無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測(cè)在產(chǎn)前篩查風(fēng)險(xiǎn)人群中的應(yīng)用

劉艷華 李 潔

1.山東省棗莊市婦幼保健院 ( 277100)； 2. 濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院

本文回顧性分析無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測(cè)(NIPT)在產(chǎn)前篩查高風(fēng)險(xiǎn)人群和臨界風(fēng)險(xiǎn)人群中的應(yīng)用情況，評(píng)估該技術(shù)對(duì)不同染色體異常的陽性預(yù)測(cè)值以及生化法血清學(xué)產(chǎn)前篩查評(píng)估結(jié)果的陽性預(yù)測(cè)值，旨為給予臨床醫(yī)師提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

2015年2月—2019年12月在棗莊市婦幼保健院因孕中期產(chǎn)前篩查評(píng)估為臨界風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)而進(jìn)行NIPT檢測(cè)的孕婦3985例，分為21三體高風(fēng)險(xiǎn)組，21三體臨界風(fēng)險(xiǎn)組，18三體高風(fēng)險(xiǎn)組和18三體臨界風(fēng)險(xiǎn)組。所有受檢孕婦均根據(jù)國家技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行檢測(cè)前咨詢并簽署知情同意。

1.2 方法

1.2.1NIPT檢測(cè)采集孕婦靜脈血，試劑盒(北京貝瑞和康生物技術(shù)有限公司)進(jìn)行血漿胎兒游離DNA提取，純化，擴(kuò)增，建庫。測(cè)序采用美國Illumina NextSeq 500高通量測(cè)序儀進(jìn)行。利用生物信息學(xué)分析胎兒21三體、18三體、13三體和性染色體異常的風(fēng)險(xiǎn)，數(shù)據(jù)分析由北京貝瑞和康基因有限公司完成。若NIPT測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)胎兒存在微缺失/微重復(fù)高風(fēng)險(xiǎn)作為額外發(fā)現(xiàn)進(jìn)行后續(xù)診斷。對(duì)于NIPT檢測(cè)提示胎兒存在21三體、18三體、13三體和性染色體非整倍體的高危孕婦，建議孕婦采用羊水細(xì)胞核型分析確診。

1.2.2羊水細(xì)胞染色體核型分析對(duì)于NIPT檢測(cè)提示胎兒存在染色體異常的高危孕婦，于19～24孕周取羊水細(xì)胞進(jìn)行核型分析。每例羊水細(xì)胞均按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行雙線培養(yǎng)與分析，每例樣本雙線內(nèi)計(jì)數(shù)30個(gè)分裂相，分析5個(gè)完整核型。

2 結(jié)果

2.1 NIPT檢測(cè)高風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果

3985例孕婦NIPT檢測(cè)染色體異常高危孕婦55例，陽性率為1.38%(55/3985)。產(chǎn)前篩查18三體高風(fēng)險(xiǎn)NIPT陽性率最高，為16.28%(7/43)，其次分別是21三體高風(fēng)險(xiǎn)、18三體臨界風(fēng)險(xiǎn)和21三體臨界風(fēng)險(xiǎn)，NIPT陽性率分別是2.58%(25/968)，1.96%(1/51)，0.75%(22/2923)。見表1。

表1 血清學(xué)生化法產(chǎn)前篩查風(fēng)險(xiǎn)人群的NIPT檢測(cè)結(jié)果(例)

2.2 NIPT檢測(cè)陽性預(yù)測(cè)值

55例染色體異常高危孕婦中，46例進(jìn)行了羊水細(xì)胞核型分析。 NIPT對(duì)21三體的陽性預(yù)測(cè)值最高，其次為18三體和性染色體非整倍體，13三體高風(fēng)險(xiǎn)的陽性預(yù)測(cè)值為0。NIPT檢測(cè)胎兒染色體異常的復(fù)合預(yù)測(cè)值為58.70%，常染色體非整倍體的復(fù)合預(yù)測(cè)值為70.97%(22/31)。見表 2。

2.3 胎兒染色體異常在產(chǎn)前篩查風(fēng)險(xiǎn)人群中的分布及血清學(xué)產(chǎn)前篩查陽性預(yù)測(cè)值

孕中期血清生化法產(chǎn)前篩查胎兒染色體異常的陽性預(yù)測(cè)值為0.55%(22/3985) 。其中18三體預(yù)測(cè)值最高，為11.63%(5/43)，其次是18三體臨界風(fēng)險(xiǎn)、21三體高風(fēng)險(xiǎn)和21三體臨界風(fēng)險(xiǎn)，陽性預(yù)測(cè)值分別為1.96%(1/51)、1.03%(10/968)和0.21%(6/2923)。但是在21三體風(fēng)險(xiǎn)人群中確診5例性染色體異常，而18三體風(fēng)險(xiǎn)人群中無性染色體異常。見表3。

表2 NIPT篩查胎兒常見染色體異常陽性預(yù)測(cè)值

表3 胎兒染色體異常在產(chǎn)前篩查風(fēng)險(xiǎn)人群中的分布(例)

3 討論

大量研究表明，NIPT對(duì)常見染色體非整倍體有著良好的檢測(cè)性能[1-3]。本資料中NIPT對(duì)于常見的常染色體非整倍體(21、18、13三體)復(fù)合陽性預(yù)測(cè)值為70.97%，尤其對(duì)于21三體的陽性預(yù)測(cè)值達(dá)到84.21%，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)血清學(xué)篩查(1.03%，10/968)。因此NIPT技術(shù)可以顯著減少血清學(xué)篩查高風(fēng)險(xiǎn)孕婦進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷的比例，有效降低介入性產(chǎn)前診斷給孕婦帶來的的精神壓力與流產(chǎn)感染的風(fēng)險(xiǎn)。

