基因組醫(yī)學(xué)時(shí)代，為了提高遺傳病基因檢測(cè)報(bào)告的解讀能力，推進(jìn)臨床遺傳咨詢相關(guān)工作，上海市遺傳學(xué)會(huì)臨床遺傳與遺傳咨詢專業(yè)委員會(huì)（CGGC）和小彩虹醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)者會(huì)聯(lián)合多個(gè)學(xué)會(huì)組織推出的“小彩虹YOU-YOU”遺傳病案例分享解讀會(huì)，4月30日，第1期“遺傳代謝病案例解析會(huì)”線上圓滿舉行。
沈亦平教授發(fā)表開場(chǎng)致辭
本次會(huì)議非常榮幸邀請(qǐng)到哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院波士頓兒童醫(yī)院沈亦平教授為此次案例分享解讀會(huì)開場(chǎng)致辭。沈教授認(rèn)為以案例為切入點(diǎn)是非常的學(xué)習(xí)方式，以多學(xué)科的角度，不同的專業(yè)人員一起來(lái)討論，無(wú)論是講者還是聽眾都會(huì)受益匪淺，將是一次非常有意義的活動(dòng)。隨著分享討論案例的積累，對(duì)臨床診療和遺傳咨詢指導(dǎo)意義也越大，期待后期更多的有價(jià)值案例通過(guò)不同的渠道來(lái)進(jìn)行分享，逐步構(gòu)建成一個(gè)遺傳病案例分享討論平臺(tái)，祝愿本次活動(dòng)圓滿舉行。中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬?？卺t(yī)院兒童醫(yī)學(xué)部逯軍主任首先詳細(xì)介紹了“一例α-酮己二酸尿癥患兒”的臨床特征，從病史資料、常規(guī)輔助檢查、遺傳學(xué)檢測(cè)以及診療等方面做了詳細(xì)描述。患兒2歲8個(gè)月首診孤獨(dú)癥癥狀，表現(xiàn)為行為刻板，時(shí)有自言自語(yǔ)，較少與人主動(dòng)對(duì)視和言語(yǔ)交流，身體協(xié)調(diào)性差，易磕碰、摔倒。病程中有間斷抽搐3次，無(wú)明確誘因，發(fā)育里程碑尚好。對(duì)患兒進(jìn)行一系列的常規(guī)檢查，通過(guò)串聯(lián)質(zhì)譜發(fā)現(xiàn)尿有機(jī)酸異常，其中包括α-酮己二酸和α-羥基己二酸等有機(jī)酸濃度異常升高。該案例通過(guò)上海韋翰斯生物的三人家系臨床全外顯子組項(xiàng)目（CES）進(jìn)行基因檢測(cè)，CES包含目前OMIM收錄已知與疾病有明確致病關(guān)系的所有基因和線粒體基因組全長(zhǎng)，可以提示CNV。檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)患兒DHTKD1基因存在復(fù)合雜合變異（父源和母源），其表型與基因型相符合，最終診斷為α-酮己二酸尿癥以及孤獨(dú)癥譜系障礙、驚厥。治療上，主要是日常低蛋白飲食，尤其避免過(guò)多地?cái)z入富含賴氨酸的食物；定期進(jìn)行規(guī)范的行為康復(fù)訓(xùn)練治療。最后，逯主任強(qiáng)調(diào)孤獨(dú)癥譜系障礙和驚厥在兒童群體中雖并算不罕見，但這兩種癥狀可能是某些罕見遺傳代謝病的首發(fā)癥狀，應(yīng)注意予以鑒別；對(duì)于尿有機(jī)酸分析明顯異常的患兒，聯(lián)合分子遺傳學(xué)檢測(cè)技術(shù)，可以在一定程度上提高罕見遺傳代謝病的病因診斷，避免誤診和漏診。
復(fù)旦大學(xué)研究生林偉勝進(jìn)行變異解讀
