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赋能出生缺陷防控,基因检测助推全生命周期健康管理迈入快车道

时间:2021-10-26 11:23 来源:互联网
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2021年10月22日,由中华医学会北京分会、北京协和医院主办,北京协和医院、中华医学会北京分会继续教育部、中国优生科学协会出生缺陷预防专业委员会承办的“1921~2021百年协和”暨“第五届中国母胎医学大会”在北京科技会堂正式开幕。会议聚焦母胎医学领域的前沿进展,国内外母胎医学领域的专家通过学术报告、主旨演讲、专题讨论等形式进行了深入的讨论与交流。

母胎医学的发展在维护孕产妇安全、保障健康新生儿出生、促进妇幼健康以及全生命周期健康中发挥着重要的作用。出生缺陷防治是母胎医学的核心内容,也是本次会议重点讨论的主题之一。10月22日上午,云南省第一人民医院朱宝生教授在会中分享了“出生缺陷三级防控策略及技术应用进展”,妇产科在线对该报告进行了整理,并于会后采访到华大基因CEO赵立见先生,以期通过两位专家在临床实践与技术供给两个层面的经验,分析出生缺陷防控的关键问题与基因检测技术为之带来的改变。

出生缺陷防治,需要关注三个发力点

我国是一个出生缺陷“大国”,每年新发的出生缺陷病例高达90万。染色体病、遗传代谢病、地中海贫血、耳聋等常见的出生缺陷疾病严重影响出生人口质量。在5岁以下儿童死亡原因中,出生缺陷占1/5以上的比例,防控形势严峻。

朱宝生教授会中进行专题报告

朱宝生教授强调,出生缺陷防治需要着力于孕前、产前和新生儿期三个阶段,通过实施孕前优生健康检查、产前筛查和新生儿疾病筛查等三级预防策略,减少出生缺陷和先天性残疾的发生。

随着“三胎政策”的放开,高龄孕产妇的比例日益增长,加大了出生缺陷防控的难度。尽管防控形势严峻,基因检测技术的应用却为临床增添了力量。

华大基因CEO赵立见先生在接受妇产科在线采访时表示,华大基因一直致力于将基因组学技术应用到出生缺陷的三级防控体系中。企业能够提供的基因检测技术服务涵盖了从孕前、孕期、新生儿期到婴幼儿期这四个关键时期的出生缺陷防控,使临床能够针对“三阶段、四时期”进行出生缺陷防控的精准发力。同时,技术层面的保障也为新时期母婴健康管理起到了保驾护航的作用。

携带者筛查,助力一级预防精准高效

严重遗传病是普通人难以承受之痛,其不仅使患儿遭受疾病痛苦,也给患儿家庭和社会带来了巨大的精神和经济负担。在导致出生缺陷的遗传因素中,单基因遗传病的比例占22.2%。隐性单基因遗传病是年轻育龄女性生育的主要风险,其防控意义不亚于唐氏综合征。以重型β地中海贫血为例,按照每年出生1600万新生儿计算,每年新增重型β地中海贫血约1500例,而1名重型地中海贫血患儿的疾病负担则高达480万元。

单基因遗传病携带者筛查是防控单基因遗传病的关键,基于NGS技术,携带者筛查可以做到使重型地贫“零出生”。朱宝生教授认为,达到“零出生”需要注意临床应用过程中的三个问题:①夫妻一方NGS地贫筛查阴性者无风险,血常规无小细胞低色素时更保险;②发现一方是携带者时,需要做配偶的NGS地贫筛查和血常规;③夫妇双方均有同型珠蛋白的基因突变,才需要做胎儿的地贫产前基因诊断。

刘俊涛教授&赵立见先生主持专题报告

国际上认可的、包括共识中提到携带者筛查,更多的是一种扩展性携带者筛查 (ECS) 的概念。ECS是指不针对特定人群和地域,一次检测可以同时筛查多种单基因遗传病的筛查技术。作为携带者筛查,ECS比单病种筛查更有必要性,临床应用价值也更为广泛。

