遗传病的发生及产前筛查(以唐氏综合症,21三体为例)

1.染色体异常的分类

人类染色体异常包括染色体数目异常和染色体结构异常两大类。

(1)染色体数目异常

如果体细胞的染色体数目超出或少于二倍体数,如某一对染色体增加或减少,或染色体组成倍增加,即属染色体数目异常。染色体数目异常又分为整倍体( euploid)异常和非整倍体( aneuploid)异常。整倍体异常指的是染色体数目整组地增加形成由3个、4个染色组组成的3倍体、4倍体细胞,这样的细胞也称多倍体( polyploid)。非整倍体( aneuploid)异常指体细胞中的染色体不是整倍数,而是比二倍体少一条(2n-1)或多一条(2n+1),或者少几条或多几条,即称非整倍体,这是临床上最常见的染色体异常,其产生原因多数是在细胞分裂时,由于染色体不分离( chromosomal non-disjunction)、染色体丢失( 染色体 loss)而引起的。

(2)染色体结构异常

导致染色体结构异常( structural aberration)的基础是染色体断裂后导致的异常重接( rejoin)。如果某条染色体发生断裂后,未发生重接或未原位重接,这就将引起各种染色体结构异常,称染色体重排( chromosomal rearrangement)这样的染色体即称重排染色体( rearrangement 染色体)。

临床上较常见的染色体结构异常有:①缺失;②易位;③倒位;④环状染色体;③双着丝粒染色体;⑥插入等。染色体结构异常只有显带标本上才能准确识别。

2.胎儿染色体非整倍体异常的产前筛查

DS是足月活产儿中最常见的染色体异常,国内在1998年之前对DS的产前检查方法仅限于对高龄孕妇(预产年龄≥35岁)进行羊水细胞的染色体核型分析。统计资料显示,中国82%的DS胎儿发生于35岁以下的孕妇,因此,仅仅以年龄作为唯一标准行产前诊断将漏诊大部分21三体综合征胎儿。如能先行有效的筛查检出高危孕妇,再进行有创的产前诊断则势必事半功倍。

所谓疾病筛查的概念是通过对特定或普遍的人群开展一些简便、经济、无创伤性的检查,从而识别出罹患某一特定疾病的高危人群,再对这些高危人群进行后续的诊断性检查及治疗,最终使罹患这一疾病的人群得到早期诊断和治疗并最终获益的过程。

适宜筛查的疾病需具备以下几个特征:①危害严重;②发病率较高,人群分布明确;③筛查后高危人群有进一步明确诊断方法;④筛查方法较简易、经济、无创或微创;③筛查成本显著低于治疗成本。

DS产前筛查是指通过经济、简便和无创的检测方法,从普通孕妇人群中发现怀有DS胎儿的高危孕妇,以便对其行进一步的产前诊断,最大限度地减少唐氏综合征患儿的出生DS的产前筛查分两大类:基于孕妇血清生化指标和(或)血清生化指标结合超声指标的产前筛查,以及基于游离DNA(cl-free DNA, cfDNA)的无创产前检测。

3.基于孕妇血清生化指标的产前筛查

通过早和(或)中孕期母体血清生化指标结合孕妇的年龄体重、孕周、病史等进行综合风险评估,得出胎儿罹患21三体综合征、18三体综合征和开放性神经管缺陷的风险度。国内从1998年开始逐步广泛开展,其应用较为成熟。

4.产前筛查的常用统计学概念

(1)中位数倍数( multiple of median,MOM)唐氏综合征的产前筛查的标志物或指标均随孕周的不同而变化,且人群中分布呈非正态分布,个体间差异较大,正常值范围较宽。在这种情况下,为了消除孕周不同的影响,对于每个单独的指标,取每一孕周正常妊娠人群检测值的中位数代表其该孕周下的最正常水平,而将同孕周下每例筛查病例的实际测定值与中

位数的比值代表该测定值偏离正常的程度。该比值即为中位数倍数(MOM)。用数学表达式来表示即为:

