《The Application of Clinical Genetics》:Reproductive Genetic Counselling Following Genetic Diagnosis of Hereditary Spherocytosis Caused by a Novel SPTB Variant in an East Asian Adult: A Case Report
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背景:在临床已确诊遗传性球形红细胞增多症(HS)的成人中,遗传学确认可识别与生殖规划相关的特定变异。本文报告一例长期患HS的东亚成人,经临床全基因组测序(WGS)鉴定出新发变异并据此开展生殖遗传咨询。病例介绍:患者为32岁汉族男性,自童年起患慢性溶血性贫血,2
背景:在临床已确诊遗传性球形红细胞增多症(HS)的成人中,遗传学确认可识别与生殖规划相关的特定变异。本文报告一例长期患HS的东亚成人,经临床全基因组测序(WGS)鉴定出新发变异并据此开展生殖遗传咨询。病例介绍:患者为32岁汉族男性,自童年起患慢性溶血性贫血,20岁时临床诊断为HS,曾行胆囊切除术和脾切除术。因参与的一项研究性测序研究在2至3年内未返回结果,患者通过私立医疗机构接受临床生殖系WGS。WGS鉴定出红细胞膜β-血影蛋白(SPTB)基因一个新发杂合移码变异c.4914_4917del(p.Asn1639Serfs*36),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)指南及临床基因组资源(ClinGen)变异分类指导,该变异被分类为致病性。虽然家族史阴性且父母 reportedly 未受累,但未进行父母检测,新发来源尚未确认。患者及其妻子参加的检测后遗传咨询聚焦于每次妊娠50%的变异传递概率、表型变异性及生殖选择,包括单基因病植入前遗传学检测(PGT-M)和产前诊断。结论:本病例说明,对长期临床诊断进行遗传学确认可为患慢性遗传性疾病的成人提供个体化检测后遗传咨询,包括生殖风险沟通和生殖选择讨论。同时强调及时返回临床可操作结果对生殖规划的重要性。
遗传性球形红细胞增多症(hereditary spherocytosis, HS)是一种遗传性红细胞疾病,以球形、渗透脆性增高的红细胞为特征。本病例报告针对一例长期临床诊断为HS的成人患者,探讨其生殖规划中对临床可操作遗传信息的需要。该患者参与的研究性测序研究在2至3年内未返回结果,遂与其妻子寻求及时的临床遗传学结果以指导家庭规划。尽管HS见于所有种族人群,但相较于中国人群,其在北欧裔个体中报道更为常见。HS由红细胞膜细胞骨架蛋白缺陷所致,涉及锚蛋白(ANK1)、α-血影蛋白(SPTA1)、β-血影蛋白(SPTB)、带3蛋白(SLC4A1)和蛋白4.2(EPB42)。SPTB基因的致病性/可能致病性(P/LP)变异通过β-血影蛋白缺陷或功能障碍导致常染色体显性遗传性HS 2型,引起膜不稳定、球形红细胞形成及红细胞在脾脏的过早破坏。HS临床严重程度高度可变,从无症状或轻度代偿性溶血到需输血依赖的严重贫血不等,即使携带同一基因变异的个体间亦存在差异——这一模式在中国人群中亦有观察。管理以支持治疗为主,可包括叶酸补充、溶血并发症和色素性胆结石监测以及脾切除术。尽管遗传诊断已取得进展,据研究人员所知,涉及成人HS患者遗传咨询和生殖决策的文献有限。本文报告一例东亚成人HS患者,临床全基因组测序(WGS)鉴定出SPTB基因一个新发杂合移码变异。临床WGS可对遗传性溶血性贫血的遗传病因提供广泛评估。