一例嵌合案例的讨论
2021-08-02

一例嵌合案例的讨论

近期,赛福基因的王小冬博士在「基因与医疗和健康」论坛上分享了一例嵌合案例,并得到了其他老师的讨论反馈,现将内容摘录整理并分享给大家参考。


案例内容(由王小冬博士分享)

病例介绍:

患者,女,8月龄,因呕吐、腹泻、发热精神差1天入院(2017.12.19)。

既往史:

患儿3月前因肺炎于山西大医院住院时查体发现患儿竖头不稳,不能翻身,四肢肌张力高,头围发育明显落后于实际月龄,诊断为小头畸形运动发育落后。

2月前因曾从床上摔下,发热、抽搐半天,就诊于山西儿童医院重症医学科,诊断为抽搐原因待查:颅内感染?;遗传代谢行疾病:线粒体脑肌病?支气管肺炎;小头畸形,急性肾损害,入院后给予抗感染、脱水、镇静对症支持治疗,患儿未再抽搐。

个人史:

患儿系第7胎第2产,足月剖腹产,出生体重2.7kg,生后人工喂养,目前竖头不稳,不会独坐,不会爬,不会认人。按时接种卡介苗,乙肝疫苗,百白破疫苗,脊髓灰质炎疫苗,麻疹疫苗。

家族史:

母亲有癫痫病史,现规律服药(卡马西平等),有戊肝病史,未予治疗。父及姐姐均体健,否认家族中其它遗传病史及传染病史记载。

临床诊断:

全面性发育落后,小头畸形,遗传代谢病?癫痫?

重点关注疾病:

运动智力发育落后、小头畸形、癫痫、线粒体病

查体: 

体温,37.4℃,头围38cm,神志清,精神差,颈抵抗阴性,双侧瞳孔等大等圆,直径0.3cm,对光反射灵敏,咽充血,呼吸34次/分,双肺呼吸音粗,可闻及痰鸣音及少许水泡音,心率114次/分,心音有力,律齐,腹软,肠鸣音正常。四肢肌力大致正常,肌张力略高,克氏征、布氏征阴性,双侧巴氏征阴性。

辅助检查:

血生化:丙氨酸氨基转氨酶299U/L,门冬氨酸氨基转移酶253U/L,γ-谷氨酰基氨基转移酶12U/L,尿素6.1mmol/L,肌酐55μmol/L,电解质:总二氧化碳19.9mmol/L,钾3.85mmol/L,钠147.4mmol/L,氯111.5mmol/L,钙2.42mmol/L,葡萄糖6.64mmol/L,乳酸脱氢酶1171U/L,肌酸激酶5605U/L,肌酸激酶-MB同工酶活性268U/L,α-羟丁酸脱氢酶737U/L。血系列:白细胞计数7.44×10^9/L,中性粒细胞百分比48.3%,中性粒细胞绝对值3.60×10^9/L,红细胞计数4.49×10^12/L,血红蛋白浓度109g/L,血小板计数282×10^9/L,C反应蛋白21.36mg/L。血氨37.9μmol/L。乳酸0.64mmol/L。心肌标志物:肌钙蛋白I0.009 ng/ml,肌红蛋白179.10 ng/ml,肌酸激酶-MB同工酶质量33.56 ng/ml。同型半胱氨酸7.0 μmol/L。血尿代谢筛查无显著异常。

染色体、遗传代谢病筛查、VEEG正常。


2017. 9. 13 诊断:

1. 左侧侧脑室旁急性期梗死。

2. 右侧侧脑室旁陈旧性病灶,脑室旁白软化症可能。

3. 双侧额,顶,枕叶陈旧性出血灶。

4. 胼胝体膝,体及压部纤细,考虑胼胝体发育不良。

5. 右侧额部硬膜下血肿(陈旧性)。


头颅核磁:

双侧基底节区(右侧为著)及右侧背侧丘脑肿胀,左侧大脑半球体积小,左侧额颞顶部脑外间隙增宽合并硬膜下积液。颅内多发异常信号影。


CT:

2017.12.12诊断:脑发育不良,结节性硬化可能。


WES trios 基因检测结果发现 COL4A1, chr 13: 110176911, NM_001845.5:exon34:c.2843G>A(p.Gly948Asp) 位点的杂合变异。

根据ACMG判定标准:PS2+PM2+PM5+PP3, 该变异评级为疑似致病性变异。

PS2: 患者为新发变异,且无家族史。

PM2: ESP、千人数据库、gnomeAD等数据库中正常对照人群中未发现的变异。

PM5:新的错义突变导致的氨基酸变化,该变异未曾报道,但是在同一位点,Gly948Ser已经有过报道。

PP3:多种统计方法预测出该变异会对基因或基因产物造成有害的影响。


然而,仔细分析.vcf文件,我们发现:

