单基因遗传病临床基因诊断与产前诊断课件.pptx

1、单基因遗传病临床基因诊断单基因遗传病临床基因诊断与与产前诊断产前诊断单基因遗传病基因诊断与产前诊断单基因遗传病基因诊断与产前诊断遗传病遗传病-任何任何遗传物质缺陷遗传物质缺陷引起的疾引起的疾病病基因基因DNA染色体基因病基因病单基因病单基因病多基因病多基因病遗传病遗传病染色体病染色体病单基因遗传病单基因遗传病主要受一对基因控制符合孟德尔遗传患病率约1/10000单基因遗传病分单基因遗传病分类类遗传模式常染色体 显性常染色体 隐性性连锁遗 传病XLRXLDY-linked基因与疾病基因与疾病DNARNA蛋白质蛋白质转录逆转录翻译编码区非编码区非编码区外显子（编码蛋白质）内含子（不编码蛋白质）遗传

2、病检测对遗传病检测对象象原因不明的智障/发育落后、生长迟缓,多发 先天畸形，神经肌肉病，遗传代谢病等患者筛查结果阳性者家族中有相关遗传病患者夫妇之一染色体异常，或曾生育染色体异常患儿 夫妇之一某种单基因病患者/携带者，或生育史孕妇 曾生育或家族中有相关遗传病患者的孕育不明原因自然流产、畸胎史、死产或新生儿死亡史 孕妇羊水过多、过少或超声提示异常孕妇 夫妇之一致畸因素接触史大于35岁高龄孕妇遗传病家族史并近亲婚配夫妇 遗传病筛查阳性者产前诊断产前诊断-主要针对特定疾病的高风险家主要针对特定疾病的高风险家庭庭为什么要做？为什么要做？患者需患者需求求和父母是否有关？下次怀孕要怎样做才能避免？我们前面

3、生了一个孩子有问题，到底是什么原因？病因病因我们家里没有遗传病家族史，孩子怎么会得遗传病？来源来源下次怀孕孩子会不会和之前孩子一样，几率多少？风险风险预防预防临床意义临床意义明确诊断基因诊断再发预防产前诊断怎么做怎么做？遗传病诊断流程遗传病诊断流程门诊咨询门诊咨询 采集病史、血样 建议检测项目实验检测实验检测 样本处理 实验检测临床报告 基因诊断 报告解读如何开展遗传病基因诊如何开展遗传病基因诊断断硬件设施硬件设施软件设施软件设施优先开展致病基因明确、致病机制清楚、检测技术手段 成熟、发病率相对较高的遗传病遗传咨询医师队伍分子遗传学实验技术梯队实验报告审核签发人员遗传咨询门诊实验室技术平台中心

4、技术平台中心技术平台芯片荧光原位杂交核型分析细胞遗传学检测技术STR连锁分析分子遗传学检测技术 突变单基因多基因全外显子全基因组测序、定量PCR、MLPA、targeted-seq、WES、WGS（多重连接依赖扩增技术）脊肌萎缩症（脊肌萎缩症（SMA）产前案例产前案例一种最常见的致死性常染色体隐性遗传病，发病率一种最常见的致死性常染色体隐性遗传病，发病率1/6000-1/10000严重型严重型2-10岁死亡岁死亡目前尚无有效治疗方法目前尚无有效治疗方法产前基因诊断是再发预防的临床有效手段产前基因诊断是再发预防的临床有效手段脊肌萎缩症（脊肌萎缩症（SMA）95%SMN1纯合缺失5%SMN1微小突

5、变1+0纯合缺失1d型2+01+1d正常人正常人SMA携带者携带者SMA患者患者SMN1基因型分布基因型分布SMN1基因缺失SMN1基因（微小突变）SMN1基因SMA家系模式家系模式（1）（2）（3）（1）（2）（1）（2）（3）（3）遗传方式遗传方式_常染色体隐性遗常染色体隐性遗传传正常人携带者患者父亲母亲子代25%缺失 正常SMA遗传方式遗传方式SMA基因诊断与产前诊断基因诊断与产前诊断PCR-RFLPqPCRMLPASanger测序测序STR（产前）（产前）SMA产前诊断产前诊断-20130101qPCR结果结果SMA产前诊断产前诊断-20130202STR结果结果13221324122

