Report on the External Quality Assessment Scheme for Genetic Disorders and Other Human Genetics Molecular Diagnostics in Korea (2018–2021)

Heerah Lee; Boram Kim; Man Jin Kim; Jee-Soo Lee; Sung Im Cho; Ho Seop Shin; and Moon-Woo Seong

doi:10.15263/jlmqa.2022.44.2.61

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Report On Proficiency Testing

Lab Med Qual Assur 2022; 44(2): 61-75

Published online June 30, 2022

https://doi.org/10.15263/jlmqa.2022.44.2.61

Report on the External Quality Assessment Scheme for Genetic Disorders and Other Human Genetics Molecular Diagnostics in Korea (2018–2021)

Heerah Lee , Boram Kim , Man Jin Kim , Jee-Soo Lee , Sung Im Cho , Ho Seop Shin , and Moon-Woo Seong

Department of Laboratory Medicine, Seoul National University Hospital, Seoul National University College of Medicine, Seoul, Korea

Correspondence to:Moon-Woo Seong
Department of Laboratory Medicine, Seoul National University Hospital, 101 Daehak-ro, Jongno-gu, Seoul 03080, Korea
Tel +82-2-2072-4180
E-mail MWSeong@snu.ac.kr

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

The human genetics molecular diagnostic proficiency testing program of the Korean Association of Quality Assurance for Clinical Laboratory conducted two trials annually from 2018–2021. The program consisted of the same 20 test items throughout the four year period while the number of participating laboratories fluctuated depending on the test item. The survey included hereditary breast and ovarian cancer genes (BRCA1 and BRCA2), Li-Fraumeni syndrome (TP53), Wilson disease (ATP7B), achondroplasia (FGFR3), hearing loss and deafness (GJB2), Avellino type corneal dystrophy (TGFBI), multiple endocrine neoplasia 2 (RET), Huntington’s disease, spinocerebellar ataxia, spinal and bulbar muscular atrophy, mitochondrial encephalopathy with lactic acidosis and stroke-like episodes, myoclonic epilepsy with ragged red fibers, Leber hereditary optic neuropathy, Prader-Willi and Angelman syndrome, Duchenne muscular dystrophy, spinal muscular atrophy, fragile X syndrome, apolipoprotein E genotyping, methylenetetrahydrofolate reductase genotyping, and ABO genotyping. The survey showed high confidence levels and improved overall performance. A method-based proficiency test survey for molecular diagnostic testing serves as a useful approach to assess the performance of clinical laboratories.

Keywords: Laboratory proficiency testing, Molecular pathology, Molecular genetics, Molecular biology

서론

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Abstract
서론
재료 및 방법
결과
고찰
Reference

2018년부터 2021년까지 유전질환 진단유전검사와 기타 진단유전검사 신빙도조사는 전체 회원기관에게 참가신청 조사를 하여 매년 2회 시행하였다. 유전질환 진단유전검사는 20종의 유전질환 및 유전자 항목에 대해 다양한 유전변이를 포함하도록 구성하여 회차별 2종의 DNA 검체를 참여기관에 배포하였다. 기타 진단유전검사는 ABO 유전형 검사항목에 대해 다양한 조합의 유전형을 구성하여 2종의 DNA 검체로 배포하였다.

재료 및 방법

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Abstract
서론
재료 및 방법
결과
고찰
Reference

신빙도조사는 매해 상반기에 1회, 하반기에 1회 시행하였다. 신빙도조사 항목의 매년 회차별 검체와 검체번호, 예상결과, 전체 참여기관 수, 예상결과와 일치하는 보고를 한 기관 수는 Table 1과 같다. 신빙도조사 항목별로 각 기관의 검사방법을 조사하였고, 이에 따라 검사방법별로 검사결과를 비교 분석하였다. 신빙도조사 항목별로 참여기관의 보고결과를 acceptable 혹은 unacceptable로 평가하였다. Acceptable 및 unacceptable의 기준은 참여기관의 수가 10개 기관 이상인 경우와 미만인 경우로 구분하여 설정하였다. 참여기관이 10개 기관 이상인 경우 참여기관 중에서 80% 이상의 일치가 있을 경우, 일치된 결과를 기준으로 평가하였고, 10개 기관 미만인 경우 주관기관의 예상결과를 기준으로 평가하였다. 삼염기 반복 유전질환인 Huntington’s disease (HD), spinocerebellar ataxia (SCA1, SCA2, SCA3, SCA6, SCA7), spinal and bulbar muscular atrophy (SBMA), fragile X syndrome (FMR1) 검사의 경우, 정성적 결과를 평가에 포함하였지만 정량적 결과는 평가에 포함시키지 않고 참여기관의 분포를 통계값으로 제시하였다.

Table 1 . Results of the molecular diagnostics test survey carried out in 2018–2021.

