胎儿染色体筛查新技术—单管数字PCR无创检测

近日，郑州大学第一附属医院遗传与产前诊断中心与上海塔歌生物技术有限公司共同完成的研究成果，以题为“A dPCR-NIPT Assay for Detections of Trisomies 21, 18 and 13 in a Single-tube Reaction-Could It Replace Serum Biochemical Tests as a Primary Maternal Plasma Screening Tool?（单管反应一次性检测（21、18和13染色体）三体的数字PCR无创检测技术（dPCR-NIPT），能否取代血清学筛查作为母体血浆筛查工具？）”在《Journal of Translational Medicine》杂志上发表。郑州大学第一附属医院遗传与产前诊断中心代鹏副主任技师为第一作者、孔祥东教授为通讯作者。

染色体疾病是危害较大的新生儿出生缺陷疾病之一，每年唐氏儿出生数约为2.3～2.5例，随着孕妇高龄化、生活环境及食品安全恶化、开放生育政策等因素呈上升趋势，给家人造成了长期沉重的精神负担和经济压力，已成为影响我国国民经济发展和出生人口素质的重要因素之一。

目前，染色体疾病尚无有效的治疗方法，主要依赖产前筛查与诊断进行预防。T21、T18和T13产前筛查方法有清学筛查和二代测序无创产前筛查（NGS-NIPT）。血清学筛查具有检测便利和成本低的优点，但阳性检出率低(60%-80%) ，且假阳性率较高。NGS-NIPT具有阳性检出率高（97%-99%）的优势，但技术门槛高、检测周期长、检测费用昂贵。

本研究采用灵敏度和绝对定量能力高的数字PCR（dPCR）技术，首次建立一次性检测T21、T18和T13的dPCR-NIPT。研究显示，dPCR-NIPT以第21、18和13号染色体（Chr21、Chr18 和Chr13）各自同时作为目标检测染色体及互为参考染色体的检测方法作为单管反应，实现了胎儿游离DNA（cffDNA）和游离DNA（cfDNA）的富集，临床样本测试显示检测灵敏度为100%，特异性为95.12%，均显著优于血清学筛查。通过评估dPCR-NIPT与现有血清学筛查初筛+NGS-NIPT复筛和直接NGS-NIPT筛查的成本效益比较，按照10000例样本来算，dPCR-NIPT的检测费用可分别节省近10万元(约8%)和440万元(约78%)。研究结果表明，dPCR-NIPT具备血清学筛查的便利、低成本和NIPT的高阳性检出率的优点，可替代血清学检测方法，有望成为NGS-NIPT筛查之前的新筛查技术。

单管反应的dPCR-NIPT填补了dPCR技术在胎儿染色体非整倍体筛查临床应用上的空白，为实现降低出生缺陷和临床筛查费用提供了可靠的技术支持。

供稿：遗传与产前诊断中心

审核：科研处