無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)在雙胎妊娠染色體非整倍體異常中的臨床研究

楊遠(yuǎn)強(qiáng)

無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)(non-invasive prenatal testing,NIPT)是運(yùn)用高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)孕婦外周血中游離的胎兒DNA 片段(cell-free fetal DNA,cff-DNA)進(jìn)行擴(kuò)增分析,得出胎兒發(fā)生染色體非整倍體異常的風(fēng)險(xiǎn)率［1］。在單胎妊娠中,有文獻(xiàn)提出,NIPT 檢測(cè)21、18、13 三體的靈敏度分別為99.0%～100.0%、96.8%～99.9%、78.6%～98.9%,假陽(yáng)性率0.08%～0.20%,相比血清學(xué)篩查具有更高的靈敏度及更低的假陽(yáng)性率［1,2］,因此NIPT 也被認(rèn)為是一種更早期、安全、快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。近年來(lái),隨著輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technology,ART)的發(fā)展,雙胎妊娠在人群中的比例大大上升［3］。隨著高通量測(cè)序技術(shù)在產(chǎn)前篩查的廣泛應(yīng)用,NIPT 為雙胎妊娠胎兒染色體非整倍體異常的檢測(cè)提供了新的可能。本研究旨在探討利用NIPT 檢測(cè)雙胎染色體非整倍體異常在臨床應(yīng)用中的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014 年1 月～2017 年12 月在江門(mén)市中心醫(yī)院產(chǎn)科(產(chǎn)前診斷中心)就診,經(jīng)過(guò)充分告知后,自愿接受NIPT 檢查,并簽署《無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)(NIPT)知情同意書(shū)》的雙胎妊娠孕婦,共762 例。利用彩超檢查胎膜與胎盤(pán)的連接判斷雙胎的絨毛膜性質(zhì),結(jié)合胎兒的頭臀徑確定胎齡。

1.2 材料和方法

1.2.1 樣本采集 抽取5 ml 孕婦的外周靜脈血,置入EDTA 抗凝管,8 h 內(nèi)經(jīng)過(guò)二步分離法獲得血漿,于-80℃的冰箱內(nèi)進(jìn)行保存,由深圳華大基因公司收取標(biāo)本,進(jìn)行血漿游離DNA 的提取,文庫(kù)構(gòu)建和測(cè)序等工作。

1.2.2 雙胎NIPT 檢測(cè)的生物學(xué)信息分析 通過(guò)深圳華大公司研發(fā)的生物學(xué)信息分析系統(tǒng),分析數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算Z 值評(píng)估胎兒染色體非整倍體異常的患病風(fēng)險(xiǎn),截?cái)嘀禐楱OZ∣=3。∣Z∣＞3 提示高風(fēng)險(xiǎn),即胎兒染色體的非整倍體異常的風(fēng)險(xiǎn)高,需要進(jìn)一步通過(guò)侵入性產(chǎn)前診斷明確。∣Z∣≤3 提示低風(fēng)險(xiǎn),即胎兒的染色體非整倍體異常的可能性較低,需要臨床跟蹤隨訪。

1.2.3 驗(yàn)證診斷 利用侵入性產(chǎn)前診斷進(jìn)行染色體核型分析是診斷胎兒染色體異常的金標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)NIPT 提示高風(fēng)險(xiǎn)時(shí)必須行核型分析以明確診斷；提示低風(fēng)險(xiǎn)者孕期規(guī)律產(chǎn)檢,產(chǎn)檢過(guò)程中出現(xiàn)超聲檢查異常等不良情況,在征得孕婦及家屬同意后,安排侵入性產(chǎn)前診斷以明確診斷；對(duì)妊娠過(guò)程中引產(chǎn)或胎兒丟失者建議取胎兒組織行染色體或基因芯片檢查；活產(chǎn)新生兒出生后常規(guī)行體格檢查,特殊體征者在征求其父母同意并簽署同意書(shū)后補(bǔ)充新生兒的染色體核型分析。

