视网膜病变能治好吗

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TUhjnbcbe - 2021/4/6 6:08:00
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眼遗传病是一组由于基因缺陷导致的眼部疾病。临床常见的眼遗传病有视网膜变性、先天性青光眼、先天性白内障、遗传性视神经病变、先天性眼外肌异常及累及眼部的一些综合征等。遗传方式包括常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X性连锁遗传、双基因遗传及线粒体遗传等。此外,眼遗传病同样存在着等位基因异质性和基因座异质性。同时,不同地域、不同民族之间的基因变异和表型均存在着较大的差异,这些因素为眼遗传病的临床诊断和分子检测带来了巨大的挑战。

随着人类基因组参考序列的完成、基因芯片和高通量测序等技术的问世以及生物信息技术对海量生物数据高效分析和处理技术的发展,近几年来单基因遗传病的分子诊断效率迅速提升,技术方法取得了很大的突破,为患者和临床医师的遗传咨询提供了技术保障,更为将来的基因治疗奠定了基础。

目前,在众多基因组技术中二代测序(next-generationsequencing,NGS)技术尤以其特有的优势在包括眼遗传病在内的单基因遗传病的研究中发挥着重要作用,并越来越多地用于眼遗传病的分子检测。然而,由于基因检测技术的应用和方法选择在技术层面有一定的难度,更由于眼遗传性疾病有较大的基因突变异质性和临床表型异质性,在临床实践中我们发现对NGS的应用存在偏差,给遗传性眼病诊断结果和患者成本-效益带来一定的问题。为规范基因检测在眼遗传病分子诊断中的应用,我们组织了有关专家根据目前我国的实际情况,在深入分析及了解各种遗传性眼病表型的复杂性和致病基因变异复杂性的基础上进行反复讨论,提出眼遗传性疾病基因分子诊断规范化推荐意见,以供眼科相关临床人员和实验室检测人员在实践中参照应用。

本共识专家组成员由国内外人类眼遗传病专家和全国眼遗传病研究专家组成。共识的制定基于人类遗传性疾病基因分子诊断技术方法的科学性和适用范围,总结相关的推荐意见和观点,注重眼遗传性疾病基因分子诊断的临床实践可操作性和指导性,重点回答以下重要问题:

(1)NGS的技术特点、适用范围及其优势和潜在局限性。

(2)眼遗传性疾病如何遵循基因检测流程。

(3)如何根据眼遗传疾病的临床特征合理选择基因检测方法。

(4)眼遗传病基因分子检测的目的及意义。

★1NGS技术及其应用★

使用NGS技术可同时进行大量基因序列的平行测序。NGS分为靶向基因测序(targetgenesequencing,TGS)(或称panel测序)、全基因外显子组测序(wholeexomesequencing,WES)和全基因组测序(wholegenomesequencing,WGS)。Panel测序和WES的基本流程为目标区域基因片段的获得和富集、对捕获片段的扩增和高通量测序、生物信息学分析及验证,最后确定致病突变。WGS是对全基因组的序列进行测序,故没有捕获这一步骤,可直接将基因组片段打断后进行高通量测序。这3种方法原理相似,但又有各自的特点。此外成本还存在差异,因而在应用范围上也各有优势。目前panel测序和WES广泛用于单基因遗传病的分子检测。

NGS技术对检测人员、实验室标准、试剂及项目选择、实验室质量管理等均有严格的要求,具体可参照《中华病理学杂志》在年3月发表的“临床分子病理实验室二代基因测序检测专家共识”。临床基因检测报告作为连接受检者、实验室技术人员和临床医师的重要依据,其内容在国内有也有了行业共识,具体可参考年2月《中华医学遗传学杂志》刊出的“临床基因检测报告规范与基因检测行业共识探讨”。该文对遗传病基因检测报告的原则、规范化和标准化提出了建议。结合基本规范,针对眼遗传性疾病已知的相关致病基因采用相应的优化检测模块,选择对外显子及已知内涵子突变全面覆盖的检测方法是提高检测结果可靠性的关键。

每种技术的临床应用过程中都存在不足,NGS也存在着一些缺点:(1)测序错误率高于传统的一代测序技术,需要增加测序深度、提高覆盖率等方法来补偿。(2)由于技术局限,对基因组鸟嘌呤和胞嘧啶所占比率高(GC含量)的目标区域捕获率达不到%。(3)如果测序片段较短,高重复区域检测准确度下降。(4)对拷贝数变异(copynumbervariants,CNVs)、动态突变、复杂结构重排等变异类型的检测存在局限性。总之,在了解NGS优缺点的基础上,使其在临床单基因遗传病的分子检测中得到更合理的应用是目前基因检测过程中检测人员和临床医师面临的挑战[1]。

★2眼遗传病基因检测流程★

依据眼遗传病的临床特征选取单个或多个候选基因进行检测,应保证检测结果可靠,并遵循在选择检测方法时注重时效和减少费用的原则。目前致病基因的检测方法多种多样,包括Sanger测序法、实时荧光定量PCR(quantitativePCR,qPCR)、多重连接探针依赖的扩增技术(multiplexligationdependentprobeamplification,MLPA)、DNA微阵列、NGS等。其中常用的NGS技术获得的基因位点改变结果的可靠性需要通过Sanger测序加以验证(图1)。

图1眼遗传病基因检测流程ERG:视网膜电图;MLPA:多重连接探针依赖的扩增技术;qPCR:实时荧光定量PCR;WES:全基因外显子组测序;WGS:全基因组测序

★3常见眼遗传病及其临床和基因特征★

3.1视网膜色素变性

3.1.1视网膜色素变性的临床特点

视网膜色素变性(retinitispigmentosa,RP)是常见的一类遗传性致盲视网膜变性疾病,一般情况下视杆细胞最早出现功能受损且最为严重,同时或随后并发视锥细胞功能异常以及视网膜色素上皮细胞的损害。临床表现为夜盲、周边视野缩窄和视力下降,最终成为法定盲[2]。典型眼底改变包括视盘蜡*、视网膜血管变细、中周部视网膜椒盐样改变和/或骨细胞样色素沉着。不同遗传方式、不同病因、不同年龄的RP患者其临床表现差异巨大。部分患者在疾病早期缺乏经典的眼底表现而易与其他眼病混淆;RP病变晚期及部分类型RP的早期病变还会合并*斑病变;有些基因型改变的患者还存在特殊的眼底改变;对于伴RP的相关综合征患者,当其他器官病变特征或相关特征缺乏、不典型或未留意时,在临床上也可能诊断为单纯性RP。典型的RP患者借助于患者的主诉并结合眼底改变即可确诊。重要的辅助检查包括视网膜电图(electroretinogram,ERG)、视野和基因检测。荧光素眼底血管造影(fluoresceinfundusangiography,FFA)、眼底自发荧光、光相干断层扫描(opticalcoherencetomography,OCT)及其他针对性检查有助于各种类型RP的鉴别。

3.1.2RP相关的致病基因

RP具有高度的遗传异质性,已至少有87个基因可以导致RP(参考RetNet网站:

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