第3章 证据类型概览:致病性证据与良性证据

这一章我们聊证据。说白了,ACMG 解读的核心就是给变异「打分定级」。打分的依据不是拍脑袋,而是从八类证据里找线索——PVS、PS、PM、PP 是致病性方向,BA、BS、BP 是良性方向。我刚开始学的时候,光记这些缩写就晕了三天。但你用多了会发现,这套体系其实很聪明:它把不确定的东西分出层次,让我们知道哪些结论站得住,哪些只是「有点苗头」。

一句话记住:证据强度从「独立」到「支持」依次递减。致病性和良性是对称设计的,但不对称的是——致病性有「中等(PM)」这一档,良性没有。为什么?因为临床解读要「抓致病性」,所以致病性证据需要更细的颗粒度。

3.1 证据体系的设计逻辑

ACMG 把证据分成 7 个强度等级,致病性 4 层,良性 3 层。你想想看,为什么良性没有「中等」?我在项目中遇到过不少良性证据累积到「疑似致病」的争议案例,后来发现核心问题就是——良性证据天生就不该叠加到致病性方向。体系设计者的思路很清楚:致病性需要「堆料」才能确认,而良性往往一个高频率就一票否决了。

整体逻辑是这样的:

  • 致病性证据:PVS(非常强)→ PS(强)→ PM(中等)→ PP(支持)
  • 良性证据:BA(独立/一票否决)→ BS(强)→ BP(支持)

PVS 和 BA 是两个「极端」。PVS 只要成立,再加一个 PS 或 PM 就能到致病性;BA 只要成立,直接就是良性。嗯,这里要注意:BA 的阈值非常严,数据不够可靠时别乱用。

3.2 致病性证据:从 PVS 到 PP

我个人习惯把这四个等级理解成一个「怀疑链」:PVS 是「理论上必死」,PS 是「实验或人群数据很硬」,PM 是「有苗头但不够」,PP 是「辅助线索」。

PVS——致病性非常强

PVS1 是目前唯一一个「非常强」证据。它针对的是无功能变异——无义突变、移码突变、经典±1/2 剪接位点突变、起始密码子丢失、单外显子或全基因缺失。说白了,这些变异直接把蛋白质「砍掉了」或「造不出来了」。

我的经验:PVS1 不能无脑给。如果变异发生在基因的最后一个外显子,或者发生在 nonsense‑mediated decay(NMD)豁免区域,PVS1 可能不成立。我曾经踩过这个坑,后来养成了习惯——给 PVS1 之前,先查一下 NMD 预测和转录本结构。

PS——致病性强

PS 有 4 个:

证据 核心含义 常见场景
PS1 相同氨基酸改变已报道为致病性 c.123G>A 和 c.123G>C 都导致 p.Trp41Ter
PS2 新发变异(亲本确认) 家系三人组验证,父母均无,患者有
PS3 功能研究支持致病性 酶活下降、蛋白定位异常、RNA 剪接紊乱
PS4 病例对照研究显著富集 OR > 5.0,p < 0.01,且样本量足够

PS2 是「金标准」之一。我在项目中见过最典型的案例:一个发育迟缓患儿携带 KMT2A 的新发截断突变,父母均无,PS2 + PVS1 直接定致病性。但注意,PS2 对父母样本的质检要求很高——样本污染或嵌合体漏检会导致假阳性。

PM——致病性中等

PM 这组是「灰色地带」的主力:

  • PM1:位于突变热点或关键功能域。嗯,这个要看基因——有些基因的热点区域定义很清晰(如 TP53 的 DNA 结合域),有些则很模糊,我建议参考 ClinGen 的域定义。
  • PM2:正常人群频率极低。阈值一般是 < 0.0001(隐性)或 < 0.00005(显性),但不同数据库差异很大。
  • PM3:隐性遗传中,反式位置检测到致病突变。需要做亲本 haplotype 分析或 Phase 检测。
  • PM4:蛋白长度变化(非移码 indel 或终止子延伸)。这个容易和 PVS1 混淆——关键看是框内还是框外。
  • PM5:不同氨基酸改变但已有致病性报道。例如 p.Arg123Cys 已报道致病,p.Arg123His 没报道过——但 PM5 可以用。
  • PM6:新发变异但未确认父母身份(比如只有一方样本)。我一般把它当作「弱化版 PS2」使用。

PP——致病性支持

PP 是「线索型」证据:

  • PP1:与疾病共分离(一般要求 ≥ 3 个 informative 减数分裂)。
  • PP2:错义变异在良性变异中少见——本质是基因的错义约束性(Z score > 3.0)。
  • PP3:计算预测工具支持(如 REVEL > 0.7,SIFT < 0.05)。我建议同时用 3~5 个工具取共识,单一工具不可靠。
  • PP4:患者表型高度特异。例如典型的 Marfan 表型 + FBN1 新发变异。
  • PP5:数据库报道为致病性但来源不可靠——这个证据在 2019 年之后被弱化了很多,我个人几乎不用了。