Tests	S*	Intended responses	T/A
2018 1st trials
ABO genotype	18-01	cis-AB/O genotype	12/12
	18-02	A/O genotype	12/12
BRCA1	18-01	c.3627dup, p.Glu1210Argfs*9, heterozygote	19/19
	18-02	No variant	19/18
BRCA2	18-03	No variant	19/18
	18-04	c.1399A>T, p.Lys467*, heterozygote	19/18
TP53	18-05	c.742C>T, p.Arg248Trp, heterozygote	6/6
	18-06	No variant	6/6
ATP7B	18-07	Probably not Wilson disease	8/8
	18-08	c.2310C>G, p.Leu770=, heterozygote(;)c.2333G>T, p.Arg778Leu, heterozygote	8/8
MT-TL1	18-09	m.3243A>G	6/6
	18-10	No variant	6/6
MT-TK	18-11	No variant	5/5
	18-12	m.8344A>G	5/5
GJB2	18-13	No variant	11/11
	18-14	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote	11/10
LHON	18-15	m.14484T>C	6/5
	18-16	No variant	6/6
RET	18-17	No variant	8/8
	18-18	c.2410G>A, p.Val804Met, heterozygote	8/8
SCA	18-19	Normal (no risk of SCA)	7/7
	18-20	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/6
APOE genotype	18-21	APOE ε3/ε3 genotype	40/40
	18-22	APOE ε4/ε4 genotype	40/40
Achondroplasia	18-23	FGFR3, G380R mutation, negative	8/8
	18-24	FGFR3, G380R mutation, positive	8/8
MTHFR genotype	18-25	MTHFR 677T/T homozygous genotype	15/15
	18-26	Homozygous normal (wild type/wild type)	15/15
PWS/AS	18-27	Normal methylation pattern	5/5
	18-28	Angelman syndrome	5/5
DMD	18-29	No deletion/duplication	6/6
	18-30	Exon 45-53 deletion	6/6
HD	18-31	No risk of HD	5/5
	18-32	Full penetrance	5/5
FMR1	18-33	Full mutation	11/10
	18-34	No expansion	11/11
TGFBI	18-35	TGFBI, R124H mutation, positive	15/15
	18-36	TGFBI, R124H mutation, negative	15/15
SBMA	18-37	No risk of SBMA	5/5
	18-38	Full penetrance	5/5
SMA	18-39	Reduced probability of SMA	7/7
	18-40	SMN1, Exon7, homozygous deletion	7/7
2018 2nd trials
ABO genotype	18-03	B/O genotype	12/12
	18-04	cis-AB/O genotype	12/12
BRCA1	18-41	No variant	19/17
	18-42	c.3756_3759del, p.Ser1253Argfs*10, heterozygote	19/18
BRCA2	18-43	c.5576_5579del, p.Ile1859Lysfs*3, heterozygote	19/19
	18-44	No variant	19/19
TP53	18-45	No variant	6/6
	18-46	c.742C>T, P.Arg248Trp, heterozygote	6/5
ATP7B	18-47	c.2310C>G, p.Leu770=, heterozygote(;)c.2333G>T, p.Arg778Leu, heterozygote(;)c.3247C>T, p.Leu1083Phe, heterozygote	8/8
	18-48	Probably not Wilson disease	8/8
MT-TL1	18-49	No variant	6/6
	18-50	m.3243A>G	6/6
MT-TK	18-51	m.8344A>G	5/5
	18-52	No variant	5/5
GJB2	18-53	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote	11/10
	18-54	No variant	11/11
LHON	18-55	No variant	6/6
	18-56	m.4171C>A	6/4
RET	18-57	c.2410G>A, p.Val804Met, heterozygote	7/7
	18-58	No variant	7/7
SCA	18-59	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/7
	18-60	Normal (no risk of SCA)	7/7
APOE genotype	18-61	APOE ε4/ε4 genotype	42/42
	18-62	APOE ε3/ε4 genotype	42/42
Achondroplasia	18-63	FGFR3, G380R mutation, positive	8/8
	18-64	FGFR3, G380R mutation, negative	8/8
MTHFR genotype	18-65	MTHFR 677C/T heterozygous genotype	15/15
	18-66	MTHFR 677T/T homozygous genotype	15/15
PWS/AS	18-67	Prader-Willi syndrome	5/5
	18-68	Normal methylation pattern	5/5
DMD	18-69	Exon 2-44 deletion	6/5
	18-70	No deletion/duplication	6/5
HD	18-71	Full penetrance	5/5
	18-72	No risk of HD	5/5
FMR1	18-73	No expansion	11/11
	18-74	Full mutation	11/10
TGFBI	18-75	TGFBI, R124H mutation, negative	16/16
	18-76	TGFBI, R124H mutation, positive	16/16
SBMA	18-77	Full penetrance	5/5
	18-78	No risk of SBMA	5/5
SMA	18-79	SMN1, Exon7, homozygous deletion	7/7
	18-80	Reduced probability of SMA	7/7
2019 1st trials
