《Acta Neurologica Scandinavica》:Molecular Diagnosis in a Specialised Neurogenetic Clinic With Access to Whole-Genome Sequencing
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针对罕见神经遗传病诊断困难、管理复杂的问题,研究人员在国立神经病学和神经外科医院(NHNN)的神经遗传专科门诊开展了一项回顾性研究,该门诊整合了全基因组测序(WGS)技术。研究发现,在受影响的家庭中,分子诊断率达59.1%,近15%患者需要多系统监测,但仅有少数患者获得精准治疗。研究强调专科门诊在协调多学科诊疗中的关键作用,并为迎接新兴基因疗法奠定基础。
在医学领域,罕见病虽“罕见”,但患者总数庞大,全球约有3亿人受累。这类疾病常常累及神经系统,病因复杂,诊断之路往往漫长而曲折,导致患者无法获得及时、有效的管理。传统的诊断模式在面对数以千计的可能致病基因时,显得力不从心。与此同时,随着下一代测序等技术的飞速发展,基因发现的速度大大加快,为精准诊断带来了曙光。在此背景下,整合了全基因组测序等先进技术的多学科神经遗传专科门诊,应运而生,旨在为这类患者提供一条从临床评估到基因诊断,再到长期管理的“一站式”路径。那么,这种新型诊疗模式的实际运行效果如何?它能解决多少患者的诊断难题?又能在多大程度上推动精准治疗?为了回答这些问题,来自英国国立神经病学和神经外科医院(National Hospital for Neurology and Neurosurgery, NHNN)的研究团队,对其神经遗传专科门诊的患者群体进行了一次全面的“体检”,相关研究成果发表在《Acta Neurologica Scandinavica》上。
研究人员开展这项回顾性研究,主要依赖于对现有临床数据的系统分析。他们回顾了2022年1月至4月期间,连续在NHNN神经遗传门诊就诊的208名患者的电子病历。研究核心在于提取并分析患者的表型(即主要临床症状,如痉挛性截瘫、共济失调等)、基因型、诊断方法(包括传统的单基因测试、基因芯片,以及基于全基因组测序的“虚拟”基因面板等)以及管理策略(如肿瘤监测、多学科转诊等)等关键信息。数据的统计分析以描述性为主,旨在勾勒出患者群体的全貌。
3. 结果
3.1. 分子诊断率
研究共纳入208名患者(平均年龄46.6岁),其中182名有临床症状,26名为预测性检测(即针对已知家族致病基因的健康亲属进行检测)。在有症状的患者中,59.3%(108/182)获得了分子诊断。以家庭为单位计算,诊断率为59.1%(107/181)。在已确诊的病例中,最常见的表型是遗传性痉挛性截瘫(HSP,占25%)、共济失调(21.3%)、肿瘤/血管畸形/脑钙化综合征(18.5%)以及神经肌肉疾病(17.6%)。分子诊断率在不同表型间存在差异,其中肿瘤/血管畸形/脑钙化综合征的诊断率最高,达80%,而遗传性痉挛性截瘫和共济失调的诊断率分别为52.9%和57.5%。家族性病例的诊断率(77.7%)显著高于散发病例(44.1%)。在遗传模式上,显性遗传(包括新发变异)占68.5%,隐性遗传占27.8%。
3.2. 基因检测趋势
在排除了已知家族性变异的患者后,传统单基因检测技术(如桑格测序、MLPA、重复扩增PCR)在26.1%的有症状患者中确立了诊断。而基于全基因组测序(WGS)或外显子组测序面板的诊断比例占22.3%。值得注意的是,自2016年引入WGS以来,在已获得基因诊断的患者中,有29.6%是通过WGS面板确诊的。此外,73%的未确诊患者(54/74)也已接受过WGS,这为未来的研究性再分析提供了机会。
3.3. 疾病监测与治疗
该门诊的一个重要功能是协调多系统疾病监测。近15%的患者需要针对肿瘤、心脏问题等进行跨专科监测。然而,在治疗方面,尽管许多患者接受了针对症状(如痉挛、癫痫)的姑息治疗,但仅有一名因ADCK3基因纯合变异导致的辅酶Q10缺乏症患者,通过补充辅酶Q10获得了针对病因的精准治疗,其肌阵挛和共济失调症状显著改善。研究期间有四名患者去世,其中三人年龄在40岁以下,凸显了对于严重神经遗传病开发有效疗法的迫切性。
4. 讨论与结论
本研究揭示了NHNN“通用型”神经遗传门诊所服务的患者群体具有高度多样性。尽管获得了先进的基因组检测途径,仍有相当一部分患者(约40%)未能获得分子诊断,这指明了未来研究方向。门诊在协调多系统监测、提供遗传咨询、家庭规划及长期照护方面发挥着核心作用。一个准确的分子诊断不仅能终止“诊断奥德赛”、为家庭提供明确的遗传风险评估,更是连接新兴靶向疗法的桥梁。
尽管目前精准治疗的应用仍极为有限(本研究队列中仅一例),但针对脊髓性肌萎缩症(SMA)、杜氏肌营养不良症等疾病的基因疗法和反义寡核苷酸(ASO)疗法的成功,预示着神经遗传病治疗领域正在快速变革。本研究中三名年轻患者的早逝,进一步强调了加速治疗转化的紧迫性。未来,随着全基因组测序数据的积累和人工智能(AI)在基因组解读中的应用,神经遗传门诊可能演变为一个整合复杂遗传风险预测、促进精准预防和治疗的平台。
总之,这项研究证实了整合全基因组测序的多学科神经遗传专科门诊,能够为高度异质性的患者群体提供高效的分子诊断(诊断率近60%),并在协调综合管理方面具有不可替代的价值。确保患者获得准确的基因分型,将是他们未来从不断涌现的基因治疗突破中获益的关键前提。