近幾年NGS測序在臨床診斷中應(yīng)用越來越廣泛。陸續(xù)有NGS的試劑盒獲得CFDA批準(zhǔn),業(yè)內(nèi)有較為成熟的解讀指南并仍在不斷完善,國內(nèi)也已組織過多次室間質(zhì)評以建立檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)之間的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范。 但是,在國內(nèi)仍然存在科研成果的臨床轉(zhuǎn)化不足的現(xiàn)象。這里面除了客觀的政策環(huán)境、患者科普教育等問題以外,許多臨床醫(yī)生仍然存在“做測序是在做科研”的誤解。 在大家伙國慶七天樂的時(shí)候,新英格蘭醫(yī)學(xué)發(fā)表了一篇NGS用于臨床診斷相關(guān)的綜述,可以在一定程度上回答我們的疑惑。一起看看吧! N Engl J Med 2018; 379:1353-1362 01 臨床NGS可作為診斷的工具 在這個(gè)章節(jié),作者介紹了NGS測序的三種形式:panel測序、全外顯子組測序(Whole-Exome Sequencing,WES)、全基因組測序(Whole-Genome Sequencing,WGS)。這三種方法的測序范圍依次變大,從對幾個(gè)基因,直到對整個(gè)基因組測序。 Sanger測序、panel、WES和WGS一覽 sanger仍然是測序金標(biāo)準(zhǔn)。但從684個(gè)樣本的5個(gè)基因測序結(jié)果來看,NGS已達(dá)99.97%驗(yàn)證率; 2 不首選WGS全基因組測序,是因?yàn)闇y序和數(shù)據(jù)管理成本; 3 各測序均有其局限性,例如WES無法測序調(diào)控區(qū)域(內(nèi)含子、基因間區(qū)等); 4 測序目的是為了尋找與臨床表型相關(guān)的基因變異; 5 如表型直接相關(guān)變異未檢出,次級發(fā)現(xiàn)(非與患者表型直接相關(guān),但可致病,例如腫瘤相關(guān)基因BRCA1/2等)仍值得關(guān)注。 02 變異分類 由于NGS通量遠(yuǎn)高于sanger測序方法,通??梢淮涡缘玫綌?shù)以千記的變異信息。如何篩選和評價(jià)這些變異與疾病的相關(guān)性變得十分重要。本節(jié)介紹了目前的情況。 根據(jù)進(jìn)化保守性、位點(diǎn)人群頻率和蛋白質(zhì)功能影響對位點(diǎn)進(jìn)行評估; 2 部分罕見疾病由于報(bào)道較少,可能出具報(bào)告時(shí)證據(jù)不足(注:從而給出可能致病或VUS,為后續(xù)解讀帶來挑戰(zhàn)); 3 ACMG的五級變異分類方法被廣泛使用,ClinVar數(shù)據(jù)庫采用ACMG標(biāo)準(zhǔn)對位點(diǎn)進(jìn)行收錄; 4 臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室主要報(bào)告基因 - 疾病關(guān)聯(lián)明確的變異; 5 有不少優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫致力于建立基因 - 表型之間的關(guān)聯(lián),例如Gene-Matcher,DECIPHER和Phenome-Central。 03 診斷率和測試策略 NGS測序最終目的是獲得診斷。那么NGS的診斷率自然是大家最為關(guān)心的焦點(diǎn)。本節(jié)根據(jù)過往文獻(xiàn)對診斷率進(jìn)行了討論,并提出測試的策略。 基因panel 在遺傳背景清楚的情況下,基因panel通常有比WES、WGS更高的診斷率,因?yàn)樗臏y序深度更高,敏感度和特異性更好。在一項(xiàng)遺傳性視網(wǎng)膜疾病的222基因panel篩查中,診斷率可達(dá)55%; 2 在遺傳背景不確定的情況下,WES診斷率可能更高; 3 增加panel的基因數(shù),診斷率并不能呈線性增加(小編注:因?yàn)槊糠N疾病都有核心的一部分基因); 4 基因panel的成本可高可低,但一般低于WES; 5 基因panel可搭配其它技術(shù)一起使用,例如MLPA、毛細(xì)管電泳等。 WGS和WES 在臨床中,WGS和WES可用于基因panel診斷為陰性的患者; 2 WGS和WES的診斷率可達(dá)25%-52%,可能遠(yuǎn)超其它診斷工具,例如全基因組芯片(Chromosome Microarray Analysis,CMA); 3 當(dāng)先證者父母一起參與測試時(shí),三人測試(trio testing)可增加16%的診斷率; 最后,制定NGS測試策略時(shí),需要考慮檢測的局限性、基因panel的設(shè)計(jì)、成本、納入已知的任何致病基因變異。 