MOM = 实际测定值 / 该孕周正常妊娠人群测定中位数值MOM值是产前筛查中一个非常重要的概念,所有实际测定值都必须先转化为MOM值再进行唐氏综合征风险计算及所有其他相关的表述。MOM值的引入使得各项筛查指标检测结果的表述更为简洁直观。

(2)检出率( Detection rate,DR)

经过产前筛查呈高危的唐氏综合征妊娠孕妇人数与所有唐氏综合征妊娠孕妇人数的比例。DR值体现了一个产前筛查体系的检出能力,即有多大比例的唐氏妊娠能够通过某一产前筛查体系而被识别出来。对于产前筛查而言,检出率越高,说明这个筛查系统的特异性越高。用数学表达式表示为产前筛查为:

DR = 高危的唐氏妊娠人数 / 所有唐氏妊娠人数 × 100%

(3)假阳性率( False positive rate,FPR)

经过产前筛查被识别为高危的正常妊娠孕妇人数与所有参与筛查的正常妊娠人数的比例。假阳性率描述了一个产前筛查系统会将多大比例的正常妊娠被识别为高危。对于产前筛查而言,假阳性率越低,说明这个筛查系统的准确性越高。用数学表达式表示为:

FPR = 经过产前筛查被识别为高危的正常妊人数 / 所有参与筛查的正常妊娠人数 × 100%

(4)假阴性率 ( False negative rate, FNR)

产前筛查未被识别为高危的唐氏妊娠孕妇人数与所有参与筛查的唐氏妊娠人数的比例。假阴性率描述了一个产前筛查系统将会遗漏多大比例的唐氏妊娠。在产前筛查中,假阴性率应该尽可能地控制在较低的水平。但同时应该认识到的是,由于筛查不是确诊性检查,假阴性病例是不可能完全避免的。用数学表达式表为:

FNR = 经过产前筛查未被识别为高危的唐氏妊娠人数 / 所有参与筛查的唐氏妊娠人数 × 100%

(5)阳性预测 posotive predictive value,PPv)

在筛查高危的人群中,唐氏妊娠与正常妊娠的人数比值。阳性预测值反映了一个筛查系统的效率,阳性预测值越高,筛查效率越高。用数学表达式表示为:

PPVE = 筛查高危人群中唐氏妊娠的人数 / 筛查高危人群中正常妊娠的人数

(6)风险切割值(cut- off value)及与检出率、假阳性率的关系

在某一产前筛查系统中人为设定的高危和低危风险临界值。一般的在中孕期血清学筛查中切割值设定在1/250~1/270。

对于一个特定的筛查系统而言,它的检出率和假阳性率不是唯一不变的,而是相互关联、连续变化的。当风险切割值设置为较低风险水平时,检出率将提高,但同时假阳性率也将上升,反之亦然。一旦确定了风险切割值,也就确定了这一筛查系统的检出率和假阳性率。所以风险切割值的选择需要在检出率和假阳性率之间找出一个适宜的平衡点,既能实现较高的检出率,又能保证假阳性率处于一个可接受的水平。以中孕期血清学筛查而言,国内外的临床实践和科学研究都习惯上将假阳性率控制在5%左右,此时风险切割值在1/250~1/270,检出率在60%~70%。

有较高的检出率和较低的假阳性率的筛查模式被认为是筛查效能高的模式,但由于筛查模式的检出率和假阳性率是相互关联又连续变化,所以此时筛查系统的假阳性率保持在5%,考察和比较在这一假阳性率水平下检出率的高低,此时的检出率可用DR5表示(5%假阳性率水平下的检出率);相应的,FPR85用来表示检出率85%水平下的假阳性率。

5.母血清学筛查的常用标志物

(1)甲胎蛋白( α-fetoprotein,AFP)

