作者:李荣、漆洪波
单位:重庆医科大学附属第一医院产科
1997年香港中文大学卢煜明教授发现了孕妇血浆中存在胎儿游离DNA在的事实。该技术被运用到临床,即无创产前基因检测(NIPT)。目前每年全世界约有百万的孕妇选择NIPT检测,是产前筛查技术发展的里程碑。近年针对NIPT的研究也见于各大杂志。结合当前研究报道,本文从临床应用的角度,对NIPT现状及发展趋势进行解读。
一、检测前咨询时的考虑要点
安全性:NIPT相比较羊穿而言,只是抽取孕妇静脉血,不会造成流产的风险。不确定性:NIPT是一种筛查而不是诊断。△胎儿染色体异常最终必须由羊水穿刺才能诊断。△NIPT高风险必须经由羊穿来确诊才能明确胎儿的诊断。局限性:普通版NIPT只是检查胎儿最常见的三种染色体病患病概率。△21三体,18三体,13三体。△NIPT结果“正常”只是特定三种染色体病的风险不大。△这三种病约占新生儿染色体病的85%左右。
二、检测范围扩大
早期的NIPT一般都把检测限制在21,18,13号染色体三体和性染色体变异,现在的NIPT已经有了染色体“微缺失”检测,比如迪格奥尔格综合征(DiGeorge syndrome)、小胖威利综合征(Prader–Willi syndrome)等比较常见的染色体部分缺失疾病。 但是NIPT在染色体微缺失疾病筛查的表现没有染色体三体那么高效。
三、检测结果的准确性很高
和传统唐氏血清学筛查相比,NIPT对唐氏综合征及其他染色体异常的检出率更高。而且NIPT的假阳性远低于唐筛,避免了很多不必要的侵入型产前诊断。NIPT使羊水穿刺等高风险侵入产前诊断降低了40%~76%。
美国医学遗传和基因组学会(ACMG)发表声明:无创产前基因筛查(NIPT)能够在不同年龄人群中替代传统的三体综合征筛查技术。对于21、18、13三体综合征产前筛查来说,NIPT是目前最敏感的检测技术手段。
四、NIPT报告的咨询
首先要明确NIPT是一个筛查检测,结果分为“高风险”和“低风险”。“高风险”NIPT结果,需要侵入型产前诊断来确认;而“低风险”结果也绝不意味着“零风险”。
即使准确性最高的21三体高风险结果,仍有10% 左右最后确诊胎儿染色体正常。而18三体有20%左右,13三体和性染色体则有50%左右最后确诊胎儿染色体正常。在染色体微缺失疾病方面,则不如染色体三体的高效。以迪格奥尔格综合征为例,文献报道“高风险”NIPT结果只有21%左右被确认。
五、NIPT的技术局限
即使NIPT有很高的灵敏度和特异性,它仍然不是一个完美的检测。NIPT有可能产生的漏诊和误诊。
首先,NIPT虽然是针对胎儿游离DNA,但检测的却是母体和胎儿DNA的混合物。如果胎儿DNA的比例过低,就无法得出有意义的结果。第二,胎儿游离DNA绝大部分来源于胎盘,如果胎盘DNA显示正常而胎儿本体DNA异常,NIPT就不能正确反应胎儿的状况,造成假低风险(假阴性)结果。第三,母体本身DNA的异常,比如有染色体变异的肿瘤细胞,也会造成检测结果异常,而出现假高风险(假阳性)结果。第四,当胎儿有畸形出现时,孕妇有多次流产史,已经生育过先天性疾病患儿等,在这些情况下医师往应建议羊水穿刺等侵入型产前诊断,来减少漏诊风险。
六、NIPT发展方向
第一,测序技术的进步,NIPT对于染色体微缺失检测的能力会有质的飞跃。第二,靶向扩增游离DNA目标片段的技术,几万个目标SNP同时扩增的技术已经可以取得低覆盖度全基因组NIPT相似的效果。靶向扩增技术还可以运用到单个 DNA碱基致病变异的筛查上。结合家族病史,SNP技术也可以用来鉴别胎儿来自母体的遗传变异。所以,NIPT技术上已经可以用于单基因遗传疾病。第三,利用游离在母体的胎儿细胞,结合单细胞测序技术,几乎可以涵盖所有已知致病DNA变异。预示着有100%胎儿DNA比例的单细胞NIPT也许正在变成现实。