同時(shí)，本研究數(shù)據(jù)表明NIPT對(duì)產(chǎn)前篩查風(fēng)險(xiǎn)人群篩查的總體陽性率為1.38%，與前期研究結(jié)果基本一致(0.71%～1.83%)[1-4]。數(shù)據(jù)差異主要是各研究對(duì)象的高風(fēng)險(xiǎn)類型不同而引起，本研究中4組人群NIPT高風(fēng)險(xiǎn)率存在差異(0.8%～16.3%)。NIPT對(duì)不同異常染色體高風(fēng)險(xiǎn)的陽性預(yù)測(cè)值存在顯著差異。其中，對(duì)21三體高風(fēng)險(xiǎn)的陽性預(yù)測(cè)值最高，對(duì)13三體的陽性預(yù)測(cè)值為0。文獻(xiàn)報(bào)道，NIPT對(duì)于21三體陽性預(yù)測(cè)值最高，其次是18三體，陽性預(yù)測(cè)值最低的是13三體[1-4]。13三體綜合征陽性預(yù)測(cè)值低的原因可能在于減數(shù)分裂形成13三體綜合征異常受精卵過程中容易形成胎兒自救機(jī)制，最終導(dǎo)致胎兒核型正常，而胎盤出現(xiàn)正常和異常染色體同時(shí)存在的限制性胎盤嵌合體[5]。有研究表明，13三體綜合征和18三體綜合征胎盤面積比較小，使得外周血中胎兒游離DNA含量少，也是降低NIPT檢測(cè)準(zhǔn)確性的影響因素之一[6]。

研究報(bào)道，NIPT對(duì)于性染色體非整倍體的陽性預(yù)測(cè)值為39.47%～63.15%[1-4，7]。本資料中共檢測(cè)出性染色體非整倍體高風(fēng)險(xiǎn)18例，且只分布在血清篩查提示21三體風(fēng)險(xiǎn)人群中，除3例拒絕診斷外，15例孕婦進(jìn)行羊水細(xì)胞核型分析，確診胎兒性染色體異常5例(47，XXY 2例；47，XYY 1例；47，XXX 2例)，陽性預(yù)測(cè)值為5/15。說明普通血清學(xué)篩查對(duì)21三體存在較高敏感度的同時(shí)，對(duì)性染色體異常也存在一定的檢測(cè)效能。另一方面NIPT提示性染色體非整倍體假異常中主要以X染色體減少一條為主，7例NIPT提示45,X經(jīng)產(chǎn)前診斷羊水確診0例，說明NIPT對(duì)于特納綜合征的陽性預(yù)測(cè)值很低。

本研究NIPT檢測(cè)結(jié)果還發(fā)現(xiàn)1例7號(hào)染色體三體高風(fēng)險(xiǎn)和5例染色體微缺失/微重復(fù)異常。7號(hào)染色體三體高危孕婦接受遺傳咨詢后拒絕進(jìn)一步產(chǎn)前診斷而繼續(xù)妊娠，后失訪。5例染色體微缺失/微重復(fù)高危孕婦經(jīng)羊水染色體核型分析和高通量基因測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)2例異常，其中1例屬于X染色體p22.31處缺失1.14Mb區(qū)域，包含(STS)基因的全部，該基因的缺失與 STS相關(guān)，是X連鎖魚鱗病，幾乎全部見于男性患者。由于該胎兒是女性，且經(jīng)父母家系驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)該缺失遺傳于表型正常的母親，孕婦選擇繼續(xù)妊娠，后續(xù)胎兒出生，隨訪確認(rèn)為女嬰且體格發(fā)育正常；另1例屬于12號(hào)染色體p11.22～p11.1重復(fù)5.80Mb，該區(qū)域重復(fù)屬于致病性未知。孕婦經(jīng)遺傳咨詢后未做父母驗(yàn)證，選擇繼續(xù)妊娠，結(jié)局失訪。表明NIPT技術(shù)對(duì)于染色體微缺失/微重復(fù)異常存在潛在的應(yīng)用價(jià)值，目前臨床實(shí)踐中已經(jīng)存在對(duì)于常見微缺失/微重復(fù)綜合征的NIPT檢測(cè)技術(shù)[8]。

綜上所述，NIPT技術(shù)對(duì)于常見染色體非整倍體異常的陽性預(yù)測(cè)值顯著高于傳統(tǒng)血清學(xué)篩查，基于NIPT檢測(cè)技術(shù)的快速和無創(chuàng)優(yōu)勢(shì)，可以有效降低孕婦進(jìn)行有創(chuàng)性產(chǎn)前診斷帶來的感染風(fēng)險(xiǎn)和精神壓力；同時(shí)NIPT在產(chǎn)前篩查不同風(fēng)險(xiǎn)人群中的陽性率存在顯著差異，臨床醫(yī)師應(yīng)根據(jù)孕婦具體情況提供合理咨詢意見；最后，臨床醫(yī)師在臨床應(yīng)用NIPT技術(shù)時(shí)應(yīng)明確告知技術(shù)局限性，前期研究結(jié)果表明該技術(shù)存在假陰性的可能[2-3，9]。因此，對(duì)于NIPT低風(fēng)險(xiǎn)人群應(yīng)正常進(jìn)行常規(guī)產(chǎn)檢和影像學(xué)檢查以評(píng)估胎兒，最大限度的降低出生缺陷的發(fā)生。