中孕期母血清学筛查指标。在正常孕妇血清中AFP是一种胎儿来源的糖蛋白。孕早期由卵黄囊分泌产生,孕晚期由胎儿肝脏大量产生。胎儿血清AFP通过胎儿泌尿系统排泄到羊水中,再通过血循环到达母体外周血中,在孕期血清AFP的浓度较非孕期明显增高。母血清AFP的浓度是随孕周而变化的。1984年研究发现唐氏妊娠母血清AFP值偏低后,便开始用AFP作为指标对唐氏综合征进行筛查。

(2)人绒毛膜促性腺激素(huuman chorionic gonadotrophin,hCG)、β-hCG和游离β-hCG( free β-hCG)

hCG是由胎盘合体滋养层细胞分泌的孕期激素,由α和β二聚体的糖蛋白组成。其β亚基是具有特殊性的氨基酸顺序,有不同于其他激素的免疫学特征,用于检测可避免交叉反应,故更能准确地反映胎盘功能及胎儿状况。在中孕期唐氏妊娠母血清中free β-hCG呈现持续上升趋势,分别为正常孕妇的2.2-25MoM。

结合母亲年龄及分别用freβ-hCG作指标进行唐氏筛查时发现,检出率为59%,假阳性率为5%。free β-hCG是一个可以同时用于早孕期及中孕期筛查的指标。

(3)非结合雌三醇( unconjugated estriol,u3)

uE3是中孕期母血清学筛查指标,由胎儿肾上腺皮质和肝脏提供前身物质,最后由胎盘合成的一种重要雌激素,它以游离形式直接由胎盘分泌进入母体循环。于孕7~9周开始,在中孕期母体血清中uE3水平随孕周增加而上升。在唐氏妊娠母血中uE3表现为较同孕周正常水平降低,一般<0.7MOM。

(4)妊娠相关血浆蛋白A( pregnant associated plasma protein-A,PAPP-A)

由胎盘合体滋养细胞分泌,非孕妇子宫内膜、卵泡液、黄体、男性精液中也有少量分泌。其基因定位于9331区段。生物学功能属于一种胰岛素样生长因子结合蛋白4(IGFBP4)相关的蛋白酶,能协调细胞滋养层的增生分化并能影响母体免疫系统,保护胎儿免遭排斥,促进凝血过程,对早期配子发育、受精卵着床、保持胎儿胎盘生长发育起至关重要的作用。PAPP-A在单胎受精后32天、双胎受精后21天即可在孕妇血清中检出,孕7周时血清浓度上升比hCG显著,随孕周持续上升,足月时达高峰,产后开始下降,产后6周即低于检测底线。整个妊娠期间的胎血中均测不到 PAPP-A,因为PAPP-A分子量大而不能透过胎盘屏障进入胎儿血循环。母血清 PAPP-A水平可反映胎儿宫内发育情况、胎盘功能,并对双胎妊娠的早期诊断有帮助。早孕期胎儿核型异常的孕妇血中, PAPP-A水平明显低于正常孕妇组,与年龄及 free β-hCG联合应用,检出率达70%以上,是早孕期唐氏筛查的可靠指标。如加上胎儿颈后透明层( nuchal translucency,NT)将大大提高筛查的准确率,检出率可达85%~90%,是早期筛查DS的标准模式。

(5)抑制素-A( Inhibin-A,Inh-A)

抑制素-A是个异二聚体的糖蛋白,其来源可能是胎盘的合体滋养层。β子单元与1个βA子单元组成抑制素-A,与αB子单元组成抑制素-B。抑制素-A在孕10~12周时升高并达高峰。在孕15~25周形成一个稳定状态,期间无孕周差别。这与同期其他血清标志物不同。而抑制素-B在孕妇血清中不能被检出。因此,与唐氏综合征相关的抑制素为抑制素-A。在中孕期筛查中加入Inh-A后,提高筛查的检出率是较为肯定的。