1.2.4 隨訪 通過(guò)本院電子病歷系統(tǒng)或電話回訪了解所有孕婦的妊娠結(jié)局。隨訪內(nèi)容包括胎兒或新生兒是否有特殊面容表現(xiàn),以及有無(wú)流產(chǎn)、引產(chǎn)、減胎,分娩孕周、新生兒出生時(shí)健康狀況、體格檢查結(jié)果及有無(wú)其他臨床診斷和(或)遺傳學(xué)診斷的異常。所有信息做好整理,并輸入電腦系統(tǒng)登記。

1.3 觀察指標(biāo) 分析NIPT 對(duì)雙胎妊娠染色體非整倍體異常的檢測(cè)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及假陽(yáng)性率。

2 結(jié)果

762例樣本中,其中1 例NIPT 提示T18 高風(fēng)險(xiǎn),孕婦及家屬拒絕行產(chǎn)前診斷,產(chǎn)后新生兒外觀未見(jiàn)異常,孕婦及家屬拒絕行新生兒核型分析,故未納入統(tǒng)計(jì)。最終入選病例761 例。其中單絨毛膜雙胎26 例,雙絨毛膜雙胎735 例。孕婦年齡為(30.63±4.18)歲,孕婦取樣的孕周為(14.89±3.06)周。17 例樣本因母血胎兒游離DNA 濃度偏低,需重新抽血檢測(cè),重采率2.23%(17/761)。重采樣本中,15 例低風(fēng)險(xiǎn),2 例高風(fēng)險(xiǎn),其中1 例13 三體高風(fēng)險(xiǎn),1 例18 三體高風(fēng)險(xiǎn),陽(yáng)性率為11.76%(2/17)。

NIPT 結(jié)果顯示,共757 例低風(fēng)險(xiǎn),隨訪未見(jiàn)漏診、誤診。4例高風(fēng)險(xiǎn),均為DCDA,其中2例21三體高風(fēng)險(xiǎn)、1 例18 三體高風(fēng)險(xiǎn)、1 例13 三體高風(fēng)險(xiǎn),陽(yáng)性率為0.53%(4/761)；行侵入性產(chǎn)前診斷染色體核型分析,結(jié)果提示有3 例與NIPT 結(jié)果一致,雙胎之一染色體非整倍體異常,其中2例21三體綜合征、1例18三體綜合征,1 例未見(jiàn)異常,行選擇性減胎術(shù),正常胎兒均存活至足月分娩。NIPT 對(duì)雙胎妊娠染色體非整倍體異常的檢測(cè)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為75.00%(3/4),假陽(yáng)性率為0.13%(1/758)。

3 討論

近年來(lái),隨著ART 的發(fā)展,雙胎妊娠的比例逐步上升。相關(guān)研究指出,與ART 相關(guān)的雙胎妊娠比例約為20%,遠(yuǎn)高于正常受孕的1.6%［3］。由于孕婦接受ART 的周期普遍較長(zhǎng),這導(dǎo)致了高齡產(chǎn)婦的比例升高；此外,接受ART 的夫婦中雙方或任意一方存在染色體異常的比例也更高,試管嬰兒的染色體異常比例要明顯高于正常受孕胎兒［3］,這導(dǎo)致了雙胎妊娠中至少一胎染色體異常的幾率要高于單胎妊娠。研究表明,雙胎妊娠的染色體異常、組織結(jié)構(gòu)異常的發(fā)生率約為0.6%,而合并胎兒發(fā)育異常的雙胎妊娠中約8.0%～11.5%的病例至少一胎存在染色體異常,尤以21三體綜合征最為常見(jiàn)［4,5］。

