無(wú)創(chuàng)DNA檢測(cè)在胎兒染色體非整倍體篩查中的應(yīng)用與治療指導(dǎo)價(jià)值

陳文高，鐘杰，申時(shí)龍，陸勁

無(wú)創(chuàng)DNA檢測(cè)在胎兒染色體非整倍體篩查中的應(yīng)用與治療指導(dǎo)價(jià)值

陳文高，鐘杰，申時(shí)龍，陸勁

（貴州省畢節(jié)市婦幼保健院檢驗(yàn)科，貴州 畢節(jié) 551700）

探討無(wú)創(chuàng)DNA檢測(cè)（NIPT）在胎兒染色體非整倍體篩查中的應(yīng)用與治療指導(dǎo)價(jià)值。選取貴州省畢節(jié)市婦幼保健院2019年11月至2020年9月進(jìn)行無(wú)創(chuàng)胎兒染色體非整倍體產(chǎn)前檢測(cè)的744例孕婦為研究對(duì)象，進(jìn)行前瞻性研究。統(tǒng)計(jì)不同年齡段、孕周孕婦染色體異常風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生情況，并將NIPT測(cè)定結(jié)果與羊水細(xì)胞染色核型分析結(jié)果（金標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行比較；分析NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中的效能。744例孕婦中，染色體異常高風(fēng)險(xiǎn)10例；異常的10例孕婦中≥35歲的孕婦胎兒21-三體綜合征、18-三體綜合征、13-三體綜合征、性染色體總異常率為80.00%，高于＜35歲的20.00%；孕周13~28周的胎兒染色體非整倍體篩查總異常率為70.00%，高于12周的10.00%、≥29周的20.00%（均＜0.05）；受試者工作特征（ROC）曲線結(jié)果顯示，NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中AUC值為0.875，診斷靈敏度為0.88%，特異度為0.64%。NIPT用于胎兒染色體非整倍體篩查中中能獲得較高的檢測(cè)價(jià)值，準(zhǔn)確性相對(duì)較高，能有效地降低染色體異?；純撼錾剩〉幂^高的治療指導(dǎo)靈敏度。

無(wú)創(chuàng)DNA檢測(cè)；胎兒染色體非整倍體篩查；治療指導(dǎo)

我國(guó)新生兒出生缺陷的發(fā)生率較高，嚴(yán)重的出生缺陷會(huì)對(duì)患兒造成嚴(yán)重不利影響，其包括智力發(fā)育障礙、器官功能缺損，甚至?xí)鸾K生殘疾或死亡，給家庭造成巨大的精神和經(jīng)濟(jì)壓力[1]。羊膜腔穿刺、臍血穿刺及絨毛活檢等均為傳統(tǒng)的產(chǎn)前診斷方法，但是具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性、創(chuàng)傷性，導(dǎo)致患者診斷耐受性和依從性較差。而無(wú)創(chuàng)DNA產(chǎn)前檢測(cè)技術(shù)（NIPT）只需采取孕婦靜脈血，運(yùn)用新一代DNA測(cè)序技術(shù)對(duì)母體血漿中的游離DNA片段進(jìn)行測(cè)序，并將測(cè)序結(jié)果進(jìn)行生物信息分析，從而檢測(cè)出胎兒是否患有三大染色體疾病。為我國(guó)出生缺陷兒的產(chǎn)前檢測(cè)做出了極大的貢獻(xiàn)[2]。本研究以進(jìn)行無(wú)創(chuàng)胎兒染色體非整倍體產(chǎn)前檢測(cè)方法孕婦為對(duì)象，探討無(wú)創(chuàng)DNA檢測(cè)（NIPT）在胎兒染色體非整倍體篩查中的應(yīng)用及治療指導(dǎo)價(jià)值，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取貴州省畢節(jié)市婦幼保健院2019年11月至2020年9月進(jìn)行無(wú)創(chuàng)胎兒染色體非整倍體產(chǎn)前檢測(cè)的744例孕婦為研究對(duì)象，進(jìn)行前瞻性研究。孕婦年齡18~ 46歲，平均（32.69±4.31）歲；孕周12～35周，平均（21.54±2.51）周。納入標(biāo)準(zhǔn)：唐氏綜合征篩查異常孕婦；B超提示宮內(nèi)妊娠單胎、活胎孕婦等。排除標(biāo)準(zhǔn)：精神異常、認(rèn)知功能異?；蚪诮邮墚愺w輸血及細(xì)胞治療者；存在移植手術(shù)、不良孕產(chǎn)史及染色體異常家族史者；已經(jīng)確診的惡性腫瘤患者；孕婦體質(zhì)量＞100 kg者。本研究獲得院內(nèi)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，孕婦或家屬對(duì)本研究知情同意。

