全基因組芯片是診斷DNA拷貝數的有力工具，已被推薦作為智力障礙、自閉癥及多發性出生缺陷的一線檢測方法。
有很多全基因組芯片用于臨床，主要包括基于比較基因組雜交技術（comparative genomic hybridization，CGH）的芯片及基于單核苷酸多態性（single-nucleotide polymorphism，SNP）的芯片，這些芯片提供了全基因組覆蓋的比傳統的細胞遺傳學分析（例如G-帶核型）分辨率高得多的檢測手段。
高分辨的全基因組檢測發現了大量的拷貝數變異（copy number variation，CNV），包括無臨床意義的個體變異和有意義的新的致病變異。
CNV被定義為一段至少1 kb大小DNA的拷貝數，與具有代表性的參考基因組拷貝數不同。
需要注意的是CNV并不意味著異?；蛴信R床意義，因此，臨床解讀結果時有必要加上一個限定詞，如致病性CNV或非致病性CNV。
此外，CNV和劑量無關，但缺失（deletion）和重復（duplication）是兩類需要界定的CNV。
雖然基因組區域豐富的低拷貝重復序列（或片段重復）可能會導致常見的CNV，這些通常在專業文獻中也有充分描述，但仍然有不少罕見的CNV。在許多情況下，負責診斷的遺傳學家通過評估CNV的基因組內容，并參考以往的臨床文獻及其他實驗室的結果，最后做出是否致病的判斷。然而，不斷有新的CNV被發現，而界定這些CNV的臨床意義變得越來越具有挑戰性。
有時新發現的CNV很罕見，可能出現幾乎沒有類似的文獻參考或是其他實驗室數據支持的情況。因此，為了協助各個實驗室基因組芯片CNV結果的臨床評價并促進結果解讀的一致性，美國醫學遺傳學會（AmericanCollege of Medical Genetics，ACMG）制定了以下CNV診斷的專業指南。此外，該指南也可以作為臨床醫生遺傳咨詢的參考，讓他們可以更好地理解CNV結果解讀的復雜性，便于合理地與患者及家屬溝通。
該指南首先是應用于產后診斷中常見CNV的評估。盡管這些準則有關于產前診斷的CNV，但若用于產前診斷的CNV解讀，還需要考慮本指南外的其他因素。該指南不適用于腫瘤組織的CNV解讀。另外，該指南并不用于分析鑒定，該指南的建議取決于實驗室能確信該芯片檢測結果能準確代表患者的真實CNV信息。盡管該指南試圖盡量解決CNV解釋評估中可能遇到的所有問題，但鑒于個案的特殊性，該指南并非是唯一真理。
1 對CNV進行系統評估及臨床解讀的幾點建議
1.1 熟悉已知的相鄰基因綜合征
探究區域內幾個單基因以發現大片段的CNV缺失或重復的方法，也許不能揭示該綜合征相關的缺失或重復。臨床解釋芯片檢測結果之前，醫生有必要對經常出現的和臨床典型的缺失/重復綜合征、一些低拷貝重復序列以及關鍵區域，進行仔細的比對確認。以下推薦是有幫助的：OMIM，GeneReviews，DECIPHER及近期發表的文獻數據，但并不局限于此，而且文獻積累很快。
1.2 CNV大小
雖然CNV大小和臨床意義之間尚無直接相關性，但非常大的CNV可能是自然存在的良性變異，而非常小的CNV可能是臨床上具有顯著意義的變異。因此，建議應根據實驗室所使用芯片的具體情況及合理樣本量的臨床隨訪來確定何種大小的CNV列入臨床報告，而不是假設。
1.3 考慮CNV涉及區域內的基因
分析CNV涉及區域內的基因是迄今為止在解讀CNV中最?？紤]的因素。
