Codar
下载

ACMG 胚系变异分类与致病性评级

2015 年 ACMG 与 AMP 联合发布的序列变异解读指南,是孟德尔遗传病胚系变异分类最常用的框架。它把证据分为致病方向 16 条(PVS1、PS1–PS4、PM1–PM6、PP1–PP5)和良性方向 12 条(BA1、BS1–BS4、BP1–BP7),每条带强度等级,按组合规则把变异分为致病、可能致病、意义未明(VUS)、可能良性和良性五级。证据来自人群频率、变异类型、计算预测、功能实验、共分离和文献,ClinGen 又陆续发布了细化规则。本页为科研方法介绍,不替代临床遗传咨询和诊断。

什么时候用

  • 罕见病 WES 或 WGS 候选变异的系统化致病性评估
  • 遗传性肿瘤易感基因(如 BRCA1、BRCA2)胚系变异的解读
  • 整合家系数据和功能实验,判断 VUS 能否升级或降级
  • 对已发表变异或 ClinVar 中存在冲突的记录重新评估
  • 科研报告中用统一标准汇总候选变异的证据

不适合的情况

  • 肿瘤体细胞突变:应使用 AMP/ASCO/CAP 的体细胞变异分级体系
  • 拷贝数变异:应使用 ACMG 与 ClinGen 的 CNV 评分标准,规则不同
  • 复杂性状风险位点和药物基因组变异:五级框架针对单基因病设计

需要准备的数据

标准化后的注释结果
包含基因、MANE 转录本、HGVS、后果类型、各人群频率和预测分数;注释质量决定证据能否正确触发
表型与遗传模式
患者表型(最好用 HPO 术语)、疑似遗传模式和发病年龄,用于判断基因与疾病是否匹配
家系数据
父母及其他成员的基因型,用于判断新发突变、隐性病中的反式位置以及共分离
文献与数据库证据
ClinVar 记录及审核星级、文献中的病例和功能实验,以及 ClinGen 基因-疾病有效性评级

分析步骤

  1. 1

    确认基因与疾病关系

    先看该基因与患者表型对应疾病的关联强度和遗传模式。ClinGen 基因-疾病有效性评级为有限或存在争议时,即使变异看似有害,也应谨慎给出致病结论。

  2. 2

    人群频率证据

    按疾病患病率、外显率和遗传模式估算可接受的最高等位基因频率,超过则用 BS1,频率超过 5% 用 BA1;对照人群中缺失或极罕见可用 PM2,ClinGen 建议按辅助强度使用。

  3. 3

    变异类型证据

    无义、移码、经典 ±1 或 ±2 剪接位点等功能缺失变异,在功能缺失为已知致病机制的基因中可用 PVS1,并按 ClinGen 决策树根据是否触发 NMD、是否影响关键区域调整强度。

  4. 4

    计算与功能证据

    错义变异按经过校准的预测工具分值使用 PP3 或 BP4;有可靠功能实验支持时用 PS3 或 BS3。同一类计算证据只计一次,多个预测工具结论一致也不能叠加计分。

  5. 5

    家系与病例证据

    确认亲生父母身份的新发变异用 PS2,未确认用 PM6;隐性病中与已知致病变异处于反式用 PM3;多名患病成员共分离用 PP1,强度可随分离次数增加而上调。

  6. 6

    组合证据并分级

    按原指南组合规则或 ClinGen 的贝叶斯评分制汇总证据,得到五级分类。逐条记录每条证据的使用理由和强度调整,便于他人复核和日后复评。

  7. 7

    复评与更新

    VUS 会随新文献、新病例和数据库更新而改变分类,应定期复评。与 ClinVar 中他人结论冲突时,逐条比较双方使用的证据,找出分歧来源。

关键参数与决策

证据强度调整

指南允许按证据充分程度上调或下调强度,例如落在 NMD 逃逸区的截短变异,PVS1 可降为强或中等。调整必须有明确理由,并优先参考 ClinGen 的相关规则。

评分制换算

ClinGen 评分制中辅助、中等、强、极强证据分别计 1、2、4、8 分,良性证据计负分;合计 ≥10 为致病,6 到 9 可能致病,0 到 5 为 VUS,-1 到 -6 可能良性,更低为良性。

频率阈值

BA1 一般为 5%,部分基因专家组设定了更低值;BS1 的阈值需根据疾病患病率、遗传异质性和外显率计算,不同疾病差异很大,不宜套用单一数值。

基因特异规则

ClinGen 变异解读专家组(VCEP)已为 MYH7、PTEN、CDH1 等基因发布特定规则,覆盖到的基因应优先采用这些规则,而不是只用通用标准。

计算预测阈值

ClinGen 对 REVEL、BayesDel 等工具做过校准,给出对应辅助、中等乃至强证据的分值区间。选定一个经过校准的工具使用 PP3 或 BP4,不要同时计入多个工具。