ABO genotype	19-01	A/O genotype	13/12
	19-02	A/O genotype	13/13
BRCA1	19-01	c.2157dup, p.Glu720Argfs*6, heterozygote	24/19
	19-02	No variant	24/18
BRCA2	19-03	c.755_758del, p.Asp252Valfs*24, heterozygote	24/24
	19-04	No variant	24/24
TP53	19-05	c.722C>T, p.Ser241Phe, heterozygote	7/7
	19-06	No variant	7/7
ATP7B	19-07	c.3191A>C, p.Glu1064Ala, heterozygote(;)c.3207C>A, p.His1069Gln, heterozygote	8/8
	19-08	Probably not Wilson disease	8/8
MT-TL1	19-09	No variant	6/5
	19-10	No variant	6/6
MT-TK	19-11	m.8344A>G	5/5
	19-12	No variant	5/5
GJB2	19-13	Ungraded	11
	19-14	No variant	10/10
LHON	19-15	m.11778G>A	5/5
	19-16	No variant	5/5
RET	19-17	c.2753T>C, p.Met918Thr, heterozygote	7/7
	19-18	No variant	7/7
SCA	19-19	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/3
	19-20	Normal (no risk of SCA)	7/7
APOE genotype	19-21	APOE ε3/ε3 genotype	46/46
	19-22	APOE ε3/ε3 genotype	46/46
Achondroplasia	19-23	FGFR3, G380R mutation, positive	8/8
	19-24	FGFR3, G380R mutation, negative	8/8
MTHFR genotype	19-25	MTHFR 677C/T heterozygous genotype	16/16
	19-26	MTHFR 677C/T heterozygous genotype	16/16
PWS/AS	19-27	Prader-Willi syndrome	6/6
	19-28	Normal methylation pattern	6/6
DMD	19-29	Exon 45 deletion	6/6
	19-30	No deletion/duplication	6/6
HD	19-31	Full penetrance	6/6
	19-32	No risk of HD	6/4
FMR1	19-33	Full mutation	10/10
	19-34	No expansion	10/8
TGFBI	19-35	TGFBI, R124H mutation, negative	15/15
	19-36	TGFBI, R124H mutation, negative	15/15
SBMA	19-37	Full penetrance	5/5
	19-38	No risk of SBMA	5/5
SMA	19-39	SMN1, Exon7, homozygous deletion	8/8
	19-40	SMN1, Exon7, heterozygous deletion	8/5
2019 2nd trials
ABO genotype	19-03	A/O genotype	14/14
	19-04	A/O genotype	14/14
BRCA1	19-41	c.798_799del, p.Ser267Lysfs*19, heterozygote	23/23
	19-42	No variant	23/23
BRCA2	19-43	c.6198_6199del, p.Ser2067Hisfs*10, heterozygote	23/23
	19-44	No variant	23/23
TP53	19-45	c.743G>A, p.Arg248Gln, heterozygote	6/6
	19-46	No variant	6/6
ATP7B	19-47	c.3191A>C, p.Glu1064Ala, heterozygote(;)c.3207C>A, p.His1069Gln, heterozygote	7/6
	19-48	Probably not Wilson disease	7/7
MT-TL1	19-49	No variant	4/4
	19-50	No variant	4/4
MT-TK	19-51	No variant	3/3
	19-52	No variant	3/3
GJB2	19-53	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote	9/8
	19-54	No variant	9/9
LHON	19-55	m.11778G>A	3/3
	19-56	m.3460G>A	3/3
RET	19-57	c.1859G>T, p.Cys620Phe, heterozygote	5/5
	19-58	No variant	5/5
SCA	19-59	Normal (no risk of SCA)	4/4
	19-60	Positive, SCA causing allele with full penetrance	4/4
APOE genotype	19-61	APOE ε3/ε4 genotype	44/44
	19-62	APOE ε3/ε4 genotype	44/44
Achondroplasia	19-63	FGFR3, G380R mutation, positive	6/6
	19-64	FGFR3, G380R mutation, negative	6/6
MTHFR genotype	19-65	MTHFR 677C/T heterozygous genotype	15/15
	19-66	Homozygous normal (wild type/wild type)	15/15
PWS/AS	19-67	Angelman syndrome	4/4
	19-68	Normal methylation pattern	4/4
DMD	19-69	Exon 45 deletion	4/4
	19-70	No deletion/duplication	3/3
HD	19-71	Full penetrance	4/4
	19-72	Full penetrance	4/4
FMR1	19-73	Full mutation	8/8
	19-74	No expansion	8/8
TGFBI	19-75	TGFBI, R124H mutation, negative	13/13
	19-76	TGFBI, R124H mutation, negative	13/13
SBMA	19-77	Full penetrance	3/3
	19-78	No risk of SBMA	3/3
SMA	19-79	SMN1, Exon7, homozygous deletion	6/6
	19-80	Reduced probability of SMA	6/6
2020 1st trials
ABO genotype	20-01	A/O genotype	16/16
	20-02	O/O genotype	16/16
BRCA1	20-01	c.2071del, p.Arg691Aspfs*10, heterozygote(;)c.2082C>T, p.Ser694=, heterozygote	25/25