6.不同孕周的母血清学筛查方案

20世纪80年代以来,根据孕妇年龄越大发生唐氏综合征妊娠的概率越大的结论,发展出针对35岁以上的孕妇开展产前诊断的卫生策略。随后,针对35岁以下孕妇开展的中孕期和早孕期血清学及超声筛查方法也逐渐得到发展。国外通过一系列的多中心大样本临床前瞻性的研究,来完整评价中孕期及早孕期各种不同筛查模式,并给临床医生及孕妇选择最为适宜的产前筛查模式提供确实的依据。其中最为重要的临床验证硏究,包括SURUSS、 FASTER及BUN研究等。 SURUSS研究以寻找最为有效、安全和效能比最高的唐氏综合征产前筛查模式为目标,在25个筛查中心开展前瞻性研究,最终人组47053例筛查病例,其中包括101例唐氏综合征患儿。

FASTER研究在美国15个中心开展,最终完成了38033例单胎妊娠病例的研究,其中包括117例唐氏综合征患儿。目前结合上述重要临床验证研究结果以及其他一些早中孕期研究的荟萃分析结果,介绍早孕期、中孕期及早中孕期联合筛查不同模式的优势和各自的缺陷,为适宜的临床决策和孕妇的选择提供依据。

(1)以孕妇年龄为唯一指标的产前筛查

妊娠孕妇的年龄越大,发生唐氏综合征妊娠的概率就越高。根据研究,年龄在30~34岁的孕妇组发生唐氏综合征的概率为1/880,年龄在35~40岁的孕妇组相应概率为之前的4倍。根据这种结论,美国国立医学研究院(NIH)1979年建议对于分娩年龄>35岁的孕妇都进行羊水穿刺的产前诊断。中国现行的《中华人民共和国母婴保健法》规定了对于分娩年龄在35岁以上的孕产妇要在孕期进行产前诊断,所以35岁的年龄风险临界值有诸多考虑,包括产前诊断的技术提供能力、社会效益成本分析及穿刺手术流产的损失和产前发现1例唐氏综合征胎儿获益之间的平衡。但同时应该注意,唐氏综合征年龄风险是一个连续变化的过程,不应该简单地把35岁作为唐氏综合征妊娠的高危与否的判断。

此外,对于整个孕产妇群体而言,高龄孕妇所占比例较小,虽然高龄孕妇的唐氏综合征发生风险较大,但总体有80%以上的唐氏综合征患儿是出生于35岁以下的孕妇人群中。所以,这种仅仅根据孕妇年龄是否>35岁来判断是否进行产前诊断的筛查策略,检出率仅有30%,假阳性率为8%~10%,目前不能作为唯一的筛查方案,还必须开展35岁以下孕妇的产前筛查作为补充。

(2)中孕期血清学产前筛查

中孕期唐氏筛查始于20世纪80年代,最初由于观察到唐氏综合征妊娠中孕期14~20周期间低水平的孕妇外周血(AFP)的现象,开展了根据孕妇年龄和血清AFP水平的单血清指标产前筛查模式。随后,相关研究报道了孕中期14~20周期间唐氏妊娠孕妇外周血中hCG呈高水平状态,产生了二联的筛查模式(年龄+AFP+hCG)。第三个指标是u,它被发现在唐氏妊娠中孕期呈低水平状态。年龄+AFP+uE3+hCG被通称为三联筛查,目前在国内外的临床实践中得到广泛的应用。最近得到应用的中孕期筛查指标是抑制素-A,它被发现在唐氏妊娠孕妇外周血中有较为明显的上升。目前在美国等国家中孕期四联筛查是主流的唐氏综合征中孕期(孕14~20周期间)产前筛查的模式(年龄+AFP+hCG+uE3+Inh-A)。

对于不同的中孕期血清学筛查而言,联合筛查指标越多,其检出率有明显的提升,同时假阳性率也有一定的下降。研究显示,中孕期四联筛査的检出率较三联筛查增加7%,但假阳性率下降了33%,这就意味着相比较三联筛查而言,约1/3的孕妇由于接受了四联筛查而避免了不必要的羊膜腔穿刺的风险。根据多项研究结果,大约100000例妊娠中,四联筛查相比三联筛查可避免6~18例正常胎儿的丢失。四联筛查和三联筛查相比较无论在检出率方面还是假阳性率方面都有比较明显的优势,但同时也增加了一定的筛查成本和医疗资源需求。

