【述评】基因检测在肌肉病诊断中的合理应用

圣裔【述评】基因检测肌肉诊断中的合理应用
文章来源:中华神经科杂志, 2022,55(6) : 561-564
彭真作者:***
摘要
伴随基因检测的普及,由于遗传性肌肉病均为罕见病,部分诊治医生中出现了“唯基因论”,在遗传性肌肉病的诊断中造成更多的误诊误治,给社会和家庭带来巨大经济负担。因此,应该认识到基因检测存在的不足,重视临床特征对疾病的提示作用,选择正确临床路径,进而选择正确的基因检测方法,让基因检测在遗传性肌肉病诊断中发挥正确的作用。
遗传性肌肉疾病发病率低,种类繁多,且基因型-表型关系复杂,一个基因变异常常可以有多种临床表型,如DYSF基因突变有3种临床表型:肢带型肌营养不良2B、Myoshi肌病和胫骨前肌病;而一个表型可以由多个致病基因导致,如杆状体肌病,其致病基因有NEB、ACTA1、TPM2和TPM3基因等。肌肉病理学检测有助于候选基因的选择,但有创且技术要求高,时常不能满足诊断需求。随着分子遗传学的发展,大量遗传性肌肉病相关致病基因被发
现和识别,使得该类疾病的诊断及分类更加完善,临床医生对肌病的诊断也变得更加高效和精准。但是伴随着基因检测的普及,部分诊治医生中出现了“唯基因论”,从而在临床诊断中造成更多的误诊误治。因此,在遗传性肌肉病中合理应用基因检测尤为重要,它不仅可以帮助明确诊断,还能指导家庭优生优育,同时也为后续的带来希望。
一、基因检测在遗传性肌肉病诊断的应用指征
毋庸置疑,基因检测不仅在遗传性肌肉病诊断中起着重要作用,而且在遗传咨询和预防方面有重大价值,甚至还在疾病的进程和临床转归等方面有重大临床价值。
线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and stroke-like episode,MELAS)在发病早期易被误诊为病毒性脑炎。对于反复发作的脑炎,要想到MELAS的可能性,而80%的MELAS是由线粒体DNA(mtDNA)3243位点发生AopdaG的点突变(A3243G)所致,此时的mtDNA分析对疾病鉴别诊断起关键作用。
迪谢内肌营养不良(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是一种X连锁隐性遗传病。对
于所有育有DMD患儿的无症状女性都应该进行基因检测以判断是否为携带者。如果患儿母亲的DNA分析未发现突变,表明患儿为新发突变,或者母亲存在生殖系突变。对于有dystrophin蛋白缺陷患儿的家庭,如果基因诊断明确,需要进行产前筛查。
蓬佩病(Pompe disease)又称为糖原贮积病Ⅱ型,是由于先天性酸性a-葡萄糖苷酶(GAA)基因缺陷所导致的一种溶酶体贮积病。在我国,GAA基因c.1935C>A(p.D645E)变异是婴儿型蓬佩病最常见的变异;c.2238G>C(p.W746C)则是晚发型蓬佩病患者最常见的变异[1]。临床表现与基因变异位点有关:c.1856G>A(p.Ser619Asn)的错义突变不影响GAA酶的合成,但是会妨碍其成熟,该变异类型患者病情发展较慢;杂合移码突变c.483dupC(p.K162QfsX15)型患者病情非常严重;而错义突变c.1696T>C(p.S566P)型患者的病情较缓和语文天地网[2]。早期采用重组人GAA进行酶替代是目前唯一有效的方法。应对所有先证者及其家庭成员提供遗传咨询,对高风险胎儿进行产前诊断。
二、基因检测的不足
随着年龄的增长和环境因素的影响,每个个体都会出现越来越多的基因变异,但其中大部分是不致病的,基因检测在临床诊断中也有许多不足,要引起临床医生重视。我国学者采用目标区域捕获测序对134例遗传性肌肉病患者进行基因检测,74例(55.22%)得到明确诊断,仍有将近一半的患者无法得到明确的基因诊断[3]。采用全外显子测序通常也仅有25%~60%遗传病患者能够确定致病基因[4]
1.基因检测阴性并不能轻易否定临床诊断:对于儿童或青少年起病的男性,表现为进行性四肢近端萎缩无力、鸭步、Gowers征阳性,同时合并腓肠肌假性肥大等,肌酸激酶显著升高者,临床应考虑假肥大型肌营养不良。该疾病的确诊需要进行DMD基因的DNA分析。先证者通常采用多重PCR或多重连接依赖性探针扩增技术(multiplexligation- dependent probe amplification,MLPA)来筛查dystrophin基因的缺失或重复突变。如果初步筛查为阴性,需要进行dystrophin基因全外显子及侧翼区域测序,以发现小片段缺失重复、点突变、微缺失等。需要注意的是,由于dystrophin基因非常大,如果基因检测为阴性,需行肌肉活组织检查(活检),通过dystrophin蛋白免疫组织化学染来明确诊断。如肌肉免疫组织化学染支持DMD/贝克型肌营养不良(Becker muscular dystrophy),需进一步行三代测序或转录组测序明确突变。新世纪饮食
2.检测到基因变异,但临床不支持,诊断要慎重:GAA基因检测对蓬佩病的诊断价值毋庸置疑,但研究发现GAA基因多态性位点c.1726G>A(p.Gly576Ser)与c.2065G>A(p.Glu689Lys)并存可以使GAA活性下降,但并不致病,也叫假性缺陷等位基因华商报新闻热线[5]。假性缺陷等位基因频率在东亚人中较高[6],日本的假性缺陷等位基因纯合二倍体型携带频率为3.9%[7],在中国大陆人中携带频率为2.08%[8],给蓬佩病的酶学诊断造成一定的干扰和困难。因此基因检测作为蓬佩病的诊断手段存在一定的局限性。
三、合理应用基因检测技术
1. 要选择正确的检测方法:不同的遗传疾病应该采用不同的基因检测方法。检测手段主要包括sanger测序、二代测序、MLPA、重复引物PCR(repeat-primed polymerase chain reaction,RP-PCR)、长片段PCR技术(long-range PCR)、Southern blot及长读长测序技术(long-read sequencing,LRS)等。Sanger测序可用来检测单个基因编码序列上发生的错义突变(missense)、同义突变(synonymous)、无义突变(nonsense)、小片段的插入/缺失突变(small insertions/deletions)和剪接位点突变(splicing);MLPA则用来检测基因的拷贝数变异(copy number variation);RP-PCR、长片段PCR、Souther
n blot及LRS可以检测DNA上的重复序列发生不稳定性扩增,即动态突变(dynamic mutation)。
根据临床表型决定基因检测的方向及方法,可提高基因检测的阳性率,降低成本,缩短诊断时间。第一,家族致病基因明确或临床特征指向某一特定疾病时,可根据基因变异特点选择合适的方法对该疾病特定的致病基因进行分析。第二,对于临床表型复杂且致病基因较多的遗传性肌肉病,可以选择检测多个基因的Panel来提高检测的阳性率。临床医生在选择基因Panel时需要仔细核对基因包中是否含有与表型相关的基因。第三,对于基因Panel阴性的患者,可选择全外显子组测序(whole-exome sequencing,WES)和全基因组测序(whole-genome sequencing,WGS),不仅可以评估疾病所有致病基因,也是发现新基因的重要方法。随着二代测序技术的推广和降价,WES和WGS已逐渐代替基因Panel和单基因测序,发挥更强大的检测和再分析优势。

本文发布于:2024-09-22 01:32:33,感谢您对本站的认可!

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