	20-02	No variant	25/25
BRCA2	20-03	c.9976A>T, p.Lys3326*, heterozygote	25/21
	20-04	No variant	25/25
TP53	20-05	c.476C>T, p.Ala159Val, homozygote	8/8
	20-06	No variant	8/8
ATP7B	20-07	c.3191A>C, p.Glu1064Ala, heterozygote(;)c.3207C>A, p.His1069Gln, heterozygote	9/9
	20-08	Probably not Wilson disease	9/9
MT-TL1	20-09	No variant	6/6
	20-10	No variant	6/6
MT-TK	20-11	m.8344A>G	5/5
	20-12	No variant	5/5
GJB2	20-13	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote	11/9
	20-14	No variant	11/11
LHON	20-15	m.3460G>A	6/6
	20-16	No variant	6/6
RET	20-17	c.2753T>C, p.Met918Thr, heterozygote	7/7
	20-18	No variant	7/7
SCA	20-19	Positive, SCA causing allele with full penetrance	6/6
	20-20	Normal (no risk of SCA)	6/6
APOE genotype	20-21	APOE ε3/ε3 genotype	47/47
	20-22	APOE ε2/ε3 genotype	47/47
Achondroplasia	20-23	FGFR3, G380R mutation, POSITIVE	8/8
	20-24	FGFR3, G380R mutation, NEGATIVE	8/8
MTHFR genotype	20-25	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	14/14
	20-26	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	14/14
PWS/AS	20-27	Angelman syndrome	6/5
	20-28	Normal methylation pattern	6/6
DMD	20-29	Exon 49-52 deletion	8/8
	20-30	No deletion/duplication	8/8
HD	20-31	Full penetrance	5/5
	20-32	No risk of HD	5/5
FMR1	20-33	Full mutation	9/9
	20-34	No expansion	9/9
TGFBI	20-35	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	14/14
	20-36	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	14/14
SBMA	20-37	Full penetrance	4/4
	20-38	No risk of SBMA	4/4
SMA	20-39	SMN1, Exon7, homozygous deletion	9/9
	20-40	Reduced probability of SMA	9/9
2020 2nd trials
ABO genotype	20-03	O/O genotype	16/16
	20-04	B/O genotype	16/16
BRCA1	20-41	c.798_799del, p.Ser267Lysfs*19, heterozygote	27/27
	20-42	No variant	26/26
BRCA2	20-43	c.5946del, p.Ser1982Argfs*22, homozygote	27/23
	20-44	No variant	27/27
TP53	20-45	Ungraded	8
	20-46	No variant	8/8
ATP7B	20-47	c.2930C>T, p.Thr977Met, heterozygote	10/10
	20-48	Probably not Wilson disease	10/10
MT-TL1	20-49	No variant	6/6
	20-50	No variant	6/6
MT-TK	20-51	m.8344A>G	5/5
	20-52	No variant	5/5
GJB2	20-53	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote(;)c.101T>C, p.Met34Thr, heterozygote	12/11
	20-54	c.79G>A, p.Val27Ile, heterozygote	12/10
LHON	20-55	m.11778G>A	6/6
	20-56	No variant	6/6
RET	20-57	c.1859G>T, p.Cys620Phe, heterozygote	7/7
	20-58	No variant	7/7
SCA	20-59	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/7
	20-60	Normal (no risk of SCA)	7/7
APOE genotype	20-61	APOE ε3/ε3 genotype	49/49
	20-62	APOE ε3/ε3 genotype	49/49
Achondroplasia	20-63	FGFR3, G380R mutation, POSITIVE	8/8
	20-64	FGFR3, G380R mutation, NEGATIVE	8/8
MTHFR genotype	20-65	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	15/15
	20-66	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	15/15
PWS/AS	20-67	Prader-Willi syndrome	7/7
	20-68	Normal methylation pattern	7/7
DMD	20-69	Exon 45 deletion	8/8
	20-70	No deletion/duplication	8/8
HD	20-71	Full penetrance	6/6
	20-72	No risk of HD	6/6
FMR1	20-73	Premutation	10/10
	20-74	No expansion	10/10
TGFBI	20-75	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
	20-76	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
SBMA	20-77	Full penetrance	5/5
	20-78	No risk of SBMA	5/5
SMA	20-79	SMN1, Exon7, homozygous deletion	9/9
	20-80	Reduced probability of SMA	9/9
2021 1st trials
ABO genotype	21-01	B/O genotype	18/18