6、212221111222233222422正常对照孕妇13年羊水本胎羊水携带阳性丈夫SMA产前诊断产前诊断-20180101qPCR结果结果SMA产前诊断产前诊断-20130202STR结果结果1111222233222422132213132413122212122212SMA临床基因诊断与个体化产前诊断流程临床基因诊断与个体化产前诊断流程SMA患者临床诊断先证者SMA基因诊断（PCR-RFLP/qPCR）SMN1单拷贝SMN1点突变检测明确致病突变 父母突变携带者检测SMN1双拷贝父母携带者 检测先证者无样本/已死亡SMN1纯合缺失父母携带者检测考虑其他神经 肌肉病可能qPCR+孕Sa1n

7、6g-e2r4+STRqPCR+PCR-RFLP+STR产前诊断产前诊断qPCR+STR如何预防第一个如何预防第一个SMA患儿出生？患儿出生？2008年，美国年，美国ACMG建议进行建议进行SMA携带者筛查携带者筛查表型严重表型严重携带率高（携带率高（1/1 00）技术手段成熟（检出率技术手段成熟（检出率80%）可行基因诊断与产前诊断可行基因诊断与产前诊断一级一级二级二级三级三级2017年，美国妇产科学会年，美国妇产科学会（ACOG）建议：建议：所有备育或者已育女性进行所有备育或者已育女性进行SMA携带者筛查携带者筛查1/40SMA案例临床经验总结案例临床经验总结筛查结果解读筛查结果解读筛查结

8、果2copies，是否是2+0或1+1d产前诊断风险产前诊断风险曾经生育史，再婚，配偶SMA携带者筛查阴性，是否做产前？对疾病分子机制的了解，有助于充分告知临床风险对疾病分子机制的了解，有助于充分告知临床风险先天性肾上腺皮质增生症先天性肾上腺皮质增生症（CAH）产前案例产前案例CAH一组因肾上腺皮质激素合成途径中酶缺陷引起的疾病CAH常染色体隐性遗传根据临床表现、生化异常、基因检测分为经典型和非经 典型。对于临床疑似而生化诊断困难者，或诊断不明已用激素 治疗者，基因分析是明确确诊的可靠手段CAH分子致病机理分子致病机理Mutations in the CYP21A2 gene account

9、for approximately 95%of cases发病率1/10,000-16,000携带率1/605%mutCYP21A2(6p21.3)20-25%del；70-7长长PCR+Sanger测测序序MLPASTR（产前）产前）CAH产前诊断结果产前诊断结果wt/c.955CT；c.1455delG测序结果显示：羊水测序结果显示：羊水 c.955CT杂合突变，未见其杂合突变，未见其 它突变它突变12121212123431313131wt/c.955CT；c.1069CTc.955CT；c.1455delG；c.1069CT11111333332222241111？携带者携带者正常？产

10、前诊断结果产前诊断结果121212wt/12c.955CT；12c.1455delG3431313131wt/c.955CT；c.1069CTc.955CT；c.1455delG；c.1069CT2222241111wt/c.955CTc.955CT/c.1069CTc.955CT；c.1455delGc.1069CTc.955CT1313131313c.955CT；c.1455delGc.1069CTwt/c.955CT临床病史产前诊断风险产前诊断风险CAH案例临床经验总案例临床经验总结结遗传咨询风险遗传咨询风险25%50%Normal Carrier25%Patient50%Carrier

11、50%Patientorororororororor产前诊断风险产前诊断风险wt/c.1455delGc.1455delG/c.1069CT？c.1069CT/wt进行性肌营养不良进行性肌营养不良（Duchenne/Becker muscular dystrophy,DMD/BMD）产前案例产前案例DMD患者一般1岁后发病，腓肠肌假性肥大，肌肉无力，病情进 展迅速。下肢无力、上楼梯和起立困难，走路呈鸭步型、易摔倒。如果不经康复锻炼，绝大多数患者在12岁时将丧失行走能 力，需要依靠轮椅活动。晚期，患者全身肌肉萎缩，心肌和呼吸肌逐渐受累，大多 数患者最后死于呼吸衰竭，死亡年龄在18-20岁左右。尚

12、无有效治疗方法，产前诊断预防出生是有效干预手段DMD 全长2.4Mb，包含79个外显子，是已知的 人类最大基因之一X连锁隐性遗传，男性发病率1/3500DMD 突变特点外显子缺失：60%外显子扩增：10%其他微小突变：30%DMD基因突变谱基因突变谱测序测序MLPAqPCRpanel（微缺失/重复、错义/无义突变、剪切位点突变）STR（产前）产前）DMD产前诊断产前诊断？患儿，男，8y 无家族史 CK:22300曾外院做过基因，无结果0101先症者先症者MLPA结果结果E18-41 dup0202孕妇携带者检测结果孕妇携带者检测结果正常女性孕妇丈夫PCR-SRY 羊水为女胎羊水为女胎羊水先证携

13、带重复突变携带重复突变0303本胎羊水产前诊断结果本胎羊水产前诊断结果嵌合？嵌合？111112222233111331110303DMD本胎羊水产前诊断结果本胎羊水产前诊断结果1111111111YYSTR排除母源污染排除母源污染146产前诊断13(8.9%)携带者42(28.8%)非携带者91(62.3%)男性胎儿55(37.7%)女性胎儿34(23.3%)DMD病人57(39%)正常131例家系例家系146次次DMD产前诊断结产前诊断结果果28III1122个家系F20外显子46-50缺失F129 外显子18-41扩增8III112231个家系F91 外显子18-30缺失生殖嵌合生殖嵌合?