來(lái)自復(fù)旦大學(xué)遺傳咨詢方向的研究生林偉勝從基因檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)結(jié)果、疾病概述與變異致病性分類、基因型-表型關(guān)聯(lián)等多個(gè)方面對(duì)該案例基因檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行全面解讀。本案例患兒攜帶了DHTKD1上復(fù)合雜合變異，一個(gè)是錯(cuò)義突變，一個(gè)是包含最后一個(gè)外顯子缺失的最后三個(gè)外顯子缺失。變異解讀的難點(diǎn)是一個(gè)是錯(cuò)義變異，REVEAL 為0.56，按照2015年ACMG變異解讀指南很難升級(jí)，另外一個(gè)變異為整碼缺失，PVS1如何使用。另外，DHTKD1可以導(dǎo)致兩種不同遺傳模式下的疾病，在OMIM數(shù)據(jù)庫(kù)中DHTKD1基因異?？蓪?dǎo)致常染色體隱形遺傳的α-氨基己二酸-α-氧基己二酸尿癥，或常染色體顯性遺傳的軸突性腓骨肌萎縮癥2Q型。對(duì)于基因與疾病的關(guān)系方面，ClinGen已經(jīng)評(píng)估DHTKD1基因與α-氨基己二酸-α-氧基己二酸尿癥的關(guān)系為Definitive，DHTKD1基因與軸突性腓骨肌萎縮癥2Q型的關(guān)系ClinGen未做評(píng)估，GenCC評(píng)估為Strong。其中，α-氨基己二酸-α-氧基己二酸尿癥是賴氨酸、色氨酸和羥賴氨酸代謝的缺陷，導(dǎo)致體內(nèi)α-氨基己二酸和α-氧基己二酸的積累。DHTKD1編碼2-氧己二酸脫氫酶，是2-氧代己二酸脫氫酶復(fù)合物（OADHc）的一部分，DHTKD1基因突變可導(dǎo)致OADHC 的一部分活性降低，隨之影響其下游琥珀酸輔酶A、NADH 和三磷酸腺苷的生產(chǎn)，最終影響神經(jīng)軸索信號(hào)的傳送（如下圖）。目前大概有20多個(gè)病例被報(bào)道，約一半的患者無(wú)癥狀，而其他患者有輕度至重度智力障礙、小頭畸形、肌肉張力過(guò)低、發(fā)育遲緩、共濟(jì)失調(diào)和癲癇發(fā)作等表型。進(jìn)一步，林偉勝通過(guò)詳實(shí)的文獻(xiàn)回顧，系統(tǒng)梳理了DHTKD1基因變異與不同表型的關(guān)系。2012年、2015年兩篇文獻(xiàn)分別報(bào)道了兩個(gè)家系和10個(gè)患者，患者表現(xiàn)α-氨基己二酸-α-氧基己二酸尿癥，同時(shí)還有其他臨床表型，如中度至重度精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育遲滯、言語(yǔ)遲緩等。有意思的是，我們發(fā)現(xiàn)2015年的10個(gè)病例中的病例4和病例7僅檢出DHTKD1基因1個(gè)雜合變異。還發(fā)現(xiàn)，兩篇文獻(xiàn)中多例患者都攜帶p.G729R，提示這可能是一個(gè)熱點(diǎn)變異。另外，DHTKD1基因異?？赡芘c常顯遺傳的軸突性腓骨肌萎縮癥（CMT）、肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）相關(guān)，或與常隱遺傳的脊髓性肌萎縮癥（SMA）相關(guān)。2012年文獻(xiàn)報(bào)道了1個(gè)大家系，攜帶DHTKD1基因一個(gè)雜合無(wú)義變異，表型為CMT2Q臨床特征。2021年文獻(xiàn)報(bào)道在771名不相干的ALS患者篩查到了14個(gè)罕見的DHTKD1基因雜合變異，平均發(fā)病年齡為71歲。