	21-02	B/O genotype	18/18
BRCA1	21-01	c.4327C>G, p.Ser1436=, heterozygote(;)c.4308T>C, p.Arg1443Gly, heterozygote	32/30
	21-02	c.4308T>C, p.Arg1443Gly, heterozygote	32/30
BRCA2	21-03	c.6198_6199del, p.Ser2067Hisfs*10, heterozygote	32/31
	21-04	No variant	32/32
TP53	21-05	c.524G>A, p.Arg175His, heterozygote	8/8
	21-06	No variant	8/8
ATP7B	21-07	c.3191A>C, p.Glu1064Ala, heterozygotec.3207C>A, p.His1069Gln, heterozygote	10/10
	21-08	Probably not Wilson disease	10/10
MT-TL1	21-09	No variant	6/6
	21-10	No variant	6/6
MT-TK	21-11	m.8344A>G	5/5
	21-12	No variant	5/5
GJB2	21-13	c.176_191del, p.Gly59Alafs18, heterozygote(;)c.235del, p.Leu79Cysfs3, heterozygote	9/9
	21-14	No variant	9/9
LHON	21-15	m.11778G>A	7/7
	21-16	No variant	7/7
RET	21-17	c.1853G>C, p.Cys618Ser, heterozygote	8/8
	21-18	No variant	8/8
SCA	21-19	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/7
	21-20	Normal (no risk of SCA)	7/7
APOE genotype	21-21	APOE ε3/ε3 genotype	50/50
	21-22	APOE ε3/ε3 genotype	50/50
Achondroplasia	21-23	FGFR3, G380R mutation, POSITIVE	8/8
	21-24	FGFR3, G380R mutation, NEGATIVE	8/8
MTHFR genotype	21-25	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	14/14
	21-26	Homozygous normal (wild type/wild type)	14/14
PWS/AS	21-27	Angelman syndrome	7/7
	21-28	Normal methylation pattern	7/7
DMD	21-29	Exon 46-50 deletion	8/8
	21-30	No deletion/duplication	8/8
HD	21-31	Full penetrance	6/6
	21-32	No risk of HD	6/6
FMR1	21-33	Premutation	10/10
	21-34	No expansion	10/10
TGFBI	21-35	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
	21-36	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
SBMA	21-37	Full penetrance	5/5
	21-38	No risk of SBMA	5/5
SMA	21-39	SMN1, Exon7, homozygous deletion	9/9
	21-40	Reduced probability of SMA	9/9
2021 2nd trials
ABO genotype	21-03	B/B genotype	18/17
	21-04	O/O genotype	18/16
BRCA1	21-41	c.5137del, p.Val1713*, heterozygote	30/29
	21-42	No variant	30/30
BRCA2	21-43	c.125A>G, p.Tyr42Cys, heterozygote	30/29
	21-44	No variant	30/30
TP53	21-45	c.652_654del, p.Val218del, homozygote	8/8
	21-46	No variant	8/8
ATP7B	21-47	c.2930C>T, p.Thr977Met, heterozygote	10/10
	21-48	Probably not Wilson disease	10/10
MT-TL1	21-49	No variant	6/6
	21-50	No variant	6/6
MT-TK	21-51	m.8344A>G	5/5
	21-52	No variant	5/5
GJB2	21-53	c.35del, p.Gly12Valfs*2, heterozygote(;)c.101T>C, p.Met34Thr, heterozygote	8/8
	21-54	c.79G>A, p.Val27Ile, heterozygote	8/7
LHON	21-55	m.3460G>A	7/7
	21-56	No variant	7/7
RET	21-57	c.2753T>C, p.Met918Thr, heterozygote	8/8
	21-58	No variant	8/8
SCA	21-59	Positive, SCA causing allele with full penetrance	7/7
	21-60	Normal (no risk of SCA)	7/7
APOE genotype	21-61	APOE ε3/ε3 genotype	48/48
	21-62	APOE ε3/ε3 genotype	48/48
Achondroplasia	21-63	FGFR3, G380R mutation, POSITIVE	8/8
	21-64	FGFR3, G380R mutation, NEGATIVE	8/8
MTHFR genotype	21-65	MTHFR 677C/Theterozygous genotype	14/14
	21-66	MTHFR 677T/Thomozygous genotype	14/13
PWS/AS	21-67	Prader-Willi syndrome	7/7
	21-68	Normal methylation pattern	7/7
DMD	21-69	Exon 4-43 deletion	8/8
	21-70	No deletion/duplication	8/8
HD	21-71	Full penetrance	6/6
	21-72	No risk of HD	6/6
FMR1	21-73	No expansion	10/10
	21-74	No expansion	10/10
TGFBI	21-75	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
	21-76	TGFBI, R124H mutation, NEGATIVE	15/15
SBMA	21-77	Full penetrance	5/5
	21-78	No risk of SBMA	5/5
SMA	21-79	SMN1, Exon7, homozygous deletion	8/8
	21-80	Reduced probability of SMA	8/8

