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(江苏省无锡市中西医结合医院，江苏 无锡 214000)

[出生缺陷预防]

羊水穿刺与NIPT对高龄孕妇21-三体综合征胎儿的检出价值对比

朱长巍，何苗，王佩佩，刘伟，刘建文

(江苏省无锡市中西医结合医院，江苏无锡214000)

目的探讨无创产前检测技术(NIPT)与羊水穿刺对高龄孕妇产前21-三体综合征胎儿进行筛查的临床价值。方法选取江苏省无锡市中西医结合医院进行NIPT检测的4 000例高龄产妇进行研究，收集时间2013年1月至2016年8月，同时本组所有孕妇均进行羊膜穿刺检查，并且对4 000例妇女的分娩结局进行随访，统计分析NIPT、羊水穿刺诊断高龄产妇产前诊断21-三体综合征的临床价值。结果在3 989例获得随访结局的高龄孕妇中，NIPT检测获得21-三体综合征高风险孕妇31例、漏诊4例，误诊2例；羊水穿共诊断21-三体综合征33例，1例孕妇核型诊断不明(46XN)，漏诊2例、误诊2例；随访结局为：21-三体综合征34例(0.85%)；NIPT产前筛查高龄孕妇21-三体综合征的灵敏度为91.18%、特异度为99.95%、漏诊率为8.82%、误诊率为0.05%；羊水穿刺产前筛查高龄孕妇21-三体综合征的灵敏度为94.12%、特异度为99.95%、漏诊率为5.88%、误诊率为0.05%；NIPT产前筛查与产前羊水穿刺检查诊断21-三体综合征的一致性结果Kappa值为0.955，Plt;0.001。结论产前NIPT检查具有与羊水穿刺对高龄孕妇产前21-三体综合征的筛查结果具有较高的一致性，同时具有较高的灵敏度和特异度及无创取样的优势。

无创产前检测；羊水穿刺；高龄孕妇；唐氏综合征；筛查

21-三体综合征的发病率较高，特别是在年龄大于35岁的孕产妇中，21-三体综合征的发病率可达0.5%～0.7%[1-2]。对于21-三体综合征的早期诊断具有重要的临床意义，其能够改善或者提高新生儿的出生质量。羊水穿刺仍然是目前临床上产前诊断的主要方式，其能够在直径检测羊水中染色体核型的变化，进而评估21-三体综合征的发生风险，但羊水穿刺的风险较高，其穿刺后发生早产、流产或者宫腔感染的发生率也明显上升，增加了不良临床结局的发生风险。无创产前检测技术(noninvasive prenatal detection，NIPT)是新型的无创检测技术，能够在有效利用高通量检测技术，进而评估异常DNA片段中21-三体综合征核型的异常发生风险，进而避免穿刺带来的相关风险[3-5]。为了进一步评估NIPT的21-三体综合征的临床筛查价值，本次研究选取江苏省无锡市中西医结合医院进行NIPT检测的4 000例高龄产妇进行研究，探讨了NIPT的筛查灵敏度或者特异度的变化，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取江苏省无锡市中西医结合医院进行NIPT检测的4 000例高龄产妇进行研究(收集时间2013年1月至2016年8月)，年龄35～50岁，平均40.83±9.71岁，孕周12～24周，平均18.42±3.24周，妊娠次数2.91±1.81次，分娩次数0.90±0.70次，既往家族中具有唐氏综合征患儿1例；其中3 989例妇女得到随访结果。纳入标准：①在本院建立产前常规检查档案的孕妇；②年龄35～50岁；③均为单胎妊娠；④在我院进行最终分娩并获得新生儿随访结果；⑤本研究获得研究对象的知情同意、医学伦理委员会的批准。排除标准：①具有羊水穿刺禁忌症；②伴有精神及认知功能障碍或精神异常；③患有造血系统疾病、凝血功能疾病；④未能够获得新生儿随访结局。