1.2 方法 NIPT檢查：①標(biāo)本采集。所有孕婦入院后均常規(guī)采集外周靜脈血5 mL，并于4 ℃下保存，運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室檢測(cè)。②檢測(cè)方法。對(duì)上述獲得的血液標(biāo)本完成血漿分離，利用磁珠法實(shí)現(xiàn)外周血DNA片段的提取，借助Qubit定量?jī)x完成DNA濃度的測(cè)定。利用貝瑞專利的PCR-free文庫(kù)構(gòu)建技術(shù)與磁珠純化法制備文庫(kù)，經(jīng)實(shí)時(shí)熒光PCR儀定量檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)文庫(kù)的精確定量。將各個(gè)文庫(kù)Pooling，確定上機(jī)濃度并進(jìn)行上機(jī)稀釋變性。利用單分子陣列實(shí)現(xiàn)在小型芯片上進(jìn)行橋式聚合酶鏈?zhǔn)剑≒CR）反應(yīng)與可逆阻斷技術(shù)完成相應(yīng)序列的測(cè)定。③結(jié)果分析。測(cè)序完畢后對(duì)測(cè)序結(jié)果進(jìn)行分析，獲得每條染色體上核苷酸片段的數(shù)量，并與相應(yīng)的生物學(xué)信息進(jìn)行比對(duì)、分析。計(jì)算每條染色體上的Unique read的數(shù)量，樣本染色體N上Unique read的總數(shù)占全部染色體上Unique read的百分比，計(jì)算測(cè)試樣本的chrN的值。對(duì)于值在－3.0~3.0為低風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)患者行羊水細(xì)胞染色體核型分析。

1.3 觀察指標(biāo) ①將NIPT測(cè)定結(jié)果與羊水細(xì)胞染色核型分析結(jié)果（金標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行比較，分析NIPT在胎兒染色體非整倍體篩查中的檢測(cè)異常結(jié)果，分為21-三體綜合征、18-三體綜合征、13-三體綜合征、性染色體異常。②比較不同年齡孕婦胎兒染色體非整倍體篩查異常率，分為＜35歲、≥35歲。③比較不同孕周胎兒染色體非整倍體篩查異常率，分為≤12周、13~28周、≥29周。④繪制受試者工作特征（ROC）曲線，分析NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中的效能（靈敏度、特異度）。羊水細(xì)胞染色體核型分析。對(duì)于高危孕婦在B超定位下完成羊膜腔穿刺術(shù)，取20 mL羊水，并將其放置在15 mL離心管中，離心10 min后去除上層清液，并加入培養(yǎng)基。采用原位法完成羊水細(xì)胞72 h培養(yǎng)，完成5個(gè)分裂像，對(duì)NIPT陽(yáng)性患者完成核型分析與檢查。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，計(jì)數(shù)資料采用[例(%)]表示，行2檢驗(yàn)；多組間計(jì)數(shù)資料采用2趨勢(shì)檢驗(yàn)。以＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NIPT在胎兒染色體非整倍體篩查中的結(jié)果分析 744例孕婦中，染色體異常高風(fēng)險(xiǎn)10例。其中，21-三體綜合征4例，18-三體綜合征3例，13-三體綜合征2例，性染色體異常1例，見(jiàn)表1。

表1 NIPT在胎兒染色體非整倍體篩查中的結(jié)果分析

染色體異常高風(fēng)險(xiǎn)例數(shù)構(gòu)成比(%) 21-三體綜合征4 40.00 18-三體綜合征3 30.00 13-三體綜合征2 20.00 性染色體異常1 10.00 合計(jì)10100.00

2.2 不同年齡孕婦胎兒染色體非整倍體篩查異常率 異常的10例孕婦中≥35歲的孕婦胎兒21-三體綜合征、18-三體綜合征、13-三體綜合征、性染色體總異常率為80.00%，高于＜35歲的20.00%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 不同年齡胎兒染色體非整倍體篩查異常率比較[例(%)]

年齡21-三體綜合征18-三體綜合征13-三體綜合征性染色體異常總異常 ＜35歲1(10.00)0(0.00)1(10.00)0(0.00)2(20.00) ≥35歲3(30.00)3(30.00)1(10.00)1(10.00)8(80.00) χ2值 7.200 P值 ＜0.05

2.3 不同孕周胎兒染色體非整倍體篩查異常率 孕婦孕周13~28周的胎兒染色體非整倍體篩查總異常率為70.00%，高于12周的10.00%、≥29周的20.00%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（＜0.05），見(jiàn)表3。

表3 不同孕周胎兒染色體非整倍體篩查異常率比較[例(%)]