Abbreviations: S, specimen; T/A, total no. of participants/acceptable responses; MELAS, mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes; MERRF, myoclonic epilepsy with ragged red fibers; LHON, Leber hereditary optic neuropathy; RET, multiple endocrine neoplasia 2; SCA, spinocerebellar ataxia; APOE, apolipoprotein E; MTHFR, methylenetetrahydrofolate reductase; PWS/AS, Prader-Willi and Angelman syndrome; DMD, Duchenne muscular dystrophy; HD, Huntington’s disease; FMR1, fragile X messenger ribonucloprotein 1; TGFBI, transforming growth factor beta induced; SBMA, spinal and bulbar muscular atrophy; SMA, spinal muscular atrophy.

*Omit ‘GO’ or ‘GG’ from the specimen number.

결과

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서론
재료 및 방법
결과
고찰
Reference

1. 참여기관 및 검사항목

신빙도조사에 참여한 기관 수는 검사항목에 따라 다소 차이가 있었으나, 2018년부터 2021년까지 전반적으로 증가하는 추세를 보였다. 2018년 1차부터 2021년 2차까지 유전질환 진단유전검사 신빙도조사에 참여한 기관의 수는 각각 연도별 회차별로 46, 47, 53, 51, 54, 56, 59, 57개 기관이었고, 각 기관의 참여종목 수는 한 종목부터 모든 종목까지 다양하였다. 기타 유전검사 신빙도조사에 참여한 기관의 연도별 회차별 수는 앞과 같은 순서로 각각 12, 12, 13, 14, 16, 16, 18, 18개 기관이었다.

유전질환 진단유전검사는 원인 유전변이의 종류 및 유전질환을 고려하여 다음과 같이 총 20종목으로 구성하였다: 유전자 내 다양한 위치의 염기변이에 의해 발생하고 진단을 위해 염기서열검사가 필요한 유전질환 8종목(BRCA1, BRCA2, TP53, ATP7B, FGFR3, GJB2, TGFBI, RET), 특정 변이의 의해 발생하는 미토콘드리아 유전질환 3종(mitochondrial encephalopathy with lactic acidosis and stroke like episodes, myoclonic epilepsy with ragged red fibers, Leber hereditary optic neuropathy), 삼염기 반복이 유전 원인이고 진단을 위해 fragment analysis 또는 repeat-primed polymerase chain reaction (PCR)과 같은 검사가 필요한 유전질환 4종(HD, SCA, SBMA, FMR1), 엑손 수준 이상의 결실이 원인이어서 multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA)과 같은 검사가 필요한 유전질환 2종(Duchenne muscular dystrophy, spinal muscular atrophy), 각인 질환으로 진단을 위해 methylation PCR 또는 methylation-specific MLPA가 필요한 유전질환 1종(Prader-Willi and Angelman syndrome), 그리고 질환 연관성 평가를 위해 유전형 검사가 필요한 2종목(apolipoprotein E genotyping, methylenetetrahydro-folate reductase genotyping), 기타 진단유전검사는 ABO 유전형 검사의 1개 항목으로 구성하였다.

2. 검사방법

참여기관별로 검사에 사용한 검사법은 Table 2와 같았다. 검사법을 입력하지 않은 기관이 있어 검사종목별로 검사법의 비율을 계산하지 않았다. 유전자 내 다양한 위치의 염기변이에 의해 발생하는 질환의 경우, 대부분 염기서열검사를 자체검사법으로 사용하고 있었다. 특정 변이를 검출하기 위한 용도로 real-time PCR을 기반으로 하는 상용 시약이 증가하는 추세를 보였다.

Table 2 . Mutation detection methods used in the molecular diagnostics test survey in 2018–2021*.

