Exom-Diagnostik
Exom-Diagnostik – Exom Sequenzierung
Insbesondere für Kinder mit einer Intelligenzminderung, syndromalen Krankheitsbildern oder komplexen Phänotypen ist die Exomanalyse inzwischen diagnostischer Standard und Leistung der gesetzlichen Krankenkasse. Eine Exom-Analyse hat – abhängig von der individuellen Indikation – eine diagnostische Aufklärungsrate von 30 % oder mehr.
Eine Exom-Analyse kann als Single-Exom oder als Trio-Exom (Vergleich der DNA-Sequenzen des Kindes mit den Eltern) durchgeführt werden.
Bedeutung der Trio-Exom-Analyse:
Der Hauptvorteil einer Trio-Exom-Analyse liegt in der deutlich höheren diagnostischen Aussagekraft.
Bei früh manifestierenden Entwicklungsstörungen liegt mit hoher Wahrscheinlichkeit entweder eine neu entstandenen Variante vor oder es handelt sich um ein autosomal-rezessives Krankheitsbild. In diesen Fällen ist es bei der Auswertung von NGS-Analysen hilfreich zu wissen, welche Genveränderung bei den Eltern nicht vorliegt (beim Kind neu entstanden) bzw. vorliegt (eine Anlageträgerschaft für eine rezessive Erkrankung bei beiden Elternteilen). Es ist daher sinnvoll, umfassende NGS-Analysen im Trio-Ansatz unter Einbeziehung der elterlichen Blutproben durchzuführen. Dies vermindert die Anzahl der Varianten unklarer Signifikanz (VUS) und erhöht somit die diagnostische Aufklärungsrate und Sicherheit.
Unser Anforderungsformular für die Exom-/Exom-Trio-Diagnostik enthält:
Information zu pränatalen Exomanalysen finden Sie hier.
Zum Anforderungsformular pränatale Diagnostik
Gerne steht unser ärztliches Team für Rücksprache und Planung im Einzelfall zur Verfügung: 089 / 3090886 – 220
Insbesondere für Kinder mit einer Intelligenzminderung, syndromalen Krankheitsbildern oder komplexen Phänotypen ist die Exomanalyse inzwischen diagnostischer Standard und Leistung der gesetzlichen Krankenkasse. Eine Exom-Analyse hat – abhängig von der individuellen Indikation – eine diagnostische Aufklärungsrate von 30 % oder mehr.
Eine Exom-Analyse kann als Single-Exom oder als Trio-Exom (Vergleich der DNA-Sequenzen des Kindes mit den Eltern) durchgeführt werden.
Bedeutung der Trio-Exom-Analyse:
Der Hauptvorteil einer Trio-Exom-Analyse liegt in der deutlich höheren diagnostischen Aussagekraft.
Bei früh manifestierenden Entwicklungsstörungen liegt mit hoher Wahrscheinlichkeit entweder eine neu entstandenen Variante vor oder es handelt sich um ein autosomal-rezessives Krankheitsbild. In diesen Fällen ist es bei der Auswertung von NGS-Analysen hilfreich zu wissen, welche Genveränderung bei den Eltern nicht vorliegt (beim Kind neu entstanden) bzw. vorliegt (eine Anlageträgerschaft für eine rezessive Erkrankung bei beiden Elternteilen). Es ist daher sinnvoll, umfassende NGS-Analysen im Trio-Ansatz unter Einbeziehung der elterlichen Blutproben durchzuführen. Dies vermindert die Anzahl der Varianten unklarer Signifikanz (VUS) und erhöht somit die diagnostische Aufklärungsrate und Sicherheit.
Unser Anforderungsformular für die Exom-/Exom-Trio-Diagnostik enthält:
- Eine Auflistung wichtiger Differentialdiagnosen, anhand des klinischen Leitsymptoms, die methodisch nicht über eine Exom-Sequenzierung erfasst werden.
- Für die Exom-Trio-Analyse eine Einwilligungserklärung für beide Eltern.
- Eine gute Beschreibung des klinischen Phänotyps ist hilfreich; gerne können Sie uns zusätzlich zu den Angaben auf dem Anforderungsformular Vorbefunde über unser Upload-Portal übermitteln.
Information zu pränatalen Exomanalysen finden Sie hier.
