背景

在外显子组测序（ES）数据中识别致病变异仍然是一个挑战。在分析过程中，导致变异遗漏或曲解的潜在原因包括：选择了错误的转录本、嵌合现象、数据库中缺乏关于基因-疾病相关性的信息，以及在采集表型过程中沟通不足或对表型理解不全面。美国医学遗传学和基因组学学院（ACMG）变异分类系统主要考虑变异的分子和功能方面的证据。其中提及表型的标准包括PS4（“一致的表型”）、PP4（“对具有单一病因的疾病表型特异”）和PP1/BS4（“具有疾病表型的候选变异的共分离或缺乏分共离”）。此外，如果“患者的表型与基因相关的疾病相符，且表型特异”，则可以应用新发变异的PS2/PM6标准。

提供给基因组实验室的临床数据往往很少。为了了解表型是否与分子发现相符，有时需要深入的表型信息。但目前为止，尚未确定传达给实验室的最小表型特征集的要求。

我们的目的是描述在哪些变异解释场景中，表型细化在外显子组数据解释中可能是重要的。

结果

在接受ES的614例病例中，有209例（34%）得到确诊。在216个已知基因与疾病相关的基因中发现了致病变异。表S1和表S2总结了该诊断队列的特征和诊断病例中的遗传模式。在另外10个病例中，研究小组在没有已知基因与疾病相关的基因中发现了一个强候选变异；其中有7例病例后来被报道。这些病例被排除在本研究之外。

表1总结了16个病例，分为四类，这些病例均是因为有一个家庭成员(受影响与未受影响)的候选变异共分离和预期疾病状态之间的差异需要对表型信息进行细化。

先证者和父母携带相同的致病变异，但父母没有报告临床表型

在这一类别中，我们遇到了11例病例(11/209，5.3%)。例如，在案例1中，携带NFIA变异（导致伴或不伴有尿路缺陷的脑畸形）的母亲仅在表型澄清后才被认为是受影响的患者。同样，在案例2、4和5中，传递给解读人员的信息是父母没有受影响，但对他们的面部照片进行检查后却得出这些父母其实也受到了影响。此外，在表型澄清后父母仍被认为未受影响的情况下，要么是已知诊断的疾病外显不全（病例8和9），要么是在父母中观察到了嵌合现象（病例10和11）。总之，在7个病例中，表型澄清导致了父母疾病状态的临床定义发生改变（病例1-7）。

先证者和/或父母具有不同疾病但表型部分重叠

在这一类别中，我们发现了2例病例（2/209，0.96%）。在病例12中，同一家系中的两种不同疾病均以大头畸形为特征，在携带ACAN变异的母亲中，大头畸形的表现处于临界范围，但在携带ACAN和TAOK1致病变异的先证者中大头畸形的表现非常明显。该患儿+3.8标准差的严重大头畸形是由两种变异并存引起的。在病例13中，在不同的家庭成员中发现了两种具有相似表型的不同疾病；先证者身材矮小是由引起胰岛素样生长因子I抵抗的新发IGF1R变异所致，而他父亲身材矮小是由与Missouri型脊椎干骺端发育不全相关的纯合隐性MMP13变异引起的。除了身材矮小外，先证者还有与IGF1R变异有关的小头畸形，而父亲的头围正常。

先证者与其他家族成员表型相似，但仅在先证者中鉴定出了致病变异

这一类别中包括了2例病例（2/209，0.96%）。病例14中，两个胎儿在胎儿超声检查中均显示颈部透明度增高，四肢短，于是进行了ES检查。但只在一个胎儿中发现了一个导致短指发育不良并伴有常染色体性逆转的新发SOX9致病变异。第二胎的临床随访超声排除了之前怀疑的肢体异常。在病例15中，先证者和母亲均被报告患有肾囊肿。ES分析显示先证者存在致病性PKD1变异，而母亲没有。获得额外的表型信息显示，母亲只有几个单侧肾囊肿，而先证者有多个双侧肾囊肿。因此，母体患病状态可改为不受影响。

先前未知的母亲状况被确定为导致儿童表型的原因

在这一类中，只有1例（1/209，0.5%）。在病例16中，由于在母亲中鉴定出PAH的纯合致病变异，母亲高苯胺血症被怀疑是先证者表型的原因。联系了临床医生，先前未知的母亲高苯丙氨酸血症已被生化证实。在这种情况下，表型澄清导致了母亲和先证者疾病状态的改变。

总之，在16/209（7.7%）病例中，由于在父母或兄弟姐妹中的分子发现和疾病状态之间的差异，变异解释团队认为与转诊临床医生进一步澄清表型信息是重要的。共有12/16例（75.0%）家庭成员之一的疾病状态由未受影响变为受影响或相反，其中11例父母和1例兄弟姐妹的疾病状态发生了变化。然而，仅在一个病例（病例2）中，导致了变异分类的变化，从意义未明的变异变为可能致病的变异（通过去除BS4标准）。

结论

通过显示由于测试个体的疾病状态的错误分配而导致致病变异可能被遗漏或错误分类的情况，我们强调不仅要为先证者而且要为家庭成员收集表型信息，并将其传达给变异解读团队。向各解读小组提供对父母认知状况和身体状况的全面描述，并收集父母的照片，包括他们从童年起的照片是至关重要的。此外，家庭成员临床表现的差异，即使细微的差异，也应清楚地记录下来。我们认为，将临床遗传学家纳入ES数据解读团队将有助于识别需要获得额外表型数据并与分子数据匹配的情况。