04 NGS臨床應(yīng)用 作者描述了NGS在臨床的具體實(shí)施細(xì)節(jié)。 常使用NGS的臨床醫(yī)生,通常背后都有一套成熟而復(fù)雜的工作流程; 2 NGS測序報(bào)告可為臨床診斷提供支持; 3 由于不同臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室流程有差異,臨床醫(yī)生應(yīng)檢查和判斷; 4 患者知情同意的重要性; 5 還需要考慮患者的隱私和歧視問題。 05 報(bào)銷問題 作者還考慮了患者的檢測費(fèi)用問題,有如下考慮。 大眾和患者對于新技術(shù)的支付意愿滯后于技術(shù)的發(fā)展; 2 納入醫(yī)療保險(xiǎn)與否,取決于該測試是否為實(shí)驗(yàn)性的、研究性的或具臨床必要性的; 3 臨床醫(yī)生需提供檢測的合理性,和解釋患者的受益; 4 可有患者自費(fèi)和機(jī)構(gòu)援助計(jì)劃的方案; 5 NGS測序成本下降較快,需要對臨床實(shí)用性和成本效益進(jìn)行研究。 06 臨床實(shí)用性研究 上文提到了臨床實(shí)用性,在這一節(jié)進(jìn)行了闡述。 快速診斷可影響醫(yī)療管理,并通過減少嘗試性治療以節(jié)約成本; 2 在2項(xiàng)WES新生兒篩查項(xiàng)目中,診斷率分別為52%和51%,影響了25%和72%的臨床治療策略(注:25%的這個(gè)研究是平均6歲,72%的是平均33天。顯然越早做測序診斷越好)。 3 一項(xiàng)研究中,6名患者由于測序獲得診斷,而帶來醫(yī)療管理的改變,預(yù)計(jì)節(jié)省1-2百萬美元。 小編注:從數(shù)據(jù)可以看出,并不是所有患者進(jìn)行NGS檢測都可以獲得診斷,50%的診斷率是在某些特定領(lǐng)域,在我們的不育相關(guān)領(lǐng)域要相對偏低,約30%至40%;另外,由于目前藥物缺乏,能改變臨床治療方案的靶標(biāo)還較少。但快速診斷以減少嘗試性治療是患者受益點(diǎn)之一,可節(jié)省醫(yī)療資源。 07 挑戰(zhàn)與機(jī)遇 這一個(gè)行當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)與機(jī)遇在哪里? 數(shù)據(jù)的存儲、數(shù)據(jù)再分析和數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建和管理; 2 臨床意義不明(VUS)位點(diǎn)的再分析。 小編注:文章中提及的兩點(diǎn),其實(shí)都與測序信息的爆炸式積累有關(guān)。可能過一年甚至半年,就會多好幾篇文章,會出很多新的人群數(shù)據(jù)庫。之前的陰性結(jié)果可能會變?yōu)殛栃?,之前的ACMG評級也可能會有變化。這對臨床醫(yī)生和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室提出了很高的要求,需要為這種飛速變化做好準(zhǔn)備。 08 健康人 這一節(jié)也就是講行內(nèi)所謂的“大健康”。由于民眾科普的缺乏,基因檢測被一些商家濫用和炒作,最終產(chǎn)生“科學(xué)算命”的社會惡劣印象。如何讓一位健康人正確利用自己的基因組數(shù)據(jù),去預(yù)測疾病風(fēng)險(xiǎn)、指導(dǎo)用藥、指導(dǎo)生育等,并非易事,需要更多的數(shù)據(jù)和指南支持。 遲發(fā)性疾病的診斷; 2 常見疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,盡管有快速應(yīng)用的誘惑,但仍需要高質(zhì)量的科學(xué)方法,以及種族相關(guān)的數(shù)據(jù)和完善的非患病對照數(shù)據(jù); 3 藥物基因組學(xué),例如華法林劑量與SNP有關(guān)。 09 未來方向 作者對基因檢測用于診斷的未來進(jìn)行了展望。 整合RNA測序方法進(jìn)行診斷; 2 結(jié)構(gòu)變異的檢測(注:這需要WGS來做); 3 可指導(dǎo)后續(xù)醫(yī)療決策的NGS測序(注:例如腫瘤領(lǐng)域,可以據(jù)結(jié)果選擇靶向藥); 4 基因 - 疾病關(guān)系對現(xiàn)有和未來的研究有指導(dǎo)作用; 5 由于近五年的飛速發(fā)展,建議臨床醫(yī)生關(guān)注該領(lǐng)域。 |
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