背景介紹
本文旨在介紹擴(kuò)張型心肌病遺傳基礎(chǔ)的臨床相關(guān)性、關(guān)鍵遺傳學(xué)概念、哪些患者和家庭可能從基因檢測(cè)中受益、如何解釋遺傳結(jié)果以及結(jié)果的臨床應(yīng)用。
從單基因疾病到多基因疾病
疾病的遺傳性變異可能來(lái)自大效應(yīng)的個(gè)別罕見(jiàn)變異,也可能來(lái)自小效應(yīng)的普通變異,或是這些極端情況之間的中間變異。變異可單獨(dú)或聯(lián)合作用,具有遺傳成分的疾病可能具有多種結(jié)構(gòu),包括單基因、多基因、寡基因和多因素(圖1)。擴(kuò)張型心肌病具有遺傳異質(zhì)性,并不像孟德?tīng)柲P椭心菢油耆珰w因于大效應(yīng)的個(gè)體DNA變異,許多對(duì)疾病風(fēng)險(xiǎn)影響較小的變異也會(huì)導(dǎo)致可見(jiàn)表型的發(fā)生,遺傳或環(huán)境修飾也越來(lái)越受到重視,因此,許多病例最好用更復(fù)雜的遺傳因素來(lái)理解。
單基因擴(kuò)張型心肌病的遺傳
有60多個(gè)與擴(kuò)張型心肌病相關(guān)的基因可能涵蓋在基因檢測(cè)panel中,并非所有基因位點(diǎn)都活躍在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上。在一些候選基因的研究中并沒(méi)有足夠的對(duì)照人群,這些候選基因在更大的病例對(duì)照研究中未顯示與疾病相關(guān)。隨著對(duì)擴(kuò)張型心肌病相關(guān)基因的評(píng)估繼續(xù)進(jìn)行,預(yù)計(jì)許多基因可能與擴(kuò)張型心肌病無(wú)關(guān)聯(lián)。與擴(kuò)張型心肌病相關(guān)的基因包含多種生物學(xué)途徑,包括肌節(jié)成分、細(xì)胞骨架、橋粒蛋白以及線(xiàn)粒體蛋白等(圖2)。這比其他心肌?。ㄈ绶屎裥托募〔。└弋愘|(zhì)性,這說(shuō)明DCM可能是多種過(guò)程共同作用導(dǎo)致的。除了基因座異質(zhì)性外,還有明顯的等位基因異質(zhì)性,同一基因的不同變異會(huì)導(dǎo)致相似的表型,同一基因的不同變異也會(huì)產(chǎn)生不同的表型(例如,MYH7中具有不同分子效應(yīng)的不同變異會(huì)導(dǎo)致肥厚型心肌病和擴(kuò)張型心肌?。?/p>
驗(yàn)證性vs預(yù)測(cè)性基因檢測(cè)
目前,對(duì)擴(kuò)張型心肌病的患者進(jìn)行基因檢測(cè)被稱(chēng)為確認(rèn)性或診斷性檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果可指導(dǎo)患者的疾病管理或用于指導(dǎo)家庭成員進(jìn)行位點(diǎn)驗(yàn)證。預(yù)測(cè)性基因檢測(cè)是對(duì)無(wú)癥狀患者進(jìn)行的基因檢測(cè),以預(yù)測(cè)未來(lái)的疾病風(fēng)險(xiǎn)。然而,單一的單基因變異并不足以表明疾病的發(fā)展,在實(shí)踐中,基因檢測(cè)還是在檢測(cè)出可以解釋DCM患者臨床表型的致病或可能致病變異的家系中最為有用?;驒z測(cè)可識(shí)別不攜帶變異的家庭成員,對(duì)于攜帶變異但尚未有臨床表型的親屬,預(yù)測(cè)值尚不明確。這些人有患病風(fēng)險(xiǎn),仍需監(jiān)測(cè),鑒于目前對(duì)疾病外顯率有限的了解,不可能精確量化顯性疾病的病情發(fā)展。
檢測(cè)對(duì)患者及其家庭的好處