在分析結果時都應該考慮CNV是否包含特異的、富含基因序列或是無意義的重復序列或假基因。CNV區域內涉及基因信息應仔細核對數據庫資料和相關的臨床資料。
當分析檢測到的基因CNV（增加或減少某個或某組基因的拷貝數）是否和表型相關、是否有臨床意義時，應考慮該基因是否是劑量敏感型且與臨床癥狀表型相關。
有關基因和疾病的相關信息可檢索OMIM數據庫獲得，但注意最新文獻報道的結果不一定被OMIM收錄（需要同時進行互聯網檢索）。另外，由于CNV的斷點可能在芯片探針覆蓋的范圍之外，因此在判斷CNV無臨床意義之前需充分考慮這段CNV附近的區域涉及到的基因及其可能的影響，有必要在做出臨床解釋前做進一步評估。
1.3.1有相關文獻報道致病突變的基因
如果CNV區域內包含疾病相關的突變，應明確基因致病突變的性質，從而判斷該CNV和疾病的相關性。雖然以下列出的項目并不全面，但下面的例子說明了CNV的解讀需要對相關的遺傳機制有清楚的認識。①單倍型劑量不足導致相關的臨床表型基因，其拷貝數增加可能沒有表型。②顯性遺傳多與突變導致基因功能變化相關，而與劑量變化不相關，因此這類基因的CNV可能沒有相關的臨床表型或者導致完全不一樣的臨床表型。
例如，成纖維細胞生長因子受體1基因（FGFR1基因）的重復突變導致骨骼發育不良，而缺失突變則會導致Kallman綜合征。③當拷貝數增加只涉及到基因的一部分時，可能使得基因的結構被破壞或編碼序列發生改變而影響功能，尤其是在有單倍型劑量不足可致病的基因中，解釋這樣的CNV應先做進一步的分析再排除，不能輕易濾過。④隱性遺傳相關基因單拷貝的缺失僅代表突變攜帶。⑤只涉及內含子序列小的CNV可能對基因功能無影響。
1.3.2 無文獻報道的致病突變基因
對沒有文獻報道致病基因的CNV，應盡量避免僅僅根據基因功能預測、模式生物或體外研究的結果推測判定。類似的情況在得到人群的相關數據前，做出該CNV致病的判斷都是主觀臆斷，所以應非常謹慎。
1.3.3相關區域內無基因
一般情況下，因為無相關文獻資料支持，很多實驗室對這種CNV采取不予報告是合理可行的。但以下兩種情況例外：CNV的大小超出了該實驗室的報告域值，或者該CNV鄰近該病致病基因區域（例如缺失位于有腦病癥狀患者的與該腦病有關的基因鄰近區域）。
1.4與本實驗室內部數據庫及外部公用數據庫CNV數據比較
在解釋芯片CNV結果時，推薦參考本實驗室以往的致病性CNV，不確定意義的CNV及非致病性CNV。若本實驗室數據庫及公共數據庫均提示為非致病性的CNV，在報告解釋前最好再次檢索是否有最新的涉及該CNV的研究更新，及是否與以往的結論矛盾。
如果該CNV在本實驗室是第一次發現，應該檢索公共數據庫，如人類變異數據庫（Database of GenomicVariants，DGV）的相關資料，仔細比對。
值得注意的是，本指南使用的術語是普通人群，而不是正常人群，因“正?！笔窍鄬τ谟小爱惓！钡谋硇?，而在數據庫中（如HapMap）有些可能尚沒有可用的群體表型數據資料。報道患者樣本CNV與現有普通人群數據庫比對的結果應注意以下幾點。
1.4.1 普通人群中的CNV劑量不平衡
在普通人群中發現的非致病性CNV可能專指CNV增加。
如果可疑CNV重疊出現在同一區域，除非是CNV缺失，否則不能排除其致病性結局。
與之類似，在普通人群中，盡管通常純合型缺失的CNV才出現致病性結局，但常見雜合型缺失的CNV也可能是致病性變異。
1.4.2 非致病性CNV和可疑致病CNV的大小