常见错误

  • 把 PM2 按中等强度叠加:多数致病变异在人群中都很罕见,按原强度使用会让大量变异被高估为可能致病。
  • 在非功能缺失致病的基因上用 PVS1:对以功能获得或显性负效应致病的基因,截短变异并不必然致病,会造成错误升级。
  • 多个预测工具重复计分:SIFT、PolyPhen-2、CADD 结论一致也只能算一次 PP3,叠加计分违背指南,会系统性高估错义变异。
  • 直接把 ClinVar 结论当证据:ClinGen 已建议不再使用 PP5 和 BP6,应查看原始提交的证据并自行评估。
  • 把 VUS 当作阳性或阴性:VUS 表示证据不足,既不能用来确诊,也不能用来排除,报告中应单列并说明还需要哪些证据。

结果怎么看

证据汇总表

每个变异一行,列出触发的证据代码、强度、依据来源和最终分级。复核时重点检查强证据是否依据充分,以及是否存在同类证据重复计分。

五级分类结果

统计致病、可能致病、VUS、可能良性、良性的变异数并列出清单。指南将可能致病定义为致病把握大于 90%;候选中 VUS 占多数是常态,不说明分析有误。

证据冲突列表

同时触发致病与良性证据的变异。按原组合规则这类变异通常判为 VUS,用评分制可以看两者相抵后的方向,需要人工审阅冲突证据的来源和可靠性。

与 ClinVar 对比表

列出自评结论与 ClinVar 已有结论及审核星级。相差两级以上(如自评可能致病而 ClinVar 为良性)时,应重点复查人群频率和基因-疾病关系。

和相近方法怎么选

ACMG 分类与变异注释

注释自动为变异附上频率、后果和预测分数;ACMG 分类在此基础上结合表型、家系和文献判断证据强度,其中 PS3、PP1、PM3 等证据无法从注释中自动得到。两者是前后衔接的两个步骤。

自动化工具与人工评估

InterVar 等工具可按规则批量给出初步分类,适合大量变异的初筛;但它们难以处理基因特异规则、功能证据和家系信息,结果只能作为人工复核的起点。

ACMG 胚系分类与 AMP 体细胞分级

ACMG 判断变异是否导致单基因病;AMP/ASCO/CAP 体细胞体系按临床意义分为四级,关注诊断、预后和用药价值。肿瘤研究中两套体系分别用于胚系变异和体细胞突变。

常见问题

VUS 是什么意思,需要担心吗?

VUS 即意义未明变异,表示现有证据既不足以判为致病,也不足以判为良性。它不是阳性结论,不应据此做临床决策。随着病例和功能数据积累,VUS 会被重新分类,已重新分类的 VUS 中多数被降为良性或可能良性。

ACMG 的 28 条证据怎么组合成结论?

原指南给出组合规则,例如 1 条极强证据加至少 1 条强证据判为致病,1 条极强加 1 条中等判为可能致病。规则组合覆盖不到的情况,可用 ClinGen 评分制把各强度换算成分数相加判断。

InterVar 的结果可以直接用吗?

可以作为初筛参考,但需要人工复核。InterVar 能根据注释自动判断部分证据,而 PS2、PS3、PP1、PM3 等依赖家系和文献的证据需要人工补充,PVS1 等的强度也需要按 ClinGen 规则手动修正。

可能致病和致病有什么区别?

指南把可能致病定义为致病把握大于 90%,致病则证据更充分。科研报告中两者常合并为致病或可能致病,作为阳性候选,但应保留原始分级,便于读者判断证据强度。

ACMG 标准适用于 CNV 吗?

序列变异的 28 条证据不直接适用于 CNV。拷贝数变异有 ACMG 与 ClinGen 联合发布的评分标准,按 CNV 覆盖的基因内容、剂量敏感性、文献病例和遗传模式等维度计分后分级。

在 Codar 里怎么做

在 Codar 的生信模式中提供候选变异和表型信息,Codar 会先确认基因、转录本和遗传模式,再检索人群频率、ClinVar 记录和文献等临床变异证据,按 ACMG 与 AMP 胚系变异分类规则逐条判定并给出五级分类,标出需补充的家系或功能证据。交付证据汇总表、分类结果、报告和可复现脚本。

可以这样提问
先证者 WES 筛出 5 个候选变异,表型为扩张型心肌病,父母已测序,帮我按 ACMG 标准逐条评估证据并给出分类。
了解临床基因组学插件