医声|新生儿遗传病基因筛查收获重要成果,新技术临床转化再获提速
2022年8月6日,由中国妇幼保健协会主办的第十七届国际基因组学大会:生育健康临床应用 (ICG17·RH) 在河北省石家庄市隆重召开。作为大会的一项重要议程,中国多中心新生儿遗传病基因筛查研究项目总结会于当日下午顺利举行。
本项目由上海交通大学医学院附属新华医院韩连书教授牵头,联合广州市妇女儿童医疗中心、济南市妇幼保健院、石家庄市妇幼保健院、云南省第一人民医院、重庆市妇幼保健院、内蒙古自治区妇幼保健院、海南省妇女儿童医学中心等8个中心及华大基因共同发起。
历经一年多时间,在参与单位的携手努力下,项目已完成30,000例新生儿基因检测与数据分析,并取得多项利于新生儿遗传病基因筛查临床应用的重要发现和成果。
医企携手
全力推进遗传病基因筛查临床转化
“中国多中心新生儿遗传病基因筛查研究项目”总结会在上海交通大学医学院附属新华医院顾学范教授、新华医院临床研究与创新中心主任兼新华儿童医院副院长孙新教授和华大基因CEO赵立见先生的热情致辞中拉开帷幕。
顾学范教授对项目的顺利完成表示高度肯定,他谈到,基因检测是新生儿疾病筛查的发展趋势,“未来需要我们继续努力,持续探索,将先进的技术应用到新生儿遗传病筛查,最终形成新生儿遗传病生化筛查与基因筛查相结合的筛查体系,为疾病防控做出更大贡献”。孙新教授认为,通过此项目构建中国具有知识产权的新生儿基因数据库,在此基础上,可以与临床其他模态的数据进行整合,打造成为一个多模态数据库,助力临床精准化个体治疗。赵立见先生表示,新生儿筛查是三级预防体系中最重要的一环,基因筛查可一站式覆盖多种疾病,且筛查基因数量仍有拓展空间,为基因筛查疾病种类扩展奠定良好基础。
在项目总结环节,韩连书教授详细介绍了此项研究的背景、方案、实施和结果。他表示,目前国内外开展的新生儿遗传病基因筛查多为单病种筛查,且检测方法存在一定不足。此项研究通过高通量测序对涉及156种疾病的159种基因进行筛查,共采集得到30,000例新生儿干血片样本。结果表明,与生化筛查技术比较,基因筛查具有假阳性率及假阴性率更低,诊断分型更快,漏检率更低等优势。鉴于此,基因筛查可用于一线新生儿遗传病筛查,与生化筛查相联合可增加新生儿筛查病种,提高筛查效率,降低召回率。
华大基因首席产品官彭智宇博士在题为《高通量测序技术在新生儿疾病筛查的应用进展》的专题报告中,对中、美、英、澳等国家在这一领域的实践进行了全面回顾,他提到,随着测序成本的下降,新生儿的全基因组测序可以带来更好更全的结果,美、英两国都开展了类似的尝试,华大基因在青岛市和益阳市等地进行了初步探索研究。在将来,全基因组检测在技术改进以及检测成本降低到一定范围后,或将用于新生儿遗传病基因筛查。
站上新起点
新生儿遗传病基因筛查开启新征程
“中国多中心新生儿遗传病基因筛查研究项目”于2021年ICG16·RH大会上正式启动。为了确保项目有序推进、数据真实可信、结论具有指导意义,参与项目的临床专家精心设计、用心组织、悉心实施,召开多次会议沟通讨论。值此项目总结会召开之际,华大基因《医声》栏目特邀请到韩连书教授与彭智宇博士进行交流,以求了解更多项目详情和后续计划。
韩连书 教授
上海交通大学医学院附属新华医院
博士、主任医师、硕士生导师。
任职于上海交通大学医学院附属新华医院,上海市儿科医学研究所,儿内分泌遗传代谢科,生化平台负责人。现任国家卫健委全国出生缺陷防治人才培训项目专家组委员;国家卫健委临床检验中心新筛实验室质控专家组委员;中国医师协会儿科分会、内分泌遗传代谢学组委员;中国医师协会医学遗传医师分会、临床遗传学组委员; 中国妇幼协会遗传代谢病和维生素代谢专业委员会副主任委员;中国妇幼保健协会儿童疾病与保健分会遗传代谢学组副组长;上海市医学会、分子诊断专科分会委员;上海市健康科技协会、基因健康专业委员会常务委员;《中国实用儿科杂志》编委; 《发育医学电子杂志》副主编;《Endocrine Society Journals(中文版)儿科分册》编委。
主要从事小儿内分泌遗传病的筛查、临床诊治、产前诊断及科研工作。发表论文90篇,其中SCI论文21篇。
彭智宇 研究员
华大基因
博士、基因组学研究员、中国妇幼保健协会地中海贫血防治专业委员会委员。
现任深圳华大基因股份有限公司首席产品官,主要负责华大基因医学产品的研发及推广;长期致力于将基因组学技术应用于出生缺陷防控的研究及临床转化,推动无创产前基因检测的技术升级、扩展携带者筛查及新生儿基因检测等方向的临床应用;先后主持和参与了国家863计划、973计划等多项重大科研项目。
多项研究成果已在Nature biotechnology、Genome Medicine、Genetics in Medicine等国际顶级学术期刊发表,合计50篇,其中(共同)第一作者、通讯作者28篇,他引次数2000多次,申请国家专利10项。
发起这个项目的契机和初衷是什么?
