您的基因檢測準確嗎?了解基因檢測準確度

日期:2020-10-30

與健康相關?非健康相關?


市面上有不用用途的基因檢測服務供消費者使用,可分為「與健康相關」及「非健康相關」的基因檢測[1]

溯源或血統、音樂或藝術天賦、運動表現、營養攝取等的基因檢測,都屬於非健康相關的基因檢測。假設這類基因檢測的數據處理流程恰當,它們的可信度也會因檢測結果解釋方法而受影響。這些範疇背後有複雜的先天遺傳因素,亦有環境、生活習慣、年齡等後天因素影響,因此這類型的基因檢測實際用處可能有限,準確度一般都不高[1]
基因檢測準確度
與健康相關的基因檢測可以有醫療參考用途。以科研界現時對人類基因的認知,現時已知有不少基因與疾病遺傳有關,可以透過基因檢測協助遺傳病診斷。其他常見的疾病也有一定的遺傳性,例如各類型的癌症、心血管疾病、糖尿病等,可透過基因檢測了解疾病的遺傳傾向性。基因檢測在治療方面亦有其用處,如藥物基因學可以用於指導選擇適當藥物及份量,癌症標靶治療等新治療方案亦用上了基因檢測。只要運用足夠專業技術、具有參考性的科研分析,醫療性的基因檢測服務為個人化健康起了關鍵作用。

基因定序得出的數據是否沒有出錯?

基因定序(DNA sequencing)是指分析特定DNA片段碱基(A、C、T、G)排列方式。

在得到合格的檢測樣本後,實驗室人員要先進行DNA提取(DNA extraction)及文庫製備(library preparation)的流程,才會使用定序儀進行基因定序。其中需要實驗室的專業技術,使得這個由人手進行的流程不會出錯。

在樣本進入基因定序流程後,必須要達到一系列的標準,才會進入數據分析的流程。

基因序列數據分析是否可信?

即使確保了基因定序處理流程恰當,接下來數據分析的部份對於基因檢測的準確度高低起了更重要的責任。

生物信息學人員會將定序後的DNA序列排列在一起作基因序列比對(DNA alignment),對比其與相似及不似之處。然後從排列好的DNA序列數據作基因變異辨認(Variant calling),找出DNA序列中插入變異和刪除變異。生物信息學人員會將找到的變異再作資料庫比對分析(Variant Annotation),找出已識別的基因變異與疾病和和表型的關聯。

以上每一個步驟都影響著基因檢測服務的準確度,當中包括人為影響、儀器及技術影響。若要考慮一個基因檢測的準確度,需要全面地考慮基因檢測流程中的各個步驟。

因基因檢測不準確而引起醫療錯誤

早前有新聞報導,本港一對患有肌肉萎縮症的兄弟在四年間相繼去世[2],故事令人傷感。從新聞訪問得知,該對兄弟的父母因知道家族有肌肉萎縮症的遺傳背景,因而決定在婚後作基因檢測確定沒有遺傳致病基因才計劃生育。基因檢測結果是沒有遺傳致病基因,可是不幸地兩個兒子分別在6歲及8歲時發病。顯然地,當初的基因檢測報告出錯了,以致父母誤將致病基因帶給下一代。

不止在香港,海外也有基因檢測出錯而造成悲劇的案例。一位母親在女兒出現癲癇並試圖找基因檢測公司進行基因檢測找出病因,結果並沒有找到致病基因變異,女兒最終在三年後去世[3] 。數年後,那位母親決定考慮對自己的基因進行檢測以再作生育計劃,同時亦向同一基因檢測公司取得女兒當年的檢測報告。她發現女兒當年的報告被修訂過,結果表明她患有卓飛症候群,一種因基因變異造成的嚴重癲癇病變。基因檢測報告出錯導致錯誤的治療方案,若及早知道女兒是患上此病,醫生的治療方案將會大有不同。

參考資料:

[1] 香港《衞生署直接售賣予消費者的基因檢測小冊子》 https://www.dh.gov.hk/tc_chi/main/main_cgs/files/FHB_DTCGT_Web_CHI.pdf

[2] 【胞兄同病離世】14歲肌萎少年猝死 父傷感:兩兄弟已經一齊了 https://hk.appledaily.com/breaking/20200909/KCPW2JYIYJGPLAKCPKYXOC26XI/

[3] HGMD and ClinVar: Avoiding the Knowledge Blind Spot http://resources.qiagenbioinformatics.com/white-papers/PROM-11650-001_WP_BIOX_HGMD_ClinVar_1117_WW.pdf