羊水產(chǎn)前診斷與無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測在產(chǎn)前診斷中的臨床價值

劉江悅，張玲莉，錢 然，朱慶文，王 婧，沙春秀

（南通市婦幼保健院產(chǎn)前診斷中心，江蘇 南通 226007）

出生缺陷病因復(fù)雜，其中染色體異常是其發(fā)病的主要原因，且目前尚未發(fā)現(xiàn)有效的防治方法，因此孕婦進(jìn)行產(chǎn)前基因檢測具有重要意義。染色體異常篩查可及早發(fā)現(xiàn)胎兒的出生缺陷，以采取積極有效的干預(yù)措施，避免缺陷新生兒出生，提高家庭幸福指數(shù)[1]。產(chǎn)前診斷可判斷胎兒染色體畸變，進(jìn)而避免染色體異常導(dǎo)致的胎兒死亡、發(fā)育畸形等情況，羊水穿刺為臨床常用的產(chǎn)前診斷方案，可通過穿刺羊水標(biāo)本進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，進(jìn)而判斷胎兒染色體異常情況，但其為有創(chuàng)操作，具有感染風(fēng)險(xiǎn)[2]。無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測技術(shù)通過采集孕婦血液標(biāo)本便可評估胎兒染色體異常情況，具有無創(chuàng)取樣、無流產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)等特點(diǎn)[3]。本研究旨在探討羊水產(chǎn)前診斷與無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測在孕婦產(chǎn)前診斷中的臨床價值，為胎兒異常篩查提供新的診斷依據(jù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2018年9月至2021年9月于南通市婦幼保健院行產(chǎn)前診斷的20 838例孕婦的臨床資料，根據(jù)不同診斷方法分為穿刺組（2 076例）與無創(chuàng)組（18 762例）。穿刺組孕婦年齡22～49歲，平均（30.67±4.82）歲；產(chǎn)次0～3次，平均（1.10±0.12）次。無創(chuàng)組孕婦年齡22～49歲，平均（30.45±4.88）歲；產(chǎn)次0～3次，平均（1.10±0.14）次。兩組孕婦一般資料經(jīng)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），組間具有可比性。納入標(biāo)準(zhǔn)：有不良孕產(chǎn)史者；夫妻雙方有遺傳病者；產(chǎn)前B超發(fā)現(xiàn)問題者；無心、肝、腎等器官功能障礙者；臨床資料完整者；單胎妊娠者等。排除標(biāo)準(zhǔn)：具有染色體非整倍體疾病史者；且近期接受過異體輸血、移植手術(shù)、干細(xì)胞治療、免疫治療者；具有羊水穿刺檢測禁忌證者等。本研究經(jīng)院內(nèi)醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 檢測方法穿刺組孕婦進(jìn)行產(chǎn)前羊水細(xì)胞學(xué)染色體核型分析，于門診手術(shù)室進(jìn)行羊水穿刺，嚴(yán)格遵循無菌操作，B超介導(dǎo)下經(jīng)腹羊膜腔穿刺術(shù)取材，明確胎兒方位、胎盤位置及羊水情況后注意選擇抽取羊水的路徑，通過穿刺針抽取羊水20 mL，然后進(jìn)行羊水細(xì)胞培養(yǎng)、G顯帶染色體核型分析，根據(jù)國際人類細(xì)胞遺傳學(xué)命名體系（ISCN2009）進(jìn)行核型分析及計(jì)數(shù)。無創(chuàng)組孕婦進(jìn)行高通量測序技術(shù)測序分析胎兒患染色體異常情況，采集孕婦晨起空腹靜脈血約5 mL，置于預(yù)先盛有抗凝劑的采血管中，以3 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心10 min，分離血漿，采用高鹽吸附低鹽洗脫方法提取脫氧核糖核酸（DNA），采用基因測序儀（中山大學(xué)達(dá)安基因股份有限公司，型號：DA8600）按照標(biāo)準(zhǔn)操作手冊進(jìn)行建庫與測序，使用基因組DNA文庫制備試劑盒，依托IonProton平臺，進(jìn)行大規(guī)模平行測序，分析胎兒患染色體異常情況。

