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腾讯登录【盘点】无创产前筛查(NIPT)发展的这些年
| 导读 | 无创产前筛查技术(NIPT)就可以通过检测胎儿染色体是否正常来帮助进行更加安全、准确的孕妇产前筛查。本文中小编盘点了近几年NIPT技术的进展情况。 |
2012年卫生部出生缺陷防治报告指出，我国的出生缺陷率为5.6%，每年新增出生缺陷儿数约90万例，出生缺陷不仅严重影响儿童的生命健康与生活质量，而且影响着整个国家的人口素质，增加家庭及社会经济负担，出生缺陷日益成为突出的公共卫生问题和社会问题。其中以21号染色体三体综合征（唐氏综合征、T21）、18号染色体三体综合征（T18）、13号染色体三体综合征（T13）为代表的染色体疾病，为出生缺陷疾病中最为严重的一类。
从20世纪90年代以来，出生缺陷的防治工作一直是我国围产保健领域的热点，众多学者也在这一领域做出了大量卓有成效的工作。目前我国已基本建立了较为成熟的产前筛查产前诊断网络体系，不过作为主要模式的中孕期血清型产前筛查模式检出率在70%左右，且有5%以上的假阳性率问题，总体筛查效能尚不能满意，因此，现有的产前筛查产前诊断体系急需一种更安全、更快速、更准确、更易标准化的检测方法出现，并在实践中探讨这种新检测方法如何纳入到现有的产前筛查产前诊断体系。
而无创产前筛查技术(NIPT)就可以通过检测胎儿染色体是否正常来帮助进行更加安全、准确的孕妇产前筛查。本文中小编盘点了近几年NIPT技术的进展情况。
【1】JAMA子刊：无创产前检测的意外收获
无创产前检测（NIPT）是为了检测胎儿的染色体是否正常，但偶尔也会有意想不到的后果。根据《JAMA Oncology》杂志6月5日发表的一篇论文，这项检测也能发现准妈妈体内的恶性肿瘤。
比利时鲁汶大学的研究人员报告，在他们开展的4000例无创产前检测中，3例产生了异常的基因组结果，后被证实是母体肿瘤。这种检测“可以实现怀孕期间母体肿瘤的准确检测和治疗，”作者写道。
目前，无创产前检测正迅速成为一项主要的产前检测内容。它通过扫描母体血浆中的无细胞胎儿DNA来检测胎儿的非整倍体。与胎盘DNA相似，无细胞肿瘤DNA也出现在血浆中，有可能被意外检测到。
之前的研究表明，假阳性或不明确的NIPT结果有时是由于母体肿瘤。例如，研究人员曾在《Prenatal Diagnosis》上发表了一个典型病例，NIPT显示胎儿第13和18号染色体存在非整倍体，但羊膜穿刺和超声波检查都无法确认此结果。直到孕妇诞下婴儿，才发现是妈妈患了癌症。
【2】唐氏综合症基因无创筛查
科学研究表明，从孕5周开始，孕妇外周血中即可检测到胎儿的游离DNA（可能由于母儿通过胎盘进行物质交换引起），胎儿游离DNA含量随孕周增大而增加，孕12周时，即可通过超灵敏的新一代DNA测序技术对胎儿游离DNA片段进行序列测定，然后利用专门生物信息软件海量深度测序分析，由此判断胎儿的遗传状态，可以准确检测患染色体疾病的胎儿。
该技术在未来有望取代目前16周后孕妇羊水穿刺检查等传统的侵入性诊断方法，有效规避感染和流产带来的风险，并可极大地降低孕妇及其家属的心理负担，代表了当前产前诊断和防止先天性缺陷儿出生的最新发展方向。
【3】Nature：DNA无创检测扩充检测范围让更多家庭面临艰难选择
当 22 号染色体上与 DiGeorge 综合症有关的一小部分发生缺失时，会造成多种发育异常，例如语言发育迟缓、腭裂、免疫系统缺陷和心脏缺陷。不过出现这种问题的婴儿，也有可能是健康的。
随着非侵入性基因筛查技术的发展，各家公司正在争先恐后的将更多染色体异常添加到自己的检测列表中去， DiGeorge 综合症的相关异常就是其中之一。但这种异常的影响有时并不确定，而这样的检测结果会令许多家庭面临艰难的抉择。
非营利性基金会 PHG 的 Philippa Brice 表示：“DNA 产前筛查扩容无疑是令人欣喜的进步，但也存在这样的风险，即拿到检测结果的孕早期女性不能正确理解其中的含义。” 鉴于基因检测公司在不断展示测试的准确性，这样的情况将越来越常见。
