关于非侵入性产前筛查的专家共识

信息科 发布于:2015-09-15 点击 6846 次

针对胎儿染色体非整倍体的细胞游离DNA筛查--专家委员会共识

  摘要:采用孕妇血中的细胞游离DNA进行非侵入性产前筛查,为检测胎儿染色体非整倍体提供了广阔空间。应用细胞游离DNA筛查胎儿染色体非整倍体这一技术已被许多实验室通过不同技术反复验证过,所有结果均表明不论采用何种分子技术,游离DNA筛查18三体和21三体均具有极高的敏感性与特异性。如果细胞游离DNA筛查结果为未报告、未能确定、无法解读(即测试结果“无应答”),意味着染色体非整倍体的发生风险增高,这些孕妇必须接受进一步的遗传学咨询,并进行全面的超声评估及诊断试验。应当告知患者的是,细胞游离DNA筛查并不能代替绒毛活检或羊水穿刺等诊断试验获得精确的结果,因此它的应用仅限于识别所有染色体异常。细胞游离DNA筛查无法检测如神经管缺陷或腹壁缺陷等胎儿异常。对待细胞游离DNA检测结果应结合其他临床及检测结果分析,不能仅凭游离DNA筛查就做出包括终止妊娠在内的处理决定。阴性的细胞游离DNA结果也不能保证胎儿一定没有问题。由于传统筛查方法的使用,细胞游离DNA筛查受到限制,及在低危人群中应用的费用-效应比资料有限,在普通产科人群中,传统筛查方法目前依然是最适合大部分孕妇的一线筛查方案。

推荐:

* 应该与所有患者介绍各种产前筛查和诊断试验的风险、益处以及替代手段(包括不做任何检测)。

* 由于传统筛查方法的使用,细胞游离DNA筛查受到限制,及在低危人群中应用的费用-效应比资料有限,在一般的产科人群中,目前传统筛查方法依然是最适合大部分孕妇的一线筛查方案。

* 虽然对于任何患者,无论其发生异常的风险多高,都可以选择细胞游离DNA分析作为常见染色体非整倍体的筛查手段,但必须让患者也了解其他替代的筛查和诊断手段,明白这一筛查方法的局限性和优点。

* 细胞游离DNA仅筛查常见的染色体三体,以及必要时筛查性染色体的构成。由于有可能出现结果不准确,而且对于复发风险咨询需要明确染色体三体的类型,对于细胞游离DNA结果阳性者,必须进行诊断性检测试验。

* 不推荐平行或同时采用多种筛查方法检测染色体非整倍体,因其不符合信价比。

* 不能仅凭游离DNA筛查就做出包括终止妊娠在内的处理决定。

* 如果细胞游离DNA筛查结果为未报告、未能确定、无法解读(即测试结果“无应答”),意味着染色体非整倍体的发生风险增高,这些孕妇必须接受进一步的遗传学咨询,并进行全面的超声评估及诊断试验。

* 不推荐常规应用细胞游离DNA筛查进行微缺失综合征检测。

* 不推荐对多胎妊娠的孕妇进行细胞游离DNA筛查。

* 如果已经在超声检查中发现胎儿结构异常,则应进行诊断性检测试验而非细胞游离DNA筛查。

* 阴性的细胞游离DNA结果不能保证胎儿一定没有问题。

* 细胞游离DNA筛查无法检测如神经管缺陷或腹壁缺陷等胎儿异常。

* 接受细胞游离DNA筛查的患者必须提供母体血甲胎蛋白检测或超声检查以评估风险。

* 患者可以拒绝所有检测染色体非整倍体的筛查或诊断性实验手段。

前言

  采用孕妇血中的细胞游离DNA进行非侵入性产前筛查,为检测胎儿染色体非整倍体提供了广阔空间。细胞游离DNA分析在2011年开始获得临床应用,并被美国妇产科医师协会和母胎医学会推荐作为筛查手段,应用于发生胎儿染色体非整倍体风险增加的患者。此类患者包括:孕妇年龄≥35岁,超声检查发现胎儿发生染色体非整倍体风险增高,孕妇既往有染色体三倍体胎儿分娩史,父母一方携带罗伯逊平衡易位并有增高的发生三倍体或21-三体风险,以及早、中孕期筛查出现阳性结果者。鉴于游离DNA检测作为一种筛查手段已普遍在产科人群中得到日益广泛的应用,本文综合了最新进展,对游离DNA检测的优点及不足之处作一综述。