在本例中,其临床价值在于在研究性测序结果尚不可得时提供及时的遗传学确认,并识别出特定变异以指导检测后关于生殖风险、表型变异性和生殖选择的咨询。病例介绍:临床病史——患者为32岁汉族男性,自3岁起有不明原因的慢性溶血性贫血长期病史。童年时期,他常在发热性疾病后频繁需要住院和输血。其血红蛋白水平常降至7.0 g/dL以下,反映反复溶血危象。他因慢性溶血继发肝脾肿大,并每日服用叶酸5 mg以支持红细胞生成。20岁时,他因慢性溶血继发的色素性胆结石行开腹胆囊切除术。在此次住院期间,基于外周血涂片发现和嗜酸性-5-马来酰亚胺(EMA)结合流式细胞术,他被临床诊断为HS。21岁时,他发生沙门菌相关脓毒性脾梗死,随后行全脾切除术。此后,他维持每日阿司匹林80 mg,并在血红蛋白水平超过18.0 g/dL时接受间歇性静脉放血。近年来病情保持稳定。预防保健包括每五年接种肺炎球菌疫苗和每年接种流感疫苗。29岁时,他参加了一项研究性测序研究以探究其疾病的遗传基础,但在随后2至3年内未收到结果。由于缺乏 confirmed 遗传诊断,他随后在32岁时通过私立医疗机构接受了临床生殖系WGS。患者血液样本送至认证实验室进行WGS,平均测序深度至少45×。测序数据使用经过验证的方法分析,以GRCh37(hg19)为参考基因组。SPTB变异使用参考转录本NM_001355436.2描述。临床解读依据ACMG/AMP指南进行,报告由委员会认证的医疗主任签发。结果在两个月内返回,随后香港养和医院临床遗传服务部提供了检测后遗传咨询。其主要临床事件和基因组检测时间线见图1。家族史无特殊,一、二级亲属中无已知贫血或HS(图2)。其兄的HS筛查亦无异常。遗传诊断评估——临床WGS鉴定出SPTB基因杂合致病性(P)变异:c.4914_4917del(p.Asn1639Serfs*36)(图3)。该小缺失导致从密码子1639开始的移码,并在下游35个氨基酸处引入提前终止密码子。该变异预测导致β-血影蛋白截短或无义介导的mRNA降解(NMD),从而导致正常蛋白功能丧失。SPTB编码β-血影蛋白,是红细胞膜细胞骨架的关键结构组分。依据2015年ACMG/AMP变异解读指南和ClinGen变异分类指导,基于PVS1、PM2_Supporting和PP4标准,该变异被分类为P。该变异为SPTB中预测的功能丧失型移码变异。由于功能丧失是SPTB相关HS的既定疾病机制,且36个外显子中第24外显子的移码变异预测触发无义介导的mRNA降解,依据ClinGen建议,PVS1以非常强证据水平应用。该变异在包括gnomAD在内的人群数据库中缺失,支持PM2_Supporting。患者表型与HS一致,结合已发表的中国HS患者中SPTB诊断率,依据ClinGen指导保守支持PP4为支持证据水平。尽管HS具有遗传异质性,但在其他HS相关位点无致病性变异的情况下鉴定出功能丧失型SPTB变异,结合慢性溶血性贫血、脾肿大、胆石症和EMA结合流式细胞术确认HS等临床特征,支持所鉴定的SPTB变异为该患者HS的遗传基础。来自已发表文献和变异数据库的额外支持证据可用。SPTB中的截短、无义、剪接位点和移码变异已在多个人群(包括中国、韩国和印度队列)中与HS相关。该基因同一区域附近的几个截短变异在ClinVar中亦被分类为P/LP。功能和临床研究进一步支持β-血影蛋白功能丧失为HS的既定致病机制。遗传发现与常染色体显性遗传性HS 2型一致。据研究人员所知,该特定变异此前未在文献或主要数据库中报道。鉴于家族史阴性,该变异可能代表新发事件。然而,未进行父母检测,因为经遗传咨询讨论后,患者认为其不太可能改变临床管理,尤其考虑到其父母年事已高。不能排除未受累父母中的生殖系嵌合现象。