1.3 觀察指標(biāo)①穿刺組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況。包括數(shù)目異常（21- 三體、18- 三體、13- 三體、45，X、47，XYY、47，XXX、多倍體）、結(jié)構(gòu)異常（易位、臂間倒位、多態(tài)），分析產(chǎn)前診斷結(jié)果。②無創(chuàng)組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況。無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測陽性包括21- 三體、18- 三體、13- 三體、45，X、47，XXX、47，XYY，其他等，分析其無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測結(jié)果，檢測為陽性的孕婦進(jìn)一步行羊水穿刺診斷。③胎兒染色體異常的診斷情況。以羊水穿刺診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，分析無創(chuàng)組孕婦產(chǎn)前基因檢測的診斷效能，靈敏度=真陽性例數(shù)/（真陽性+假陰性）例數(shù)×100%，陽性預(yù)測值=真陽性例數(shù)/（真陽性+假陽性）例數(shù)×100%，誤診率=假陽性例數(shù)（假陽性例數(shù)+真陰性例數(shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料以[ 例(%)]表示，采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 穿刺組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況穿刺組2 076例孕婦，采用羊水細(xì)胞學(xué)染色體核型分析，對存在唐篩高風(fēng)險(xiǎn)、唐篩臨界風(fēng)險(xiǎn)、高齡、B超顯示胎兒畸形、孕婦為唐氏綜合征、胎兒頸部透明帶厚度增厚等高風(fēng)險(xiǎn)情況進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，共檢出異常核型54例，檢出率為2.60%，其中染色體數(shù)目異常38例（70.37%），結(jié)構(gòu)異常16例（29.63%），見表1。

表1 穿刺組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況[ 例(%)]

2.2 無創(chuàng)組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況無創(chuàng)組18 762例孕婦，采用無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測方法，對存在唐篩高風(fēng)險(xiǎn)、唐篩臨界風(fēng)險(xiǎn)、高齡、錯過唐篩孕周檢測等高風(fēng)險(xiǎn)情況進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，陽性125例，經(jīng)羊水穿刺最終確診62例，其中21- 三體、18- 三體陽性的患病確診率均為100.00%，見表2。

表2 無創(chuàng)組孕婦產(chǎn)前胎兒染色體異常檢出情況[ 例(%)]

2.3 胎兒染色體異常的診斷情況穿刺組孕婦確診異常核型54例，陽性檢出率為2.60%；無創(chuàng)組孕婦檢測出陽性例數(shù)125例，再行羊水產(chǎn)前診斷確診異常核型62例，陽性檢出率為0.33%，無創(chuàng)組孕婦產(chǎn)前基因檢測染色體異常情況的陽性檢出率低于穿刺組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2= 174.098，P＜0.05）；無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測對胎兒染色體異常診斷的靈敏度為100.00%（62/62），陽性預(yù)測值為49.60%（62/125），見表3。

表3 無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測對胎兒染色體異常的診斷價值[ 例(%)]

3 討論

出生缺陷是導(dǎo)致孕婦早期流產(chǎn)、嬰兒圍產(chǎn)期死亡、先天殘疾及新生兒死亡的主要原因。新生兒染色體異?？蓪?dǎo)致其智力低下、心血管畸形、免疫功能低下甚至死亡，因此提高孕婦產(chǎn)前對胎兒染色體異常高危因素的認(rèn)知，積極進(jìn)行產(chǎn)前診斷，終止合并嚴(yán)重遺傳性疾病胎兒的妊娠過程，具有重要的意義[4]。傳統(tǒng)產(chǎn)前診斷方法包括羊水穿刺、絨毛活檢、臍血穿刺等，但侵入性方法存在流產(chǎn)、感染、出血等風(fēng)險(xiǎn)，對胎兒與孕婦均有一定不良影響[5]。

