7月9日，廣東省婦幼保健院尹愛華/張彥團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《Journal of Translational Medicine》發(fā)表題為“High positive predictive value of CNVs detected by clinical exome sequencing in suspected genetic diseases”的研究論文。研究就外顯子組測(cè)序（ES）在遺傳病染色體拷貝數(shù)變異（CNVs）檢測(cè)中的準(zhǔn)確性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，證明ES在CNVs檢測(cè)中具有較高的靈敏度和可靠性；在發(fā)育異常，特別是胎兒結(jié)構(gòu)異常的病例中，可作為臨床CNVs檢測(cè)的一種經(jīng)濟(jì)可靠的選擇。

研究背景

CNVs是許多人類疾病的重要致病原因，包括智力障礙、精神分裂癥、腦癱及其他遺傳性疾病等。據(jù)報(bào)道，胎兒結(jié)構(gòu)異常的病例中，排除了染色體數(shù)目異常后仍有6%可能存在CNVs。目前，遺傳學(xué)檢測(cè)技術(shù)不斷更新迭代，臨床醫(yī)生面對(duì)紛繁復(fù)雜的眾多技術(shù)，面臨著如何為患者選擇恰當(dāng)可靠的診斷技術(shù)的問題。是一種不行再換一種或者多種一起上？時(shí)效性（尤其是產(chǎn)前病例）和檢測(cè)費(fèi)用都是需要考慮的因素。

ES除了能發(fā)現(xiàn)極其微小的基因變異外，有案例證明可能在CNVs檢測(cè)中也是有效的。如能證明ES對(duì)CNVs的檢測(cè)效果不亞于金標(biāo)準(zhǔn)染色體微陣列分析（CMA），那么對(duì)臨床應(yīng)用將具有重要意義。

CNVs的檢出情況

團(tuán)隊(duì)回顧性分析了2018～2021年間收集的2428個(gè)家系的ES數(shù)據(jù)。對(duì)檢測(cè)到的CNVs按照片段大小進(jìn)行區(qū)分，并采用多種驗(yàn)證技術(shù)，如CMA、CNV-seq、多重連接依賴的探針擴(kuò)增分析（MLPA）等多種基于PCR的方法進(jìn)行確認(rèn)，評(píng)估在臨床隊(duì)列中ES對(duì)CNVs檢測(cè)的準(zhǔn)確性。本研究中，CNVs的總檢出率為6.3%（171個(gè)CNVs，來(lái)自于154個(gè)病例）。103例患者中的113個(gè)CNVs進(jìn)行了進(jìn)一步的驗(yàn)證。

ES檢出CNVs的準(zhǔn)確率

ES發(fā)現(xiàn)的CNVs與驗(yàn)證方法的總體一致率88.49%（100/113）。大的CNVs與其他驗(yàn)證方法（CMA、CNV-seq）完全一致。ES還可以發(fā)現(xiàn)CMA不敏感的小CNVs，此類CNVs的驗(yàn)證情況：缺失CNVs的一致率為81.08%（30/37），重復(fù)CNVs的一致率為73.91%（17/23）。也就是說針對(duì)大于100kb的缺失CNVs和大于500kb的重復(fù)CNVs，ES檢測(cè)結(jié)果是可靠的。同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)更小的CNVs。

CNVs的分布

文章提到ES檢出的CNVs分布于整個(gè)基因組中，表明隊(duì)列具有較好的臨床代表性。

文章總結(jié)與討論

ES檢測(cè)到臨床相關(guān)CNVs的發(fā)生率約為6.3%，與國(guó)際的研究結(jié)果一致。ES對(duì)CNVs的檢測(cè)具有較高靈敏度和可靠性以及對(duì)單核苷酸變異和小的插入/缺失變異同時(shí)進(jìn)行分析的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化了臨床診斷路徑：在遇到發(fā)育異常，特別是胎兒結(jié)構(gòu)異常的病例時(shí)，可以考慮采用ES的檢測(cè)方法。當(dāng)ES檢測(cè)發(fā)現(xiàn)需要臨床報(bào)告的≦100kb的缺失CNVs，或者≦500kb的重復(fù)CNVs時(shí)，現(xiàn)階段仍需要采用其他方法進(jìn)行確認(rèn)，實(shí)驗(yàn)室可以根據(jù)具體情況（諸如成本、驗(yàn)證周期、CNVs大小和位置等因素）設(shè)置相關(guān)驗(yàn)證流程。臨床醫(yī)生也需要清楚地了解，ES的分析范圍只局限于基因編碼區(qū)，存在對(duì)非編碼區(qū)、存在同源序列干擾的區(qū)域以及復(fù)雜的染色體結(jié)構(gòu)變異可能無(wú)法檢出的問題，以及對(duì)CNVs嵌合的分析可能存在一定的局限性。