Zum Anforderungsformular pränatale Diagnostik
Gerne steht unser ärztliches Team für Rücksprache und Planung im Einzelfall zur Verfügung: 089 / 3090886 – 220
Weitere Hinweise – FAQs zu Exom-Analysen
Wie werden die NGS-Daten ausgewertet?
Ziel der diagnostischen Varianteninterpretation ist es, die klinische Fragestellung zu beantworten und die Ursache der bestehenden Symptomatik zu klären. Dementsprechend werden Varianten dann berichtet, wenn sie zum aktuellen Zeitpunkt sicher oder mit hinreichender Wahrscheinlichkeit als krankheitserklärend bewertet werden. Die Varianteninterpretation erfolgt am MGZ durch hochspezialisierte Naturwissenschaftler:innen in enger Zusammenarbeit mit dem ärztlichen Team.
Was sind HPO-Terms?
Als HPO (Human Phenotype Ontology) wird eine Datenbank-verknüpfte, international standardisierte Terminologie bezeichnet, mit deren Hilfe ein klinischer Phänotyp detailliert beschrieben werden kann. Dazu werden die klinischen Befunde eines Patienten mit standardisierten Begriffen („HPO-Terms“) in ein Computer- und Datenbank-gängiges Format übertragen. Die einzelnen HPO-Terms sind in den internationalen Gendatenbanken jeweils mit Krankheitsgenen verknüpft. Dies ermöglicht es, in der softwaregestützten Varianteninterpretation diejenigen Varianten zu priorisieren, die in Krankheitsgenen liegen, die mit dem klinischen Phänotyp des Patienten assoziiert sind.
Wie werden Varianten klassifiziert?
Die Varianten werden nach den Empfehlungen des ACMG („American College for Medical Genetics and Genomics“, PMID: 25741868) für monogenetische Erkrankungen klassifiziert. Das ACMG Klassifizierungssystem dient der Einteilung von Sequenzvarianten in 5 Klassen (Klasse 1 = Normvariante ohne klinische Relevanz, Klasse 2 = wahrscheinliche Normvariante, Klasse 3 = Variante unklarer klinischer Relevanz (VUS), Klasse 4 = wahrscheinlich pathogene Variante, Klasse 5 = pathogene Variante).
Wie ist mit unklaren Sequenzvarianten umzugehen?
Auch wenn es Ziel der diagnostischen Exom-Analyse ist, eine sichere oder sehr wahrscheinliche Krankheitsursache zu identifizieren, kann es in Einzelfällen sein, dass eine oder mehrere Varianten berichtet werden, deren Krankheitsrelevanz zum aktuellen Zeitpunkt nicht sicher belegt, aber auch nicht vollständig ausgeschlossen werden kann. In der Regel betreffen diese Varianten Gene, die aufgrund der klinischen Angaben priorisiert wurden, für die es jedoch nicht genügend Evidenz für eine sichere Bewertung gibt. Unklare Sequenzvarianten sollten weder über- noch unterbewertet werden, was manchmal nicht ganz einfach ist. In jedem Fall sollten sie kritisch im Kontext des differenzierten klinischen Phänotyps des Patienten bewertet werden. Manchmal ist eine weitere Abklärung durch zusätzliche Untersuchungen oder durch den Nachweis bzw. Ausschluss bei Familienangehörigen möglich. Oft ermöglicht auch eine Datenbankabfrage zu einem späteren Zeitpunkt eine sichere Einordnung.
Werden Varianten im Intron erfasst?
Mit einer Exom-Analyse untersucht man nur die proteinkodierenden Bereiche des Genoms, also die einzelnen Exons der Gene. Introns werden nicht mitanalysiert. Eine Ausnahme sind die Bereiche der Introns, die unmittelbar an Exons angrenzen, denn hier sind wichtige krankheitsursächliche Varianten zu finden, die das Spleißen (das „Herausschneiden“ der Introns) beeinträchtigen. Tief intronische Varianten, die (seltener) auch pathogen sein können, z.B. weil sie regulatorische Funktionen betreffen, werden daher normalerweise mit einer Exom-Analyse nicht erfasst. Der Exom-Kit, der im MGZ diagnostische Anwendung findet, wurde jedoch individuell so adaptiert, dass tief intronische Varianten, die bekannt und von besonderer diagnostischer Relevanz sind, zusätzlich miterfasst werden.
