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產前染色體篩檢崛起 有些事你不能不知道

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最原始的非侵入性胎兒染色體基因檢測 (NIPT/NIFTY),早期由於臨床案例較為缺乏,主要僅針對一些常見的染色體疾病例如:唐氏症 (T21) 、愛德華氏症 (T18) 、巴陶氏症 (T13) 做染色體篩檢。但隨著全球臨床案例快速累積已突破百萬例,加上次世代基因定序 (NGS) 的檢測技術日益穩定,有更多染色體異常疾病被證實能透過母血精準地篩檢出來,大幅降低孕婦接受侵入性診斷(羊膜穿刺)的機會。

性染色體異常 已被建議列為常規篩檢項目

性染色體異常的發生率約為 1/500 ~ 1/2000,算是相當普遍的染色體異常疾病,但過去總是苦無有效的產前篩檢方法,僅能透過羊膜穿刺取得胎兒羊水進行染色體分析才有機會在產前檢查出來。直到非侵入性胎兒染色體基因檢測 (NIPT/NIFTY) 技術問世,性染色體異常的產前篩檢才終於付諸實現,隨著臨床數據的不斷累積,已經逐漸成為基本常規的產前篩檢項目。

根據 2015 年 7 月美國婦產科醫學會 (The American College of Obstetricians and Gynecologists ;ACOG) 公告的建議指出,除了三項常見的染色體三倍體症 (T21、T18、T13),性染色體異常也應該合併透過非侵入性胎兒染色體基因檢測 (NIPT/NIFTY) 進行產前篩檢。

非侵入性胎兒染色體基因檢測 (如 NIFTY PLUS) 篩檢項目擴增有據

非侵入性胎兒染色體基因檢測已經被公認為全球最前端的檢測技術,其在檢測胎兒常見染色體非整倍體如 T21、T18、T13 和性染色體異常方面的準確性已經得到諸多國際權威專家的認可,然而過去在檢測染色體缺失/重複方面依然存在不同意見。

最近 (6 月 30 日)發表在 Nature 雜誌子期刊《 Genetics in Medicine 》中的研究證實,非侵入性胎兒染色體基因檢測 (如 NIPT/NIFTY PLUS) 擴大檢測範圍具有實際意義。在 6388 例樣本中,有 258 例 (4.04%) 被認為異常或可能異常,其中包括 199 例常見的染色體三體 (1.86%)、53 例性染色體異常(0.83%)、50 例罕見的染色體三體 (0.78%),例如:T22、T16、T9 等和 36 例染色體片段缺失/重複(0.56%),其他 6130 例樣本被認為可能正常(低風險)。由此可見,若 NIPT 只有檢查最常見的染色體三倍體 (T21、T18、T13) ,會有 2.18% 的染色體異常 (性染色體異常、其他染色體三倍體和染色體片段缺失/重複)將無法被篩檢出來,造成難以彌補的遺憾。

根據臨床研究顯示 [參考文獻 4],透過非侵入性胎兒染色體基因檢測 (NIFTY) 篩檢,從 1311 名孕婦中篩檢出 4 例染色體片段缺失/重複的高風險,其中 3 例驗證是確診個案,篩檢的陽性預測率 (PPV) 達到 75% 的水準,已經是相當具有參考價值的篩檢項目。目前已經被證實有 10 項染色體缺失/重複包括:貓哭症候群 (Cri-du chat syndrome)、普瑞德威利症候群 (Prader-Willi syndrome) 俗稱小胖威利症、天使症候群 (Angelman syndrome)、狄喬治氏症候群II型 (Digeorge syndrome II)、遺傳性唇顎裂 (Van der Woude Syndrome)、雅各布森症候群 (Jacobsen Syndrome)、1p36 缺失症候群、2q33.1 缺失症候群、16p12 缺失症候群等在內,共計 20 種染色體倍數異常/缺失/重複疾病能透過非侵入性胎兒染色體基因檢測 (NIFTY) 進行產前篩檢。

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胎兒染色體 DNA 濃度(Fetal fraction)為檢測品質的重要依據

一般而言,懷孕週數滿 10 週以上,母體血液當中才有足夠的胎兒染色體足以進行分析。因為孕婦的孕週、身體質量指數 (BMI) 和胎兒胎盤的大小甚至胎兒染色體異常,都會影響到 fetal fraction DNA 的濃度,造成對於檢測結果的影響。有研究文獻指出 [參考文獻 5],在胎兒染色體濃度偏低的狀況下進行染色體分析,可能是 NIPT 偽陰性個案的主要原因之一。目前國際各大醫學會的普遍共識是 fetal fraction DNA 的濃度須高於 3.5 ~ 4%,NIPT 檢測結果會比較可靠。因此,較嚴謹的檢測單位都會在報告上註明胎兒染色體 DNA 濃度,作為檢測品質控管的重要依據。

臨床案例累積規模 是精準篩檢的關鍵因素

坊間有不少檢測單位都提供非侵入性胎兒染色體基因檢測的服務,該如何選擇可靠的檢測單位儼然成為大眾必須面對的重要課題。要檢視檢測單位是否值得信賴,可參考以下幾點依據:

  1. 檢測單位本身是否具有足夠全球性大規模的臨床研究數據或論文發表
  2. 檢測報告是否揭示胎兒染色體DNA濃度作為品質控管依據
  3. 標榜的檢測項目是否具有臨床陽性樣本驗證
  4. 檢測單位必須能誠實告知偽陽性與偽陰性的比例數據

倘若檢測單位能符合上述基本條件,將可大幅提升產前染色體篩檢的安全性和可信度,避免因為檢測品質良莠不齊而造成無以挽回的遺憾。

延伸閱讀:高齡生育別輕忽 胎兒染色體缺失風險

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參考文獻:
1. Committee Opinion Society for Maternal Fetal Medicine. Number 640, September 2015. Cell-free DNA Screening for Fetal Aneuploidy.
2. NIPT Should Be Broadened Beyond Most Common Trisomies, New Study Suggests.
3. Cell-free DNA testing of an extended range of chromosomal anomalies: clinical experience with 6,388 consecutive cases. Genet Med. 2016 Jun 30. doi: 10.1038/gim.2016.72.
4. A method for noninvasive detection of fetal large deletions/duplications by low coverage massively parallel sequencing. Prenat Diagn. 2013 Jun;33(6):584-90.
5. Importance of Fetal Fraction DNA in Noninvasive Prenatal Testing.
https://www.genomeweb.com/sequencing/importance-fetal-fraction-dna-noninvasive-prenatal-testing.

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