展望

雖然每種檢測(cè)技術(shù)都不是完美的，但在醫(yī)學(xué)發(fā)展的今天，ES在推動(dòng)遺傳病的診斷方面有著卓越的貢獻(xiàn)，以這一技術(shù)為基礎(chǔ)的多種算法的組合和延伸檢測(cè)方案的應(yīng)用將繼續(xù)在該領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

論文共同第一作者為廣東省婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心曾譯墨博士、丁紅珂博士、王興旺博士，共同通訊作者為廣東省婦幼保健院副院長(zhǎng)、廣東省精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)應(yīng)用學(xué)會(huì)遺傳病分會(huì)名譽(yù)主任委員尹愛華教授和廣東婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心副主任、廣東省精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)應(yīng)用學(xué)會(huì)遺傳病分會(huì)主任委員張彥教授。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省與企業(yè)聯(lián)合研究基金、廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目的資助。

通訊作者，左：尹愛華，右：張彥

通訊作者介紹：尹愛華，醫(yī)學(xué)博士，一級(jí)主任醫(yī)師、二級(jí)教授，博士生導(dǎo)師，享受國(guó)務(wù)院特殊津貼專家。廣東省婦幼保健院副院長(zhǎng)，出生缺陷防治與產(chǎn)前診斷中心（醫(yī)學(xué)遺傳中心）學(xué)科帶頭人、廣東省產(chǎn)前診斷專業(yè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)軍人才和杰出青年醫(yī)學(xué)人才。國(guó)家衛(wèi)健委產(chǎn)前診斷專家組成員、廣東省衛(wèi)健委產(chǎn)前診斷技術(shù)專家委員會(huì)委員、廣東省出生缺陷防治管理中心質(zhì)量控制專家組組長(zhǎng)。中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)遺傳醫(yī)師分會(huì)常委兼副總干事、中華醫(yī)學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)遺傳分會(huì)產(chǎn)前診斷學(xué)組副組長(zhǎng)、中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會(huì)第三屆出生缺陷防治專委會(huì)副主委、廣東省精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)應(yīng)用學(xué)會(huì)遺傳病分會(huì)名譽(yù)主任委員。曾在貝勒醫(yī)學(xué)院、哈佛大學(xué)、香港大學(xué)、悉尼大學(xué)訪學(xué)。二十年來(lái)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建立了完善的全省地貧防控、出生缺陷三級(jí)防控網(wǎng)絡(luò)，避免了近萬(wàn)例重度地貧與嚴(yán)重致死致殘性出生缺陷患兒出生，取得重大社會(huì)效益，并獲得多項(xiàng)國(guó)家、省級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)、發(fā)明專利，PNAS、Natural Communication等期刊發(fā)表高質(zhì)量論文100余篇。

通訊作者介紹：張彥，醫(yī)學(xué)博士，主任技師、醫(yī)師，廣東省婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心副主任。海峽兩岸醫(yī)藥衛(wèi)生交流協(xié)會(huì)遺傳與生殖專業(yè)委員副主任委員兼青年委員總干事、廣東省精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)應(yīng)用學(xué)會(huì)遺傳病分會(huì)主任委員、廣東省醫(yī)學(xué)會(huì)產(chǎn)前診斷學(xué)分會(huì)委員、廣東省醫(yī)學(xué)會(huì)罕見病學(xué)分會(huì)委員。曾作為技術(shù)負(fù)責(zé)人主持或參與了地中海貧血基因診斷和產(chǎn)前診斷項(xiàng)目、遺傳性耳聾基因診斷、脊髓性肌萎縮（SMA）基因檢測(cè)、罕見遺傳病基因診斷等十余個(gè)病種的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)流程和技術(shù)平臺(tái)搭建。主持了遺傳病高通量測(cè)序?qū)嶒?yàn)室自建方法的體系建立和優(yōu)化，組建了生物信息學(xué)分析團(tuán)隊(duì)并完成本地分析管線的建設(shè)及優(yōu)化。曾赴波士頓兒童醫(yī)院以及協(xié)和醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所遺傳學(xué)系進(jìn)修遺傳病基因診斷。主持或參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和科技部重大專項(xiàng)研究項(xiàng)目2項(xiàng)，省級(jí)科研項(xiàng)目10余項(xiàng)，發(fā)表研究論文20余篇，參編專著5部，獲授權(quán)發(fā)明專利3項(xiàng)。