《JOURNAL OF CLINICAL LABORATORY ANALYSIS》：Clinical and Genetic Significance of Chromosomal Microarray Screening of Asymptomatic Newborns
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本文深入探讨了低分辨率染色体微阵列分析（LR-CMA）作为筛查工具在无症状韩国新生儿中应用的临床价值。研究回顾性分析了99例因LR-CMA筛查异常后行诊断性CMA确认的新生儿数据，发现高达70.7%的个体携带致病性/可能致病性（P/LP）拷贝数变异（CNV），但随访期内仅少数（10.1%）表现出发育迟缓。研究强调了LR-CMA检测到的CNV（如16p13.11微缺失、1q21.1相关CNV等）具有不完全外显和表型变异性，其常规筛查需审慎权衡临床相关性、潜在心理社会影响及长期随访必要性。
引言
染色体微阵列分析（CMA）已成为对有多发先天畸形、不明原因发育迟缓、智力障碍或自闭症谱系障碍患者进行染色体异常检测的一线诊断工具。在韩国，诊断性CMA自2019年起已获得国民健康保险的选择性报销。近年来，韩国多家私营公司推出了利用低分辨率CMA（LR-CMA）平台的新生儿染色体筛查项目。尽管LR-CMA并非诊断性检测，但其旨在无症状新生儿中检测染色体异常和微缺失/微重复综合征。早期识别有望为神经发育状况（如自闭症谱系障碍、发育迟缓、焦虑症和学习障碍）的及时干预提供便利。然而，LR-CMA在新生儿筛查中的临床效用仍不确定。本研究旨在探讨基于LR-CMA的新生儿筛查在真实世界中的临床意义，重点分析了无症状新生儿在LR-CMA结果异常后行诊断性CMA所发现的CNV致病性及其相关表型结局。
材料与方法
患者
研究回顾性分析了2019年8月至2024年2月期间，在首尔国立大学儿童医院遗传科门诊就诊的无症状新生儿病历。这些新生儿在出生后立即进行的LR-CMA筛查中出现异常结果，并随后接受了确诊性诊断CMA。在最初的102例病例中，排除了3例因存在需要手术干预的主要畸形患儿，最终队列包括99例无症状患者。收集的临床数据包括人口统计学资料、围产期史、LR-CMA结果、家族史、先天畸形、发育迟缓和人体测量学指标。
CMA
初始筛查使用了四种市售LR-CMA平台。这些平台采用下一代测序（NGS）或细菌人工染色体（BAC）芯片等技术，检测灵敏度在数百Kb级别。LR-CMA筛查异常的婴儿在获得父母同意后接受诊断性CMA。诊断性CMA使用Affymetrix公司的Cytoscan DX Assay进行。CNV根据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）指南被分类为致病性（P）、可能致病性（LP）、意义不明确的变异（VUS）、可能良性（LB）或良性（B）。对于携带多个CNV的患者，在后续分析中使用致病性最强的CNV。
统计分析与伦理学
描述性数据以中位数（四分位距，IQR）表示连续变量，以频数（百分比）表示分类变量。比较分析在P/LP CNV组与VUS/LB CNV组之间进行。使用曼-惠特尼U检验或独立样本t检验分析连续变量，使用卡方检验比较分类变量。统计学显著性设定为p < 0.05。研究方案获得了首尔国立大学医院机构审查委员会的批准。
结果
临床特征与检出的CNV
研究共纳入99例无症状患者（57例男性）。初次就诊中位年龄为0.3岁（IQR, 0.2–0.4），末次就诊中位年龄为1.0岁（IQR, 0.4–2.0）。13例患者（13.1%）存在出生后发现的异常，所有异常均在CMA检测前未被识别。12例患者（12.1%）有显著的产前史。10例患者（10.1%）观察到发育迟缓。诊断性CMA共识别出171个CNV，其中P占56个（32.7%），LP占29个（17.0%），VUS占37个（21.6%），LB占26个（15.2%），B占23个（13.5%）。LR-CMA筛查与诊断性CMA检测到的CNV平均大小相当。
