血清學(xué)標(biāo)志物聯(lián)合NIPT對(duì)唐氏綜合征的診斷價(jià)值

張麗珍，張麗紅，錢榮華，劉海燕，白力偉

(秦皇島市婦幼保健院 婦產(chǎn)科，河北 秦皇島066000)

唐氏綜合征，也被稱為21三體綜合征(T21)，是最常見的嚴(yán)重智力障礙的疾病[1]。根據(jù)2003年的一項(xiàng)研究，在中國，從家庭角度和社會(huì)角度來看，一個(gè)順利分娩后的唐氏綜合征患者的平均終生經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)分別為47000美元和55000美元[2]。原國家衛(wèi)生與計(jì)劃生育委員會(huì)通常建議在妊娠中期測(cè)量血清甲胎蛋白(AFP)、絨毛膜促性腺激素(hCG)和未結(jié)合雌三醇(uE3)，在一般妊娠人群中的檢測(cè)率約為69%，假陽性率約為5%[3]。常規(guī)孕婦血清篩查(CMSS)還可以幫助檢測(cè)非唐氏綜合征異倍體，如神經(jīng)管缺陷等[4]，缺點(diǎn)是相對(duì)較高的假陽性率導(dǎo)致侵入性操作會(huì)使流產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)增加。最近引入的非侵入性產(chǎn)前檢測(cè)分析母體血漿中的無細(xì)胞DNA(cfDNA)，提高了唐氏綜合征的檢出率，假陽性率非常低[5-6]。本研究基于2萬余例進(jìn)行唐氏綜合征篩查的孕婦，將血清標(biāo)志物篩查、無創(chuàng)性產(chǎn)前檢測(cè)(NIPT)篩查和血清學(xué)+NIPT聯(lián)合篩查的孕婦診斷結(jié)果與后期侵入性穿刺檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，為NIPT篩查的臨床價(jià)值提供有意義的參考。

1 資料與方法

1.1 研究資料

選取2017年6月至2019年12月，年齡在18周歲以上、無多胎妊娠或慢性代謝性疾病的共計(jì)24220例在孕中期接受唐氏綜合征篩查的孕婦。在篩查過程中，抽取母體血液，并進(jìn)行唐氏綜合征的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與NIPT測(cè)試。本研究對(duì)所涉及的所有篩查孕婦進(jìn)行妊娠隨訪及新生兒結(jié)局回訪。本研究方案符合2013修訂的《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》[7]。

唐氏綜合征篩查的孕婦分為三種情況。第一種為基于CMSS結(jié)果高風(fēng)險(xiǎn)直接進(jìn)行介入性穿刺檢測(cè)的孕婦，第二種為直接進(jìn)行NIPT非侵入性檢測(cè)的孕婦，第三種為基于CMSS結(jié)果接受建議再次進(jìn)行NIPT篩查的孕婦。三種情況下確定為高風(fēng)險(xiǎn)的孕婦均進(jìn)行侵入性的唐篩診斷。唐氏綜合征檢出金標(biāo)準(zhǔn)為在超聲檢測(cè)下的介入性羊膜穿刺術(shù)進(jìn)行的羊水細(xì)胞或絨毛膜細(xì)胞行核型分析(參照人類遺傳學(xué)國際命名體制ISCN2016[8])結(jié)果。

1.2 唐氏綜合征血清標(biāo)志物篩查

所有患者均通過當(dāng)?shù)貙?shí)驗(yàn)室進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)篩查(包括測(cè)定hCG、AFP、uE3)。所有提供血清的孕婦均知情同意并簽署知情同意書。檢測(cè)試劑盒由Perkin Elmer公司提供。對(duì)于臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，應(yīng)用Lifecycle 3.2 軟件計(jì)算各檢測(cè)指標(biāo)的血清中位數(shù)倍數(shù)(MOM)值。標(biāo)準(zhǔn)篩查的陽性結(jié)果被定義為唐氏綜合征的中期妊娠風(fēng)險(xiǎn)至少為1/270。

