全外显子组测序联合拷贝数变异分析在中国壮族地区儿童原发性免疫缺陷病诊断中的临床应用与诊断价值研究

《Journal of Clinical Immunology》：Real-World Single-Center Study of Inborn Errors of Immunity in Chinese Children: Diagnostic Efficacy and Genomic Landscape Revealed by Whole-Exome Sequencing Combined with Copy Number Variant Analysis

摘要

背景

先天性免疫缺陷病 (IEI) 是一类具有遗传异质性的疾病，其临床表现非特异性，往往导致诊断延迟。尽管全外显子组测序 (WES) 被广泛用于 IEI 的诊断，但在中国儿童人群中的实际表现仍研究不足。

方法

本研究回顾性分析了单中心 243 名疑似患有 IEI 的 0 至 15 岁儿童。所有患者均接受了 WES 联合拷贝数变异 (CNV) 检测。候选变异首先使用 TGex 平台进行初步筛选，并通过桑格测序进行验证。变异依据美国医学遗传学与基因组学学会/分子病理学协会 (ACMG/AMP) 2015 年指南进行分类，仅将列入国际免疫学学会联合会 (IUIS) 2024 年 IEI 基因列表中的致病/可能致病 (P/LP) 变异视为诊断依据。

结果

在这个壮族少数民族聚集的区域，77 名（31.69%）临床疑似 IEI 的儿童经分子诊断确诊。在确诊患者中，在 33 个基因中鉴定出致病变异，此外还有一个复发性拷贝数变异（导致 DiGeorge 综合征的 22q11.2 缺失），后者是最常见的诊断。三人行 WES 与更高的诊断率相关，高于仅先证者测序（60.0% vs. 29.8%，Fisher 精确检验，p = 0.021），尽管这一比较基于少量的三人行病例（n = 15），且可能存在选择偏倚。CNV 占所有诊断的 27.27%（21 例），强调了将 CNV 分析整合到常规 WES 工作流程中的重要性。分子确诊病例在不同年龄组中的分布不均匀：六个月以下婴儿主要诊断为发育性免疫缺陷，而年长儿童中免疫失调和癌症易感综合征的比例较高；鉴于横断面设计，这些模式应作为描述性解释，而非年龄依赖性表型演变的证据。常见表现包括复发性呼吸道感染、血细胞减少症以及先天性心脏病和神经发育延迟等非感染性特征，支持 IEI 作为一种系统性疾病。有趣的是，67.5% 的患者仅表现出 1–3 个症状，甚至那些只有一个症状的患者（n = 40）在这个临床预筛选队列中也达到了 45.0%（18/40）的诊断率。值得注意的是，诊断率在生物信息学分析师之间有所差异（四倍以上），凸显了变异解读对诊断结果的潜在影响，尽管无法从此分析中确立因果关系。

结论

IEI 呈现出广泛且按年龄分层的临床表型谱，支持基于年龄的诊断策略。对于高风险儿童，可考虑将 WES 与 CNV 分析相结合——并在可行时采用三人行测序——作为早期分子诊断策略。标准化变异解读对于公平且可重复的诊断至关重要。这些发现为资源有限且民族多样的环境下的基因组诊断提供了表型驱动参考。

背景

先天性免疫缺陷病 (IEI) 是一类具有遗传异质性的疾病，其临床表现非特异性，往往导致诊断延迟。尽管全外显子组测序 (WES) 被广泛用于 IEI 的诊断，但在中国儿童人群中的实际表现仍研究不足。

方法

本研究回顾性分析了单中心 243 名疑似患有 IEI 的 0 至 15 岁儿童。所有患者均接受了 WES 联合拷贝数变异 (CNV) 检测。候选变异首先使用 TGex 平台进行初步筛选，并通过桑格测序进行验证。变异依据美国医学遗传学与基因组学学会/分子路径学协会 (ACMG/AMP) 2015 年指南进行分类，仅将列入国际免疫学学会联合会 (IUIS) 2024 年 IEI 基因列表中的致病/可能致病 (P/LP) 变异视为诊断依据。

结果

在这个壮族少数民族聚集的区域，77 名（31.69%）临床疑似 IEI 的儿童经分子诊断确诊。在确诊患者中，在 33 个基因中鉴定出致病变异，此外还有一个复发性拷贝数变异（导致 DiGeorge 综合征的 22q11.2 缺失），后者是最常见的诊断。三人行 WES 与更高的诊断率相关，高于仅先证者测序（60.0% vs. 29.8%，Fisher 精确检验，p = 0.021），尽管这一比较基于少量的三人行病例（n = 15），且可能存在选择偏倚。CNV 占所有诊断的 27.27%（21 例），强调了将 CNV 分析整合到常规 WES 工作流程中的重要性。分子确诊病例在不同年龄组中的分布不均匀：六个月以下婴儿主要诊断为发育性免疫缺陷，而年长儿童中免疫失调和癌症易感综合征的比例较高；鉴于横断面设计，这些模式应作为描述性解释，而非年龄依赖性表型演变的证据。常见表现包括复发性呼吸道感染、血细胞减少症以及先天性心脏病和神经发育延迟等非感染性特征，支持 IEI 作为一种系统性疾病。有趣的是，67.5% 的患者仅表现出 1–3 个症状，甚至那些只有一个症状的患者（n = 40）在这个临床预筛选队列中也达到了 45.0%（18/40）的诊断率。值得注意的是，诊断率在生物信息学分析师之间有所差异（四倍以上），凸显了变异解读对诊断结果的潜在影响，尽管无法从此分析中确立因果关系。

结论

IEI 呈现出广泛且按年龄分层的临床表型谱，支持基于年龄的诊断策略。对于高风险儿童，可考虑将 WES 与 CNV 分析相结合——并在可行时采用三人行测序——作为早期分子诊断策略。标准化变异解读对于公平且可重复的诊断至关重要。这些发现为资源有限且民族多样的环境下的基因组诊断提供了表型驱动参考。