La mayoría de las enfermedades raras tienen una causa genética. La mutación genética subyacente se puede detectar más fácilmente, por ejemplo mediante la secuenciación del exoma (ES), que permite el diagnóstico genético molecular. ES es un examen de todas las partes de nuestro material genético (ADN) que codifican proteínas. Como parte de un estudio multicéntrico en toda Alemania, se recogieron datos de ES de 1.577 pacientes y se revisaron sistemáticamente. Esto permitió diagnosticar a un total de 499 pacientes, de los cuales 34 presentaban trastornos genéticos nuevos y previamente desconocidos. Por tanto, este estudio juega un papel importante en el esclarecimiento temprano de nuevas enfermedades. Además, se utilizó por primera vez un software basado en el uso de inteligencia artificial (IA) para ayudar en el diagnóstico clínico a gran escala. El sistema de IA “GestaltMatcher” puede ayudar en el diagnóstico de rasgos faciales con respecto a la clasificación de síndromes genéticos congénitos. Los resultados del estudio, en el que participaron 16 sedes universitarias, se han publicado ahora en la revista Genética de la naturaleza.
Las enfermedades extremadamente raras requieren tanto experiencia clínica multidisciplinaria como una evaluación genética integral para una atención óptima. Un proyecto de tres años del Fondo de Innovación Translate Nimes lanzado a finales de 2017 tiene como objetivo mejorar la atención al paciente a través de conceptos de diagnóstico innovadores. Investigadores de 16 hospitales universitarios analizaron datos de ES de 1.577 pacientes, incluidos 1.309 niños, que acudieron a centros de enfermedades raras como parte de Translate Network. El objetivo del proyecto era encontrar la causa de la enfermedad en el mayor número posible de pacientes utilizando métodos de diagnóstico modernos. Se identificó una causa genética de esta rara enfermedad en 499 pacientes, de los cuales 425 eran niños. En total, los investigadores encontraron cambios en 370 genes diferentes. “Estamos especialmente orgullosos del descubrimiento de 34 nuevas enfermedades moleculares, uno de los avances más importantes en el conocimiento de la atención al paciente en los hospitales universitarios”, afirma una de las autoras principales, la Dra. Theresa Brunet, del Instituto de Genética Humana del Clinicum. el mejor ejemplo.” rechts der Isar de la Universidad Técnica de Munich.
¿Qué sucederá a continuación con los casos no resueltos?
“En el marco del Proyecto Modelo de Secuenciación del Genoma, abreviado como MVGenomSeq, examinaremos a los pacientes afectados para los que aún no hemos encontrado un diagnóstico”, afirma el Dr. Tobias Heck, subdirector del Instituto de Genética Médica y Aplicadas. “. Genómica en el Hospital Universitario de Tübingen. MVGenomSeq TRANSLATE se basa en el éxito del proyecto NAMSE y permite el análisis clínico del genoma en hospitales universitarios de toda Alemania. Los casos no resueltos también pueden investigarse en estudios de seguimiento utilizando nuevos métodos de prueba, como la secuenciación de lectura larga, que permite analizar fragmentos de ADN. “La secuenciación de lectura larga nos permite encontrar cambios genéticos que son difíciles de detectar y suponemos que podremos realizar más diagnósticos utilizando este método”, dijo la Dra. Nadja Ehmke, jefa de Diagnóstico del Genoma del Instituto de Medicina. Genética en K. La genética humana y uno de los últimos autores.
Como parte del proyecto Translate Nimes, también se establecieron procedimientos estándar para pruebas genéticas ampliadas para sospechas de enfermedades raras en los centros de enfermedades raras participantes, basados en conferencias de casos interdisciplinarios. Una vez completado el proyecto, fueron incluidos en la atención estándar. “Las conferencias de casos interdisciplinarios desempeñan un papel importante para las personas afectadas. Permiten una caracterización clínica integral, que es relevante para la evaluación de datos genéticos basada en el fenotipo. Además, las variantes descubiertas se pueden discutir en un contexto interdisciplinario”, dice La Dra. Magdalena Daniel, una de las primeras autoras, trabaja como especialista en el Instituto de Genética Médica y Genética Humana y es miembro del Programa de Científicos Clínicos del Instituto de Salud de Berlín (BIH) en la Charité – Universitätsmedizin.
Las enfermedades genéticas raras a veces pueden reconocerse por la cara.
Los investigadores también investigaron si el uso adicional de herramientas de aprendizaje automático e inteligencia artificial (IA) mejora la eficacia y eficiencia del diagnóstico. Para ello se ha probado por primera vez ampliamente el software “GestaltMatcher”, desarrollado por investigadores de Bonn, que utiliza análisis faciales asistidos por ordenador para ayudar a diagnosticar enfermedades raras. El estudio utilizó datos de secuencias e imágenes de 224 personas que también dieron su consentimiento para el análisis de sus imágenes faciales asistido por computadora y demostró que la tecnología impulsada por IA puede mejorar los resultados clínicos.
GestaltMatcher AI puede reconocer anomalías faciales y asignarlas a enfermedades específicas. Una pregunta importante al evaluar datos genéticos es: ¿Coincide el fenotipo con el genotipo? La IA puede ayudar aquí. “GestaltMatcher es como una opinión experta que podemos proporcionar a cualquier profesional médico en segundos. El diagnóstico precoz es esencial para las personas con enfermedades raras y sus familias. Los pediatras utilizan el software como apoyo que ya puede ser útil en casos de anomalías U7 durante el cribado a los 21 años. a 24 meses o U7a de 34 a 36 meses”, del Instituto de Estadística Genómica y Bioinformática (IGSB) del Hospital Universitario de Bonn (UKB). Autor correspondiente, profesor Peter Kravitz, donde se está desarrollando GestaltMatcher AI. El profesor Kravitz también es miembro del Grupo de Excelencia en Inmunosenescencia.2 y en las Áreas de Investigación Transdisciplinaria (TRA) “Modelado” y “Vida y Salud” de la Universidad de Bonn. La organización sin fines de lucro Arbeitsgemeinschaft für Gen-Diagnostik eV (AGD) puede poner el software y la aplicación a disposición de todos los médicos.
Instituciones participantes
Además del Hospital Universitario de Bonn (UKB) y la Universidad de Bonn, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Klinikum Rechts der Isar de la Universidad Técnica de Munich (TUM), Hospital Universitario de Dusseldorf, Universidad del Ruhr en Bochum, Hospital Universitario de Dresden, Hospital Universitario También participaron Essen, el Hospital Universitario de Halle, el Hospital Universitario de Hamburgo Eppendorf, el Hospital Universitario de Heidelberg, el Hospital Universitario de Schleswig-Holstein, el Hospital LMU de Múnich, el Hospital Universitario RWTH Hatchen, el Hospital Universitario de Leipzig, el Hospital Universitario de Tübingen y la Universidad Stellenbosch de Ciudad del Cabo (Sudáfrica).
