三家公司基因检测报告的解读与点评

最近专病门诊接诊了这样一个小患者，男性，8岁，自幼运动障碍，父母体健，非近亲婚配。患者父母希望对这个孩子明确诊断，尽可能治疗，并希望通过基因检测明确致病基因，生育健康后代。他们在多家医院就诊，由不同的医生分别联系了3家第三方基因检测公司进行基于二代测序的基因检测，但是结果引起了困惑。

本文结合患者的临床特征，对3家基因检测公司给出的结果进行比对，结合相关疾病背景信息，给予解读和点评，给患者家庭提供遗传咨询和治疗建议。同时，对于二代测序基因检测方式、报告形式及解读提出建议。

简要病历

患者足月剖腹产，生后无窒息。1岁6个月学走路，步态不稳，2岁后学会说话，吐字不清，语速慢，动作不灵活，姿势异常，经常便秘，“憋尿”，需要家长提醒。7岁后行走能力下降，姿势更加异常。面部表情动作不灵活，情绪欣快，智力较同龄人差。曾经服用小剂量美多巴1周，出现手抖即停药。神经系统查体：基本合作。构音障碍，轻度前屈姿势，眼动充分，未见眼震。四肢肌力V级，肌张力上肢适中，下肢增高，腱反射上肢适中，下肢活跃，病理征可疑（欠合作）。痉挛步态，双手持物姿势异常。头颅MRI：小脑萎缩（图1），苍白球对称高信号（图2）。

图1

图2

3家公司基因检测结果比对

1. 2014年8月，首诊医生联系第一个公司检测“四千种单基因遗传病基因突变筛查”：

检测报告提示有2个突变位点可能与发病有关，分别为PLA2G6基因的同义突变c.1077C＞T, p.359S＞S，SNP数据库已收录，但是SNP数据库和千人基因组无分布率信息；ARID1B基因的错义突变c.2170C＞T,p.724P＞S，未见报道。PLA2G6基因为神经退行性病伴脑铁沉积症致病基因之一，为常染色体隐性遗传模式；ARID1B基因为常染色体显性遗传智力发育迟滞12型致病基因。未见父母验证结果

结合患者表型特征进行了相关数据库的检索，对于结果给予了一定的解读

同时检出的其它突变

2. 2015年6月由于从第一个公司检测结果难以判定致病基因，患者一家在第二家医院就诊，医生送检另一个公司检测“脑白质病”组套：

未发现受检者PLP1基因突变，该基因突变引起X连锁遗传脑白质营养不良，突变方式包括重复突变、点突变及基因缺失等，表型变异较大，主要包括佩-梅病(PMD)和遗传性痉挛性截瘫2型(SPG2)。检出PLA2G6错义突变c.1634A＞G,p.Lys545Arg，未见报道，父母未检出该突变

3. 2015年6月，患者一家在第三家医院就诊，患者父母要求在第三个公司进行基因检测，由于患者表现为明显的小脑萎缩，检测“共济失调-痉挛性截瘫”组套：

检出PLA2G6基因的两个突变：错义突变c.1634A＞G,p.Lys545Arg，未见报道；同义突变c.1077C＞T, p.359S＞S，文献检索提示可能存在致病性。父母验证发现，母亲携带同义突变c.1077C＞T，父亲未发现突变。

相关疾病信息：

神经退行性病伴脑铁沉积症（Neurodegeneration with brain iron accumulation, NBIA) 是一组遗传性神经系统疾病，特征为铁沉积在基底节引起进行性加重的肌张力障碍，痉挛，帕金森病样表现，神经精神异常，视神经萎缩或者视网膜变性。发病年龄可从婴幼儿到中年后期，进展速度不一。部分类型出现认知功能下降，大多数病例认知障碍相对轻微。部分类型存在小脑萎缩。迄今已经发现10种致病基因的突变可引起NBIA：PANK2, PLA 2G6, C19orf12, FA2H, ATP13A2, WDR45, COASY, FTL, CP, DCAF17。

较常见的3种致病基因PANK2（Pantothenate kinase2）, PLA2G6（phospholipase A2, group VI）, C19orf12，分别对应PKAN（PANK2相关神经退行性病，又称Hallervorden-Spatz syndrome），PLAN（PLA2G6相关神经退行性病）和MPAN（线粒体膜蛋白C19orf12相关神经退行性病）。其中，PLAN表现为小脑萎缩，不同病例基底节铁沉积的程度不同。

基因报告解读

病例特征：常染色体隐性遗传，以姿势异常为主要表现，头颅MRI显示小脑萎缩和苍白球对称高信号，提示神经退行性病伴脑铁沉积症，患者小脑明显萎缩，提示PLAN（PLA2G6相关神经退行性病）可能性大。

综合上述3家公司的检测结果，发现PLA2G6基因的2个突变：错义突变c.1634A＞G, p.Lys545Arg，未见报道；同义突变c.1077C＞T, p.359S＞S，已报道。父母验证发现，母亲携带同义突变c.1077C＞T，父亲未发现突变。