相關(guān)研究表明,ART 可能導(dǎo)致孕婦的生物標(biāo)記物表達(dá)發(fā)生改變,因此傳統(tǒng)的血清學(xué)篩查對(duì)雙胎妊娠染色體非整倍體的檢出率較單胎妊娠更低,假陽(yáng)性率更高,尤其對(duì)于中孕期的單絨毛膜雙胎妊娠,血清學(xué)篩查的檢出率明顯比單胎妊娠低,假陽(yáng)性率高達(dá)5%～15%［4,5］。這意味著接受血清學(xué)篩查的雙胎孕婦,需要做進(jìn)一步的侵入性產(chǎn)前檢測(cè)進(jìn)行確診。單合子雙胎染色體核型多是完全相同的,在產(chǎn)前診斷時(shí)只需要進(jìn)行一次穿刺,即可診斷兩個(gè)胎兒的染色體核型,而雙合子雙胎則需要對(duì)兩個(gè)胎兒分別進(jìn)行穿刺。但也有文獻(xiàn)指出,由于單合子分裂后的染色體不分離等因素影響,單合子雙胎也可能存在不同的染色體核型,而應(yīng)該分別對(duì)兩個(gè)胎兒進(jìn)行穿刺［6］。相關(guān)文獻(xiàn)指出,單胎妊娠行產(chǎn)前診斷的胎兒丟失率為0.11%～0.85%［7］,而雙胎妊娠產(chǎn)前診斷的風(fēng)險(xiǎn)更高：雙胎妊娠中接受侵入性產(chǎn)前診斷的胎兒丟失率約為1.8%～3.5%,至少一胎丟失的風(fēng)險(xiǎn)超過(guò)單胎妊娠接受侵入性產(chǎn)前診斷風(fēng)險(xiǎn)的2 倍以上［5］。因此雙胎妊娠的孕婦接受侵入性產(chǎn)前診斷時(shí),往往承受著巨大的心理壓力［4］。此外,不少雙胎妊娠為高齡妊娠,或者珍貴胎兒,孕婦及家屬希望接受更安全、高效的檢測(cè)手段［5］。隨著高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多雙胎妊娠的孕婦選擇NIPT,這大大的降低了侵入性產(chǎn)前診斷的比例［8］。

本研究中,利用NIPT 對(duì)雙胎妊娠胎兒染色體非整倍體檢測(cè)的陽(yáng)性率為0.53%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為75.00%(3/4),假陽(yáng)性率為0.13%(1/758),這與國(guó)際上對(duì)雙胎妊娠的相關(guān)研究數(shù)據(jù)基本一致［2］,相較血清學(xué)聯(lián)合篩查,有著更高的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和更低的假陽(yáng)性率,與多項(xiàng)針對(duì)單胎妊娠的研究數(shù)據(jù)相近［2］。

本研究有2.23%的樣本需要重新采集進(jìn)行檢測(cè),相關(guān)研究也有類似的檢測(cè)失敗的報(bào)道［9,10］。最常見(jiàn)的原因在于cffDNA 在母血中的濃度過(guò)低［9］。數(shù)據(jù)表明,為了得到準(zhǔn)確的結(jié)果,要求cffDNA 的濃度至少要達(dá)到4%［9,10］。cffDNA 在母血中的濃度,與妊娠的周數(shù)呈正相關(guān)［10,11］,而與孕婦的體質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)［9,10］。因此,在進(jìn)行NIPT 的檢測(cè)時(shí),建議12 周后是最佳的檢測(cè)孕周［11］,對(duì)于過(guò)度肥胖的孕婦,在接受NIPT 之前,應(yīng)充分告知檢測(cè)失敗的可能,并適當(dāng)推遲取樣的孕周。除了母體因素之外,胎兒染色體也是導(dǎo)致cffDNA 濃度不足的主要原因之一。Suzumori 等［12］研究發(fā)現(xiàn),21 三體的胎兒DNA 比例與整倍體的相當(dāng),但18 三體和13 三體的胎兒DNA 在母血中的比例明顯低于整倍體。本研究也出現(xiàn)了類似的情況,重采病例的檢測(cè)陽(yáng)性率11.76%較總體樣本的0.53%高。因此,在提示檢測(cè)失敗的病例中,后續(xù)的觀察應(yīng)更加警惕胎兒有無(wú)組織結(jié)構(gòu)異常,排除胎兒染色體非整倍體異常,以免漏診。

本研究不足之處在于并未能對(duì)病例劃分出自然妊娠組與ART 組進(jìn)行對(duì)照,主要由于孕婦基本信息的記錄不完善所致,在以后的研究中可以對(duì)其作進(jìn)一步的完善和研究分析；此外,由于樣本量較少,可能影響統(tǒng)計(jì)評(píng)估,在后續(xù)的研究中,可以開(kāi)展多中心的前瞻性研究,更好地探討NIPT 在雙胎中的應(yīng)用。

總之,NIPT 在雙胎妊娠胎兒染色體非整倍體的產(chǎn)前篩查中有很好的應(yīng)用價(jià)值,推薦作為首選的檢測(cè)方法。