撰文/窦敏
在医学领域,产前筛查和诊断对于预防出生缺陷至关重要。唐氏综合征及其他染色体异常疾病是常见的产前筛查的目标,而无创产前基因检测(NIPT)作为一项先进的筛查技术,正逐步成为这些疾病的早期发现利器。
唐氏综合征及其重要性
唐氏综合征,又称21-三体综合征,是一种由于21号染色体异常导致的疾病。患儿会出现智力低下、特殊面容、生长发育障碍等症状。唐氏综合征是人类最早被确定的染色体病之一,其临床表现的严重程度随异常细胞核型所占百分比而异。60%的患者在胎内早期即流产,存活的患者常伴有明显的智力落后、特殊面容、生长发育障碍等。提前发现唐氏综合征的重要性不言而喻。一方面,可以为夫妇们提供更多的时间来决定是否终止妊娠或是为胎儿提供及时的医疗干预。另一方面,也有助于减轻社会和家庭的经济和精神负担。
传统产前筛查方法的局限性
传统的产前筛查方法主要包括血清学筛查、超声检查以及侵入性产前诊断操作如羊水穿刺和脐血取样等。这些方法虽然在一定程度上能够筛查出唐氏综合征等染色体异常疾病,但存在一定的局限性。
血清学筛查主要通过检测母体血清中甲胎蛋白、人绒毛膜和游离雌三醇的浓度,并结合孕妇的年龄、体重、孕周等方面来判断胎儿患唐氏综合征、神经管缺陷的危险系数。然而,这种方法的准确率有限,且无法确诊。超声检查虽然能够直观地观察胎儿的生长发育情况,但对于染色体异常疾病的诊断也存在一定的局限性。例如,21三体综合征的胎儿在超声检查中可能不会出现明显的结构畸形,因此容易漏诊。侵入性产前诊断操作如羊水穿刺和脐血取样虽然准确度高,但毕竟是有创的,可能会增加孕妇和胎儿的风险,如出血、感染、流产等。
NIPT技术的原理与优势
NIPT全称无创产前基因检测(Non-invasive Prenatal Testing),这项技术通过检测孕妇外周血浆中的游离胎儿DNA(cffDNA)来评估胎儿患有某些染色体异常疾病的风险。其原理在于利用高通量测序技术对孕妇外周血浆中的游离DNA片段进行测序,并分析其中来自胎儿的DNA片段比例。
妊娠期间,少量胎儿DNA会进入母体血液循环,这些游离胎儿DNA片段与母体DNA片段混合在一起。通过对数百万个DNA片段进行测序,NIPT可以对不同染色体上DNA片段的比例进行精确测量。如果某条染色体(例如21号染色体)的DNA片段数量异常增多,则可能提示胎儿存在相应的染色体非整倍体,例如21-三体综合征。
NIPT技术具有无创、安全、便捷等显著优势。与传统的羊膜穿刺术和绒毛膜绒毛取样术相比,NIPT无需进行侵入性操作,降低了孕妇和胎儿的风险。同时,NIPT的检测准确率也较高,例如对于唐氏综合征的检测准确率大约在98%以上。
NIPT的应用范围与适用人群
NIPT技术主要用于筛查三大常见染色体疾病:21-三体综合征、18-三体综合征和13-三体综合征。此外,随着技术的不断发展,NIPT的检测范围也在不断扩大,包括微缺失、微重复和单基因疾病等。
NIPT适用于以下人群:高龄孕妇(年龄≥35岁)、既往生育过异常胎儿、家族中有遗传疾病史、孕妇或其丈夫患有遗传疾病、夫妇中有染色体异常史等。对于这些人群来说,NIPT可以提供更准确的胎儿遗传信息,帮助夫妇们做出更科学的决策。
NIPT技术的操作流程与注意事项
NIPT的检测流程通常涵盖以下步骤:血液样本的采集与保存、血浆分离、DNA提取、文库构建、文库质控、Pooling、上机测序以及生物信息学分析等。在这些环节中,上机测序前的步骤通常被统称为“湿实验”,这些环节对自动化的需求尤为迫切。在进行NIPT检测前,孕妇需要充分了解其原理、优势、局限性以及可能存在的风险,并在医生的指导下做出明智的决定。同时,孕妇在进行NIPT检测前应避免进食含糖食物至少8小时,以免影响血糖水平。
结论
无创产前基因检测(NIPT)作为一种先进的产前筛查技术,在唐氏综合征及其他染色体异常疾病的早期发现中具有重要作用。通过无创、安全、便捷的检测方式,NIPT能够为夫妇们提供更多的时间和决策依据,避免不良后果的发生。NIPT对复杂染色体异常疾病检测存在局限,结果解读需结合临床医生专业判断。同时,NIPT技术也在不断发展和完善中,将为优生优育做出更大的贡献。
(作者单位:广西壮族自治区桂林市人民医院)