3.3 良性证据:BA、BS、BP

良性证据的逻辑和致病性相反——「频率高」或「功能没影响」是核心。

BA——良性独立

BA1 是「一票否决」:等位基因频率超过阈值(显性 > 0.0005,隐性 > 0.01,或 > 0.05 直接良性)。我在一个 G6PD 解读中见过 BA1 被忽略的情况——频率明明超了,但大家因为表型吻合就硬给了「疑似致病」,后来 ClinGen 复核时打回来了。频率数据要用 gnomAD 的全球和亚群频率,不要只看欧洲数据。

BS——良性强

证据 核心含义 典型数据
BS1 频率高但未达 BA1 阈值 显性基因中 > 0.0001 且 < 0.0005
BS2 健康纯合子出现 隐性遗传病中,纯合子无表型
BS3 功能研究无影响 酶活正常、剪接正常、蛋白定位正常
BS4 不共分离 患者携带变异,但未患病亲属也携带

BP——良性支持

BP 有 7 个,常用的是:

  • BP1:错义变异发生在已知良性基因(如 MTHFR 的常见多态)。
  • BP2:在反式位置检测到致病突变(对于显性基因,这反而是良性证据——因为致病突变在另一条染色体上)。
  • BP3:框内缺失/插入在重复区域,功能未知。
  • BP4:预测工具一致支持良性(如 REVEL < 0.2,SIFT > 0.05)。
  • BP5:数据库报道为良性(如 ClinVar 多次提交良性且无争议)。
  • BP6:其他良性来源报道——这个和 PP5 一样,我很少单独用它。
  • BP7:同义变异不在剪接区域,且预测工具不认为影响剪接。

注意:BP4 和 PP3 用的是同一组预测工具——你不能在 PP3 用 REVEL 支持致病性,又在 BP4 用同一个 REVEL 支持良性。我一般提前定好阈值:REVEL ≥ 0.7 给 PP3,≤ 0.2 给 BP4,中间范围不给任何一个。

3.4 证据强度的组合逻辑

单个证据不够,要「组合」才能定类。ACMG 没有给出「多少分对应什么类」的精确公式,但有一个公认的「证据对」逻辑:

  • 致病性:1 个 PVS + 1 个 PS = 致病性(Pathogenic)
  • 致病性:1 个 PVS + 2 个 PM = 致病性
  • 致病性:1 个 PS + 2 个 PM = 致病性
  • 疑似致病:1 个 PVS + 1 个 PM = Likely Pathogenic
  • 疑似致病:2 个 PS = Likely Pathogenic
  • 疑似致病:1 个 PS + 2 个 PP = Likely Pathogenic

良性那边简单得多:1 个 BA1 = 良性(Benign);1 个 BS + 1 个 BP = Likely Benign;2 个 BS = Likely Benign。

我记得有一次在内部培训时,有同事问:「2 个 PM + 2 个 PP 能算致病性吗?」我的回答是——理论上可以,但这取决于基因和疾病类型。如果是 COL3A1 的血管型 Ehlers‑Danlos 综合征,2 个 PM 加 2 个 PP 我可能只给「疑似致病」,因为这个基因的杂合错义致病性门槛很高。但如果是 RYR1 的隐性恶性高热,2 个 PM + 2 个 PP 有可能到致病性。所以——背景知识很重要。

3.5 一张图看懂证据体系

下面这张 SVG 把整个证据结构串起来了。我建议你把它当成「桌面壁纸」,看多了自然就记住了。

ACMG 证据类型体系总图 ACMG 证据类型体系 ACMG 证据体系 致病性证据 良性证据 PVS 非常强 无义/移码/经典剪接位点 PS 强 新发/功能研究/病例对照 PM 中等 热点区域/低频/反式/框内 PP 支持 共分离/预测/表型特异 BA 独立(一票否决) 等位基因频率超标 BS 强 频率较高/健康纯合/不共分离 BP 支持 预测良性/数据库良性/同义 使用要点 • 致病性证据可以「跨级叠加」:PVS + PS → Pathogenic;PVS + PM × 2 → Pathogenic • 良性证据不能「反向叠加」到致病性方向:BA1 再强也不能用来否定致病性证据链 • 同一数据不能既用于致病性又用于良性(如预测工具取双边) • 所有证据都要结合基因-疾病机制来使用,别生搬硬套

3.6 一个快速参考:证据速查表

下面这个表我打印出来贴在工位上。每次做解读时扫一眼,比翻手册快得多。

强度 致病性 良性 典型证据
独立 / 非常强 PVS BA PVS1:无功能变异;BA1:频率超标
强 PS(PS1~4) BS(BS1~4) PS2:新发确认;BS3:功能无影响
中等 PM(PM1~6) — PM2:极低频;PM5:不同氨基酸致病
支持 PP(PP1~5) BP(BP1~7) PP3:预测致病;BP4:预测良性

我个人的小习惯:每次解读前,先把所有潜在证据列出来,给每个证据标一个「确信度」(高/中/低)。比如 PVS1 如果是 NMD 豁免区域的截断突变,我只会给「中确信度 PM4」而不是 PVS1。标完之后再算总分——这个习惯帮我避免了很多「硬凑证据」的错误。