(3)早孕期产前筛查

唐氏综合征的早孕期筛查模式是伴随着早孕期(11~13+6周)超声下胎儿NT检查的开展而日渐成熟的。唐氏综合征等多种先天性染色体异常的胎儿在早孕期(11~14间)NT多有不同程度的增厚。综合多项研究的结果,NT测量用于早孕期产前筛查的检出率(5%假阳性率下)为75%~80%。这说明虽然NT作为一个单独的超声筛查指标,但结合年龄因素可以在早孕期筛查中实现优于中孕期血清筛查的效果。NT筛查的主要问题在于对NT测量技术与设备要求较高,以及受检测人员的主观因素影响较大。不但如此,不同的检测机构和人员对于NT的检测均存在差异,甚至同一操作者在不同的时期其NT检测的正常中位数也会发生漂移。所以对于NT的测定,需要一个完善的质量控制和监测系统来不断地加以监控和修正,才能达到较好的筛查效果早孕期间的血清学筛查是一个有效的方法。20世纪90年代,许多研究都陆续报道了早孕期低水平的母血清(PAPP-A)、高水平的hCG和唐氏综合征与妊娠的关系。于是NT的检测结合年龄及血清学PAPP-A、hCG的检测组成了早孕期三联筛查。后两者的加入使得早孕期筛查的检出率和假阳性率达到了令人满意的水平。在 SURUSS和 FASTER研究中,早孕期三联筛查和单独NT筛查比较,假阳性率分别降低了3.3倍与4.6倍。在这种情况下,早孕期的最佳筛查模式为超声NT和血清学PAPP-A、hCG的联合筛查模式。

结合200年以来多个主要针对早孕期筛查研究结果加以分析,显示早孕期三联筛查(超声+血清学)检出率为85%。早孕期联合筛查的模式较中孕期筛查更为有效。除此之外,早期筛查、早期确诊、早期干预也是早孕期筛查优于中孕期筛查的原因。

一些早孕期染色体异常的超声筛查指标也得到了充分的关注,加入这些早孕期超声筛查的指标,有助于降低假阳性率及提高检出率。这些指标有胎儿鼻骨( nasal bone,NB)的缺如和静脉导管的高阻力等。有研究显示,早孕期四联的筛查(NT+PaPP-A+hCG+NB)其检出率可达90%以上。关于胎儿静脉导管的超声检查的研究也显示在早孕期三联筛查的基础上加入胎儿静脉导管的超声检查,可以将检出率提髙至9%,但是这些超声指标由于操作困难,通量较低,质量控制要求高,限制了其作为普通人群筛查手段的广泛开展,而仅仅将其作为高危病例检查的方法。

(4)早中孕期联合/序贯产前筛查

唐氏综合征早中孕期联合/序贯筛查是指孕妇接受早孕期及中孕期两次筛查,并将结果共同计算得出一个唐氏综合征风险值的筛查模式。这种筛查模式的思路是由于不同的筛查指标有着各自最佳的筛查时间而且不相一致,为了更大限度的增强筛查的效能,将不同的筛查指标在各自最佳孕周进行检测后,共同计算得出中孕期唐氏综合征的风险,从而最大限度地提高检出率。

多个相关研究发现,早中孕期联合筛查,即早孕期进行NT及20常见染色体病产前筛查与诊断劇俊涛20/5观点PAPP-A的检测,中孕期进行血清AFP、β-hCG、uE3和Inh-A的四联筛查,其检出率为93%~95%。这种筛查模式的一个主要优势在于阳性预测值较高( SURUSS研究为1:6),这意味着更少的孕妇需要接受不必要的羊膜腔穿刺术,同时也有助于减少孕妇因筛查高危带来的焦虑感。

