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为解决罕见孟德尔疾病诊断难题，研究人员开展对 18994 例种族多样化患者外显子组测序（ES）研究。结果显示总体诊断率 31.8%，多种因素影响诊断率。该研究为罕见病诊断提供重要依据，助力精准医疗139。
在生命科学与医学领域，罕见病一直是困扰医学界的难题。据统计，全球约有 10000 种罕见病，平均每 2500 人中就有 1 人患病。这些疾病大多由遗传因素导致，临床管理难度大，给患者家庭和社会带来沉重的经济负担。精准的分子诊断是改善罕见病患者预后、减轻经济负担的关键，但许多患者即便经历大量检测，仍难以获得明确诊断，深陷 “诊断奥德赛” 困境。
在此背景下，来自韩国多个研究机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们对 2020 年至 2022 年间，由 50 个国家的 199 家医疗机构转诊至韩国一家参考实验室的 18994 例疑似罕见孟德尔疾病患者，进行了外显子组测序（ES）研究。该研究成果发表在《npj Genomic Medicine》上，为罕见病诊断带来新的曙光。
研究人员运用了多种关键技术方法。样本方面，收集了患者的全血、口腔拭子或提取的基因组 DNA 样本。测序上，使用 IDT xGen Exome Research Panel v2 进行外显子捕获，通过 NovaSeq 6000 系统进行 150bp 双端测序。数据分析时，借助 BWA - mem、samtools、Picard、GATK 等多种工具进行序列比对、变异检测等操作，还利用内部开发的 EVIDENCE 系统对变异进行注释、筛选和优先级排序121314。
研究结果如下：
- 患者特征：18994 例患者中，男性占 56.6%，样本采集时患者的中位年龄为 15.1 岁。症状在新生儿或婴儿期发作的病例占 45.4%，成年期首次出现或被注意到症状的占 30.2%。神经发育迟缓（NDD）组患者最多，占 22.2%，其次是神经系统疾病和心血管疾病组24。
- 种族分布：患者种族多样，预测的遗传祖先群体与医生填写的种族存在差异，60% 的患者为亚洲人，仍有 25.9% 的患者被预测为未分类，这些患者多来自埃及、以色列和土耳其56。
- 诊断率：总体诊断率为 31.8%，早期发病（至儿童期）患者的诊断率（38.2%）高于晚期发病（青春期至成年期）患者（20.2%）。具有超过 1.6% 纯合子区域（ROH）的患者诊断率为 45.6% ，显著高于 ROH 低于 1.6% 的患者（28.6%）。包含父母样本的检测诊断率更高（先证者单独检测为 31.6%，双亲 - 子女对 / 三口之家检测为 41.3%）。不同疾病类别的诊断率差异较大，皮肤病诊断率最高，达 50.4%，精神疾病诊断率最低，仅 3.3%378。
- 变异特征：大多数患者（88.8%）仅通过单核苷酸变异 / 插入缺失（SNV/INDEL）确诊，其余通过拷贝数变异（CNV）等。共报告了 1435 个基因与 1704 种疾病相关，23.0% 的变异为 novel 。
- 二次发现与变异分类：2.3% 的患者有二次发现，多与心血管疾病和癌症相关。研究还重新分类了部分变异，67966 个在研究队列中出现频率高于 gnomAD v4.0 的变异被认为可能是良性的，其中 507 个 ClinVar 中分类为 P/LP/VUS 的变异被重新分类为可能良性（LB）1011。
研究结论与讨论部分指出，该研究是目前最大且种族最多样化的外显子组测序诊断结果研究，证实了 ES 在诊断罕见遗传疾病方面的有效性。尽管总体诊断率与其他研究相当，但考虑到该队列中大多数为单例患者，实际诊断率更高，这可能与近亲家庭比例高、更多患者将 ES 作为一线检测有关。同时，研究也存在局限性，如可能包含非遗传疾病患者、临床细节不足、检测技术存在局限等，但这些也是大型诊断 ES 研究的共性问题。
这项研究意义重大，不仅为罕见病诊断提供了更丰富的数据支持，也揭示了公共数据库在某些人群中的代表性不足。随着数据积累，有望进一步提高诊断性能，为罕见病群体带来更多希望，推动罕见病领域的研究和临床实践发展。
