배경: 신생아중환자실(NICU)에서 설명되지 않는 다발성 선천성 이상(MCAs)을 가진 영아에 대해 확정적인 유전학적 진단을 달성하는 것은 기존의 유전검사로는 진단 역량이 제한되어 있어 어렵다. 전장유전체염기서열분석(WGS)이 MCAs 진단을 위해 시행되기 시작하였음에도 불구하고, 자원과 전문인력(faculty)의 제약으로 인해 많은 NICU에서는 초기 진단 접근으로 염색체 미세배열분석(CMA) 및/또는 핵형분석(karyotyping)을 계속 사용하고 있다. 본 연구는 핵형분석 및/또는 CMA에서 음성 결과를 보인 MCAs 영아에서 WGS의 진단 효능을 평가하고자 하였다. 방법: 본 전향적 연구에서는 단일 기관의 NICU에 입원한 MCAs 영아 80명을 등록하였으며, CMA 및/또는 핵형분석에서 음성 결과를 받은 경우만 포함하였다. 표현형 특성은 국제질병분류(International Classification of Diseases)와 인간 표현형 온톨로지(Human Phenotype Ontology)에 따라 분류하였다. 정상적인 염색체 결과를 보인 영아에서 삼자(WGS; trio) WGS의 진단 수율을 평가하고, 표현형과 유전형을 함께 분석함으로써 진단 과정이 어떻게 이루어지는지 탐색하였다. 또한 WGS로 진단된 군과 진단되지 않은 군 간의 표현형 및 임상적 예후를 비교하였다. 결과: WGS의 진단 수율은 26%(21/80)였으며, 그중 76%는 새로운(새롭게 발견된) 변이였다. 안면부 이상을 포함하여(눈 및 귀의 이상 포함) 진단 수율이 더 높았고, 소화기 및 비뇨생식기 이상에서는 진단 수율이 더 낮았다. 더불어 WGS로 진단된 영아에서는 진단되지 않은 영아에 비해 재활 치료 및 위루관(gastrostomy) 시술의 비율이 더 높게 관찰되었다. 결론: 본 전향적 코호트 연구는 NICU에서 MCAs 진단을 위해 염색체 분석 이후 시행되는 삼자 WGS의 유용성을 평가하였으며, WGS의 진단 수율과 임상적 유용성의 개선을 확인하였다.

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