疾病诊断的利器NGS技术 [复制链接]

在之前的内容中，我们提到过NGS在感染领域的应用，特别是新冠病*全基因组序列的完成NGS技术功不可没，那么本文将继续介绍NGS技术在疾病诊断上的重要作用，我们以一种肝病为例-Wilsondisease（中文也称肝豆状核变性）。

威尔逊病(WD)是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病，大约每30,人中就有1人发生，其特征是不同组织（包括肝脏、大脑和眼角膜）中的铜离子储存过多，主要症状和体征与肝脏疾病或神经和精神问题有关。发病年龄从6岁到45岁不等，但常发生在青少年时期。WD的临床表现多种多样，主要包括肝脏和神经系统疾病。肝脏疾病包括急性和慢性肝病，以及暴发性肝功能衰竭和肝硬化。神经系统疾病包括锥体外系症状，如肌张力障碍和震颤，神经精神症状包括情绪障碍、神经质行为和人格紊乱。

目前的研究已经表明导致威尔逊病(WD)的主要病因是ATP7B基因（编码铜转运ATP酶2蛋白）中的纯合或复合杂合突变。ATP7B基因位于染色体13q14.3上，包含21个外显子。缺陷基因导致铜排泄减少，最终铜在肝脏、中枢神经系统(CNS)、角膜、关节、肾脏和心肌中积聚，导致WD的临床特征。目前在WD患者中发现了多个ATP7B基因的致病突变，其中大部分是错义突变。50%的等位基因出现错义突变，而16.7%的等位基因出现无义突变和移码突变。无义和移码突变与较早和较严重的WD表现相关。复合杂合性是WD病例中最常见的基因型。

大多数患者并非所有临床症状都同时出现，WD表现为肝功能障碍或不明原因的铜蓝蛋白水平降低。然而，如果有轻微和非特异性的发现，诊断很困难，并且可能会延迟到出现更严重的临床结果。在这种情况下，通过NGS测序技术检测对于早期诊断和治疗很有价值。

铜螯合剂，如D-青霉胺、曲恩汀和二巯基琥珀酸和锌盐是对抗WD患者肝脏症状和损伤的有效药物。当药物治疗无效，出现急性肝功能衰竭或严重肝功能异常时，肝移植是唯一有效的治疗方法。WD的死亡率极高。早期诊断和药物治疗对WD患者非常重要。

案例

患者描述：10岁男孩，近10天双腿腹胀、*疸、乏力入院，没有发烧或全身感染的症状。*疸巩膜、腹胀腹水、胫前凹陷性水肿。在实验室检查中，观察到转氨酶升高、低白蛋白血症、双血细胞减少症（贫血和血小板减少症）、血涂片轻度溶血、低尿酸血症和碱性磷酸酶水平正常。腹部多普勒超声检查显示肝实质和腹水，有肝硬化。血浆铜蓝蛋白水平低，24h尿铜水平高。其他病*因子和自身免疫标志物的血清学检测均为阴性。眼科检查显示双侧Kayser-Fleischer环。根据这些发现，患者被预诊断为WD。

ATP7B全基因测序诊断

ATP7B全基因测序在IlluminaMiSeq下一代测序(NGS)平台上进行，结果显示在患者的ATP7B上发现了一个新的纯合子错义突变，ATP7B(NM_053.4)基因外显子18中的突变为c.CAp.SY。该突变具有功能丧失效应，并且位于一个关键且完善的功能域。NGS分析显示，父母双方都是该突变的杂合子携带者。随访第5个月进行肝移植。

患者测序结果

父母双方测序结果

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