通過(guò)梳理總結(jié)，發(fā)現(xiàn)DHTKD1基因變異類型和分布位置與疾病的關(guān)系沒(méi)有特殊的規(guī)律。不過(guò)現(xiàn)有病例數(shù)有限，同時(shí)也需要進(jìn)一步功能研究，才能更好揭示DHTKD1基因型與表型的關(guān)系。最后，他又簡(jiǎn)單介紹了檢測(cè)到與受檢者部分臨床表型相關(guān)的BTD基因可能致病性變異（AR），以及ACMG聲明需要作為次要報(bào)告的73個(gè)基因中的已知致病變異（LDLR基因）, LDLR可導(dǎo)致常染色體顯性或隱性遺傳的脂蛋白代謝異常疾病，需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
張惠文研究員發(fā)表討論觀點(diǎn)
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院小兒內(nèi)分泌與遺傳代謝專家張惠文研究員針對(duì)此案例，從患兒的臨床表現(xiàn)、診斷和治療方面分享了一些建議和思考。在臨床方面：患兒足月出生，但是體重偏小，應(yīng)該考慮了解患兒家族史如父母的身高。從逯主任的介紹中看出患兒大運(yùn)動(dòng)基本正常，但是語(yǔ)言和智力發(fā)育落后，從內(nèi)分泌和代謝角度考慮需要做全套生化檢查和常規(guī)代謝檢查（包括串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)）。在診斷方面：咨詢逯主任做串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)地方及檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性率如何？在治療方面：根據(jù)已介紹的DHTKD1基因突變導(dǎo)致的代謝通路異常，去制定治療方案，一是減少上游代謝受阻一些物質(zhì)攝入，例如可以嘗試吃低賴氨酸和色氨酸的特殊奶粉，不僅僅是可能影響孩子生長(zhǎng)發(fā)育的低蛋白的飲食；二是增加下游缺失物質(zhì)的攝入；三是促進(jìn)異常代謝貯積底物的代謝，補(bǔ)充一些相關(guān)的藥物或維生素等。遺傳病專家張軍玉副研究員從基因檢測(cè)、評(píng)級(jí)證據(jù)使用、生殖遺傳等方面表述了自己一些想法。在基因檢測(cè)方面，本案例采用家系全外，分別檢測(cè)出了錯(cuò)義變異和缺失變異，提示我們?cè)谧鋈鈺r(shí)，對(duì)于外顯子缺失或者CNV的分析是非常重要的。在評(píng)級(jí)證據(jù)使用方面，張老師認(rèn)為偉勝的解讀是非常到位的，對(duì)證據(jù)的使用非常認(rèn)同。PP4、PM3證據(jù)的使用與逯主任非常到位的臨床檢查結(jié)果密不可分。如果進(jìn)行針對(duì)性治療，如減少上游有害代謝物攝入或增加下游缺失物質(zhì)等，患兒臨床癥狀得到緩解或者改善，那么PP4證據(jù)還可能升級(jí)為PP4_Moderate。另外，患兒有兩個(gè)表型，一個(gè)是α-酮己二酸尿癥，另一個(gè)是CMT。對(duì)于CMT，建議隨訪案例中其他的家庭成員，看他們有沒(méi)有相關(guān)的表型，如果存在突變與疾病共分離的現(xiàn)象，PP1證據(jù)可能也可使用。有意思的是，在基因?qū)用?，患兒的兩個(gè)表型，致病機(jī)制都是LOF，當(dāng)一個(gè)基因?qū)?yīng)了兩種表型，多種表型或者遺傳方式，如果這兩種疾病的致病機(jī)制是相同的話，兩種疾病變異解讀的證據(jù)項(xiàng)是可以累加起來(lái)的。