Tests	Mutation detection methods	Response

		2018 1st	2018 2nd	2019 1st	2019 2nd	2020 1st	2020 2nd	2021 1st	2021 2nd
ABO genotype	Allele-specific PCR	1	1	1	1	1	1	1	1
	Sanger sequencing	9	9	11	11	13	13	15	15
	Single base extension (SNaPshot)	2	2	1	2	2	2	2	2
BRCA1	Sanger sequencing	19	19	22	23	25	27	32	30
BRCA2	Sanger sequencing	19	19	24	23	25	27	32	30
TP53	Sanger sequencing	6	3	7	6	8	8	8	8
ATP7B	Sanger sequencing	8	1	7	6	9	9	10	10
	Single base extension (SNaPshot)			1
MT-TL1	Sanger sequencing	6	2	6	4	6	6	6	6
MT-TK	Sanger sequencing	5	1	5	3	5	5	5	5
GJB2	Sanger sequencing	11	5	10	8	9	10	8	8
	Real-time PCR, melting curve analysis			1		1	1	1
	Real-time PCR					1	1
LHON	Sanger sequencing	5	1	4	2	5	5	6	6
	Single base extension (SNaPshot)	1	0	1		1	1	1	1
RET	Sanger sequencing	8	2	7	5	7	7	8	8
SCA	PCR and fluorescent based capillary electrophoresis (fragment length analysis)	7	7	7	4	6	7	7	7
APOE genotype	Allele-specific PCR	5	5	6	4	3	4	4	4
	Line probe assay (LIPA)	1
	PCR and gel electrophoresis	1	1	1	1	2	2	1	1
	PCR (include multiplex), gel electrophoresis	3	3	3	2	2	1	2	2
	Real-time PCR	25	28	32	32	34	33	33	31
	Real-time PCR, hydrolysis probe	1	1	1	2	3	3	3	3
	Real-time PCR, melting curve analysis	1	1	1	1	1	4	5	6
	RFLP (restriction fragment length polymorphism)	1	1
	Sanger sequencing	2	2	2	2	2	2	2	1
Achondroplasia	Sanger sequencing	8	8	8	6	8	8	8	8
MTHFR genotype	Allele-specific PCR	1				1	1	1	1
	PCR and gel electrophoresis	1	1			1	1	1	1
	Real-time PCR	2	1			3	3	3	3
	Real-time PCR, hydrolysis probe	2	2			3	3	2	2
	Real-time PCR, melting curve analysis	1	1			1	1	1	1
	RFLP (restriction fragment length polymorphism)	3	1			1	2	2	2
	Sanger sequencing	4	1		3	3	3	3	3
	Single base extension (SNaPshot)	1				1	1	1	1
PWS/AS	PCR and gel electrophoresis, methylation specific	4				2	3	3	3
	MLPA, methylation specific	1	1			3	3	4	4
	MLPA					1	1
DMD	MLPA	6	3			8	8	8	8
HD	PCR and fluorescent based capillary electrophoresis (fragment length analysis)	5	1			5	6	6	6
FMR1	fragile X messenger ribonucleoprotein 1	7	4			5	6	8	8
	Southern blot	1
	Triplet repeat primed PCR and fluorescent based capillary electrophoresis	3	1			4	4	2	2
TGFBI	Sanger sequencing	11	9	8	5	8	7	8	7
SBMA	Real-time PCR	3	4	4	4	5	5	5	5
	Real-time PCR, hydrolysis probe	1	3	3	4	1	3	2	3
	PCR and fluorescent based capillary electrophoresis (fragment length analysis)	5	1			4	5	5	5
SMA	MLPA	5	3			7	7	7	7
	RFLP (restriction fragment length polymorphism)	2	0			2	1	1	1
	MLPA, methylation specific						1	1

Abbreviations: PCR, polymerase chain reaction; RET, multiple endocrine neoplasia 2; HD, Huntington’s disease; SCA, spinocerebellar ataxia; SBMA, spinal and bulbar muscular atrophy; LHON, Leber hereditary optic neuropathy; MELAS, mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes; MERRF, myoclonic epilepsy with ragged red fibers; PWS/AS, Prader-Willi and Angelman syndrome; DMD, Duchenne muscular dystrophy; MLPA, multiple ligation probe amplification; SMA, spinal muscular atrophy; APOE, apolipoprotein E; MTHFR, methylenetetrahydrofolate reductase; FMR1, fragile X messenger ribonucleoprotein 1.

*Omit no responses.

3. 신빙도조사 결과

신빙도조사에서 unacceptable 결과를 보인 주요 사례는 아래와 같았다. BRCA1과 BRCA2 분자진단검사에서 검사영역 외 변이를 보고하여 2018년부터 2019년 까지 매 회차 불일치 판정을 받는 예가 발생하였다. 변이를 검출하지 못해 no variant로 잘못 보고하는 경우가 각각 2018년 1차, 2019년 1차, 2020년 2차, 2021년 1차, 2021년 2차에 있었다. Zygosity를 잘못 보고하는 경우도 매년 반복되었다. Variant 결과 해석과 interpretation에서 예상결과와 불일치를 보였던 예는 다수의 기보고가 있는 변이를 기보고가 없다고 보고한 1예, null variant이지만 BRCA2-연관 암의 위험을 증가시키지 않는 것으로 알려진 BRCA2:c.9976A>T, p.Lys3326*,heterozygote 변이를 pathogenic variant로 해석한 4예, benign 혹은 likely benign으로 분류되어야 할 변이를 variant of uncertain significance로 보고한 1예, benign 혹은 likely benign 변이만 검출되었다고 보고하면서 동시에 inconclusive로 해석한 1예가 있다. Nucleotide 위치가 c.6198인 변이를 c.61988로 잘못 표기해 불일치 판정을 받은 기관도 있다. 모든 기관이 예상과 동일한 답변을 제시한 유일한 회차는 2019년 2차였다.