在存在雙重病理學(xué)的疾病中,如結(jié)節(jié)病,基因診斷可減少不必要的活檢。在擴(kuò)張型心肌病中,只有少數(shù)基因的致病性變異會(huì)改變治療方法。最值得注意的是LMNA(層粘連蛋白),其變異與高傳導(dǎo)性疾病、房性和室性心律失常以及心源性猝死率相關(guān)。這可能會(huì)降低一級(jí)預(yù)防方法可植入心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(ICD)的閾值,并鼓勵(lì)加強(qiáng)心律監(jiān)測(cè)。
在進(jìn)行基因檢測(cè)之前,向家庭成員提供適當(dāng)?shù)淖稍?xún)非常重要,特別是關(guān)于外顯率和表現(xiàn)度的咨詢(xún),這意味著,即使他們攜帶致病性變異,他們也可能永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)該表型,或是表型的嚴(yán)重程度可能會(huì)有所不同。未受影響的攜帶者應(yīng)接受有關(guān)早期擴(kuò)張型心肌病癥狀和體征的咨詢(xún),心臟病學(xué)(ESC)指南或美國(guó)心臟協(xié)會(huì)指南規(guī)定每3-5年進(jìn)行一次檢查。
向哪些擴(kuò)張型心肌病患者推薦基因檢測(cè)?
美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)和基因組學(xué)學(xué)院(ACMG)建議在兩種情況下對(duì)心肌病患者進(jìn)行基因檢測(cè):(i)對(duì)確診的受影響個(gè)體進(jìn)行基因檢測(cè),在一個(gè)家系中,應(yīng)為最明顯受影響的家系成員(ii)對(duì)高危家系成員進(jìn)行致病性和可能致病性變異的家系驗(yàn)證。
在非家族性擴(kuò)張型心肌病中應(yīng)大力考慮基因檢測(cè),因?yàn)?0–25%可能具有致病性變異,在“獲得性”擴(kuò)張型心肌?。ㄈ缃佑|酒精或懷孕)中應(yīng)考慮基因檢測(cè),因?yàn)橐炎C明這些條件與“非獲得性”擴(kuò)張型心肌病具有相似的遺傳基礎(chǔ)。相反,對(duì)于具有已證實(shí)的有遺傳基礎(chǔ)的患者,應(yīng)考慮其他“后天”誘因,如自身免疫、酒精和化療(圖3)。
在基因檢測(cè)前,如何向患者提供咨詢(xún)?
遺傳咨詢(xún)將包括詳細(xì)的病史和家族史(Side Box 1)、討論基因檢測(cè)方案、進(jìn)行基因檢測(cè)時(shí)的知情同意、結(jié)果解釋以及提供社會(huì)心理上的支持。討論的關(guān)鍵概念包括基因檢測(cè)的局限性,陰性結(jié)果的可能性,臨床意義未明變異的定義,在這些情況下,并不意味著他們的疾病沒(méi)有遺傳病因,而不是已知的與擴(kuò)張型心肌病有關(guān)。重要的是要強(qiáng)調(diào),隨著其他基因被發(fā)現(xiàn)或報(bào)道,結(jié)果可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而改變,檢測(cè)也可能需要重復(fù)。還應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是,基因檢測(cè)并不總是會(huì)改變患者的治療方式,在家系篩查時(shí),其他家系成員會(huì)從中受益。患者還應(yīng)意識(shí)到,他們的權(quán)利在不同的地理區(qū)域可能有所不同。
參考文獻(xiàn)
Upasana Tayal, James S. Ware, Neal K. Lakdawala, Stephane Heymans, Sanjay K. Prasad. Understanding the genetics of adult-onset dilated cardiomyopathy: what a clinician needs to know. European Heart Journal, 2021; 42: 2384-2396.
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