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【文献热点】临床基因检测中“次要发现”的处理原则

发布时间 :2020-12-31 13:46 阅读 :

 

【简述】

 

基因组测序的临床应用已经非常广泛,对检测数据的准确解读依然是制约其良好应用的瓶颈。在将受检者临床表型相关信息与致病性基因进行一致性匹配的同时,往往还发现与基因测序初始诊断指征显然不相关的致病性或可能致病性基因/基因组变异,即“次要发现”(secondary finding)[1,2],携带这些变异的个体将来极有可能罹患相应疾病。这些变异通常会被与测序结果中用于明确诊断的部分进行区别对待。针对这种“次要发现”变异基因的解读和处理原则的制定,可以有效协助临床医生对有意义疾病的早期识别、早期治疗和尽早预防,这些信息对于受检人员,尤其是儿童,具有重要的临床价值和社会意义。

 

美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)分别在2013年和2015年发布了关于如何报告临床外显子组测序或基因组测序中“次要发现”的指南,建议将59个与遗传病相关的基因变异告知受检者[1,2]。主要由于这些基因变异与遗传病的患病风险相关,而通常医疗系统很难确诊,但是相应的医疗干预措施可降低相关疾病的发病率和死亡率。2020年7月份,AJHG刊登了有关“次要发现”处理原则的综述,对“次要发现”的个体需进行临床评估和长期管理的方法进行了描述。该方法对以下五个维度进行评估:(1)病史,(2)体检,(3)家族史,(4)诊断检测,(5)变异分类[3]。通过该评估体系,遗传学家和临床医生可优化检测流程,同时避免过度诊断的陷阱。

 

“次要发现”是最初的分子发现,需要进行彻底的临床评估(如下图)[3],其结果决定了进一步的治疗。

 

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图 1. 评估维度

 

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图 2. 初级护理人员或非遗传学人士的评估流程

 

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图 3. 遗传学人士或疾病专科医生的评估流程

 

 

【风险评估和纵向追踪】

 

对于出现“次要发现”的所有个体,有必要综合考虑以上五个维度的评估结果。出现“次要发现”且临床确诊的患者,依据数据库或指南建议进行治疗。如果病史,体检和临床诊断检测结果均为阴性,但家族病史中有阳性病例,需将患者作为受影响的“高危”家庭成员,依据疾病指南进行纵向追踪。

 

 

【阴性评估】

 

对于病史、体检、家族史和诊断检测中均没有明确发现患有相应遗传病的个体,变异分类可为评估患病风险和后续计划提供重要信息。该方法将59个次要发现基因分为4个类别,作为纵向追踪的计划指导,尤其是在阴性评估的情况下。若某个体尚无临床诊断,临床医生对该个体的管理应平衡临床诊断的确定性和干预措施的性质(医学风险、成本和整体的不便性)。在没有临床分子诊断的情况下是否需要定期对个体进行重新评估,临床医生必须注意所讨论疾病的风险类别和评估的完整性。在评估过程中,临床医生通常应拒绝做出临床诊断,而需要继续等待观察。

 

1

具有典型儿童期症状的疾病

 

INTRODUCE

对于提示这类 “次要发现”且各项评估为阴性的成年人,可适当的理解为该“次要发现”不会导致临床疾病。若受检者出现临床症状的迹象,则需跟踪随访;若无新的症状或体征出现,则无需重复诊断检测。在以上情况下,次要发现的变异分类可供参考。但需要注意①可能致病的次要发现并非真正致病;②低外显率的致病性变异可能不会在某些携带该变异的个体中引起疾病。

 

2

建议采用低强度干预的疾病

INTRODUCE

对于“次要发现”中的这些基因,若各项评估无法建立临床分子诊断,但由于所建议的干预措施不会过于繁琐或昂贵,且收益明显高于风险,也可考虑此干预措施。

 

3

低或中度外显率疾病

INTRODUCE

59个“次要发现”基因包括表现出不完全外显的心血管疾病和癌症易感性疾病。对于此类疾病,各项评估为阴性的个体可视为未受影响。但是,鉴于外显率可能与年龄有关,临床医生在排除疾病时要保持谨慎。基于家庭的级联检测是十分重要的。如果父母或家庭中的其他老年人也发现有此基因变异,应强烈建议他们接受完整的临床评估。如果老龄个体接受了全面评估,但未发现临床迹象,则可以更有把握地认为该个体没有受到影响,无需重复的诊断检测。但“次要发现”不一定是家族性的,所以以上方法并非总是可行。在缺乏全面的家族评估的情况下,最谨慎的做法是将这些个体作为“高危”家庭成员进行监测。即使无新症状出现,仍需要周期性的重新评估和反复的诊断检测。随着时间的推移,反复的阴性评估对排除该疾病会更有把握。

 

 

4

高外显率或完全外显的疾病

INTRODUCE

高外显率疾病使发生致病性变异的个体在个人病史、体格检查、家族史或诊断表型评估中可能会出现相关的迹象。若受检者的各项评估结果为阴性,则临床医生应高度怀疑所鉴定的基因变异实际上并非致病的。对于这类基因的“次要发现”,变异分类将有助于指导后续计划。如果“次要发现”是可能致病性的,而所有领域的评估是阴性,会导致临床分子诊断的可能性非常低。未来再次进行重复诊断检测只能通过新的体征或症状出现评估。

 

 

【儿童中的“次要发现”】

 