临床WGS与遗传咨询——与许多主要为进一步确立诊断而接受基因组检测的患者不同,该患者在HS临床诊断已确立后,追求临床WGS以明确生殖风险并支持家庭规划。他在等待2022年启动的另一项研究性测序研究结果期间寻求私立临床WGS。尽管持续参与研究,仍决定追求私立临床WGS,反映了多年研究性测序项目用于个体临床用途的一个重要局限性——尤其当生殖决策具有时间敏感性且及时结果对知情决策至关重要时。检测后遗传咨询会议由患者及其妻子共同参加。收到遗传诊断后,患者对长期预后表示有限担忧,反映其在已经历HS许多主要临床表现后的一定程度接受。其主要关切是生殖规划,这促使他们追求临床基因组检测。因此,咨询讨论聚焦于生殖影响、再发风险和可用的家庭规划选择。就SPTB相关HS 2型相关的常染色体显性遗传模式提供了咨询。夫妇被告知,每次未来妊娠估计有50%的机会遗传SPTB变异。强调HS临床严重程度高度可变,SPTB相关HS个体间疾病表现可能差异很大——意味着遗传该变异无法精确预测未来孩子的疾病严重程度。鉴于无HS家族史,讨论了新发变异的可能性。确认需要父母检测,但未进行。文献中已报道导致HS的新发SPTB变异,支持其作为明显散发病例的合理解释。讨论了多种生殖选择,包括体外受精(IVF)联合单基因病植入前遗传学检测(PGT-M),以及自然受孕伴或不伴产前诊断、使用捐赠配子、胚胎领养和儿童领养。还审查了IVF联合PGT-M和植入前非整倍体遗传学检测(PGT-A)的选择,因为PGT-A通常可使用同一胚胎活检样本与PGT-M同时进行,尽管实验室工作流程和咨询考虑可能不同。咨询会议还包括讨论HS的可变自然史、基因检测的局限性以及生殖遗传技术的益处和局限性。夫妇表现出对再发风险、可用生殖选择以及未来后代疾病严重程度不确定性的理解,并结合其家庭规划反思这些考虑。他们要求时间考虑选择后再做决定,表达了对PGT-M的特别兴趣。重要的是,鉴定特定致病SPTB变异是PGT-M的前提。没有精确变异的遗传学确认,准确的胚胎选择可能不可行。这说明了本例中临床WGS如何超越诊断确认,使变异指导的生殖管理选择成为可能。随访与结局——检测后咨询后,患者及其妻子表现出对常染色体显性遗传模式、生殖再发风险和可用生殖遗传检测选择的良好理解。遗传诊断也在多年临床管理HS而无明确遗传确认后提供了诊断性终结。向夫妇提供了概述遗传发现、再发风险和可用生殖选择的遗传咨询总结信,以促进持续的生殖决策。夫妇表达了对PGT-M的进一步兴趣。基因组检测或遗传咨询过程未发生不良事件。患者视角——患者对最终获得其终身血液疾病的遗传解释表示宽慰。其首要关切并非自身长期预后,而是对未来后代的潜在生殖风险和可用家庭规划选择。由于在童年和成年早期已经历HS许多主要临床表现,患者将遗传诊断视为生殖和家庭规划决策的工具。讨论——本病例说明了成人HS诊断和管理中重要的临床和遗传咨询考虑。尽管患者基于血液学发现和EMA结合流式细胞术长期临床诊断为HS,但直到成年才通过私立医疗机构进行的临床WGS确立明确遗传诊断。遗传诊断在多个领域具有切实的临床效用。它通过鉴定SPTB P变异确立了HS的遗传基础,提供了每次未来妊娠50%的准确再发风险评估,并识别了使PGT-M和产前诊断等生殖选择成为可能所需的特定变异。它还在近三十年临床管理但遗传未确认的疾病后提供了期待已久的诊断性终结。因此,WGS的临床价值远远超出遗传确认,以单纯临床诊断无法做到的方式促进了个体化生殖遗传咨询和知情家庭规划。在香港,PGT-M是已婚夫妇面临严重单基因疾病传递风险的可用且受监管的生殖选择,须符合《人类生殖科技条例》(第561章)下的临床和实验室要求。在本例中,遗传确认促进了这一生殖途径的讨论。本报告增加了东亚人群中鉴定的SPTB P/LP变异谱。