韩连书教授:基于我国庞大的人口数量,遗传病患者的数量也相对较多,不但给家庭和社会带来沉重的疾病负担,而且这些患者也很难得到良好的生活质量,其生理、心理都蒙受了较大伤害。近十余年来,国家对新生儿遗传病防控愈加重视,目前开展的新生儿生化筛查技术对遗传代谢病的防治发挥了巨大作用,但也存在筛查疾病少,假阳性率高,有一定的假阴性不足。近几年以高通量测序为代表的疾病检测技术也得到了迅猛发展,因此将高通量测序用于新生儿遗传病筛查已经具备了物质基础和技术条件,“政产学研”多方对开展相关研究的支持力度越来越大,中国多中心新生儿遗传病基因筛查研究项目应运而生。
彭智宇博士:传统方法在新生儿遗传病筛查领域发挥了重要作用,但其筛查通量和相关指标尚不能满足临床需求。从目前的研究成果来看,基因测序可以很好地弥补传统方法之不足。随着华大已经掌握了具有自主知识产权的国产化高通量测序平台,实现成本自主可控,在践行“基因科技造福人类”的使命推动下,由韩教授牵头的八个中心同华大基因一道,共同发起了这一研究项目。
目前项目已基本完成,
都取得了哪些研究成果?
韩连书教授:这项研究项目纳入筛查的疾病除了目前的新生儿筛查疾病谱外,还包括卫健委等五部门联合发布的罕见病目录及其他患病率较高的遗传病,项目参与单位遍及中国南北地域。研究按时完成了30,000例新生儿的基因筛查,其中阳性891例,召回753例,确诊517例,阳性预测值达到69%。这项研究在确认基因筛查具备增加病种,提高效率等优势的同时,也发现了一些后续需要改进的问题。
高通量测序技术进行新生儿遗传病筛查,
有什么突出的优势?
彭智宇博士:就高通量测序技术而言,其重要优势在于可以筛查更多病种,包含更多基因,与此同时,还能够将其成本有效控制在民众可以接受的程度。以脊髓性肌萎缩症(SMA)为例,高通量测序可将其筛出,使患者得到早期干预的机会。对于一些迟发性遗传病也可以尽早提示疾病风险。
基因筛查和传统的生化筛查是什么关系,
可以代替传统的生化筛查吗?
韩连书教授:这两个技术是分为两个不同的层面,传统生化筛查是基于代谢物的检测,而基因筛查则是基于疾病相关基因的检测,二者各具优势。如果将人体比作一颗大树,生化筛查和基因筛查则可分别类比为在树干部分与树根部分进行检测。对于大树的枝繁叶茂来说,树干检测和树根检测的作用是相互补充,不可偏废的关系,因此遗传病筛查在未来的发展趋势应当是二者的联合。
基因检测后续有可能
降到百元级别或者纳入医保吗?
彭智宇博士:出于民生普惠的考虑,新生儿遗传病基因检测产品的定位本身就不是千元级别的,目前我们在国内一些医院进行相关检测时,已经实现了百元级别的服务价格。接下来,随着技术的进步和检测的铺开,其成本还会有更多下降空间,纳入医保也有很大可能,届时患者的负担会进一步减轻。
新生儿基因筛查出阳性,
后续要如何治疗呢?
韩连书教授:基因筛查阳性的患儿需要做进一步的检查进行确诊或排除疾病,比如对于有特异生化指标的疾病,可使用质谱、色谱、酶活检测等方法加以确诊,对于无特异生化指标的疾病则可利用临床检查、物理检测、影像学手段等方法来确诊。疾病确诊后,要及时加以干预,比如耳聋可以使用助听器或人工耳蜗,还有刚才提到的SMA,现在也有了治疗药物。总而言之,基因筛查的最终目的是帮助患儿及早发现,及早确诊,为其提供早期干预和治疗的机会。
如何进一步建立完善
新生儿遗传病基因筛查体系呢?
韩连书教授:新生儿遗传病基因筛查项目的结题只是一个阶段性的节点,并不意味着大功告成。接下来,我们会继续完善需要改进的问题,将得到数据汇总为论文并形成专家共识,为推动其向临床转化打好基础。
彭智宇博士:对于华大来说,接下来除了帮助临床专家推进研究外,我们希望能将新生儿全基因组测序这类应用推广到临床。目前国际上英、美等国家已经提出类似想法,有些正在阶段性的执行,国内也进行了一些实践和探索,展示出良好的前景,值得我们进一步努力以释放其应用潜力。
总结
在新生儿疾病的筛查方面,我国曾落后于发达国家,而今,在高通量测序技术的帮助下,双方站在了同一起跑线上。基因筛查是新生儿遗传病筛查的重要趋势,相信随着“中国多中心新生儿遗传病基因筛查研究项目”的顺利结束,在未来更多的新生儿遗传病会通过基因筛查得到早期诊断和治疗,基因检测也将得到更为规范的临床应用。让我们携手,为祖国的下一代拥有更加健康快乐的未来而努力!
拓展阅读
▲医声 | 韩连书教授:重视新生儿疾病筛查,构建科学防控体系