確保在審閱CNV時，與普通人群數據庫中的CNV比對，是否包含相同的基因信息。不同的芯片平臺報告的CNV大小會有所差別（包括公共數據庫的數據）。值得注意的是，早期的基于細菌人工染色體分析的芯片 （bacterial artificial chromosome-basedmicroarray）研究的許多非致病性CNV的大小被估計過大了。
1.4.3 注意患者性別和數據庫資料的個體性別
這種情況尤其是針對X連鎖的CNV，在數據庫中女性樣本報道的非致病性CNV或攜帶，對男性樣本可能是致病的而非攜帶。此外，如果數據庫中未收集到性染色體的CNV數據，那么X染色體及Y染色體的CNV就可能被遺漏。
1.4.4 出現在普通人群的CNV的有效性
大部分CNV還沒有得到大樣本人群的驗證；因此，通過單一研究平臺的單一研究報道的CNV，更應謹慎解讀。
1.4.5 “正?！眰€體的臨床特征
分析時應考慮數據庫中小樣本個體的臨床特征的代表性。數據庫每個人種的參照樣本選擇是基于一定標準，這些標準通常在最初的概述中提出?？紤]這些參照樣本的納入標準，即怎樣的臨床特征能代表該群體的“正?！北硇?。在所有被解讀為非致病性CNV前，必須關注不完全外顯、遺傳度差異（variable expressivity）、發病年齡及父源性或母源性的基因印跡等因素。在普通人群有相對高的出現頻率和在多個研究中均出現的CNV解讀為非致病性CNV的把握性更大。值得注意的是，許多文獻可能參照同一個數據庫（例如HapMap），因此，多次報道的同一CNV可能來源于同一個樣本。
2 推薦的臨床報告分類
根據前期CNV的臨床意義分級薈萃指南，CNV的報告至少是指南中三大類別之一。推薦使用統一的分類報告標準，便于專業學術界能方便準確地交流，避免因診斷標準不同導致學術交流困難。
2.1 致病性變異
CNV在以往的文獻中明確了致病的臨床意義，即使是該CNV外顯率不同，表型有差異也應報告。這還包括大的CNV區域包含了有明確致病的小CNV，盡管這個CNV沒有類似的文獻報道，也應按致病性CNV報告。
雖然整個CNV的致病機制還不明確，但屬于致病性變異是確定的。
例外的情況是，按以往細胞遺傳學的經驗屬于染色體異態性區域的CNV（可大于3～5 Mb），如果沒有明確的綜合征應謹慎做出致病性CNV的解讀。
2.2 不確定臨床意義的CNV
不確定臨床意義的CNV是一個相當寬泛的類別，包括那些后來研究證明是明確致病或明確不致病的CNV。
如果在報告時沒有足夠的證據可以明確檢測到的CNV的臨床意義或該CNV不符合該實驗室內部的報告標準，應報告為不確定臨床意義的CNV。
這種分類的不確定性需要進一步溝通，必要時可能會補充提供CNV是致病性或良性的證據材料，所提供的補充材料要能很好地支持該結論。不確定臨床意義的CNV又可細分為如下3類，但這些類別仍然不能涵蓋所有的情況，因為每個CNV都會有不同特征，需要結合臨床才能做出判斷。
2.2.1 不確定臨床意義可能致病
例如：①CNV出現在個案報告，但具有明確的斷裂點和表型且和患者臨床特征相關。②在CNV區域內有明顯的功能和患者病因有關的基因。通常不推薦報告僅從功能模擬推測而來的可能相關的CNV，尤其是報告為非特異性的表型（如智力障礙）功能相關基因（如神經系統表達相關）的結論更不推薦。
2.2.2 不確定臨床意義非致病性變異可能
例如：①因CNV大小超過了實驗室建立的標準而被報告，但該CNV區域內沒有基因。②該CNV在數據庫的少數病例中有描述，但亦非多態性。
