The emergence of next-generation sequencing enabled a cost-effective and straightforward diagnostic approach to genetic disorders using clinical exome sequencing (CES) panels. We performed a retrospective observational study to assess the diagnostic yield of CES as a first-tier genetic test in 128 consecutive pediatric patients addressed to a referral center in the North-East of France for a suspected genetic disorder, mainly an inborn error of metabolism between January 2016 and August 2020. CES was performed using the TruSight One (4811 genes) or the TruSight One expanded (6699 genes) panel on an Illumina sequencing platform. The median age was 6.5 years (IQR 2.0–12.0) with 43% of males (55/128), and the median disease duration was 7 months (IQR 1–47). In the whole analysis, the CES diagnostic yield was 55% (70/128). The median test-to-report time was 5 months (IQR 4–7). According to CES indications, the CES diagnostic yields were 81% (21/26) for hyperlipidemia, 75% (6/8) for osteogenesis imperfecta, 64% (25/39) for metabolic disorders, 39% (10/26) for neurological disorders, and 28% (8/29) for the subgroup of patients with miscellaneous conditions. Our results demonstrate the usefulness of a CES-based diagnosis as a first-tier genetic test to establish a molecular diagnosis in pediatric patients with a suspected genetic disorder with a median test-to-report time of 5 months. It highlights the importance of a close interaction between the pediatrician with expertise in genetic disorders and the molecular medicine physician to optimize both CES indication and interpretation.

Graphic abstract

Diagnostic yield of clinical exome sequencing (CES) as a first-tier genetic test for diagnosing genetic disorders in 128 consecutive pediatric patients referred to a reference center in the North-East of France for a suspected genetic disorder, mainly an inborn error of metabolism between January 2016 and August 2020. The CES diagnostic yields are reported in the whole population and patients’ subgroups (hyperlipidemia, osteogenesis imperfecta, metabolic diseases, neurological disorders, miscellaneous conditions) (Icons made by Flaticon, flaticon.com; CC-BY-3.0).

中文翻译：

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临床外显子组测序作为诊断儿科患者遗传疾病的一级基因检测的诊断率：转诊中心研究的结果

新一代测序的出现为使用临床外显子组测序 (CES) 面板的遗传疾病提供了一种经济高效且直接的诊断方法。我们进行了一项回顾性观察研究，以评估 CES 作为一级基因检测的诊断率，对 128 名连续被送往法国东北部转诊中心的儿科患者进行了诊断，这些患者疑似遗传疾病，主要是先天性代谢异常。 2016 年 1 月和 2020 年 8 月。CES 是在 Illumina 测序平台上使用 TruSight One（4811 个基因）或 TruSight One 扩展（6699 个基因）panel 进行的。中位年龄为 6.5 岁（IQR 2.0-12.0），其中 43% 为男性（55/128），中位病程为 7 个月（IQR 1-47）。在整个分析中，CES 诊断率为 55% (70/128)。测试到报告的中位时间为 5 个月（IQR 4-7）。根据 CES 适应症，高脂血症的 CES 诊断率为 81%（21/26），成骨不全症为 75%（6/8），代谢紊乱为 64%（25/39），代谢紊乱为 39%（10/26）神经系统疾病，28% (8/29) 的患者亚组有杂项疾病。我们的结果证明了基于 CES 的诊断作为一级基因测试的有用性，可用于在中位测试到报告时间为 5 个月的疑似遗传疾病的儿科患者中建立分子诊断。它强调了具有遗传疾病专业知识的儿科医生和分子医学医生之间密切互动以优化 CES 适应症和解释的重要性。CES 诊断率为 81% (21/26) 用于高脂血症，75% (6/8) 用于成骨不全症，64% (25/39) 用于代谢紊乱，39% (10/26) 用于神经系统疾病，以及 28 % (8/29) 用于患有各种疾病的患者亚组。我们的结果证明了基于 CES 的诊断作为一级基因测试的有用性，可用于在中位测试到报告时间为 5 个月的疑似遗传疾病的儿科患者中建立分子诊断。它强调了具有遗传疾病专业知识的儿科医生和分子医学医生之间密切互动以优化 CES 适应症和解释的重要性。CES 诊断率为 81% (21/26) 用于高脂血症，75% (6/8) 用于成骨不全症，64% (25/39) 用于代谢紊乱，39% (10/26) 用于神经系统疾病，以及 28 % (8/29) 用于患有各种疾病的患者亚组。我们的结果证明了基于 CES 的诊断作为一级基因测试的有用性，可用于在中位测试到报告时间为 5 个月的疑似遗传疾病的儿科患者中建立分子诊断。它强调了具有遗传疾病专业知识的儿科医生和分子医学医生之间密切互动以优化 CES 适应症和解释的重要性。28% (8/29) 的患者亚组患有各种疾病。我们的结果证明了基于 CES 的诊断作为一级基因测试的有用性，可用于在中位测试到报告时间为 5 个月的疑似遗传疾病的儿科患者中建立分子诊断。它强调了具有遗传疾病专业知识的儿科医生和分子医学医生之间密切互动以优化 CES 适应症和解释的重要性。28% (8/29) 的患者亚组患有各种疾病。我们的结果证明了基于 CES 的诊断作为一级基因测试的有用性，可用于在中位测试到报告时间为 5 个月的疑似遗传疾病的儿科患者中建立分子诊断。它强调了具有遗传疾病专业知识的儿科医生和分子医学医生之间密切互动以优化 CES 适应症和解释的重要性。

图形摘要

临床外显子组测序 (CES) 作为一级基因测试的诊断率，用于诊断连续 128 名儿科患者的遗传疾病，这些患者被转诊至法国东北部的参考中心，疑似遗传疾病，主要是先天性代谢错误2016 年 1 月和 2020 年 8 月。在整个人群和患者亚组（高脂血症、成骨不全症、代谢疾病、神经系统疾病、其他疾病）中报告了 CES 诊断率（图标由 Flaticon、flaticon.com 制作；CC-BY-3.0 ）。