虽然ECS可同时筛查多种疾病,但筛查的疾病并非越多越好,发挥技术优势的前提必然是规范化的应用。朱宝生教授表示,根据2013ACMG和2015ACOG指南推荐,建议ECS用于筛查相对常见、致死和严重致残以及治疗花费巨大的遗传病,如苯丙酮尿症、甲型血友病、脊肌萎缩症等。2021年ACMG在孕前和孕期携带者筛查实施意见中也建议,筛查携带率≥1%的疾病和1/200的疾病。

孕前是ECS筛查的最佳时机,若筛查过不是携带者,再次生育时则不必重复筛查。但需要注意的是,应告知夫妇充分理解并重视剩余风险。

NIPT和CNV-Seq,打造二级预防“筛诊”闭环

无创产前DNA检测 (NIPT) 是出生缺陷二级预防中的关键一步,其筛查的目标疾病主要是T21、T18、T13。

“三胎政策”实施后,未来一段时间内出生率可能会逐步提升,而出生率的提升对于出生缺陷三级预防中的防控技术将提出更高的要求。以NIPT为例,其价格问题曾是影响其临床应用的一个桎梏。赵立见先生介绍说,随着华大与国内多个省市地区政府合作的民生基因检测项目的开展,当地孕产妇几乎可以免费使用到这项检测技术。费用的问题解决后,技术的整体覆盖率得到大幅提升,这就进一步加强了出生缺陷二级预防中产前筛查的防控力度。

NIPT在临床应用的过程中除了对目标疾病的筛查,还有更多的应用场景和意义。例如,对技术进行升级后,NIPT能够检测出一些经产前诊断确认的性染色体数目异常和其他染色体数目异常,对某些致病性拷贝数变异 (染色体微缺失/微重复) 也具有一定的识别率。

“量变”势必推动“质变”。赵立见先生直言,“三胎政策”与“民生项目”带来的量变的同时也使技术供给侧加速了对技术的升级。大量育龄或高龄孕产妇发生出生缺陷的致病原因相对复杂,仅仅依靠NIPT技术可能无法做到复杂病因的早期发现。为了更好的解决临床需求,华大将NIPT技术升级后其对胎儿染色体异常和染色体缺失/重复综合征已能够实现全面、精准的筛查。此外,在加深测序深度,加强算法后,还可能偶然发现显性遗传的单基因病。

相关研究还显示,NIPT在通过母亲外周血分析胎儿的染色体是否正常的同时,还有提示母亲孕期肿瘤风险的可能。朱宝生教授表示,NIPT+AFP用于筛查孕妇恶性肿瘤可以得到更高的检出率,这也是NIPT的一个新的发展趋势。AFP是孕期预防出生缺陷的一个必查指标,其与NIPT联合应用的价值无疑是1+1>2,既带来了额外的“收益”,又不增加费用。

无论NIPT、超声或是血清学,产前筛查手段筛查出的具有高风险的病例均需要进行产前诊断。CNV-Seq是产前诊断中一项重要的诊断技术,其应用大幅提升了产前诊断的成效。

相关研究显示,CNV-Seq提升了pCNV和LpCNV的检出率;其可检测CMA无法准确分析的低比例嵌合,针对复杂和微小拷贝数变异合并低比例嵌合的情况,可一次做出判断;同时,CNV-Seq可弥补核型分析分辨率低的缺憾,检测微小片段的缺失/重复,检测精度达到100kb,检测分辨率高;并且可以用于辅助提示宫内病原感染。