2.2.3 不確定臨床意義（未分類）
例如：①CNV區域內包含基因，但基因是否是劑量敏感型未知。②CNV在多個文獻或數據庫的報道結果矛盾，其確切的臨床意義尚無結論。
2.3 非致病性變異
CNV在多個已有的文獻或數據庫資料均報道為良性變異，特別是CNV的良性特性已經非常明確（如唾液淀粉酶基因CNV）或CNV本身就是常見的多態性（有數據資料證實的發生率達1%的CNV 定義為多態性）。在定義非致病性變異時還應注意CNV的種類。例如，某些區域的重復變異可能是非致病性的CNV，而在同一區域內的缺失變異可能有臨床意義。
3 CNV芯片的產后診斷報告指南
下列準則列出芯片CNV結果臨床報告所必需的元素，包括確定CNV的性質，明確芯片結果的臨床意義。其他所需元素（如方法及局限）和細節在ACMG實驗室標準和指南有詳細的描述。
3.1 報告標準
實驗室報告應描述CNV診斷標準及診斷類別?？梢圆粓蟾娣侵虏⌒缘腃NV，特別是那些常見的多態性CNV。如果非致病性CNVs在實驗室評估標準分析后疑似致病性的則應該在報告中列出。
3.2 CNV的定位、大小、重復或缺失
實驗室報告的CNV應包括以下要素。目前國際細胞遺傳學命名體系應包括在報告中，但不替代不熟悉該命名體系的臨床專業人士的描述。①細胞遺傳學的位置（染色體數目和細胞遺傳學區帶定位）。②CNV劑量（例如拷貝數重復或缺失）與可能的特定的CNV形成機制（例如單拷貝缺失，串聯重復）。CNV形成機制的評估通常需要另外的測試方法。③CNV的大小、線性坐標與指定基因組的構成。特別適用于CNV的基因組成不清楚時，應標注最小和（或）最大坐標位置（起始及終止位置）。
3.3 明確闡明臨床意義
每個報告的CNV應按前面推薦的類別給予明確的臨床意義描述，并提供支持這種解釋的證據和提供適當的參考。
3.4 明確CNV區域內包含的基因
在可行的情況下，應該在實驗室報告中寫明CNV區域所涉及的基因。對于大的非平衡CNV特別是那些有明確臨床意義的CNV，可以直接提供對應綜合征名稱和（或）臨床上最相關的一個基因名稱。
對于不確定意義的CNVs，建議報告中包含在區域內所有的標準序列基因（RefSeq基因），以便于相關醫學文獻進行定期跟蹤檢索。不推薦給出CNV區域內的基因相關鏈接網站，尤其是該網站基因組的構建仍然在調整過程中，因為將來這些網站可能不能客觀地提供信息。若CNV區域內僅有一個或幾個具有特異性或代表性的基因，推薦同時提供該區域內包含的所有基因信息以供參考。
3.5 建議適當的臨床隨訪
當實驗室確認為致病的CNV或不確定臨床意義的CNV，報告時應包括根據細胞遺傳學特征進行遺傳咨詢的建議，以及有關家庭成員測試的建議。此外，當確定的CNV臨床意義尚不明確時，報告中可以包括該CNV的最近文獻信息，以便臨床醫師更新對于該CNV的分類。對于某些特定患者，持續動態監測類似CNV及其意義，要保持醫患聯系和臨床隨訪。
4 和臨床表型無關的不明臨床意義CNV報告的特別注意事項
在極少數情況下，CNV可能出現在以下情況：①顯示為隱性遺傳攜帶者。②預測臨床癥狀出現前狀態或尚未發現的臨床表現。③與腫瘤風險增加有關。在一般情況下，這些結果是意料之外的，和患者此次就診做基因組篩查的原因無關。