2 月 26 日，基因组测序公司 Illumina 公布了基因检测与常规生化筛查的比较结果。基因测试直接检测经胎盘进入母亲血液的胎儿 DNA ，而生化筛查是检测母亲血液中的高风险蛋白和激素，间接评估胎儿的患病风险。如果这两种筛查发现了缺陷，往往需要通过侵入性检测进行验证，例如羊膜穿刺。
【4】解读未来全球无创产前（NIPT）基因检测情况
目前，提供市场化NIPT服务的公司主要有：美国的Sequenom，Natera，Verinata，Ariosa，欧洲的LifeCodexx以及中国的华大医学，贝瑞和康。随着研究的深入，无创检测的条件和范围有望不断扩大，延伸至包括微缺失/重复综合征和常见的孟德尔遗传病等。检测染色体非整倍体的商业化进程正在提速，市场规模稳步增加。NIPT在2011年底引入美国和西欧，并迅速商业化应用到中东，南美，南亚、东南亚，以及非洲。
在发展中国家，由于资源所限，传统的产前遗传检测方法只能采用诸如血清蛋白筛查和侵入性的检测（如羊水穿刺）等手段。前者精确性不如NIPT。而后者由于存在流产的风险，要求医务人员具有相当的专业性。由于NIPT仅仅要求简单的抽血操作，使得依靠这一技术的遗传检测在医务人员匮乏的发展中国家更易普及。
早期的染色体和其他遗传性异常检测为更好的孕期护理创造了条件，同时可以更为合理的调动有限的医疗资源服务于有遗传异常的新生儿的健康管理成为可能。在部分国家，早期的检测为更早和更安全的终止妊娠包括使用药物终止妊娠创造了可能性。
【5】无创产前检测技术的起源和应用概述
卫生部出生缺陷防治报告（2012）显示，我国的出生缺陷率为5.6%，每年新增出生缺陷儿数约90万例，出生缺陷不仅严重影响儿童的生命健康与生活质量，而且影响着整个国家的人口素质，增加家庭及社会经济负担，出生缺陷日益成为突出的公共卫生问题和社会问题。
1997年Dennis Lo（卢煜明）等通过怀有男性胎儿的孕妇外周血血浆Y染色体PCR扩增的方法证明了孕妇外周血循环中存在胎儿游离DNA（cell free fetal deoxyribonucleic acid， cffDNA），开启了基于cffDNA的无创产前检测的新思路。
2008年Dennis Lo又在国际重要期刊上发表文章，报道其采用大规模平行测序技术（MPS）在妊娠21三体综合征胎儿的孕妇的外周血中发现了超量的21号染色体。同时，另一研究团队也与同一时期报道了相近的研究成果。
随后，多家独立的研究中心相继发表大规模的临床研究，再次验证NIPT对于T21、T18和T13的检测能力。早期临床研究主要关注NIPT对于高危妊娠的检测效果，包括产妇年龄、家族病史，血清学筛查高危和超声筛查高危。Palomaki等人在2011年的一项研究显示，NIPT对于高危妊娠人群的T21的检测灵敏度为98.6%，特异性为99.8%。随后该小组又于2012年公布了其对T18和T13的临床研究，取得了T18检测灵敏度100%，特异性99.7%；T13灵敏度91.7%，特异性99.1%的检测结果。
【6】解读未来全球无创产前（NIPT）基因检测情况
目前，提供市场化NIPT服务的公司主要有：美国的Sequenom，Natera，Verinata，Ariosa，欧洲的LifeCodexx以及中国的华大医学，贝瑞和康。随着研究的深入，无创检测的条件和范围有望不断扩大，延伸至包括微缺失/重复综合征和常见的孟德尔遗传病等。检测染色体非整倍体的商业化进程正在提速，市场规模稳步增加。NIPT在2011年底引入美国和西欧，并迅速商业化应用到中东，南美，南亚、东南亚，以及非洲。
在发展中国家，由于资源所限，传统的产前遗传检测方法只能采用诸如血清蛋白筛查和侵入性的检测（如羊水穿刺）等手段。前者精确性不如NIPT。而后者由于存在流产的风险，要求医务人员具有相当的专业性。由于NIPT仅仅要求简单的抽血操作，使得依靠这一技术的遗传检测在医务人员匮乏的发展中国家更易普及。
