《Prenatal Diagnosis》:Diagnostic Yield of Sequencing for Prenatal Diagnosis of Fetal Structural Anomalies: An Updated Systematic Review
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这篇系统评价更新了胎儿结构异常产前测序(ES/GS)诊断率数据。综合分析155项研究(15,695例样本)表明,在染色体微阵列分析(CMA)无阳性结果后,测序的总诊断率约为27%(95% CI 24%–30%),但会因病例选择标准(筛选/非筛选/探索性队列)和表型亚组而异。研究表明,对疑似单基因病可能性高的病例进行多学科团队(MDT)筛选可将诊断率提升至40%。该文强调了精准病例选择、标准化分析和报告流程对产前测序临床实践的重要指导意义。
引言
在过去的十年中,测序已成为阐明影像学发现的主要胎儿结构异常病因的重要诊断工具。本系统评价是对2022年Mellis等人综述的更新,旨在获得产前测序在CMA无诊断结果后的总体增量诊断率,并特别探讨影响诊断率的因素,如病例选择、纳入标准、测序方法和报告策略。
方法学
本综述遵循了Mellis等人的研究方案,将检索时间扩展至2021年10月至2025年1月。纳入标准包括针对胎儿结构异常进行外显子组测序或基因组测序、且CMA/核型分析无诊断结果的前瞻性或回顾性队列研究(样本量≥10例)。通过数据库检索和文献追溯,共筛选出89项新研究与之前综述的66项研究,总计155项记录纳入分析。研究被进一步分为筛选、非筛选和探索性队列,并按表型亚组进行分析。使用随机效应模型合并计算增量诊断率,并通过I2统计量和漏斗图评估异质性与发表偏倚。
结果
研究特征与诊断率
本研究纳入了来自25个国家的155项研究,共涉及15,695名先证者。绝大多数研究采用外显子组测序,少数使用基因组测序或临床外显子组测序。质量评估显示纳入研究的报告质量普遍较高。总体汇总分析表明,在CMA无诊断结果后,测序提供的增量诊断率为27%(95% CI 24%–30%)。其中,筛选队列的诊断率高达40%,非筛选队列为20%,而探索性队列为17%。病例选择对诊断率的影响具有统计学显著性。
拷贝数变异检测与测序方法
尽管多数研究在进行测序前已通过CMA/核型分析排除了非整倍体和致病性CNV,但本综述也关注了同步进行CNV检测的策略。在测序数据中并行进行CNV分析,可以检测到小于CMA分辨率的致病性基因内CNV、CNV与单核苷酸变异(SNV)的双重诊断以及复合杂合变异,这为额外9例病例提供了诊断。虽然基因组测序相比外显子组测序的增量诊断优势目前尚有限(约1%),但其文库制备更快、成本下降和周转时间更短的特点使其应用逐渐增加。
表型亚组的诊断率差异
诊断率在不同表型亚组间存在显著差异。汇总各亚组的诊断率如下:
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骨骼系统:42%(34%–50%),但在剔除马蹄内翻足、半椎体等已知低风险表型的研究后,诊断率升至45%。
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中枢神经系统:23%(18%–27%),其中胼胝体发育不全的孤立病例诊断率为16%,若仅纳入经MRI确诊的研究,诊断率可达27%。
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心血管系统:11%(8%–14%),与其他已发表的系统评价结果一致。
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肾脏及尿路先天性异常:19%(13%–25%),其中高回声肾脏亚组的诊断率为27%。
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胎儿生长受限:在孤立性FGR中,汇总诊断率为10%(5%–15%)。
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其他:神经肌肉系统诊断率最高(46%),而呼吸系统和胃肠道系统的诊断率较低(分别为4%和5%)。
变异不确定性、二次发现与报告方法
所有研究中,意义不确定变异(VUS)的平均报告率为14%。与先证者单独测序相比,三重子(父母-胎儿)测序的VUS率有降低趋势(13% vs. 19%)。在报告二次发现的50项研究中,医学上可干预的二次发现仅报告于父母而非胎儿。绝大多数研究使用美国医学遗传学与基因组学学会标准进行变异分类,但分类证据的具体应用在报告中常不明确。有10项研究进行了数据重新分析,在新的表型信息或基因-疾病关联出现后,部分变异被升级为致病性。
讨论与结论
本系统评价的结果进一步强化了产前测序在诊断胎儿结构异常中的作用,在CMA无诊断结果后,可在一系列适应症中提供27%的增量诊断率。通过精心的病例筛选(如基于多学科团队评估或国家循证标准),诊断率可提升至40%。
研究表明,近年来的文献趋势正从关注总体诊断率,转向聚焦于特定表型亚组和探索性适应症。在解读单个研究的诊断率时,必须考虑病例选择方法、测序策略(三重子测序可有效降低VUS率)、是否同步进行CNV分析以及变异报告是否遵循国际指南等多种影响因素。随着测序在全球范围内的可及性提高,研究数据必然存在异质性。因此,在将研究数据应用于临床实践前,必须批判性地评估这些影响诊断率的因素。
未来,需要更多针对特定胎儿表型的、设计良好的测序研究,以增强现有证据的稳健性,从而更好地指导产前诊断的临床决策。