TP53 항목은 2018년 1차에 pathogenic variant를 neutral variant로 보고한 것 외에는 모두 일치하는 결과를 보고하였다. 2020년 2차 TP53 분자진단검사 GG-20-45는 전체 기관의 결과를 “ungraded”로 판정하였다. 인접한 위치에서 2개 이상의 변이가 확인될 경우, phasing (allelic location of variants)을 확인할 필요 없이 개별 변이로 보고하길 안내문을 통해 권고하였으나, c.817C>T와 c.818G>A로 개별 보고한 기관이 6개, c.817_818delinsTA로 보고한 기관이 2개였다.

SCA 분자유전자검사에서 예상결과와 불일치했던 1예로 2018년 1차의 경우, 해당 기관은 SCA2만 검사하는 기관이었다. 따라서 SCA7 염기 반복구조 증폭을 검출하지 못해 no risk for SCA로 잘못 보고 하였다.

FMR1 분자진단검사에서는 성별을 반대로 보고한 기관이 2018년도 2차에 1개, 2019년도 1차에 2개였다. 2018년도 1차에서는 다른 기관들은 모두 full mutation으로 해석하였으나, 이와 달리 premutation으로 보고한 기관이 1개였다.

DMD 분자진단검사는 2018년 2차의 GG-18-69와 GG-18-70의 결과를 반대로 입력한 1예 외엔 매 회차 모든 기관에서 예상결과와 일치하는 결과를 보고하였다.

매 회차 각 종목에 참여한 모든 기관의 수의 합과 acceptable response를 보인 모든 기관의 수의 합을 이용한 정답률은 2018년 1차부터 2021년 2차까지 순서대로 98.43%, 99.31%, 92.16%, 99.51%, 98.58%, 98.64%, 99.08%, 98.68%였다.

Unacceptable 결과의 종류와 추정되는 원인, 각각에 해당되는 예의 수를 정리한 표는 Table 3과 같다.

Table 3 . Categories of incorrect answers.

Scenario	No. of cases
Report variants that don’t exist	1
Fail to report variants	23
Report variants that is outside of testing regions	9
Report wrong zygosity of variants	7
Clerical error	4
Wrong test sample	1
Nucleotide number typo	2
Wrong gene name	1
Incorrect interpretation of variants	21
Fail to search previously reported cases of variants	1
Misinterpreting pathogenicity of variants	17
Misidentify patients' gender	3

기타 진단유전검사 ABO 유전형 검사에서 2019년 1차에 1기관, 2021년 2차에 2기관이 각각 1항목, 2항목에 불일치한 결과를 보고하였다.

고찰

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서론
재료 및 방법
결과
고찰
Reference

2018–2021년도 진단유전검사 신빙도조사의 경우, 2019년 1차 1회를 제외하고 정답률 98%를 상회하는 우수한 결과를 보였다. 하지만 일부 검사 및 보고단계에서 다음과 같은 사항에 대해 주의 및 개선이 필요할 것으로 판단되었다.

염기서열변이 기술 시 Human Genome Variation Society (HGVS)의 최신 표준권고안을 참고하도록 안내하고, 또한 triple-letter amino acid code를 사용하도록 권장하였으나, 각 기관마다 nucleotide level과 protein level의 다양한 변이 기술방법을 보여주었다. 유전질환에 대한 이해와 유전진단 기술이 발전하면서 HGVS 권고안 역시 계속 개정되므로 항상 최신의 권고안을 숙지할 수 있도록 기관 내 교육이 필요할 것으로 보인다[1,2].

단순 오타나 잘못된 검체번호에 결과를 입력하는 등 사무적 오류로 인한 부적합 결과가 반복적으로 관찰되었다. 잘못된 검체번호에 결과를 입력한 경우는 최종 입력과정이 아니라 검체 접수과정, 즉 환자-검체 일치과정부터 잘못되었을 수 있다. 따라서 접수에서 최종 보고에 이르기까지 다양한 단계에서 발생할 수 있는 사무적 오류를 적시에 확인하고 수정할 수 있도록 체계를 구축할 필요가 있다.

마지막으로 일부 기관의 경우 제시된 reference transcript와 상이한 자체 reference transcript를 사용함으로써, 다른 참여기관과 다른 결과를 보고하는 경우가 있었다. 매회 신빙도조사 안내문에 각 검사항목의 reference transcript 및 주의사항을 제시하고 있으므로, 반드시 이를 확인하는 과정이 필요할 것으로 보인다[3].

References

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Abstract
서론
재료 및 방법
결과
고찰
Reference

Den Dunnen JT, Dalgleish R, Maglott DR, Hart RK, Greenblatt MS, McGowan-Jordan J, et al. HGVS recommendations for the description of sequence variants: 2016 update. Hum Mutat 2016;37:564-9.
Richards S, Aziz N, Bale S, Bick D, Das S, Gastier-Foster J, et al. Standards and guidelines for the interpretation of sequence variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology. Genet Med 2015;17:405-24.
Kim MJ, Yoon MH, Song JY, Cho SI, Park SS, Seong MW. Report on the external quality assessment scheme for molecular diagnostics in Korea (2017). J Lab Med Qual Assur 2018;40:199-210.