1.2 NIPT检测方法

对于年龄大于35周岁的孕产妇，采用外周血5mL，按照10 000r/min的离心速度进行离心分离收取上清液体，再次按照10 000r/min的离心速度进行离心，-20℃保存待测，送至南京凯基生物科技有限公司进行高通量检测，HiSeq2000高通量测序仪(美国 Illumina 公司) ，多重样品制备寡核苷酸试剂盒(美国 Illumina 公司)。对于NIPT检查阳性的孕产妇进行羊水穿刺、羊水细胞培养或者染色体核型分析。

1.3羊水穿刺检测方法

对直接羊水诊断的高龄孕妇及 NIPT 高风险孕妇，常规抽取羊水20mL进行细胞培养及染色体核型分析确诊。

1.4检测方法

21-三体综合征诊断标准：采用荧光原位杂交(fluorescence insitu hybridization，FISH)染色体核型分析，将DNA(或RNA)探针用特殊的核苷酸分子标记，然后将探针直接杂交到染色体或DNA纤维切片上，再用与荧光素分子耦联的单克隆抗体与探针分子特异性结合，对DNA序列在染色体或DNA纤维切片上的进行定性、定位和定量分析。包括标准型核型为47，XX(或XY)，+21；异位型核型为46，XX(或XY)，-14，+t(14q21q)；嵌合体型一株正常，另一株为21-三体综合征细胞。

1.5随访情况

对本研究所有孕妇均进行结局随访，所有高龄孕妇均接受NIPT检测、羊水穿刺检测；因妊娠期间其他原因流产、终止妊娠的妇女要对胎儿进行染色体检测，对最终妊娠成功并分娩的新生儿进行随访及染色体检测。本研究最终获得3 989例妇女的随访结果，11例妇女中途因各种原因无法取得联系，剔除本研究，随访率为99.73%。

1.6统计学方法

统计软件采用SPSS 16.0，一致性分析采用Kappa检验，计算诊断学相关指标：灵敏度=筛检试验阳性人数/确诊阳性人数×100%，特异度=筛检试验阴性人数/确诊阴性人数×100%，误诊率=1-特异度，漏诊率=1-灵敏度，Plt;0.05表示差异具有统计学意义。

2结果

2.1筛查结果与随访结局

本研究3 989例获得随访结局的高龄孕妇中，NIPT检测获得T21高风险孕妇31例、漏诊4例，误诊2例；羊水穿现刺共诊断21-三体综合征33例，1例孕妇核型诊断不明(46XN)，漏诊2例、误诊2例；随访结局为：21-三体综合征34例，三体综合征的发生率为0.85%，见表1。

表1 筛查结果与随访结局

2.2筛查试验的诊断价值分析

NIPT产前筛查高龄孕妇21-三体综合征的灵敏度为91.18%、特异度为99.95%、漏诊率为8.82%、误诊率为0.05%；羊水穿刺产前筛查高龄孕妇21-三体综合征的灵敏度为94.12%、特异度为99.95%、漏诊率为5.88%、误诊率为0.05%，见表2。

2.3产前NIPT检查与羊水穿刺检查结果的一致性分析

NIPT产前筛查与产前羊水穿刺检查诊断21-三体综合征的一致性结果Kappa值为0.955，Plt;0.001，见表3。

表2 筛查试验的诊断价值分析(n)

表3 产前NIPT检查与羊水穿刺检查结果的一致性分析(n)

3讨论

3.1羊水穿刺等产前诊断对于染色体发育畸形的筛查具有一定的局限性

非整倍体染色体发育异常的机制较为复杂，在我国高龄产妇中，其平均发病率具有一定的上升趋势。21-三体综合征等带来的严重的社会问题及家庭的经济、精神的压力等，已越来越成为威胁到母婴健康临床结局的重要因素[6]。产前诊断的实施是目前临床上评估具有高危因素孕产妇的主要方式，其作为产前诊断的金标准已经在临床上具有不可忽视的诊断方式。但一项汇集了119例样本量的年龄大于35周岁的孕产妇的染色体异常筛查风险报告提示，因为羊水穿刺导致的自然流产的发生率已达3.5%以上，同时其导致孕产妇宫腔感染的发生率也可达4.5%～5.7%[7]。