1.3 NIPT篩查

在進(jìn)行cfDNA分析時(shí)，使用EDTA抗凝管采集孕婦空腹血清樣品，4 000 rpm離心5 min，-80℃保存。檢測(cè)時(shí)首先提取血漿中的游離DNA，以PCR擴(kuò)增，基于bioelectron seq4000儀器進(jìn)行高通量基因測(cè)序分析，計(jì)算唐氏綜合征發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用t檢驗(yàn)分析兩組間差異，one-way ANOVA分析三組以上的組間差異，篩查結(jié)果比較使用卡方檢驗(yàn)。使用Graphpad 8.0軟件檢驗(yàn)差異性并計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

2.1 血清標(biāo)志物及唐氏高風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果分析

研究對(duì)象年齡在18-22歲的3475例、23-28歲的12778例、29-34歲的6621例、年齡超過35歲的高齡孕婦1346例。表1中統(tǒng)計(jì)了各年齡段孕婦的一般情況和篩查情況，通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)高于35歲的孕婦hCG值顯著高于其他年齡組。大于35歲孕婦組高風(fēng)險(xiǎn)檢出率遠(yuǎn)高于其他年齡組。

表1 孕婦一般情況和唐氏綜合征篩查情況表

2.2 三組檢測(cè)結(jié)果分析

表2顯示，血清學(xué)檢測(cè)組高風(fēng)險(xiǎn)數(shù)和唐氏綜合征檢出數(shù)分別為648例和36例；NIPT組高風(fēng)險(xiǎn)數(shù)和唐氏綜合征檢出數(shù)分別為66例和25例；血清學(xué)檢測(cè)+NIPT組高風(fēng)險(xiǎn)數(shù)和唐氏綜合征檢出數(shù)分別為19例和13例。假陽性數(shù)血清學(xué)檢測(cè)為612例，NIPT組為41例，血清學(xué)+NIPT組為6例。假陽性率血清學(xué)+NIPT組(0.14%)略低于NIPT組(0.50%)，但遠(yuǎn)低于單獨(dú)血清學(xué)檢測(cè)組(5.23%)。單獨(dú)血清學(xué)檢測(cè)對(duì)唐氏綜合征的陽性預(yù)測(cè)率(5.56%)遠(yuǎn)低于NIPT檢測(cè)(37.88%)和血清學(xué)+NIPT檢測(cè)(68.42%)。

表2 三組檢測(cè)結(jié)果情況

在所有孕婦的妊娠跟蹤和分娩后回訪中，血清學(xué)檢測(cè)組存在13例漏診的唐氏綜合征胎兒，NIPT組為2例，血清學(xué)+NIPT聯(lián)合檢測(cè)組為0。血清學(xué)標(biāo)志物篩查的檢出率為73.47%，NIPT組為92.6%，血清學(xué)+NIPT組為100%。由以上結(jié)果分析可知，血清學(xué)+NIPT法對(duì)唐氏綜合征進(jìn)行產(chǎn)前診斷，相較于傳統(tǒng)血清學(xué)標(biāo)志物和單獨(dú)NIPT法有更高的陽性預(yù)測(cè)率和檢出率，以及更低的假陽性率和漏診率。