以上讨论的方法仅适用于成年人(年满18周岁)。对于儿童中的“次要发现”,建议确定变异的亲本来源。对于大部分成人起病的疾病来说,对受检者的父母进行评估,家长的评估结果将为孩子的长期护理计划提供有益信息。如果儿童中次要发现的相关疾病为儿童期起病,当无法确定变异亲本来源时,通常确定为新发变异,或相关疾病为常染色体隐性遗传的模式,建议在对孩子进行评估时应遵循儿科遗传学的惯例,需重点考虑儿童时期的疾病的典型表现以及成年之前进行干预的益处,并且注意遗传咨询过程中的心理咨询支撑和伦理的应用。对于外显率与年龄相关的疾病可推迟几年进行评估。

 

 

【总结】

 

以上提出的评估体系应根据个人的具体需要进行个体化调整。随着医学遗传学领域的发展(特别是基因疾病间的关联性和外显率),上述评估体系和基因类别也应根据需要进行调整。鉴于目前的认识,遵循以上方法的临床医生需要有医学遗传的背景,可尽可能地缓解基因/基因组疾病,同时也保持对基因组预测固有的不确定性的认识。最终,基因组医学可预测患病风险,改善健康和医疗保健。而“次要发现”评估的标准化方法的实施是基因组学实现这一目标的第一步,相关内容应该包括在产前或者产后的临床基因检测指南,未来的研究将完善和改进上述评估方法。

 

 

【临床案例】

 

这是嘉检医学2017年的案例。夫妇俩曾有一次早期自然流产史和先证者第二胎自然妊娠足月剖宫产,出生8天后因甲基丙二酸尿症夭折,夫妇两人还年轻有生育健康小孩的要求。Trio医学外显子测序的结果发现先证者为MUT基因变异c.1159A>C变异纯合子,变异来自先证者父母各一方,符合甲基丙二酸尿症的诊断。Trio医学外显子测序同时有“次要发现”的BRCA1基因c470_471delCT(p.S157*)变异杂合子,BRCA1基因变异来自父亲。按照常规,对于具有生育需求的夫妇需要给予规范性的基因检测后的遗传咨询。然而,这一伴有“次要发现”基因变异的遗传咨询显得复杂而重要,直接关系到孕/产前遗传性肿瘤筛查诊断的伦理问题,需要认真处理解决。

 

经过遗传咨询,该夫妻了解到MUT基因变异与甲基丙二酸尿症相关,为常染色体隐性遗传,自然妊娠时子代患病的概率为25%,而且,MUT基因变异c.1159A>C能导致重型的甲基丙二酸尿症的发生。夫妇明确提出对MUT单基因疾病进行胚胎植入前遗传学检测的要求,避免同样的患病子代出现,这完全符合“自主”和“无害”的伦理原则而给予检测[4,5]

 

在作胚胎植入前遗传学检测前的遗传咨询过程中,如何处理“次要发现”的BRCA1基因变异,其伦理问题显得比较复杂:一方面要考虑是否需要把“次要发现”的BRCA1基因变异告之夫妇俩,同时要考虑是否符合作BRCA1基因的胚胎植入前遗传学检测伦理。

 

首先详细了解肿瘤家族史。父方是BRCA1基因变异携带者,但否认任何肿瘤的家族史。经过多次细心的咨询,告知母亲年轻时曾有在妇幼保健院“左侧乳腺纤维腺瘤手术”,“现在很健康”,但没有办法把原来的病理检查结果调出来。

 

夫妇俩也反复提出需要避免BRCA1基因变异遗传至子代而避免其一生中恶性肿瘤发生风险的诉求。首先对BRCA1基因变异的ABMG分类评估,结合其“致病性”分类作进一步的分析:①这一变异是广东乳腺癌人群中排位第二常见的BRCA1基因致病性变异[6];②而且是始祖(founder)变异[6],从而对父方母亲以往“纤维腺瘤”的诊断高度怀疑并加以紧密跟进。重要的是,在夫妇双方进行体外受精胚胎植入前遗传学检测的过程中,父方姨姨发现乳腺结节,指导基因验证检测,结果有同样的BRCA1基因c470_471delCT(p.S157*)(图4左)。结节手术后组织病理检查和免疫组织化学染色检测结果,诊断为乳腺浸润性乳腺导管癌(图4右),进一步确定此“次要发现”的基因变异的致病性。

 


 

图 4.“次要发现”临床案例基因检测和分子病理检测结果

左图显示BRCA1变异c470_471delCT(p.S157*);

右图A、B显示左乳肿瘤组织浸润性导管癌病理变化(HE染色)

 

 

给家属成员提供进一步规范性的遗传咨询、携带者监测和健康管理指导,助力夫妇俩生育“无癌”宝宝。在宝宝出生时发来喜讯:“今天宝宝顺利出生了…… 我们夫妻俩感谢您一路的照顾,真的太感谢你了。”

 

 

参考文献

[1] Green RC, Berg JS, Grody WW, et al. American College of Medical Genetics and Genomics. ACMG recommendations for reporting of incidental findings in clinical exome and genome sequencing. Genet Med. 2013,15(7):565-574.
[2] ACMG Board of Directors. ACMG policy statement: update recommendations regarding analysis and reporting of secondary findings in clinical genome-scale sequencing. Genet. Med. 2015,17(1):68-69.
[3] Katz AE, Nussbaum RL, Solomon BD, et al. Management of Seconda Genomic Findings. Am J Hum Genet. 2020,107(1):3-14.
[4] 潘小英,陆国辉. 临床遗传咨询.//陆国辉,张学. 产前遗传病诊断.2版. 广州:广东科技出版社,2019,210-221.
[5] 黄尚志. 产前诊断、遗传咨询中的伦理.//陆国辉,张学. 产前遗传病诊断.2版. 广州:广东科技出版社,2019,248-256.122-124.
[6]Kwong A, Ng EK, Wong CL, et al. Identification of BRCA1/2 founder mutations inSouthern Chinese breastcancer patients using gene sequencing and high resolution DNA melting analysis. PLoSOne, 2012 , 7(9):e43994.

 

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