3.2血清学筛查的临床应用背景研究

血清学筛查如唐氏筛查等，虽然能够在一定程度提高21-三体综合征的筛查价值，其对于明显21-三体综合征高风险或者具有相关高危因素的孕产妇，血清学筛查价值的临床应用价值仍然较高，但血清学筛查的假阳性率较高，其筛查的灵敏度虽然可以保持在较为理想的水平，但其筛查的特异度较低。无创基因筛查技术的开始应用，得益于高通量DNA分析检测技术的快速发展，其能够在母体外周血中检测到胎儿体内的染色体DNA的片段[8]。已有的研究已经证实了无创基因筛查NIPT在筛查高龄孕产妇21-三体综合征中的作用，认为其筛查的灵敏度或者特异度均可达85%以上[8]，但缺乏对于NIPT技术与羊水穿刺这一金标准的对比研究。

3.3 NIPT在诊断21-三体综合征中的临床应用效果分析

本次研究发现，羊水穿刺及NIPT在诊断21-三体综合征的过程中均具有重要的价值，虽然二者在诊断过程中均存在一定的漏诊或者误诊的发生，但其诊断的总体效果仍然较为理想，但可见的是NIPT的诊断价值相比于羊水穿刺的漏诊病例数量仍然偏高，提示了NIPT并不能完全替代羊水穿刺，NIPT的诊断学价值的体现，主要考虑与下列几个方面的因素有关：①NIPT采用高通量检测技术，能够在一定程度上避免外周血中胎儿体内DNA片段数量较少导致的检测结果的不灵敏；②NIPT的诊断对象具有一定的准入标准，如血清学筛查结果阳性或者胎儿系统筛查提供可疑阳性的孕产妇，NIPT在此基础上能够利用其基因片段的高灵敏度的检测效能，提高21-三体综合征的诊断效果。Sun等[9]在横向分析了大样本量的高龄孕产妇的21-三体综合征发生风险的过程中发现，NIPT诊断的灵敏度或者特异度等均可达95%以上，且在高危因素越多或者年龄越大的孕产妇中，NIPT诊断的灵敏度越高，漏诊率越低，其诊断的一致性率越为理想。在本次研究中可以发现的是，NIPT及羊水穿刺诊断21-三体综合征的灵敏度或者特异度等均可达90%以上，但羊水穿刺的诊断学价值更为理想，一方面提示了羊水穿刺的金标准作用，同时也提示NIPT在诊断非整倍体遗传异常中的近似替代作用。最后，本次研究发现NIPT诊断21-三体综合征异常与羊水穿刺的一致性率kappa值为0.955，并未达到完全替代的效果，这从机制上考虑，可能与绒毛膜滋养细胞活性、母体因素及性染色体的互换等有关，同时也考虑与21号染色体的核型互换、末端端粒的交联等染色体本身的因素有关。

本次研究的创新性在于探讨了NIPT在诊断染色体异常中的价值，并对比了其对于羊水穿刺这一金标准的临床诊断价值差异。综上所述，产前NIPT检查具有与羊水穿刺对高龄孕妇产前唐氏综合征的筛查结果具有较高的一致性，同时具有较高的灵敏度和特异度及无创取样的优势。

[1]Gregg A R,Van den Veyver I B,Gross S J,etal.Noninvasive prenatal screening by next-generation sequencing[J]. Annu Rev Genomics Hum Genet,2014,15:327-347.

[2]Liao C, Yin A H, Peng C F,etal.Noninvasive prenatal diagnosis of common aneuploidies by semiconductor sequencing[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2014,111(20):7415-7420.