在次要發(fā)現(xiàn)基因方面，檢測(cè)還發(fā)現(xiàn)LDLR基因的致病變異，屬于ACMG聲明中建議的73個(gè)次要發(fā)現(xiàn)基因之一，提示該變異可能導(dǎo)致受檢者膽固醇升高。這些次要發(fā)現(xiàn)基因?qū)е碌募膊∈强梢赃M(jìn)行醫(yī)療干預(yù)的，建議擴(kuò)大家系分析，對(duì)攜帶者進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查，及時(shí)給予干預(yù)治療。在生殖遺傳方面，如果患兒父母要生二胎的話，建議可以選擇做三代試管或者產(chǎn)前診斷，從而避免新生兒有類似的缺陷。另外，患兒攜帶BTD基因的可能致病性變異，變異來(lái)源于母親，由于WES/CES檢測(cè)報(bào)告通常只針對(duì)先證者相關(guān)變異進(jìn)行檢測(cè)，在生育遺傳咨詢時(shí)，需注意患兒父親的BTD基因是否有其他變異。討論最后，主持人復(fù)旦大學(xué)人類表型組研究院安宇老師對(duì)該次會(huì)議做了全面深刻的總結(jié)。安老師簡(jiǎn)要回顧上述專家的分享解讀，認(rèn)為這是一例非常有意思罕見的疑難遺傳代謝病案例，在臨床診療、變異致病性評(píng)級(jí)和升級(jí)、生殖遺傳方面都是有難度的。在DHTKD1基因變異解讀上，尤其在在評(píng)級(jí)證據(jù)項(xiàng)的使用和升級(jí)方面，做了進(jìn)一步深入細(xì)致的拓展性解讀：1）變異在自然人群中有報(bào)道，且因?yàn)檠芯啃》秶杉魄闆r，可能存在等位基因頻率較高證據(jù)項(xiàng)，PM2能否使用？2）錯(cuò)義變異REVEAL值為0.56，是否能使用PP3嗎？3）單個(gè)、多個(gè)外顯子缺失采用ACMG關(guān)于SNV與CNV的解讀指南評(píng)估得到證據(jù)等級(jí)一樣嗎？4）包括最后外顯子缺失的變異，如何使用PVS1的條款？5) 因?yàn)橥ㄟ^(guò)“小彩虹YOU-YOU”，該案例的一個(gè)錯(cuò)義變異找到了一個(gè)攜帶相同變異的CMT患者的案例，從而可以使用了PS4_Supporting，也體現(xiàn)了變異互相分享和互相匹配的重要性。另外，安老師通過(guò)用詳細(xì)的案例舉例，介紹了如果一個(gè)基因突變既可以有AD和AR遺傳模式，導(dǎo)致嚴(yán)重程度不同疾病或者完全不同的疾病，應(yīng)該怎么理解和進(jìn)行變異解讀。這凸顯了遺傳咨詢研究的重要性，為更好地闡明基因型-表型的關(guān)系，需要了解基因?qū)е录膊〉姆肿硬±頇C(jī)制，是否疾病需要合并或拆分，是否是劑量敏感基因，是否存在hot spots，是否存在已知功能的結(jié)構(gòu)域，是否存在可以有效評(píng)估的功能實(shí)驗(yàn)(如酶活性測(cè)定)等。最后，安老師在患兒家庭未來(lái)優(yōu)生計(jì)劃和家系隨訪上要注意的事項(xiàng)做了進(jìn)一步補(bǔ)充。小彩虹YOU-YOU可以提供給大家一個(gè)基因或變異匹配的機(jī)會(huì)，希望大家積極踴躍上傳案例，也許能找到相似的病例和變異位點(diǎn)。
此次案例分享解讀會(huì)在熱烈的討論聲中圓滿結(jié)束，會(huì)議內(nèi)容豐富，實(shí)用性強(qiáng)，在交流中，專家通過(guò)對(duì)案例精彩分享，深入的討論和解讀，大家的觀點(diǎn)相互碰撞，無(wú)論是講者還是聽眾，都收獲滿滿。
“小彩虹YOU-YOU”論壇案例分享解讀，讓我們期待下次精彩繼續(xù)！
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