早期的染色体和其他遗传性异常检测为更好的孕期护理创造了条件，同时可以更为合理的调动有限的医疗资源服务于有遗传异常的新生儿的健康管理成为可能。在部分国家，早期的检测为更早和更安全的终止妊娠包括使用药物终止妊娠创造了可能性。
【7】无创产前检测扩展筛查，赚钱还是进步？
近年来，无创产前检测（NIPT）正变得越来越流行，高危甚至一般风险的孕妇都会采用这种检测。同时，由于利润的驱动和技术的发展，一些公司正在扩展筛查检测。然而，根据麻省理工学院《技术评论》上的一篇报道，一些医生和遗传咨询师在质疑这种检测是否能让患者受益。
这篇文章特别聚焦了Sequenom最近推出的MaterniT Genome NIPT。除了21、18和13三体，这种检测也开始检查胎儿23组染色体中一些比较小的缺失和错误，它们可能会引起严重的出生缺陷。Sequenom称，这种检测是目前唯一一种分析胎儿每条染色体的产前血液检测。
文章指出，MaterniT Genome检测会告知医生“任何大于7 Mb的缺失、重复或易位的DNA ？ 大约是染色体大小的1/20”。Sequenom表示，它目前正在向专家推广这种3000美元的扩展检测，之前的检测是2700美元。他们预计这种扩展检测将成为标准，而大部分的费用将由保险公司承担。
【8】医学检测商业化：从无创产前筛查到肿瘤检测
“目前无创产前筛查的市场渗透只有百分之二到三，而正常情况下，一款成熟产品的市场渗透率应当在20%~30%，这也就是说，它还有十倍的市场空间，从这个角度看，无创检测才刚刚起步。”专注于医疗健康产业投资的高特佳投资集团董事长蔡达建日前在接受《第一财经日报》记者专访时表示。
中国版“精准医疗”正在加速兑现落地。
从前几日刚结束的夏季达沃斯论坛到正在酝酿编制完成的医疗服务行业“十三五”规划，肿瘤个体化治疗、基因检测等各类精准医学项目再次被提上议程，业内人士预计，在未来的两个月时间里，中国版的“精准医学”有望再次迎来“政策红包雨”。
新技术来了不代表老的技术就得走
但在业界，基因检测相关企业的突然爆发却让市场产生了怀疑：在很多公司，仿佛只要买台机器，就可以进行基因检测的业务，成本、进入门槛似乎都很低，而且，正在面临恶性竞争。
【9】无创产前DNA检测可对胎儿进行大数据分析
据统计我国每年出生的新生缺陷儿大约有90万，为此凤凰山东就如何确保胎儿健康，减少新生儿出生缺陷发病率等问题对话山东省脐带血造血干细胞库基因研发部主任李保伟。
目前，我国新生儿出生缺陷发病率是多少？
目前我国出生缺陷发病率相当高，平均大约有5.6%，每年出生的缺陷儿大约有90万，明显肉眼看到的新生儿出生缺陷大约有25万左右，仅唐氏综合症的新生儿每年大约有2.7万-3万，所以说发病率非常的高。
【10】PNAS：新型无创产前及疾病诊断新方法
近年来的研究表明，在人体血液中循环的一些微小DNA片段可让科学家们监测癌症的生长，甚至窥视到发育胎儿的基因序列。然而分离并测序这些少量的遗传物质却很少能够了解到DNA如何被利用来生成大量令人眼花缭乱的细胞、组织以及生物过程，由此定义我们的身体和生活相关的信息。
现在，来自斯坦福大学的研究人员超越血液中DNA序列所传递的静态信息，通过监测血液中另一种遗传物质——RNA的水平改变生成了更为动态的图像。
生物工程系和应用物理学教授Stephen Quake博士说：“我们将这一技术视作是一种‘分子听诊器’。它广泛适用于对任何的组织进行分析。并且具有许多潜在的实际应用。我们可以利用它来发现妊娠中出现的问题，例如先兆子痫或早产迹象。我们还希望利用它来追踪各种器官一般的健康问题。”
Quake和同事们结合高通量微阵列方法及下一代测序，分析了孕妇、健康志愿者和阿尔茨海默氏症患者血液中的RNA序列及相对水平。通过将焦点放在某些RNA信息上——编码出了已知只在某些组织中生成的蛋白质，他们追踪了全身一些特定器官的发育或健康状况。相关研究发表在在5月5日的PNAS杂志上。（转化医学网360zhyx.com）
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