Генетический скрининг помогает выявить врождённые пороки сердца

Компания BGI Genomics и Центр пренатальной диагностики женской и детской больницы Сямыньского университета (Prenatal Diagnosis Center of the Women and Children's Hospital of Xiamen University) провели исследование, посвящённое изучению врождённых пороков сердца (ВПС). Учёные пришли к выводу, что для выявления ВПС эффективно сочетание секвенирования вариаций числа копий генов (CNVs-seq) и полноэкзомного секвенирования (WES). Результаты работы опубликованы в Frontiers in Genetics.

ВПС — наиболее распространённые врождённые дефекты и основная причина смерти новорождённых. Часто эти проблемы связаны с патогенными вариациями числа копий генов (pCNVs). В ходе исследования были выявлены гены, способствующие развитию ВПС, – TMEM67, PLD1, ANKRD11 и PNKP.

В период с января 2020 года по декабрь 2022 года учёные провели инвазивную пренатальную диагностику 118 беременным женщинам с подозрением на ВПС у плода. У 68,6% был отмечен изолированный ВПС, у 31,4% – ВПС, который сопровождается другими аномалиями органов.

Исследование показало, что неизолированные случаи ВПС связаны с более высокой частотой хромосомных аномалий: это подчёркивает сложную генетическую природу подобных дефектов и важность комплексного генетического тестирования.

Простые ВПС были обнаружены у 23,7% плодов, сложные (включая несколько пороков сердца) – у 76,3%. Согласно данным учёных, сложные ВПС были особенно распространены. Тестирование CNV-seq выявило значительные хромосомные аномалии в 16,9% случаев: 7,6% анеуплоидий и 9,3% других значимых хромосомных вариаций, таких как синдром делеции 22q11.2 (синдром Ди Джорджи). Если при CNV-seq хромосомные аномалии не выявлялись, проводилось WES, с помощью которого удалось увеличить частоту обнаружения на 14,8%.

Учёные также сравнили эффективность различных диагностических методов. При CNV-seq чувствительность составила 95% и специфичность 100% для обнаружения патогенных CNV. Это превзошло традиционное кариотипирование на 6,7%. Сочетание CNV-seq и WES оказалось особенно эффективным и смогло повысить общую частоту выявления ВПС.

В четырёх случаях при WES были обнаружены специфические генетические варианты, которые повышали диагностический показатель успешности до 14,8% для плодов с ВПС, у которых не было хромосомных аномалий или патогенных CNV. Учёные выявили одну миссенс-мутацию, одну мутацию сплайсинга и три нонсенс-мутации в генах, таких как TMEM67, PLD1, ANKRD11 и PNKP. Кроме того, у трёх плодов были обнаружены варианты неизвестного клинического значения (VUS): все миссенс-варианты с аутосомно-доминантным типом наследования. Учёные отметили, что показатель обрыва цепи был выше в случаях неизолированного ВПС – 94,6%, с изолированным ВПС – 72,8%.

Главный автор исследования доктор Шао Ди (Dr. Shao Di), эксперт по клиническим исследованиям из BGI Genomics, прокомментировал: «Объединяя CNV-Seq и WES, врачи могут проводить более тщательную генетическую оценку и выявлять как крупные структурные изменения, так и небольшие генетические мутации. Такой двойной подход повышает точность диагностики, позволяя на ранней стадии выявлять генетические аномалии, связанные с ВПС. Это облегчает принятие обоснованных решений для родителей и помогает врачам улучшить дородовое ведение и подготовку к потенциальным вмешательствам после рождения. Кроме того, комбинированный метод способствует лучшему пониманию генетической этиологии ВПС».

Исследование подчёркивает ценность интеграции CNV-seq и WES в дородовую диагностику. Хотя ультразвук остаётся важным инструментом для обнаружения структурных аномалий, он не в состоянии идентифицировать генетические проблемы на молекулярном уровне. Объединяя анализ CNV, который позволяет выявлять небольшие хромосомные изменения, и WES, тестирование, способное обнаружить мутации отдельных генов, можно обеспечить комплексную оценку.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2024-09-genetic-screening-boost-congenital-heart.html