Une équipe de chercheurs du Children's Hospital of Philadelphia (CHOP), affilié à la CHOP Epilepsy Neurogenetics Initiative (ENGIN), a encore comblé le fossé entre les informations génomiques et les données sur les résultats cliniques en reliant systématiquement les informations génétiques aux dossiers médicaux électroniques, en se concentrant sur la façon dont les troubles neurologiques génétiques les enfants se développent avec le temps.
Les résultats ont été publiés aujourd'hui dans la revue Génétique en médecine.
Au cours de la dernière décennie, plus de 200 causes génétiques d'épilepsie ont été identifiées. Des modifications génétiques peuvent être observées dans jusqu'à 30% des encéphalopathies développementales et épileptiques (DEE), des troubles cérébraux graves pouvant provoquer des crises agressives, des troubles cognitifs et neurologiques et, dans certains cas, une mort précoce. L'identification d'un gène causal est souvent la première étape de l'amélioration du traitement, car de nombreux enfants atteints de ces conditions ne répondent pas aux méthodes de traitement actuelles.
Même s'ils sont collectivement communs, chaque gène causal ne se trouve que dans 1% ou moins de la population globale de patients, ce qui rend souvent difficile la production d'informations cliniques suffisantes pour fournir aux familles et à leurs prestataires des informations fiables sur l'évolution de ces conditions au fil du temps.
De plus, alors que les données génomiques sont collectées de manière standardisée, le phénotype du patient – un ensemble de résultats cliniques pouvant inclure des convulsions ou des troubles du développement – n'a pas toujours été collecté de la même manière.
De grandes initiatives visant à relier les données génomiques aux dossiers médicaux électroniques (DME) sont déjà en cours pour déterminer comment les données génétiques existantes peuvent être liées à un manque d'informations sur les résultats cliniques. Cependant, comme ces initiatives sont relativement nouvelles, le rôle des DME dans l'étude de la façon dont les changements génétiques causant des maladies peuvent affecter les patients sur de plus longues périodes n'a pas été exploré.
«Notre étude est le premier exemple d'ordres neurologiques de l'enfance à relier systématiquement les informations génomiques aux dossiers médicaux», déclare Ingo Helbig, MD, médecin traitant à l'Epilepsy Neurogenetics Initiative (ENGIN) du CHOP, directeur du noyau génomique et science des données d'ENGIN et chercheur principal de cette étude.
« C'est vraiment important car nous devons comprendre les caractéristiques cliniques que les enfants atteints de troubles génétiques du cerveau, en particulier les enfants souffrant d'épilepsies génétiques, développent au fil du temps. En utilisant les technologies que nous avons développées, nous pouvons utiliser les données disponibles dans les dossiers médicaux électroniques pour combler le fossé entre la génétique et les résultats. «
Dans cette étude, 62 104 rencontres de patients chez 658 personnes souffrant d'épilepsie génétique connue ou présumée ont été incluses. Pour normaliser les observations cliniques, les chercheurs du CHOP ont utilisé la Human Phenotype Ontology (HPO), un catalogue qui fournit un format standardisé pour caractériser les caractéristiques phénotypiques d'un patient, y compris les résultats neurologiques, et permet de traiter les informations cliniques par des techniques de science des données.
Cela a abouti à un total de 286 085 termes HPO, qui ont ensuite été regroupés en 100 intervalles de temps de trois mois, les chercheurs évaluant les associations gène-phénotype à chaque intervalle.
L'équipe d'étude a identifié des associations significatives de diverses causes génétiques connues de l'épilepsie, y compris l'état de mal épileptique avec le gène SCN1A à l'âge de 1 an. L'état de mal épileptique est une condition dangereuse dans laquelle les crises d'épilepsie durent plus de cinq minutes ou se succèdent en séquence courte sans guérison complète entre elles.
L'équipe d'étude a également trouvé une association entre une déficience intellectuelle sévère avec le gène PURA à 10 ans et des spasmes infantiles avec le gène STXBP1 à 6 mois.
Ces associations reflètent les caractéristiques cliniques connues de chacune de ces conditions qui ont été identifiées grâce à un cadre d'analyse automatisé évaluant plus de 3200 années-patients d'observation, une quantité de données cliniques bien au-delà de ce qui aurait pu être examiné par un examen manuel des dossiers.
« Avec l'émergence de nouvelles thérapies de précision, il existe une demande pressante pour comprendre l'histoire naturelle des épilepsies génétiques rares », a déclaré Sudha Kilaru Kessler, MD, neurologue pédiatrique qui fait partie de la direction de CHOP's ENGIN et directrice de la chirurgie de l'épilepsie chez CHOP's Pediatric Programme régional d'épilepsie.
Les dossiers médicaux électroniques sont une ressource inexploitée pour en savoir plus sur la façon dont les maladies très rares se présentent au fil du temps, ce qui nous permettra d'inclure ces informations dans notre pratique clinique. Enfin, ces outils nous permettront de développer des systèmes d'aide à la décision clinique et d'apprentissage de la santé dans le but ultime d'améliorer la vie de nos patients. «
Sudha Kilaru Kessler, MD, neurologue pédiatrique, directrice de la chirurgie de l'épilepsie, programme régional d'épilepsie pédiatrique, Hôpital pour enfants de Philadelphie
La source:
Hôpital pour enfants de Philadelphie
Référence du journal:
Ganesan, S., et coll. (2020) Une empreinte longitudinale des épilepsies génétiques utilisant l'interprétation automatisée des dossiers médicaux électroniques. Génétique en médecine. doi.org/10.1038/s41436-020-0923-1.