虽然HS传统上在北欧裔个体中报道更为频繁,但新一代测序(NGS)的日益应用改善了东亚人群中对遗传性溶血性贫血的认识。然而,东亚人群在基因组参考数据库中仍代表性不足,使新变异的解读更具挑战性。发表来自这些人群的表型明确的SPTB变异有助于提供临床和遗传证据以改善变异解读,促进未来临床诊断,并支持人群特异性基因组参考资源的持续发展。东亚人群中先前报道的代表性SPTB P/LP变异总结于表S1。本病例贡献了一个与HS相关的先前未报道的移码变异,进一步增加了东亚人群中已发表的SPTB变异谱。尽管靶向HS基因组 panel 预计也能检测到该变异,但WGS提供广泛的基因组评估,当鉴别诊断包括其他遗传性溶血性疾病或需要及时基因组结果以支持临床决策(如生殖规划)时,可避免序贯检测。在本例中,深度临床表型分析与基因组发现的整合对于依据ACMG/AMP标准和ClinGen变异分类指导进行准确变异解读至关重要。具体而言,PP4由患者临床表型与既定SPTB相关HS谱之间的一致性支持,而PM2_Supporting由该变异在包括gnomAD在内的人群数据库中缺失支持。本病例还突出了慢性遗传性疾病成人患者中遇到的独特咨询考虑。对于已确立遗传性疾病的成人,遗传诊断可能通过告知生殖决策、心理社会适应和家庭咨询提供超越诊断澄清的价值。据研究人员所知,详细描述成人HS生殖遗传咨询的已发表文献有限。成年期基因组检测可及性的增加可能导致更多长期临床诊断的遗传性疾病个体出于生殖和心理社会原因寻求遗传确认。咨询还涉及常染色体显性HS相关的显著表型变异性。即使携带同一基因变异的个体间疾病严重程度也可能差异很大,可能反映可变表现度、修饰基因和环境因素的影响。这种不确定性使本病例的生殖咨询复杂化,因为遗传SPTB变异无法可靠预测未来后代的疾病严重程度。SPTB变异的阴性家族史和可能的新发来源是本病例值得注意的方面。导致常染色体显性HS的新发致病性SPTB变异此前已有报道,在散发病例中仍为合理解释。父母双方 reportedly 健康且无症状(无已知HS特征),但未进行父母检测,新发来源仍未确认。经遗传咨询后,未追求父母检测,因为患者认为其不太可能改变临床管理,尤其考虑到其父母年事已高。若通过父母检测确认新发状态,这将表明患者父母和兄弟姐妹不太可能携带该变异,尽管不能排除未受累父母中的生殖系嵌合现象。患者每个未来孩子仍将有50%的风险遗传该变异。本病例另一个值得注意的方面是参加研究性测序研究与收到临床可操作结果之间的延迟。尽管参与了研究性测序项目,患者随后追求私立临床WGS,因为生殖规划持续存在不确定性。这突出了研究性与临床认证基因组检测在周转时间、报告义务和临床随访途径方面的重要差异。因此,应向患者提供关于这些差异的明确信息,包括结果返回的预期时间线以及当需要时间敏感性决策时临床检测途径的可用性。本报告的优势包括引用当前ClinGen指导的严格变异分类、详细的遗传咨询记录和独特的成人生殖规划视角。本病例的主要教训是临床WGS的价值可能超越确立诊断。在长期患遗传性疾病的成人中,遗传确认可支持生殖遗传咨询、澄清再发风险并促进知情家庭规划。结论:本文报告一例东亚成人SPTB相关HS 2型患者,经临床WGS鉴定出新发杂合移码变异(c.4914_4917del;p.Asn1639Serfs*36)。本病例突出显示基因组检测如何超越诊断以支持生殖遗传咨询、完善再发风险评估并促进慢性遗传性疾病成人的知情家庭规划。报告还强调在评估代表性不足人群中的新变异时整合深度临床表型分析与基因组解读的重要性。本报告的局限性包括缺乏父母分离分析,使变异来源未确认,以及缺乏功能验证研究。然而,遗传发现、依据ClinGen建议的ACMG/AMP变异分类以及与SPTB相关HS一致的临床表型强烈支持该诊断。