  在妊娠10周后,血液循环中胎儿来源的细胞游离DNA约占母体总的细胞游离DNA的3-13%,目前认为其主要来源于胎盘。细胞游离DNA检测仅用于筛查常见的染色体三体病,必要时也可用于检测性染色体构成。检测时间自孕9周直至分娩前均可进行。应用细胞游离DNA筛查胎儿染色体非整倍体这一技术已被许多实验室通过不同技术反复验证过,全部数据均基于二代测序技术和高级生物信息学分析[1-7]。所有结果表明不论采用何种分子技术,游离DNA筛查18三体和21三体均具有极高的敏感性与特异性(表1)。13-三体和性染色体异常的检出敏感性略低,平均约80-90%,但在任何情况下特异性均保持在99%以上。性别检测准确率超过98%(1,4-18)。无论采用何种技术,通常能在孕妇采血后7-10天回报结果。每种筛查条件下的特异性通常是单独记录的,所以假阳性率是累加的,可能接近1%。

  实验室报告细胞游离DNA结果的方式是多种多样的。有些实验室用“阳性”或“阴性”报告染色体非整倍体风险,另一些实验室则报告发生非整倍体的机率。报告发生非整倍体机率时最常用“>99%”以表示高风险,或“<10,000”以表示低风险,但偶尔也会报告更为中性的结果。但对于产科医生和患者来说,这些报告方法都不如阳性预测值(阳性结果是真阳性的概率)实用。鉴于筛查试验结果在提供患者准确、可理解的信息中的重要性,美国妇产科医师协会和母胎医学会鼓励所有实验室在检测每一例胎儿染色体非整倍体时都应提供阳性预测值和残余风险值。

  胎儿比值,即母体血里胎儿来源的细胞游离DNA的数量,对于得到准确检测结果至关重要。一些实验室要求胎儿比值至少大于4%方可出报告,但另一些实验室并未测定或报告胎儿比值。胎儿比值通常随孕周增长而增加。总体而言,筛查失败的机率自1%至8%不等,受实验室和采用的检测方法影响[1,4,5,14]。在那些怀有非整倍体胎儿或肥胖的孕妇中,因胎儿比值低,可能会无法出报告。在体重超过250磅的孕妇中,≥10%的患者可能会出现胎儿比值<4%(19)。有文献报道当细胞游离DNA检测出现无法解释的结果时,由于降低的胎儿比值或其他未知原因,染色体非整倍体的发生率可高达23%。如果细胞游离DNA筛查结果为未报告、未能确定、无法解读(即测试结果“无应答”),意味着染色体非整倍体的发生风险增高,这些孕妇必须接受进一步的遗传学咨询,并进行全面的超声评估及诊断试验。尽管可以再次重复筛查,但有可能会拖延染色体非整倍体的诊断,影响分娩方式选择,并且重复筛查时只有50-60%的报告能得出结果(14,20)。

表1. 细胞游离DNA 检测的效能特点(当获得可以解读的结果时)*

 缩写:PPV,阳性预测值。

*该表依据25岁和40岁孕妇在孕16周的染色体非整倍体患病率而计算。阴性预测值未记入表中但在所有受试人群中亦均>99%。当纳入未获得结果的患者时,阴性预测值降低。经过复习已发表文献归纳出以上检验效能特点,可于已发表综述中查阅和编辑。

  性染色体非整倍体的阳性和阴性预测值与特定条件相关。但是一般而言,PPV在大部分情况下波动于20-40%。

临床操作的应用价值:

  阳性预测值(定义为真阳性率/(真阳性率+假阳性率))与筛查人群的疾病患病率直接相关。基于检测的敏感性和特异性,当筛查21-三体总患病率约1/1000的人群时,异常结果的阳性预测值为33%——意味拿到异常结果的孕妇只有三分之一是真正怀有异常胎儿的。当患病率达1/75时,阳性预测值可达87%。

在普通产科人群中的应用:

  目前已有关于细胞游离DNA检测在普通产科人群中的应用效果的数据报道[1,8,11,16,17]。该检测在普通产科人群中的敏感性和特异性与之前报道的高危人群的结果相近,但由于普通人群中非整倍体的患病率较低所以其阳性预测值相应降低,这意味着当出现阳性检测结果时,实际上更少孕妇的胎儿是有问题的,而假阴性检测结果也会增多(图1)。

  另一个限制细胞游离DNA应用于普通产科人群中的问题是13,18和21-三体只占普通孕妇中染色体异常的很小一部分比例[21-23]。传统的血清学分析方法在筛查其他染色体异常中有更高的检出率,并能预估出现其他不良产科结局的风险。例如,联合筛查出现阳性结果可能间接表明胎儿有染色体非平衡重排而不是13,18或21-三体。一项研究对传统筛查检测异常的孕妇进行诊断性检测发现,临床上重要的染色体异常中有高达17%是现有的细胞游离DNA无法检出的[23]。鉴于传统筛查方法的检测效能和细胞游离DNA的不足之处,在普通产科人群中,传统筛查方法目前依然是最适合大部分孕妇的一线筛查方案。

细胞游离DNA在其他基因检测的应用:

  虽然目前所有实验室均将细胞游离DNA筛查13,18和21-三体作为常规操作的一部分,但是否进行性染色体及其他染色体异常筛查则做法不一。有的实验室常规进行性染色体、微缺失和少见的三倍体(如16或22-三体)检测,而有些实验室只在有要求进行性染色体及其他评估时才进行检测报告。微缺失综合征为散发病例,或与其他遗传机制相关[24,25]。进行微缺失筛查的价值尚未在临床实验中得到证实,相应的真实敏感性和特异性也还不明确。因此,不应常规应用细胞游离DNA进行微缺失综合征的筛查。

多胎妊娠:

  无论采用何种方法,在多胎妊娠中使用细胞游离DNA筛查是不准确的。任何基于母体血样(血清学分析或DNA)检测的方法都只能根据孕周获得单一的合成结果,无法区分不同胎儿之间的风险。关于细胞游离DNA筛查在双胎妊娠中的效能评价的资料很有限[26,27],虽然初步研究结果表明细胞游离DNA筛查是准确的,但在推荐其应用到多胎妊娠之前尚需更大的前瞻性研究结果和发表文献的支持。目前不推荐在多胎妊娠中应用细胞游离DNA筛查。也尚无更多胎(大于2个)妊娠的资料报道。

关于患者选择的咨询:

  当咨询细胞游离DNA筛查的局限性时,必须向患者介绍这一筛查方法是如何得出结果的,因为它只能筛查13,18和21-三体。如果有需求进行性染色体分析或实验室常规检测性染色体时,也应介绍相关信息。有的患者可能会要求进行细胞游离DNA筛查以尽早知道胎儿性别。必须告知患者细胞游离DNA筛查也可以评估之前提及的三倍体的风险,但倘若患者不需要这些信息,则不应进行筛查。

  必须告知患者细胞游离DNA筛查无法代替诊断检测试验(如绒毛活检或羊水穿刺)所提供的精确结果,因此它在辨认所有染色体异常的能力是有限的。不仅是假阳性检测结果,即便阳性的细胞游离DNA筛查结果都不能确定三倍体是否由于染色体易位所致,虽然这与复发风险有关。如果已经在超声检查中发现胎儿结构异常,则应进行诊断性检测试验而非细胞游离DNA筛查。

  解读细胞游离DNA筛查结果是不应孤立于其他相关临床发现和检验结果。由于筛查有可能结果不准确,也为了了解三倍体的类型以利于复发风险咨询,当出现阳性的细胞游离DNA筛查结果时,应建议患者进行诊断性检测。不能仅凭游离DNA筛查就做出包括终止妊娠在内的处理决定。假阳性结果是可能会出现的,因此在做出终止妊娠的决定之前必须进行诊断性检测如羊水穿刺或绒毛活检。已报道的导致假阳性检验结果的原因包括但不限于:胎盘嵌合体,双胎之一自然减灭,母体恶性肿瘤[28-31]。

  在进行细胞游离DNA筛查之前必须给予患者充分咨询。应该复习患者有无家族史以决定是否需要针对某一特定疾病为提供患者其他筛查方式或者产前诊断。为保证筛查准确性和了解受试人群是否合适,如果以往未做过B超,应进行基础B超检测,确定胎儿是否存活、胎儿数目和孕周计算。必须告知患者阴性的细胞游离DNA筛查结果也不意味着胎儿一定没有异常,阴性测试结果仍有患常见三倍体征的残余风险,也不保证胎儿没有其他染色体异常或基因问题。细胞游离DNA筛查无法检测如神经管缺陷或腹壁缺陷等胎儿异常。接受细胞游离DNA筛查的患者必须提供母体血甲胎蛋白检测或超声检查以评估风险。不推荐平行或同时采用多种筛查方法检测染色体非整倍体,因其不符合费用-效应分析结果。但是,对传统筛查检测阳性但又不愿意进行诊断性检测试验的患者进行细胞游离DNA筛查随访是可以接受的。由于传统筛查方法结果异常继而细胞游离DNA筛查结果正常时染色体异常的残余风险仍有2%,应把这一潜在的局限之处告知患者[23]。

结论:

对所有患者都应与其探讨不同方式的产前筛查和诊断试验的风险,优点及替代手段。探讨时应包括细胞游离DNA和其他筛查检测的有效性和实用性,以及基于患者的风险分层上如何解读检验结果。虽然任何患者不管她发生异常的风险多高,都可以选择细胞游离DNA分析作为常见染色体非整倍体的筛查手段,但必须让患者也了解其他替代的筛查和诊断手段,明白这一筛查方法的局限性和优点。由于传统筛查方法的使用,细胞游离DNA筛查受到限制,及在低危人群中应用的费用-效应比资料有限,在普通产科人群中,传统筛查方法目前依然是最适合大部分孕妇的一线筛查方案。细胞游离DNA分析技术及其在染色体非整倍体的产前筛查应用正在快速发展,因此,任何有关细胞游离DNA筛查的建议也可能会快速改进。为了提供给患者最有效、最准确、最能节约成本的方法筛查染色体非整倍体,保持与这一快速发展的技术一起进步是至关重要的。

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