[3]Robinson C, van den Boom D, Bombard A T.Noninvasive prenatal detection of aneuploidy[J]. Clin Obstet Gynecol,2014,57(1):210-225.

[4] Yoo S K, Lim B C, Byeun J,etal. Noninvasive prenatal diagnosis of duchenne muscular dystrophy: comprehensive genetic diagnosis in carrier, proband, and fetus[J]. Clin Chem,2015,61(6):829-837.

[5]杜鹏,张翠霞,韩华,等. 胎儿超声异常孕妇无创DNA产前检测结果分析[J]. 宁夏医科大学学报,2015,37(10):1234-1237.

[6]Minear M A, Alessi S, Allyse M,etal. Noninvasive prenatal genetic testing: current and emerging ethical, legal, and social issues[J].Annu Rev Genomics Hum Genet,2015,16:369-398.

[7]Bianchi D W, Chudova D, Sehnert A J,etal.Noninvasive prenatal testing and incidental detection of occult maternal malignancies[J]. JAMA,2015,314(2):162-169.

[8]Norton M E, Jelliffe-Pawlowski L L, Currier R J. Chromosome abnormalities detected by current prenatal screening and noninvasive prenatal testing[J]. Obstet Gynecol,2014,124(5):979-986.

[9]Sun K, Jiang P, Chan K C,etal. Plasma DNA tissue mapping by genome-wide methylation sequencing for noninvasive prenatal, cancer, and transplantation assessments[J]. Proc Natl Acad Sci U S A,2015,112(40):E5503-E5512.

[专业责任编辑：杨文方]

ComparisonofdetectionvalueofamnioticfluidpunctureandNIPTfor21-trisomysyndromeinolderpregnantwomen

ZHU Chang-wei, HE Miao, WANG Pei-pei, LIU Wei, LIU Jian-wen

(WuxiChineseandWesternMedicineHospital,JiangsuWuxi214000,China)

ObjectiveTo explore the clinical value of noninvasive prenatal testing (NIPT) and amniotic fluid puncture for prenatal screening 21-trisomy syndrome in older women.MethodsTotally 4 000 older pregnant women hospitalized in Wuxi Chinese and Western Medicine Hospital for NIPT were selected from January 2013 to August 2016. At the same time, all cases performed amniotic fluid puncture and they were followed up for labor outcomes. The clinical value of NIPT and amniotic fluid puncture was analzyed in prenatal diagnosis of Down’s syndrome.ResultsIn this study, 3 989 cases accomplished follow-up. There were 31 cases of high-risk of 21-trisomy syndrome detected by NIPT, and 4 cases were missed and 2 cases were misdiagnosed. Amniotic fluid puncture detected 33 cases of 21-trisomy syndrome, 1 case of unclear type (46XN), 2 cases missed and 2 cases of misdiagnosis. Follow-up outcomes indicated 34 cases (0.85%) of 21-trisomy syndrome. Sensitivity, specificity, missed diagnosis rate and misdiagnosis rate of NIPT in screening 21-trisomy syndrome in older women were 91.18%, 99.95%, 8.82% and 0.05%, respectively, and those of amniotic fluid puncture were 94.12%, 99.95%, 5.88 % and 0.05%, respectively. Kappa value of the consistency of NIPT and prenatal amniotic fluid puncture in diangosing 21-trisomy syndrome was 0.955 (Plt;0.001).ConclusionPrenatal NIPT examination has high consistency with amniotic fluid puncture in prenatal screening of 21-trisomy syndrome in older pregnant women, with high sensitivity and specificity and advantage of noninvasive sampling.

non-invasive prenatal testing (NIPT); amniotic fluid puncture; older pregnant women; Down’s syndrome; screening

10.3969/j.issn.1673-5293.2017.11.036

R711

A

1673-5293(2017)11-1424-03

2017-07-26

朱长巍(1983—)，女，主治医师，主要从事妇产科临床工作。

刘建文，主任医师。