無創(chuàng)產(chǎn)前檢測在性染色體疾病篩查中的研究進(jìn)展

沈雪蓮 蔣愛瓊 覃雪春

（來賓市婦幼保健院，廣西 來賓，546100）

性染色體非整倍體疾?。╯ex chromosome abnormalities，SCA）是指由X與Y染色體先天性數(shù)量異常所誘發(fā)的疾病，包含克氏綜合征、超Y綜合征、性染色體嵌合體、超X綜合征及特納綜合征等，是較為普遍的一種性染色體畸變性疾病，發(fā)病率相比唐氏綜合征更高[1]。SCA常表現(xiàn)為生殖發(fā)育出現(xiàn)異常，在胎兒時(shí)期極難經(jīng)由超聲發(fā)現(xiàn)，大部分在青春期經(jīng)由染色體核型分析方可確診，這亦是SCA在妊娠期漏診的首要原因[2]。無創(chuàng)產(chǎn)前檢測（Non-invasive Prenatal Testing，NIPT）是通過高通量測序與遺傳信息分析孕婦外周血中的胎兒游離脫氧核糖核酸（cell-freeDNA，cfDNA），繼而評估胎兒可能具有的SCA風(fēng)險(xiǎn)，NIPT能在孕早期分析胎兒性染色體情況[3]。為了解NIPT的效果，本文就NIPT在SCA篩查中的研究進(jìn)展作以下簡要綜述。

1.SCA產(chǎn)前篩查的發(fā)展與意義

在NIPT技術(shù)普及前，SCA疾病在產(chǎn)前難以確診，無法通過典型的生化指標(biāo)與超聲表現(xiàn)檢出，除了侵入性產(chǎn)前診斷之外，大部分SCA的個(gè)體多由青春期發(fā)育異常被確診。侵入性產(chǎn)前診斷是胎兒時(shí)期SCA診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，通過羊膜穿刺、絨毛活檢或臍靜脈穿刺術(shù)獲得細(xì)胞，培養(yǎng)后實(shí)施G顯帶分析獲取胎兒的染色體核型，有較高的診斷確診率與可靠性，在SCA、染色體嵌合及平衡染色體重排的檢測中有重要作用[4-5]。但侵入性產(chǎn)前診斷屬于有創(chuàng)性操作，在取樣期間可能會出現(xiàn)流產(chǎn)、感染、早產(chǎn)甚至胎兒丟失等現(xiàn)象，NIPT異常不是嚴(yán)重致殘、致死及致愚性疾病，大部分患者表型正常，少數(shù)患者出現(xiàn)輕度智力低下、發(fā)育遲緩、身段矮小及第二性征發(fā)育不良等表現(xiàn)，表型較輕且預(yù)后理想。SCA患者的臨床表現(xiàn)有較大差異性，與其染色體畸形改變的復(fù)雜程度有較大關(guān)聯(lián)，即便核型完全一致臨床表型也有所不同，SCA胎兒的表現(xiàn)與異常細(xì)胞所占比率也有一定關(guān)聯(lián)，異常細(xì)胞比率愈低，臨床表現(xiàn)愈不顯著，超聲陽性率愈低，通常是在篩查其他染色體非整倍體異常而被發(fā)現(xiàn)[6-7]。絕大部分特納綜合征胎兒能在妊娠的早中期經(jīng)由超聲檢測發(fā)現(xiàn)異常，其典型表現(xiàn)為胎兒畸形與頸部淋巴水囊瘤，性染色體三體目前雖未出現(xiàn)典型的超聲表現(xiàn)，但性染色體三體患者相比正常核型群體具有更高的精神發(fā)育異常發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[8]。性染色體三體患者可能會出現(xiàn)語言功能障礙，血清學(xué)與超聲檢查無法檢出SCA疾病，其篩查與診斷應(yīng)通過遺傳學(xué)標(biāo)志物檢測。上世紀(jì)末臨床初次發(fā)現(xiàn)孕婦外周血中具有胎兒cfDNA后，后續(xù)的研究發(fā)現(xiàn)可通過高通量測序?qū)fDNA片段實(shí)施測序，以對非整倍體胎兒的染色體偏少或偏多進(jìn)行評估。自cfDNA在臨床應(yīng)用后，胎兒的染色體非整倍體產(chǎn)前篩查模式出現(xiàn)了變化，從既往的血清學(xué)篩查高危患者與高齡孕婦提議進(jìn)行產(chǎn)前診斷，到采用NIPT作為血清學(xué)篩查高風(fēng)險(xiǎn)及臨界風(fēng)險(xiǎn)的二次篩查措施，直到NIPT作為如今一線篩查措施，NIPT的便捷、無創(chuàng)及較高的準(zhǔn)確率更易被大眾所接受[9-10]。