胚胎發(fā)育期間羊膜腔中的液體稱羊水，隨著胎兒生長發(fā)育，羊水中存在胎兒皮膚的上皮細(xì)胞，與羊水進(jìn)行物質(zhì)交換的消化道細(xì)胞、呼吸道細(xì)胞等也會脫落在羊水中，羊水產(chǎn)前診斷通過抽取羊水進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，對胎兒的大部分染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的異常均可有效檢測，唐氏篩查結(jié)果顯示高風(fēng)險(xiǎn)、高齡、不良妊娠史、超聲影像學(xué)結(jié)果異常及夫妻雙方染色體異常均為行羊水產(chǎn)前診斷的主要指征[6]。但是羊水產(chǎn)前診斷過程中可能發(fā)生羊水細(xì)胞培養(yǎng)失敗、胎兒宮內(nèi)感染、羊水滲漏等；另外孕婦合并有先兆流產(chǎn)、前置胎盤、肝炎活動期等情況下也不宜進(jìn)行羊水產(chǎn)前診斷[7]。

無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測是將孕婦血漿中所有的DNA片段進(jìn)行高通量測序，其中包括母體和胎兒游離DNA片段，確定基因所在的染色體位置，將檢測結(jié)果和制備文庫中相應(yīng)的正常染色體進(jìn)行比較，結(jié)合生物信息分析可得出胎兒發(fā)生染色體非整倍體的風(fēng)險(xiǎn)[8]。21- 三體、18- 三體是新生兒異常中最常見的染色體[9]。無創(chuàng)產(chǎn)前檢測可彌補(bǔ)唐氏篩查的缺點(diǎn)，減少對羊水穿刺診斷技術(shù)的依賴，減輕孕婦恐懼的心理負(fù)擔(dān)，降低對孕婦的創(chuàng)傷[10]。本研究結(jié)果顯示，穿刺組孕婦經(jīng)產(chǎn)前羊水診斷檢測出胎兒染色體異常54例，檢出率為2.60%；無創(chuàng)組孕婦經(jīng)無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測胎兒染色體異常陽性125例，檢出率為0.67%，確診62例，確診率為0.33%，其中21- 三體、18- 三體陽性的確診率均為100.00%，提示無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測對胎兒染色體異常中21- 三體、18- 三體的診斷價值較高。

就21- 三體和18- 三體而言，無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測的準(zhǔn)確性與羊水產(chǎn)前診斷無異，但羊水產(chǎn)前診斷除21- 三體、18- 三體外還能發(fā)現(xiàn)其他染色體的異常，如多倍體、染色體平衡易位等，而無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測在檢測范圍上受限[11]。母體體細(xì)胞嵌合、限制性胎盤嵌合、雙胞胎一胎消失、母體拷貝數(shù)變異等情況均會導(dǎo)致無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測結(jié)果出現(xiàn)假陽性，干擾檢測結(jié)果[12]。本研究結(jié)果顯示，無創(chuàng)組孕婦中胎兒染色體異常真陽性62例，假陽性63例，無創(chuàng)基因檢測的靈敏度為100.00%，陽性預(yù)測值為49.60%，提示與無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測相比，產(chǎn)前羊水診斷仍具有不可取代的優(yōu)勢，對胎兒染色體異常的檢出率更為準(zhǔn)確，是判斷胎兒染色體疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，與胡祝明等[13]研究結(jié)果一致。無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測存在一定的局限性，孕婦自身為染色體數(shù)目異常的無法檢出，且孕婦孕周較小或者提取過程中胎兒游離DNA小于10%的被檢者檢測效果較差，但對于主要的染色體異常疾病21- 三體、18- 三體確診率較高[14]。

綜上，無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測對21- 三體與18- 三體的診斷價值較高，其中診斷靈敏度高，但在產(chǎn)前胎兒染色體異常類型的檢測中診斷范圍有限，可作為產(chǎn)前非整倍體檢測的補(bǔ)充手段。對有產(chǎn)前診斷禁忌證的孕婦可先行無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測，根據(jù)結(jié)果判斷是否需進(jìn)行進(jìn)一步的介入診斷，降低羊膜腔穿刺率；羊水產(chǎn)前診斷對胎兒染色體異常的檢出率更高，在產(chǎn)前診斷中仍具有不可取代的優(yōu)勢。但本研究為單中心研究，羊水產(chǎn)前診斷與無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測在孕婦中的應(yīng)用效果仍有待進(jìn)一步、多中心研究予以驗(yàn)證。