3 討論

NIPT是一項(xiàng)新興的基于cfDNA分析的具有高唐氏綜合征篩查成功率的產(chǎn)前非侵入性檢測(cè)方法，而cfDNA被認(rèn)為主要來自母體造血細(xì)胞[9]。利用下一代測(cè)序技術(shù)，可以對(duì)母體循環(huán)中的 cfDNA 進(jìn)行測(cè)序，并對(duì)常見的非整倍體(21三體[唐氏綜合征]、18三體、13三體和性染色體非整倍體)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[10]。母親和胎兒之間特定DNA序列的甲基化差異可用于識(shí)別母親血液循環(huán)中的胎兒特異性DNA。現(xiàn)行的唐氏綜合征篩查主要通過常規(guī)母體血清篩查進(jìn)行，使用的幾種血液標(biāo)志物包括AFP、hCG和 uE3等，可用于評(píng)估或預(yù)測(cè)妊娠早期或中期胎兒窘迫的風(fēng)險(xiǎn)。在之前的研究中使用不同標(biāo)記物組合進(jìn)行篩選的結(jié)果表明，對(duì)于使用游離hCG 的標(biāo)記物方案，假陽性率為5%，檢出率可達(dá)64%左右。使用包括 uE3、β-hCG 在內(nèi)的兩種標(biāo)記方案，檢出率將增加到67%左右，如果使用包括AFP、hCG和 uE3在內(nèi)的三種標(biāo)記方案，那么檢出率將增加到72%左右[11-13]。在已發(fā)表的前瞻性干預(yù)研究中，這種模擬篩查在實(shí)踐中得到證實(shí)[14-15]。因此在本研究中使用高檢出率的hCG、AFP、uE3的三標(biāo)記評(píng)估方案用于與NIPT篩查法的對(duì)比研究。三標(biāo)記血清學(xué)篩查法得到了73.47%的檢出率，但陽性預(yù)測(cè)率依舊較低，為5.56%。因此僅使用血清學(xué)標(biāo)志物進(jìn)行CMSS一方面會(huì)增加非必要的侵入性檢查，另一方面對(duì)漏診的孕婦和胎兒并沒有起到良好的預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的目的，需要NIPT這一高篩查率的檢測(cè)方法優(yōu)化檢測(cè)效率。但基于已有的數(shù)據(jù)，單獨(dú)使用NIPT導(dǎo)致誤診率增加了近一倍，所以cfDNA測(cè)試不是唐氏綜合征的良好的診斷測(cè)試，而應(yīng)作為一個(gè)很好的二次篩查測(cè)試[16]，本文的研究數(shù)據(jù)也證明了這一點(diǎn)。相比血清學(xué)和NIPT共同篩查，單獨(dú)使用NIPT的假陽性率較高，且存在少數(shù)漏診現(xiàn)象。因此，本研究選取孕中期的孕婦進(jìn)行血清學(xué)篩查和NIPT篩查，并建議血清學(xué)篩查為唐氏高風(fēng)險(xiǎn)的孕婦進(jìn)行NIPT。在血清學(xué)標(biāo)志物和NIPT共同篩查的結(jié)果中，陽性預(yù)測(cè)率為68.42%、唐氏綜合征檢出率為100%、假陽性率為0.14%，均優(yōu)于單獨(dú)使用血清學(xué)標(biāo)志物篩查和單獨(dú)進(jìn)行NIPT的結(jié)果。同時(shí)，多項(xiàng)國內(nèi)外臨床研究都表明了血清學(xué)標(biāo)志物和NIPT共同篩查對(duì)唐氏綜合征篩查的準(zhǔn)確性[17-18]。另外，在一項(xiàng)研究總結(jié)中認(rèn)為，血清學(xué)標(biāo)志物和NIPT共同篩查的測(cè)試性能超過當(dāng)前唐氏綜合征篩查標(biāo)準(zhǔn)中任何可以實(shí)現(xiàn)的性能，整體檢出率超過98.2%-99.8%，假陽性率低于0.16%[19]。

綜上所述，NIPT對(duì)胎兒唐氏綜合征的篩查準(zhǔn)確度高于常規(guī)血清標(biāo)志物篩查。對(duì)比血清學(xué)篩查，NIPT具有低假陽性率、低漏診率、高預(yù)測(cè)率和高檢出率的特點(diǎn)。對(duì)比NIPT單獨(dú)篩查，假陽性率和陽性預(yù)測(cè)值雖然得到了較大的改善，但依舊存在漏診的情況，且NIPT篩查成本較高不適宜大面積推廣。因此可以得出結(jié)論，對(duì)血清學(xué)篩查為高風(fēng)險(xiǎn)的孕婦，有必要提前進(jìn)行NIPT檢測(cè)，優(yōu)勢(shì)是在一定程度上避免血清學(xué)篩查較高的假陽性率，以及避免由此帶來的可能介入性檢測(cè)的流產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，另一方面可減少漏診唐氏綜合征胎兒，避免后期給家庭和社會(huì)帶來更大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。血清學(xué)配合NIPT共同篩查可以提高診斷的準(zhǔn)確率并減少唐氏綜合征胎兒的出生，對(duì)優(yōu)生優(yōu)育有重要意義。