高通量测序技术在智力障碍/发育迟缓中的临床应用

最近新华医院余永国团队和上海儿童医学中心傅启华教授在《中华检验医学杂志》2019年1月第42卷发表《高通量测序技术在智力障碍/发育迟缓中的临床应用》的文章，鉴于该文对分子诊断行业有很大影响，游侠摘取总结精华部分以飨读者。

 

首先作者介绍了智障的定义与影响因素，导致智障的遗传因素变异可以分为四种：染色体异常、拷贝数变异（CNV）、小尺度突变（游侠补充指SNV,INDEL）及其他遗传突变（游侠补充指动态突变、线粒体突变、表观异常）。

 

 

大部分智障缺乏表型特异性，需基因组范围内检测手段，行业共识将微阵列芯片（CMA）作为一线智障检测方法，但是由于一些局限性，高通量测序逐渐成为常规检测方法。，基于NGS的检测方法有三种：panel 测序、外显组测序（WES）和全基因组测序（WGS）。

 

推荐家系全外（trio-WES）作为智障首选检测方法。

 

两种分析策略，一种是根据表型确定疾病相关基因，然后看这些基因上的罕见非同义突变，类似于虚拟panel；另一种是先筛选罕见非同义突变，然后寻找符合遗传模式的基因，最后判断基因与表型是否相符。

 

第二种方法的好处是可以找到所有符合遗传模式基因突变。即使患者的表型异质性高，甚至临床表型误判，也有可能做出正确的分子诊断举例：例如本实验室曾经收到一个病例，送检申请单上的表型为“怀疑肾上腺皮质不良，皮肤较黑”，但通过WES数据分析发现她携带NSD1基因的致病突变，通过随访患者临床表型，最终诊断为Sotos综合征（未发表病例）。

 

重分析提高智障阳性率得益于以下三个因素

1.关联新基因；2.NGS算法更新；3.对病历的随诊随访。

 

总结与展望

随着遗传检测技术的发展，智障这类高异质性疾病的诊断越来越依赖于分子诊断，目前CMA是智障的首选技术，用于检测患者携带的致病CNV，NGS特别是WES作为补充检测小尺度突变。但是我们发现WES在检测小尺度突变的同时也可以检测CNV，因此有可能会成为下一个推荐的智障分子诊断技术。

 

虽然WES的数据可扩展性很好，我们在分析数据时，特别是检测结果未阴性并不能绝对的放心，突变是否在探针区域，是否捕获良好这类问题会一直困扰检测者。随着数据分析能力的进步，算法及分析工具的更新以及测序价格的降低，WGS有可能发挥其检测上的优势，在临床上得到应用。

 

游侠点评

新华医院是国内为数不多能够全程建库测序和分析解读单基因遗传病的医院，余教授在智障分子检测方面经验丰富，值得业内同行学习。从技术角度来说，WES相比CMA不但可以检测小尺度突变，而且在检测CNV方面还可以达到更高的分辨率（三个外显子），但是对于单外显子缺失重复仍是死穴，这是将来WGS的大优势。