患者父亲为生殖细胞嵌合体可能性大，即生殖细胞携带错义突变c.1634A＞G；母亲携带的同义突变c.1077C＞T致病性不明。同一基因的不同突变可引起不同遗传模式的表型，但是已报道的PLAN家系均为常染色体隐性遗传模式，单纯一个错义突变c.1634A＞G是否足以导致疾病，难以确认。

对于3个公司检测结果及报告的点评

第1个检测公司的“四千种单基因遗传病基因突变筛查”覆盖面广，基因检测未指明方向，对于表型复杂的疾病是一种选择。但是由于测序区域大，覆盖率存在一定的问题，没有检出患者的错义突变c.1634A＞G。报告中提到的另一个可能与发病有关的基因为ARID1B，常染色体显性遗传智力发育迟滞12型致病基因，而患者具有明显的肌张力障碍，但是智力障碍不明显，头颅MRI显示明显的小脑萎缩和苍白球对称高信号，与此病不符。报告的解读中结合表型特征检索数据库，提供了较为详细的信息，但是存在2个问题：（1）Hallervorden-Spatz syndrome 一般情况下特指 PKAN（PANK2相关神经退行性病），在解读中提到Hallervorden-Spatz病2b和2a型是由PLA2G6基因突变引起，容易引起混淆。（2）解读部分过于繁琐，重点不够突出。

第2个检测公司的“脑白质病”组套涵盖了神经退行性病伴脑铁沉积症，检出PLA2G6错义突变c.1634A＞G,p.Lys545Arg，父母验证未检出这一突变，图表清晰，一目了然。存在的问题：未报告同义突变，第3个公司出具检测报告后，患者父母追问当时就诊的医生，经过咨询，公司答复：检出同义突变，认为与发病无关，所以未报告。

第3个检测公司的“共济失调-痉挛性截瘫”组套涵盖可能出现小脑萎缩的疾病致病基因，包括PLA2G6，报告了错义突变c.1634A＞G,p.Lys545Arg，同义突变c.1077C＞T，并进行了父母验证，母亲携带同义突变，父亲未检出突变。存在的问题：（1）仅凭文献报道，不能推断同义突变c.1077C＞T致病性；（2）表述方式不够清晰，患者与父母的验证测序图对应关系不够一目了然，报告的格式有待改进。

给予患者家庭的建议

基于患者的临床表型和综合3个基因检测公司的结果，患儿为PLA 2G6突变引起神经退行性病伴脑铁沉积症。针对痉挛症状，可以试用小剂量巴氯芬。PLA2G6基因编码iPLA2beta酶，催化磷脂水解为二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA）。Pla2g6突变小鼠模型表现为DHA代谢下降，最新研究显示补充DHA可以改善iPLA2beta酶抑制引起的皮质纹状体功能障碍，由于DHA无毒，推荐PLA2G6突变患者服用。(Mazzocchi-Jones D. Impaired corticostriatal LTP and depotentiation following iPLA2 inhibition is restored following acute application of DHA. Brain Res Bull. 2015;111:69–75. )

目前已经检出PLA2G6基因2个突变，错义突变c.1634A＞G, p.Lys545Arg，同义突变c.1077C＞T, p.359S＞S。其中错义突变很可能源于患者父亲的生殖细胞嵌合体，患者母亲携带的同义突变致病性无法确认。产前检测如果胎儿携带2种突变，发病风险极高；如果携带错义突变，具有一定的发病风险；如果携带同义突变，应为携带者；如果不携带2种突变，发病的风险很小。

二代测序基因检测及解读需要注意的问题

1． 由于医学发展的历史原因，疾病的命名多样复杂，早期采用表型命名综合征，随着基因学研究的发展，致病基因定位克隆，疾病表型名称与致病基因名称重叠交错，体现了遗传性疾病的遗传异质性和临床变异性，以及疾病谱研究进展。基因检测的相关表型信息来自临床，详细可靠的临床资料至关重要。

2． 基于二代测序的目标序列捕获panel设计：随着疾病相关研究进展以及知识信息经验的积累，一组表型与一组候选致病基因之间逐渐建立链接，但是需要充分考虑表型变异的情况和不同类型疾病表型重叠交叉现象，针对一类疾病的基因检测panel中尽可能涵盖表型相关的已知致病基因。

3． 基于二代测序的全基因组范围的筛查：包括已知单基因遗传病基因筛查，全外显子捕获，全基因组测序，可能存在覆盖度的问题，如果重点关注基因的外显子及外显子内含子交界区的覆盖度未达到100%，有可能遗漏突变位点。

4． 生殖腺嵌合体：在胚胎发育的不同阶段如果发生突变，可以产生组织部分性或者全身性嵌合体，如果突变只发生在胚胎早期生殖细胞形成过程中，这种变异的细胞系只占生殖腺的一部分，称为生殖腺嵌合体，机体其他组织细胞不携带突变。这是患者父母验证时需要注意的问题。

5．既往有文献报道不足以证明突变的致病性，需要结合受检者具体临床表现并结合相关研究信息进一步分析。

6. 基因检测报告的描述方式：基因检测报告大多数面向非遗传专业的医生和患者，因此应力求图表和文字条理清晰简洁，检测公司需要将患者的临床表现结合表型数据库进行细致的相关分析，以提供尽可能准确的信息和尽可能合理的解读。

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