虽然联合筛查优势明显,但也存在诸多问题。早中孕期的联合筛查大大增加了筛查的指标数及相关的筛查费用,推高了筛查的成本和医疗资源需求,同时对于孕妇的就诊管理提出了较高的要求。孕妇必须完成早孕期及中孕期两次诊疗才能最终完成筛查的过程,一旦早孕期高危的孕妇发生中孕期失访,不但无法完成整个筛查的过程,也丧失了早孕期干预的时机。所以这种早中孕期联合筛查一直没有成为大规模筛查模式的选择。

在这种情况下, FASTER研究提出了早中孕期序贯筛查( stepwise screening)的模式。即接受早孕期联合筛查后,建议风险相对较高(如>1/60)的孕妇行绒毛取材进行产前诊断,而风险非常低(如<1/1000)的孕妇可不再接受中孕期筛查,而风险处于中间值的孕妇则建议其至中孕期建议再次行四联筛查,最终风险计算包括早孕期及中孕期的所有检测结果,建议最终风险高危的孕妇行羊膜腔穿刺进行产前诊断。这种序贯的筛查模式在FASTER研究中显示检出率为95%,同时假阳性率为2%~5%,与早中孕期联合筛查相似(假阳性率4%,检出率96%)。在此结果的基础上,多个研究认为从筛查效能上看最为理想的是早中孕期序贯筛查模式。

同时,如果筛查单位缺乏NT检测成熟的技术或者专业人员,导致NT测量的准确性无法保证的情况下,也可以选择单纯的早中孕期血清学筛查模式,包括早孕期血清学筛查(PAPP-A+βhCG),以及早中孕期的联合/序贯血清学筛查(早孕期血清学筛查+联合/序贯中孕期血清学四联筛查),也可以达到较高的检出水平。研究结果得出早中孕期血清学联合筛查的假阳性率为5%,检出率达88%。

7.适宜的产前筛查模式的选择

如前所述,唐氏综合征的产前筛查模式有很多选择,筛查指标由单纯血清学指标发展为血清及超声指标的联合,随之而来的是检出效率的不断上升。但应该值得注意的是,在检出率不断提高的情况下,一些筛查模式的假阳性率也不断上升,这也意味着会出现更多不必要的羊膜腔穿刺和更多正常胎儿的损失。所以在选择合适的筛查模式时,一定要将假阳性率控制在合适的范围内(5%左右)。

同时应该注意到许多筛查模式在实现高检出率的同时也带来筛查成本的巨大提升。如NT的超声检查由于技术要求高,通量低,需要较多训练有素的专业人员及一整套完善的质量控制体系才能较好地开展。此外,联合及序贯筛查需要早中孕期的两次随访,它所带来的医疗资源负担及成本也不应该被忽视。同时,各个实验室由于所处地区的医疗资源、环境及医疗政策等多方面的不同,面对的筛查人群特性也不尽相同。每个实验室都需要根据所面对的筛查人群的就诊孕周、受教育程度、可随访性及医疗保险或支付能力、孕妇人群的意愿等多方面因素来选择最适宜本地区的筛查模式,最终筛查的目标应该为最大的涵盖范围、最有效的检出程度、可接受的假阳性率及最低的医疗成本和最好的接受度。

8.母血清学筛查的临床质控

母血清学筛查不仅是对某几项生化指标的实验室检测,还是一个包括组织管理、临床产前咨询、实验室检测、报告发放后续产前诊断、妊娠结局追访等多个方面的完整的筛查体系,因此需要从以下这几个方面进行严格的质量控制,具体实施应遵循《中华人民共和国卫生行业标准》WS322.1-2010:胎儿常见染色体异常与开放性神经管缺陷的产前筛查与诊断技术标准,第1部分,中孕期母血清学产前筛查。