Was kann mit einer Exom-Analyse außerdem nicht erkannt werden?
Die aktuelle Standardtechnik in der Exomdiagnostik ist das „short-read-sequencing“, das technische Limitationen hat. So gibt es Bereiche unseres Genoms, die hochrepetitiv oder an mehreren Stellen in sehr ähnlicher Form repräsentiert sind (sogenannte „Dark-Matter“-Regionen der NGS-Sequenzierung). Hier ist es für die bioinformatischen Algorithmen noch schwer, die abgelesenen bis zu 500 Basen langen Sequenzabschnitte des Genoms („reads“) sicher der richtigen chromosomalen Lokalisation zuzuordnen. Dies kann zur Folge haben, dass Varianten in derartigen Bereichen nicht oder nicht sicher erkannt werden. Darüber hinaus gibt es genetische Veränderungen mit speziellen Pathomechanismen, die der NGS-Standardsequenzierung bzw. bioinformatischen Auswertung nicht zugänglich sind. Hierzu gehören strukturelle Varianten (Inversionen, Rekombinationen), Repeat-Expansionen oder Methylierungsveränderungen. In der Differentialdiagnostik wichtige Erkrankungen, die auf derartigen Pathomechanismen beruhen, müssen durch spezielle Untersuchungsmethoden erfasst werden und sind auf unserem Anforderungsformular für die Exomdiagnostik aufgeführt.
Was tun wenn die Exom-Analyse keine Diagnose erbracht hat?
„Der Patient muss doch was haben“ ist unser Schlagwort, wenn es nach allen Bemühungen nicht möglich war, die diagnostische Fragestellung zu klären. Manchmal müssen wir akzeptieren, dass dies nach heutigem Stand von Wissen und Technik nicht möglich ist. Immer sollte die Empfehlung gegeben werden, die Möglichkeiten einer genetischen Testung in regelmäßigen Abständen zu re-evaluieren. Bei bestimmten Indikationen kann eine Genomsequenzierung in Erwägung gezogen werden. Gerne steht unser ärztliches Team für eine Rücksprache zur Verfügung, um in einer individuellen Besprechung des Falles sicherzustellen, dass alle wichtigen diagnostischen Untersuchungen erfolgt sind. Offen steht auch die Möglichkeit einer interdisziplinären Fallbesprechung in einer Expertenrunde oder – in bestimmten Situationen – auch eine Vermittlung an wissenschaftliche Projekte, bei denen mit neuartigen Methoden nach neuen Krankheitsursachen geforscht wird.
Was sind Zufallsbefunde und wie muss ich darüber aufklären?
Zufallsbefunde in der Exomdiagnostik sind krankheitsursächliche Varianten, die nachgewiesen werden, jedoch nicht im Zusammenhang mit der eigentlichen klinischen Fragestellung stehen. Es wird unterschieden, ob derartige Zufallsbefunde Bedeutung für die Familienplanung oder die Gesundheit der untersuchten Person oder deren Familienangehörigen haben können. Anlageträgerschaften werden nicht mitgeteilt, können aber auf explizite Anfrage nach genetischer Beratung nachgefordert werden.
Was ist bei einer pränatalen Exom-Analyse zu beachten?
Informationen zur pränatalen Exom-Analyse finden Sie hier.
Welches Material wird benötigt?
Informationen finden Sie hier.
Wie kann ich eine Exom-Untersuchung beauftragen?
Eine Exom-Analyse können Sie z.B. über das Anforderungsformular Exomdiagnostik veranlassen oder direkt hier die Untersuchung für ein Exom bzw. ein Trio-Exom. Dort finden Sie auch die aktuellen Genlisten.
Wie melde ich einen Patienten bei Interdisziplinären ärztliche Fallbesprechungen an?
Sie haben einen Patienten, den Sie in einer fachlichen Diskussion mit Experten besprechen wollen? Hier können Sie ihren Fall für die NASGE Fallbesprechung anmelden.
Haben Sie weitere Fragen?
Unser ärztliches Team steht Ihnen unter 089 /30 90 886 – 220 für Fragen konsiliarisch gerne zur Verfügung.