CNV-Seq在产前诊断中的应用与NIPT在产前筛查中的应用相辅相成,构造了出生缺陷二级预防的“筛诊”闭环。

新生儿疾病筛查,守好三级预防最后的防线

新生儿疾病筛查是出生缺陷三级预防中的最后一道防线,其价值在于防患于未然,也对出生缺陷疾病的预后有着关键的作用。

听力障碍新生儿是较常见的出生缺陷,新生儿耳聋基因检测可有效检出新生儿迟发性与药物敏感性听力障碍的风险,从而避免“一针致聋”和听力损伤下降情况发生。国内天津、河北地区已开展大规模的耳聋基因筛查,并得出了当地耳聋基因缺陷的携带情况,为当地的防聋、控聋工作提供了有效的指导方案,同时也为其他地区构建聋病防控体系提供了借鉴。

串联质谱用于新生儿遗传代谢病的筛查,具有高特异性、高灵敏度、单次实验能够同时检测多种指标和多种疾病等优势。但由于技术的特殊性,其也存在一定的技术限制,美国医学遗传学会建议筛查的35主要种核心疾病中有13种不能用质谱筛查。

朱宝生教授指出,对于新生儿疾病的筛查,基因检测有其独特的优势,串联质谱加新生儿基因检测的联合筛查可进一步降低新筛的假阴性、假阳性。全球基因组学与健康联盟监管与伦理工作组儿科团队也建议,高通量测序可作为当前新生儿疾病一级筛查的有效补充。

基因科技,开启全生命周期精准健康管理模式

目前,推进全生命周期健康管理已经被提升至国家战略的高度,全生命周期健康管理理念业已深入人心。

“基因科技造福人类”一直是华大的愿景,基于基因科技领域的研究成果和精准的检测技术,致力于减少出生缺陷、加强肿瘤防控、精准治愈感染和助力精准医学则是华大贯穿了全生命周期的,践行该愿景的切实目标。

赵立见先生向妇产科在线介绍,不止出生缺陷防控,实际上,华大已经建立了完善的、贯穿全生命周期的基因组学解决方案。这个方案中包含三部分,生育健康、肿瘤防控和感染防控。

赵立见先生接受妇产科在线采访

生育健康是围绕婚前、孕前、孕期、新生儿和儿童开展生命早期和生育健康方面的基础研究,旨在促进科研技术的临床转化和应用,为出生缺陷防控和保障母婴健康提供助力。

肿瘤防控是以顺应积极应对人口老龄化的国家战略进行的布局。步入到中老年以后,人们主要会面临心血管和肿瘤这两大疾病问题,利用基因技术,可以在肿瘤防控方面实现“预防-筛查-诊断-治疗-监测”的全流程管理,为肿瘤个体化诊疗和用药指导以及肿瘤精准防控提供解决方案。同时,基因检测在单基因遗传性心血管疾病的诊断、风险评估和用药指导中也具有重要意义,为预知遗传风险,降低心血管疾病突发事件提供了新的方法。

感染防控是利用基因技术跟踪和研究感染的传播方式和流行病学现状,对上万种病原微生物进行一次性检测,并快速获得感染的原因,为疑难的感染性疾病提供诊断依据,同时指导抗生素或抗病毒药物的合理应用。在感染防控方面,华大曾参与了包括SARS、埃博拉以及COVID-19在内的多起全球性公共卫生应急事件,以基因科技的力量帮助了全球多个国家和地区应对突发的疫情。

赵立见先生表示,华大最核心的目的是为了建设一个以健康理念为核心的基因组学服务体系。人类的基因决定了人的生老病死,如果未来人在出生时便有了个人的基因组信息,那么在不同的阶段通过对个人基因组进行测序,就可以精准地、全面地了解个体的身体状况,得出全生命周期的健康数据,从而进行精准地健康管理。

《“健康中国2030”规划纲要》中提出,要优化健康服务,努力实现从以治病为中心向以健康为中心的转变。在健康中国战略的指导下,健康管理最终会回归到预防为主服务模式上。以预防为主也正是华大在大健康领域贯穿全生命周期的基因组学解决方案中的主导方针。未来,相信华大将在现有成果和布局的基础上发掘更多基因科技的潜力,助力健康中国建设,使基因科技造福人类。

关闭此页 (责任编辑:华康)

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