2024年7月22日
快速全基因组测序(rWGS)是标准全基因组测序的替代方法,可以在50小时内实现危重症婴儿罕见遗传病的快速准确诊断。2023年初,位于盐湖城的国家参考实验室ARUP Laboratories将rWGS添加到其检测菜单中,以便为疾病护理提供重要的参考信息。
“ARUP是一家非常出色的参考实验室,我们很幸运这个实验室就在犹他大学附近,”新生儿科儿科副教授、医学博士Sabrina Malone Jenkins说道,“我记得我曾从东海岸向ARUP寄送检测报告,因此能距离实验室这么近并亲眼见证他们推动我们为患者提供的技术,真是太不可思议了。”
rWGS的精度和速度
新生儿重症监护室(NICU)收治的疑似遗传病急重症婴儿可能有一个接受诊断和治疗的关键窗口期。进入NICU后,如果病因不明确,尽早将rWGS作为一级检测,可以缩短诊断时间,更快地为治疗提供指导信息。利用rWGS,实验室可以梳理患者的基因组信息,以识别可能导致疾病的基因变异。
ARUP Laboratories基因组学医学和科学总监Hunter Best博士表示:“所有可用的数据表明,rWGS应成为NICU中疑似遗传病儿童标准治疗中的一项检测。我们非常高兴能够提供这项重要的检测。”
ARUP利用因美纳的基因测序仪在几天内即可提供有价值的信息。这种及时性意味着新生儿科医生可以使用基因组数据来更好地治疗患病的婴儿。
Malone Jenkins说到:“我们的全部目的就是让这些婴儿变得更好。这项检测帮助我们为每个婴儿提供个性化治疗,确保我们筛查的是有意义的项目,而不是让他们经历不必要的、可能带来痛苦的流程。”
Malone Jenkins和犹他大学的同事为开展这项检测提供了帮助,他们提供了至关重要的验证样本。在这个名为NeoSeq的合作研究项目中,ARUP进行测序,而犹他州基因发现中心和ARUP进行分析。
现在,rWGS的临床实用性已得到证实,应用也更加广泛,研究工作也随之转向。即使拥有强大的基因组分析能力,rWGS也只能在大约一半的病例中提供有用的诊断信息。Malone Jenkins指出,即使是阴性结果也可能具有临床价值,但他们一直在寻找提高灵敏度的方法。
她表示:“我们整合了重新分析的工作流程,每年都会对所有病例进行重新分析。有时,在新生儿的最初几周,他们的临床症状尚未完全显现出来,因此我们无法提出正确的问题来充分利用DNA数据。”
ARUP和犹他大学NICU的工作人员在合作中实现了技能互补:ARUP在数据分析方面拥有丰富的经验,而NICU团队则可以提供临床观点和专业知识。
Malone Jenkins表示:“这项检测之所以如此强大是因为采用了多学科方法,让实验室和临床医生合作,尽可能地利用信息。我们经常会问我们的解读是否合理。此外,患者可能会出现新的临床症状,ARUP可以进行回溯分析,根据之前的测序数据与新症状进行比对。”
关注婴儿及其父母的需求
当ARUP和新生儿科医生发现致病变异时,需要让患儿父母放心,让他们相信能够根据rWGS提供的信息做出最佳决策。临床研究协调员与家庭合作,帮助他们理解检测结果并指导他们做出治疗选择。
最终的收获是能够明确诊断并有效地进行治疗。犹他大学NICU的一名婴儿在孕31周时早产,并出现瘀伤和腹部积液。此外,他的骨髓无法产生足够的血小板。更复杂的是,这对父母之前有一个孩子在出生后第八天去世,这给医疗队带来了更大的紧迫感。
Malone Jenkins说道:“这确实证明了这项检测的实用性以及它如何直接实时改变临床治疗。这个婴儿出生时病情比预想的要严重,而且有一些无法用早产来解释的特征。”
第一天,样本就被送往ARUP进行分析。五天后,他们发现了两种致病变异,其中一种是家族性噬血细胞性淋巴组织细胞增生症-3型,它会导致免疫反应过度活跃,从而损害器官。于是立即召集医院的骨髓移植团队来进行检测和治疗。
“从一开始就掌握基因数据,给了我们一个确凿的答案,”Malone Jenkins说,“我们不必等待其他检测结果,就好像我们战胜了疾病的进展。我们并不是在对这种疾病做出反应,而是在预测它。”
虽然rWGS在NICU中非常有用,但其应用范围可以更加广泛。基因组的基础序列信息可以为儿童期、青少年期和成年期提供更好的医疗支持。这就要求基因组测序更加普及。
Malone Jenkins说道:“我希望每个人都能获益于这项技术。我不希望这项技术只惠及犹他大学NICU的婴儿。我希望无论这些婴儿在哪里出生,我们都能建立一个为他们提供支持的系统。”