全基因組基因芯片平臺不可能刻意避免與上述相關情況的詢問。特別是一個大的CNV累及多個連續的基因，可能有很多結果需要解釋。因此，解讀芯片結果的臨床醫生必須對這些潛在突變有清醒的認識，患者和（或）家屬也應在檢測之前被告知，強烈推薦在檢測之前簽署正式的知情同意書。在極少數情況下，對需要明確報告的特殊類別CNV另行單獨報告（例如攜帶者狀態）。
4.1 隱性遺傳攜帶者報告
一些檢測CNV特別是缺失，將揭示隱性疾病中的缺失攜帶狀態。隱性雜合突變在預期測試的目的范圍之外，在一般情況下不推薦報告。報告應明確說明隱性遺傳攜帶不在報告范圍，如果臨床有關注的隱性遺傳疾病，應在檢測申請中對診斷實驗室提出要求。針對這個情況，實驗室可制定隱性遺傳攜帶的具體報告規則，有些特殊情況隱性突變可報告。
非常明確的隱性遺傳疾病、在群體中的攜帶頻率相對較高和（或）攜帶者的篩選檢測常用且可行（例如囊性纖維化），在這種情況下，有理由報告攜帶狀態，以便于為先證者或有關的家庭成員生育咨詢和潛在的進一步檢測提供機會。應該認識到這些發現是偶然的，并告知申請檢測的臨床醫生或患者，這項檢測并不能檢出所有的攜帶狀態。
當隱性遺傳疾病與患者就診的臨床特征一致時，建議針對這個疾病進行進一步的分子檢測。這應該僅限于有充分描述的且有明確的臨床表型的隱性遺傳疾病。該報告應寫明隱性遺傳性質，在未確定第2個突變的情況下僅憑CNV不能診斷患病。
4.2 遲發性疾病/癥狀前突變或未發現疾病的報告
某些CNV雖然和患者此次送檢的原因無關，但可能是未確診的癥狀前診斷或臨床未被發現的情況（例如涉及Y染色體AZF區域缺失的男性不育癥）。因為不可能事先列出一個涵蓋所有可能臨床特征來讓患者知情選擇，也不可能檢測到所有的異常CNV。
本指南推薦報告癥狀前的CNV，以便使患者能及早獲得相關的醫療保健。但是實驗室制定的某些情況下異常CNV不予報告的規則應在檢測報告中予以說明。
4.3 腫瘤易感風險CNV的報告
如果缺失區域內有已知或假定的抑癌基因，應詳細報告。該抑癌基因具有的明確致病種系突變、外顯率、影響壽命風險、腫瘤譜和臨床處理（如RB1，TP53和APC）等信息應在報告中討論。
應避免只在動物或體外模型功能被證實的情況下做出該抑癌基因突變的推測，尤其是在人類尚沒有發現該突變的情況下。
5 注意參照其他家庭成員的CNV數據作重新評估的意義
不確定臨床意義的CNV可以參照該CNV是否遺傳自父母或是新生突變，獲取進一步的信息。通過這個方式來衡量CNV的臨床意義，有一個非常相關的證據鏈，但應當強調的是，很難通過單一家庭遺傳來鑒別該CNV的臨床意義，否則會得到輕率的結論。特定的CNV只有通過大家系內同時多個受累的個體具有相同CNV，而未受影響的家庭成員無該CNV，或多個個體具有相同CNV，才能合理評估該CNV的臨床意義。鑒于此，ACMG建議盡量多地收集整理不同患者來源的臨床資料，有利于準確評估CNV的臨床意義。在缺少大的完整家系數據支持的情況下，應根據現有的有限家庭成員的信息進行謹慎推斷，并及時更新補充最初的解釋。應當注意的是，這種情況的測試報告可適當強調免責聲明，尤其是將來基因組構建可能發生變化。當報告只涉及一個或幾個有代表性的基因，通常建議提供該CNV區域內的所有基因，以便于從該區域總體的基因綜合分析。每一個CNV和每一個家系都應該單獨仔細分析，同時要重視實驗室之間以及實驗室和臨床醫生間的交流。
5.1 新發突變的CNV