2.NIPT在SCA產(chǎn)前診斷上的應(yīng)用優(yōu)勢

自基于胎兒cfDNA檢測的無創(chuàng)產(chǎn)前篩查在全球內(nèi)普及應(yīng)用后，多項(xiàng)資料已顯示[11]NIPT對于21-三體及18-三體的檢測有著較高的特異度與靈敏度、極高的陽性預(yù)測值及較少的假陽性率。有報(bào)道表明[12]，將NIPT應(yīng)用至SCA產(chǎn)前篩查中后，提升了SCA篩查效果與產(chǎn)前的檢出率，使SCA的產(chǎn)前診斷得到大幅度的提升。在NIPT應(yīng)用至SCA篩查前，SCA一般在由于存在唐氏綜合征等三體綜合征或超聲異常進(jìn)行產(chǎn)前診斷時(shí)而被確診，而表型為正常的SCA患者可能會在青春期發(fā)生顯著的表現(xiàn)，如原發(fā)性閉經(jīng)、第二性征發(fā)育不良及身段矮小等，這時(shí)可能已經(jīng)錯(cuò)失性激素、生長激素等激素最佳治療時(shí)間，預(yù)后較差[13-14]。部分報(bào)道顯示[15]，NIPT技術(shù)有較高的SCA特異度、靈敏度及陽性預(yù)測值，采用NIPT技術(shù)能對SCA患者進(jìn)行有效的識別，防止應(yīng)用非必要性的產(chǎn)前診斷性操作，減少有創(chuàng)產(chǎn)前診斷的相應(yīng)并發(fā)癥，其次給SCA胎兒的家屬提供充足時(shí)間接受SCA患兒，包含心理與經(jīng)濟(jì)準(zhǔn)備，同時(shí)能在SCA患兒發(fā)生臨床表現(xiàn)時(shí)及早進(jìn)行干預(yù)，改善患兒預(yù)后。當(dāng)前，雖NIPT能在SCA篩查中應(yīng)用，但因其檢測效能尚未穩(wěn)定，陳淑芬等[16]對于NIPT作為一線與二線篩查方案展開研究，從成本與效果方面進(jìn)行分析，NIPT作為一線或二線方案，SCA篩查的效果均無法做出準(zhǔn)確性判斷，此種現(xiàn)象與NIPT在不同研究中對SCA的檢測準(zhǔn)確度尚未保持一致結(jié)果有一定關(guān)聯(lián)，因此關(guān)于SCA的診斷還需通過侵入性操作明確診斷胎兒的染色體核型，以獲取金標(biāo)準(zhǔn)的診斷結(jié)果。但對于無顯著超聲異常的SCA胎兒，應(yīng)與孕婦及家屬詳細(xì)說明NIPT的假陽性可能與SCA胎兒染色體核型可能致病的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)，使孕婦及家屬自主選擇妊娠與否[17]。

3.影響NIPT準(zhǔn)確性的因素

NIPT是通過對孕婦外周血中的cfDNA測序獲取遺傳信息，孕婦外周血中的cfDNA來源于母體與胎盤組織，其中胎兒cfDNA主要來自胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞中的凋亡細(xì)胞，為此NIPT是針對胎盤進(jìn)行檢測而不是胎兒，因此NIPT檢測的準(zhǔn)確性多會受到局限性胎盤嵌合與母體SCA及母體SCA嵌合體等相應(yīng)因素的影響[18]。少數(shù)的妊娠會出現(xiàn)限制性胎盤嵌合體，在胎盤嵌合體中的嵌合程度會對NIPT篩查性能產(chǎn)生影響，部分假陽性或假陰性是因胎盤嵌合體所導(dǎo)致，且X染色體單體多發(fā)胎盤嵌合體，表明胎盤嵌合體會一定程度影響NIPT的檢測結(jié)果，這也表明NIPT檢測的假陽性與假陰性無法避免，且對于X染色體單體的產(chǎn)前診斷須謹(jǐn)慎實(shí)施[19]。其次，NIPT在對于SCA進(jìn)行檢測時(shí)無法區(qū)分源自胎盤與母體的cfDNA，因此母體原因，如母體SCA嵌合體、未進(jìn)行明確診斷的母體SCA及母體拷貝數(shù)變異等均會對NIPT檢測準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響。有資料顯示[20]，母體SCA能發(fā)生在臨床體征正常、生殖系統(tǒng)發(fā)育完全的女性中，如超X綜合征，大部分患者除身材較高之外，無顯著性臨床異常表現(xiàn)，大部分患者并不知道自身染色體為異常，而母體是超X綜合征可能會導(dǎo)致在進(jìn)行NIPT檢測時(shí)提示胎兒的X染色體增加的高風(fēng)險(xiǎn)。

4.小結(jié)

NIPT技術(shù)是利用孕婦外周血中的cfDNA對胎兒SCA進(jìn)行篩查，但并不是SCA的診斷措施，具有假陽性與假陰性的可能性，高風(fēng)險(xiǎn)患者需進(jìn)一步展開產(chǎn)前診斷，而對于低風(fēng)險(xiǎn)患者需避免出現(xiàn)漏診的可能性。因SCA患兒可能不會出現(xiàn)顯著表現(xiàn)與異常表型，因此NIPT檢測在提升SCA產(chǎn)前篩查的效果時(shí)也會加大遺傳咨詢的難度。為此，NIPT可作為SCA的產(chǎn)前篩查方式，其臨床應(yīng)用價(jià)值較高且發(fā)展前景較為廣闊，但對其準(zhǔn)確性還需進(jìn)一步提升，在實(shí)施檢測前需全面且仔細(xì)的詢問遺傳史，仔細(xì)向篩查者說明NIPT檢測的優(yōu)勢與局限性，針對NIPT檢測高風(fēng)險(xiǎn)的孕婦，提議其實(shí)施侵入性產(chǎn)前診斷，以確定SCA疾病的診斷效果。