基于CNV致病性的临床和细胞遗传学特征比较
在排除6例嵌合体染色体异常或X连锁疾病携带者后，93例个体纳入基于致病性的比较分析。其中70例携带P/LP CNV，23例携带VUS/LB CNV。两组间在产前史、父母受孕年龄、出生体重、孕周、流产史、试管婴儿妊娠、新生儿重症监护室入住、出生后异常存在、发育迟缓、身材矮小和头小畸形方面均无统计学显著差异。然而，P/LP组个体的CNV大小显著更大。P/LP组缺失的中位大小为1400.0 Kb，而VUS/LB组为531.2 Kb（p = 0.002）；P/LP组重复的中位大小为1815.0 Kb，而VUS/LB组为220.0 Kb（p < 0.001）。
P/LP CNV患者中检测到的遗传综合征
在70例携带P/LP CNV的个体（以及4例嵌合体染色体异常和2例X连锁疾病携带者）中总结出了综合征诊断。最常观察到的CNV是16p13.11微缺失和遗传性压力易感性神经病（HNPP），各在7例患者中检测到。1q21.1微重复在5例患者中发现。其他复发性CNV包括1q21.1微缺失、16p11.2重复或缺失、22q11.2重复，各在4例个体中发现。较少见但复发的综合征包括Neurexin 1缺失综合征、MBD5相关神经发育障碍、3q29微缺失、15q重复、15q11.2 BP1–BP2微缺失、15q13.3微缺失、17q12微重复、DiGeorge综合征和X连锁鱼鳞病——各诊断了2例个体。还发现了多种综合征性CNV和X连锁疾病的单例发生。
讨论
本研究评估了LR-CMA筛查在转诊行诊断性CMA的无症状韩国新生儿中的临床影响。在99例LR-CMA结果异常的婴儿中，70例（70.7%）确认存在P/LP CNV。值得注意的是，近半数这些个体在早期随访中仍表现正常，这凸显了此类发现在无症状个体中预测价值的不确定性。大片段缺失和重复在P/LP CNV患者中比在VUS/LB CNV患者中更常见。
CMA是用于表现不明原因发育迟缓、智力障碍、先天畸形或自闭症谱系障碍个体的一线诊断工具，其诊断率约为15%–20%，高于常规核型分析。然而，将CMA（尤其是使用低分辨率平台）作为筛查工具应用于无症状人群仍存在争议。我们的研究结果说明了LR-CMA在此背景下的局限性，因为许多检测到的CNV临床相关性不确定，并且在相当大比例的个体中未观察到即时表型。
尽管被分类为P/LP，但我们队列中鉴定的许多CNV表现出不完全外显和/或可变表达度，使得临床解读困难。此外，在我们研究中鉴定出的几种P/LP CNV与晚发性疾病相关。因此，携带这些CNV的个体可能多年无症状，限制了早期检测的即时临床相关性。这强调了谨慎解读和需要进行长期随访的重要性。
在我们研究中，在无已知家族史的个体中鉴定出多种复发性CNV。这些发现与1q21.1、16p11.2和22q11.2等基因组区域因存在低拷贝重复而易发生非等位同源重组的已知易感性一致。虽然此类CNV可能被视为致病性，但其人群患病率和可变表达度表明并非所有携带者都会出现临床症状。过度诊断、心理社会负担和不必要的医疗资源使用的可能性，使得常规LR-CMA新生儿筛查的理由更加复杂。
局限性
本研究存在若干局限性。首先，存在潜在的选择偏倚，因为患者样本来自单一三级转诊中心，可能导致异常发现的高估。其次，相对较短的随访期限制了我们捕捉可能在发育后期出现的表型表现的能力。最后，已报道文献与患者实际发现的CNV位置和大小差异使表型预测复杂化。
结论
本研究评估了LR-CMA筛查在无症状新生儿中的结局，这种做法目前在韩国是独特的。鉴于检测到与晚发性疾病相关的CNV以及那些表现出不完全外显和/或可变表达度的CNV的可能性，我们的发现强调了谨慎解读的重要性。CMA在新生儿筛查中的常规实施，应仅在其对婴儿的益处明确、并有适当的父母咨询和长期临床随访支持的情况下予以考虑。未来需要研究对通过新生儿CMA筛查识别的微重复/缺失及相关综合征儿童进行纵向结局调查。