當一個CNV被確認為新發突變，通常認為是致病性的，尤其是有其他證據提示其臨床意義。非親生父母可能使這一解釋復雜化，不應在報告中提及。不推薦做進一步的具體測試確認是否是親生父母，除非有令人信服的臨床原因；要獲得是否親生的信息，則必須知情同意。由于基因組的許多區域都存在顯著升高的突變率，確實有些CNV可能是新發突變，但還沒發現其臨床意義。如果只有單親樣本可用于隨訪，并在該單親樣本CNV中沒有類似發現，則對該CNV尚無法做出其他有臨床意義的推斷。
5.2 遺傳性CNV
當相同的CNV在父母或其他有關家庭成員中也被發現應考慮如下事項。從單一家系發現的遺傳性CNV難以得出決定性結論。應該有一個全面的醫療評估，先證者父母及其他相關的家庭成員攜帶者是否存在和先證者相同的臨床特征。如果這些信息沒有提供給實驗室，應當建議獲取父母相關的臨床特征。
5.2.1 父親或母親亦受累
在一般情況下，父方或母方同樣出現類似的臨床特征，可以謹慎考慮該CNV與臨床特征相關。但是，這個觀察結果可能是巧合，由于CNV和臨床特征可能是偶然并存、但卻是獨立遺傳的。如果可能，可用其他家庭成員的測試結果進行共同評估，以確定該CNV與臨床表型并存還是與臨床表型分離。
5.2.2 父親母親未受累
如果患者父親母親均未受累，一般情況下，可支持該CNV作為無關的臨床特征或可能的良性CNV證據。特殊情況下（如下面幾種情況），在數個家系均有類似情況報道則需要在報告中提及。①不完全外顯：在不完全外顯的情況下，該CNV可能是致病的，但攜帶者的親本并無臨床表型。②臨床表型差別：親本攜帶者可能具有亞臨床的特征，這些特征有可能會發展成該CNV相關的臨床表型。③基因印跡效應：該CNV的區域可能被印跡，使從特定親本遺傳才會出現臨床表型（如和攜帶者的CNV來源有關）。④芯片未檢測到的第2個突變：先證者為一種隱性遺傳?。ɡ?，父母雙方有一方為缺失攜帶但不患病，同時先證者從同樣是攜帶的另一方獲得了該相關區域的另一個缺失）?；蛘?，先證者可能存在未受影響攜帶者父母的一個或多個“修飾”的基因/DNA元件。⑤先證者親本嵌合型CNV：該CNV可能不存在于親本，因此，父母可能沒有與CNV關聯的臨床特征。⑥先證者CNV和親本CNV大小不同：在極少數情況下，CNV從攜帶者親本傳到先證者的過程發生了進一步的修改（例如，缺失范圍擴大）。尤其是當親本研究是由另一種替代檢測方法，如熒光原位雜交得來的結果，這種可能性不能被排除。⑦X-連鎖的CNV需要特別考慮：當一個男性先證者X-連鎖CNV來源于未受累的攜帶者母親，應考慮母親是否是一個無臨床癥狀的攜帶者?？梢杂肵染色體失活學說解釋，由于存在X染色體失活，故并非所有的X-連鎖疾病在攜帶者女性都有臨床表現。這種情況可以參照該母系家族的其他男性獲得更多的信息。
6 結語
擴展全基因組檢測方法的應用，臨床遺傳學專業人士需要解釋越來越多的意外發現，并作出適當的分析報告，這就需要綜合考慮臨床相關性、社會的、倫理的和法律的責任。解釋CNV臨床意義是很復雜的，需要臨床遺傳實踐。
本文涉及眾多因素，但對CNV的解釋并沒有一個公式或算法能取代豐富的臨床遺傳經驗和臨床判斷。因此，出具臨床基因組芯片診斷報告的人，應當是那些通過專業培訓和認證的專業人員（如美國醫學遺傳學成員，認證臨床細胞遺傳學家，美國醫學遺傳學會認證的臨床分子遺傳學家或美國病理協會認證的分子遺傳病理專業人員）。此外，考慮到芯片結果解讀的復雜性以及不同實驗室方法的差別，有時還需要增加相關的家庭成員也做該CNV測試。全基因組檢測實驗室的理想組成，應當包括細胞遺傳學家、分子遺傳學家和臨床遺傳學家。