14、突变类型母亲母亲 携带者非携带者外显子缺失444690外显子重复14216复杂的微小突变复杂的微小突变微插入22微缺失628无义突变1111剪切位点突变22错义突变11未知1总总8050131数量新发率新发率51.1%12.5%8.3%38.5%(文献报道1/3)DMD产前突变总结产前突变总结DMD:男性活婴发病率 1/3500总的新发率：1/3500*38.5%=1/9091缺失新发率：1/3500*60%*51.1%=1/11,416 重复新发率：1/3500*10%*12.5%=1/280,000 微突变新发率：1/3500*30%*8.3%=1/140,562缺失新发率/总新发率=79

15、.6%对对DMD外显子缺失进行产前筛查非常重要！外显子缺失进行产前筛查非常重要！DMD新发突变新发突变临床疑诊DMD患者分子诊断（MLPA+测序/panel）缺失/重复微小突变未检出突变母亲 携带母亲非 携带肌肉活检Dystrophin存在Dystrophin缺失其它神经 肌肉病家族史无家族 史母亲 携带母亲非 携带STR+MLPAqPCR+STR+MLPA测序测序+STR+MLPADMD案例临床经验总案例临床经验总结结生殖嵌合新发突变临床数据归纳指导优化临床检测流程甲基丙二酸血症（MMA）产前案例产前案例MMA疾病信息疾病信息常染色体隐性遗传发病率12/10000（新华76万，3/10000

16、）临床表现各异，重症患儿可于新生儿期发病。早 期死亡率高，预后不良产前基因诊断是临床有效干预措施产前基因诊断是临床有效干预措施基因类型基因类型编码蛋白编码蛋白OMIM定位定位MUT甲基丙二酰辅酶A变位酶2510006p21.1MMAAcb1A2511004q31.1-q31.2MMABcb1B25111012q24MMACHCcb1C2774001p34.1MMADHCcb1D2774102q23.2LMRD1cb1F2773806q13MMA产前案例产前案例孕妇18+2w，28岁先 证 者 外 院 基 因 诊 断 结 果：MMACHC(NM_015506.2)c.609GA(p.W203X)

17、;c.656_658delAGA？16年父母本院点验证PCR+Sanger测序测序qPCRSTR（产前）产前）MMA产前诊断产前诊断羊水未携带父源c.609GA羊水携带母源c.656_658delAGA0101PCR+Sanger测序结果测序结果MMA产前诊断产前诊断0202STR连锁分析结果连锁分析结果wt/c.656_658delwt/c.609GAwt/c.656_658del11121211121221342323133312131212111313双重方双重方法法124131413双线操双线操作作1MMA案例临床经验总案例临床经验总结结临床病史临床病史（自然受孕？再婚？其它？）实验室

18、沟通与医师密切沟通医师与病患沟通（明确结果，合理解读报告）STR：不仅可以排除母源污染，可以连锁分析，：不仅可以排除母源污染，可以连锁分析，还可以保证样本准确无误还可以保证样本准确无误产前基因诊断病种数产前基因诊断病种数40+苯丙氨酸羟化 酶缺乏症(PAH)甲基丙二酸血症(MMA)丙酸血症(PCCA/PCCB)脆性X综合征(FMR1)遗传性共济失调(SCA)RETT 综合征(MECP2)6-丙酮酰四氢蝶呤 合成酶缺乏(PTS)先天性肾上腺皮 质增生症(CAH)进行性肌营养 不良(DMD)糖原累积病(GSD)粘多糖病(MPS)脊肌萎缩症(SMA)罕见遗传病罕见遗传病/基因基因亨廷顿舞蹈综 合征(HD)VHL综合征常染色体隐性/显 性多囊肾单基因病产前诊断经验总单基因病产前诊断经验总结结临床病史医师与实验室沟通先证者样本珍贵，家系样本齐全实验室技术平台完善（多重技术保障）临床遗传咨询，合理评估再发风险产前指征