实际情况怀疑是母亲嵌合(生殖细胞和体细胞)的情况发生。并且仔细查看病历记录,发现母亲的临床表现较患者轻,为轻度的癫痫发作。

重新调整后,结合ACMG判定标准:PM2+PM5+PP3, 该变异的评级为临床意义未明变异。 

查看该位点的bam文件,及sanger测序峰图都提示嵌合情况的发生。


我们再来看看临床的吻合程度(表中红色部分为与患者高度吻合的表型):

COL4A1相关疾病谱包括:严重程度不同的小血管脑疾病,包括脑裂畸形;眼睛缺陷(视网膜动脉迂曲,Axenfeld-Rieger异常,白内障)和全身系统性病变(肾受累,肌肉痉挛,脑动脉瘤,雷诺现象,心律失常和溶血性贫血)。在影像学研究中,小血管性脑病表现为弥漫性脑室周围白质脑病,腔隙性梗死,微出血,血管周围间隙扩大和深部脑内出血。临床上,小血管脑疾病表现为婴儿轻偏瘫,癫痫发作,单次或复发性出血性中风,缺血性中风和偏头痛先兆。脑畸形(通过CT或MRI检测可检测到脑内充满液体的腔),通常表现为婴儿偏瘫,癫痫发作和智力残疾。神经系统临床症状的范围随着严重程度和发病年龄而变化,具有较宽的家族内异质性。通常情况下,受累者可能会出现小儿偏瘫,癫痫,智力残疾,肌张力障碍,中风和偏头痛。


对于该位点变异的致病性,我们期待与临床专家的结合共同进行进一步的讨论。


讨论内容

(以下讨论内容均来自于“基因与医疗和健康论坛)

论坛用户_李伟:

一例嵌合案例的讨论引出的col4a1基因,我们从儿科患者谈起(脑血管病专栏),支持你的病例。

王小冬回复:

所以您从临床的角度,认为这个患者的症状符合col4a1基因变异引起的脑血管问题了?那您认为患者的母亲的低比例嵌合与其症状较轻(仅表现为癫痫)有关系吗?


论坛用户_张占辉:

大家针对嵌合体的检测,有没有更好的方法?期待protocol砸过来。

论坛用户_wagnxiaoqing回复:

从方法学角度,建议用ddPCR,原则上可以精确确定突变的比率和真实性。


论坛用户_82036949:

可以取不同组织检测。


论坛用户_沈亦平:

这仍然应该是de novo的一种情况,事实上很有一部分de novo 变异是从mosaic父母之一传递下来的,而父母的这一mosaic变异是de novo. 可以考虑PS2仍然适用。这是很有兴趣的,大家可以讨论一下。

王小冬博士回复:

如果提供了姥姥姥爷的一代验证结果,是不是可以证明为de novo, 而使用PS2了呢?我从来没有想到过可以用"上一代的新发"来作为PS2呢。


论坛用户_王夏:

You can use PM1 for this variant because it affects Gly-X-Y triple helix domain which is a well known mutation hot spot in not only COL4A1 protein but other collagen proteins. You may also use PP2. Collectively I think this variant is a likely pathogenic one. Good case.

王小冬博士回复:

如果提供了姥姥姥爷的一代验证结果,是不是可以证明为de novo, 而使用PS2了呢?我从来没有想到过可以用’上一代的新发‘来作为PS2呢。PP2这个evidence我不怎么会用。

论坛用户_王夏回复:

主要还是用 Gly-X-Y triple helix domain,比较强的证据了。

论坛用户_沈亦平回复:

不仅可以用上一代的新发作为de novo的证据, 你也能用别的病人中确认的新发证据作为用PS2的依据。

王小冬博士回复:

我们在一个case report中看到一个位点变异,给出了PS2(de novo), PM2 (low MAF), PP3(software prediction)证据,判读为LP的位点。我们的病例中看到相同的变异位点,可以用PM1(co-segregation)吗?PP5可以用吗?


后续更新

北京天坛大学神经病学中心的李伟教授近期也在基因与医疗和健康论坛上分享了一例ACMG评级疑似致病变异,但临床强烈支持COL4A1基因突变致病性的病例,

链接如下(http://www.genemedhealth.com/forum.php?mod=viewthread&tid=467&extra=),各位老师可将链接复制至浏览器查看。