慮NGS檢測(cè)的有效性,或者通過(guò)使用輔助檢測(cè)來(lái)增強(qiáng)NGS檢測(cè),或者說(shuō)明基于基因Pane設(shè)計(jì)的方法學(xué)局限性。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)大量的NGS數(shù)據(jù)積累,在確保基于基因-疾病證據(jù)強(qiáng)度的檢測(cè)完整性的條件下獲得更高的臨床敏感性,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的高質(zhì)量的診斷類基因Panel檢測(cè)。 參考文獻(xiàn): BEAN, Lora JH, et al. Diagnostic gene sequencing panels: from design to report—a technical standard of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genetics in Medicine, 2020, 22.3: 453-461.PMID: 31732716