心血管综合Gene Panel正在步入临床实践
- boke
- 2023-02-24
- 7:07 上午
随着人们对许多常见心血管疾病遗传基因的认识,基因检测对于心血管疾病的临床诊断和管理越发重要。常规的、基于临床的基因筛查可用于确认有临床症状患者的分子发病机制、发现出现症状前的潜在疾病并识别出可以从临床监测中受益的个体。因此,基因检测越来越多的被用于心血管疾病临床决策。
心血管疾病(CVD)是美国成年人主要死亡原因,美国医学遗传学和基因组学学院(ACMG)次要发现(SF)基因列表中超过一半的基因就与心血管疾病表型相关。现在,美国心脏协会已经认识到基因检测的实用性,并开始了心血管疾病患者基因检测在临床中的实践,包括心肌病、主动脉疾病、心律失常和血脂异常等疾病。基因组检测可以覆盖心血管疾病的单基因致病因素,多基因风险以及相应的药物基因组学,为临床评估提供丰富的参考信息。2021年Richard A. Gibbs团队在《Genet Med》发表了一款名为“HeartCare”的液相基因芯片Gene Panel,以提供遗传筛查,并作为CVD相关疾病风险基因识别和检测的工具 [1]。
HeartCare Gene Panel覆盖641Kb基因组区域,包含(1)与主动脉瘤、心肌病、心律失常和血脂异常有关的158个单基因。(2)50个与CAD相关的单核苷酸多态性(SNP)位点进行多基因风险评估(PRS)。(3)两个与欧洲人群高Lp(a)水平引起CVD风险增加相关的LPA风险等位基因。(4)包含临床药物基因组学实施联盟(CPIC)发布的影响辛伐他汀和华法林代谢的SLCO1B1和CYP2C9/VKORC1基因变异。
图1 HeartCare工作流程和临床报告
该研究共接触了878名患者,其中713人参加了研究,有4人因特殊原因或死亡而退出,其余709人完成了分析。通过单基因、多基因风险和LPA风险等位基因检测,发现32%的参与者中可能具有潜在临床特征。约9%的患者被分子诊断为心脏相关单基因疾病。20%携带LPA风险等位基因,9.3%属于PRS高风险组。约50%药物遗传学结果呈阳性,其中辛伐他汀25%,华法林为15%,两者皆有9%。约59%新发现LPA风险等位基因的患者测量了Lp(a)水平,82%发现Lp(a)水平升高。
图2 HeartCare结果
临床医生对于HeartCare Gene Panel检测的反馈呈积极态度。通过临床医生报告现实,HeartCare结果对患者总体有益(1 =“完全没有好处”到6 =“非常有好处”),并且158个单基因检测对患者的健康管理获得了最高的有用性评级。在大多数病例中,临床医生同意或强烈同意HeartCare结果改善了患者的整体临床护理。值得注意的是,临床医生报告建议84.4%的患者根据其HeartCare结果改变治疗方案,这些干预措施不限于药物改变、级联检测、专家转诊和其他的的心脏检查。
2022年《Circulation: Genomic and Precision Medicine》发表了对参与HeartCare研究的患者及其临床医生的调查反馈结果,包括患者和临床医生对HeartCare的有效性评价、对临床建议的影响以及患者对研究和临床护理的态度。在调查研究期间共返回了666名HeartCare患者的结果,42.0%完成了全部或部分调查。完成完整调查的参与者(n=224)通常对HeartCare的看法是积极的。大多数参与者认为心血管疾病基因检测不仅仅提示风险(88.3%),还提供了更多患者想知道的信息(81.2%),而大多数不同意检测的患者仍感到困惑(77.7%)或不知所措(78.0%)。在122名结果呈阳性的患者中,66.4%的患者改变了临床护理,36.9%的患者建议改变健康行为,33.6%的患者建议其家庭成员进行临床检测 [2]。
图3 患者报告的HeartCare研究结果的效用
该研究还发现,患者和他们的临床医生都认为HeartCare Gene Panel检测对健康管理有用,并且绝大多数患者认为心血管疾病基因检测不仅仅提示风险。正如预期的那样,与结果为阴性的参与者相比,结果为阳性的患者对基因检测确定其健康状况具有更积极地反馈。患者发现这项测试对未来诊断规划有积极作用,并提供了更多的诊疗信息。
在中国,心脑血管疾病患者数量达到3.3亿,脑卒中1300万,冠心病1139万,其中每年有450多万人因心脑血管病失去生命,脑卒中和冠心病也是致死率最高的单病种疾病,心脑血管疾病给社会和个人都带来了沉重的负担。
国家心血管病中心的科研与临床团队已经完成了中国人群大规模基因组学研究,顾东风院士与鲁向锋教授的研究团队协调组织中国大陆、中国香港、中国台湾、新加坡、马来西亚、日本、菲律宾等东亚人群以及欧美人群,涉及到全球100余个队列,开展了50万人群心血管疾病基因组学研究,系统地解码了影响中国人群冠心病、血脂遗传和高血压等心血管疾病遗传信息,相关研究成果发表《Nature Genetics》、《European Heart Journal》等世界顶尖的学术刊物。这些研究结果不仅全面鉴定中国人群心血管疾病遗传特征谱,而且揭示了中国人群特异性遗传标记,并获得10余项发明专利授权。通过寻找影响疾病发生易感基因和遗传标识,有助于疾病的病因解析、预测预警和精准预防。
伯科团队通过与国家心血管病中心的科研合作,承接了国家心血管病重点科技成果的产品转化,开发了心脑血管健康评估基因芯片,通过外周血或唾液的检测就可以及早了解冠心病、脑卒中等心血管疾病的风险。同时,开发了该检测的自动化报告系统,包括完整的生物信息分析软件,变异过滤数据库、变异解读数据库、药物信息数据库。精准的风险评估系统的构建是在个体水平开展心血管疾病防控的基础,是健康管理的基石。