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DEFIDIAG: 全基因组测序使智力障碍诊断率突破41.9%

2025-12-26 15:12:49来源:广东省医学检验临床医学研究中心公众号
全基因组测序用于智力障碍诊断:作为法国医疗环境中罕见病范例的前瞻性DEFIDIAG研究

​背景:智力障碍(ID)是法国大学医院遗传科患者转诊的主要原因。全基因组测序(WGS)作为一种一线诊断方法,预计其诊断率将高于法国国家参考策略(RefStrategy,包括脆性X综合征检测、染色体微阵列分析和44个ID基因检测套餐),这是因为WGS具有更广泛、更均匀的覆盖范围,以及检测拷贝数变异、结构变异和基因间/深内含子的致病变异能力。

方法:DEFIDIAG是一项全国性、前瞻性试点研究,在法国基因组医学计划框架下开展,旨在真实临床和实验室工作流程中比较全基因组测序三联体分析(WGS-trio)(先证者、父亲、母亲)与RefStrategy的诊断率。两种策略以盲法方式应用于1239名ID先证者(50%为已检测患者,50%为未检测患者),这些患者均无明确遗传诊断。作为研究性对比,另对187名患者追加WGS-solo(仅先证者)检测,作为WGS-trio和RefStrategy的补充。

结果

①通过大规模前瞻性数据验证,在“未接受过检测”组,WGS-trio诊断率为41.9%;加入VUS+后上升至约56%。

②在研究涉及的1239例患者中,共鉴定出442个致病性单核苷酸变异,涉及231个基因,其中62.6%的基因为单次出现。并检测79个拷贝数变异(CNVs)和10个结构变异(SVs),发现了RNU4-2基因的重复出现致病变异,提示其可能是此前遗漏的重要致病原因。

③不同诊断策略之间的比较结果显示,即使单独使用WGS-solo也能达到29.9%的诊断率,优于传统参考策略的21.9%。但55%病例仅通过WGS-trio确诊,强调家系数据关键作用。

④功能富集分析显示,致病基因显著聚集于几个关键生物学通路。其中染色质修饰相关基因最为突出(137例),其次是代谢过程(134例)和突触功能(102例)。基因频率统计显示,DDX3X、MECP2和RNU4-2位居前列,反映了这些基因在ID中的重要地位。

⑤按疾病严重程度进行分层分析发现,重度智力障碍患者的诊断率最高,达到47.8%,而轻度患者为36.2%。

⑥WGS在WES阴性患者中仍实现21%确诊,中位诊断时间从8.6年大幅缩短,12个基因被认定为可干预靶点。

结论:在法国诊疗环境中,WGS(包括solo)作为智力障碍诊断的一线检测手段,显著提高了总体诊断率,优于现行国家参考策略。