孕周21-三體綜合征18-三體綜合征13三體綜合征性染色體異?？偖惓?≤12周1(10.00) 0(0.00) 0(0.00)0(0.00)1(10.00) 13~28周3(30.00)3(30.00)1(10.00)0(0.00)7(70.00)* ≥29周0(0.00) 0(0.00)1(10.00)1(0.00)2(20.00)# χ2值 9.300 P值 ＜0.05

注：與≤12周比，*＜0.05；與13~28周比，#＜0.05。

2.4 NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中的效能 NIPT篩查異常孕婦完成染色體核型分析，診斷符合率為100.00%；ROC曲線結(jié)果表明：NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中AUC值為0.875，診斷靈敏度為0.88%，特異度為0.64%，見(jiàn)圖1。

圖1 NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)ROC曲線

3 討論

新生兒出生缺陷最常見(jiàn)的原因?yàn)槿旧w異常，其中較為常見(jiàn)的有21-三體綜合征、18-三體綜合征、13-三體綜合征、性染色體異常等。染色體異常者的臨床表現(xiàn)通常為智力低下、發(fā)育遲緩，已成為影響出生人口質(zhì)量的重要因素[3]。目前臨床上多采取非侵入性的孕早、中期血清學(xué)聯(lián)合超聲檢測(cè)與侵入性的產(chǎn)前診斷，但由于侵入性產(chǎn)前的診斷可導(dǎo)致流產(chǎn)、胎兒丟失，因此選取一種準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)的產(chǎn)前篩查方法在臨床上具有重要的意義[4]。

近年來(lái)，NIPT在胎兒染色體非整倍體篩查中被廣泛應(yīng)用，NIPT主要通過(guò)對(duì)母血中胎兒游離DNA進(jìn)行分析，從而起到輔助胎兒染色體病診斷的作用；同時(shí)通過(guò)檢測(cè)染色體拷貝數(shù)異常，能明顯避免有創(chuàng)檢測(cè)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，易于被孕婦接受，具有準(zhǔn)確性高、假陽(yáng)性率低的優(yōu)點(diǎn)[5]。既往研究表明，NIPT用于胎兒染色體多倍體中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)嵌合體、異位型、微缺失及微重復(fù)等結(jié)構(gòu)異常，能實(shí)現(xiàn)胎兒染色體疾病的篩查[6]。本研究結(jié)果顯示，744例進(jìn)行無(wú)創(chuàng)胎兒染色體非整倍體產(chǎn)前檢測(cè)方法孕婦中，染色體異常高風(fēng)險(xiǎn)10例，說(shuō)明NIPT用于胎兒染色體非整倍篩查中能獲得較高的檢出率。同時(shí)本研究中，異常的10例孕婦中≥35歲孕婦21-三體綜合征、18-三體綜合征、13三體綜合征、性染色體總異常率為80.00%，高于＜35歲的總異常率；孕婦孕周13~28周的胎兒染色體非整倍體篩查總異常率為70.00%，高于12周的10.00%、≥29周的20.00%，說(shuō)明胎兒染色體非整倍體發(fā)生率與孕婦的年齡、孕周存在密切的關(guān)系。因此，臨床上應(yīng)采集妊娠期孕周＞10周的孕婦血漿樣本，足夠的胎兒循環(huán)游離（cfDNA）比例，保證臨床結(jié)果的準(zhǔn)確性。隨著我國(guó)二孩政策的全面開(kāi)放、晚婚晚育的普遍化，高齡孕婦人口比例有所增加。高齡孕婦容易受到內(nèi)外環(huán)境的影響，其卵巢功能發(fā)生退化和卵子的老化，導(dǎo)致胚胎期染色體變異率更高，高齡妊娠已經(jīng)成為染色體非整倍體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7-8]。為了進(jìn)一步分析NIPT在胎兒染色體非整倍體篩查腫的治療指導(dǎo)價(jià)值，本研究中繪制ROC曲線，結(jié)果表明，NIPT在胎兒染色體非整倍體異常治療指導(dǎo)中AUC值為0.875，診斷靈敏度為0.88%，特異度為0.64%，提示NIPT用于胎兒染色體非整倍體篩查，可獲得較高的治療指導(dǎo)靈敏度。因此，臨床上對(duì)于高齡孕婦應(yīng)在孕早期或孕中期加強(qiáng)NIPT篩查，提高臨床檢出率，提高我國(guó)人口質(zhì)量。

綜上，NIPT用于胎兒染色體非整倍體篩查中能獲得較高的檢測(cè)價(jià)值，準(zhǔn)確性相對(duì)較高，獲得較高的治療指導(dǎo)靈敏度，值得推廣應(yīng)用。

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R714.55

A

2096-3718.2021.07.0110.03

陳文高，大學(xué)?？?，主管技師，研究方向：臨床檢驗(yàn)，醫(yī)學(xué)遺傳。