(1)工作程序

产前筛查工作应经过专门培训并已经取得产前筛查资质的医疗保健机构和医务人员承担。早孕期产前筛查应在孕11~13+6周进行,中孕期产前筛查应在孕15~20+6周进行。在确定筛查对象后,对自愿产前筛查的孕妇收集病史、签署知情同意书、确定孕周、采集外周血,测定血清学指标,并计算出风险,解释筛查报告;对高风险人群进行遗传咨询,对同意介入性产前诊断者进行产前诊断;随访妊娠结局。

(2)知情同意原则

产前筛查应按照知情选择、孕妇自愿的原则,医务人员应事先告知孕妇或其家属产前筛查的性质。提供产前筛查服务的医疗保健机构应在知情同意书中标明本单位所采用的产前筛查技术能够达到的检出率,以及产前筛查技术具有出现假阴性的可能性各机构所使用的产前筛查知情同意书应报所在机构医学伦理委员会审议通过并报医务处备案。医疗机构只对已签署知情同意书同意参加产前筛查的孕妇做产前筛查。

(3)实验室检测质控要求

①标本的接收:标本采用唯一编号,实验开始前应再次核对标本编号与患者姓名,检查产前筛查申请单的相关信息及知情同意书。

②产前筛查实验室应符合WS/T250的要求,应用定量检测系统,而非半定量或定性检测系统检测。应选择获得国家食品药品监督管理局批准上市使用的产前筛查设备、试剂框和风险计算软件。AFP检测按WST247执行。

③实验室检测结果的计算和转换:产前筛查实验室应将检测到的标本标志物浓度转化为相应孕周的MOM,计算风险时应结合孕妇的年龄、孕周、体重等资料,使用专门的风险计算软件分别计算胎儿罹患21三体综合征、18三体综合征和开放性神经管缺陷( open neural tube defects,ONTD)的风险。

④结果的风险率表达方法:21三体综合征、18三体综合征的风险率以1/n的方式来表示,意味着出生某一患儿存在1/n的可能性。开放性神经管缺陷筛查结果可以风险率(1/n)的方式来表示,也可以高风险或低风险表示。

③结果的审核与签发:产前筛查报告需两个以上相关技术人员核对后方可签发。其中,审核人应具备副高级以上检验或相关专业的技术职称/职务。

⑥实验室技术的精密度要求:以变异系数CV%为代表,批内CV%<3%,批间CV%<5%。

(4)产前筛查的检出率要求

①中孕期二联法:对唐氏综合征的检出率≥60%,假阳性率<8%;对18三体综合征的检出率≥80%,假阳性率<5%;对ONTD的检出率≥85%,假阳性率<5%。

②中孕期三联法:对唐氏综合征的检出率≥70%,假阳性率<5%;对18三体综合征的检出率≥85%,假阳性率<5%;对ONTD的检出率≥85%,假阳性率<5%。

③中孕期四联法:对唐氏综合征的检出率≥80%,假阳性率<5%;对18三体综合征的检出率≥85%,假阳性率<1%;对ONTD的检出率≥85%,假阳性率<5%。

④早孕期筛查:对唐氏综合征的检出率≥85%,假阳性率<5%;对18三体综合征的检出率≥85%,假阳性率<1%。

③早中联合筛查:对唐氏综合征的检出率≥90%,假阳性率<5%;对18三体综合征的检出率≥90%,假阳性率<1%。

⑥阳性预测值:阳性预测值为筛查阳性病例中的真阳性率,唐氏综合征产前筛查的阳性预测值应≥0.5%。

⑦实验室质量控制:每次实验应根据相应试剂框的要求做标准曲线或校准标准曲线、质控品测定,以评估该批次实验测定结果的可靠性。实验室每年应参加1~2次国家卫生和计划生育委员会指定机构的室间质评计划,并取得合格证书。连续3年不参加或者未取得室间质评合格证书的产前筛查视为质量控制不合格。

(5)结果的告知和报告的发放

①筛查结果以书面形式告知被筛查者,应通知孕妇和(或)家属获取筛查结果报告单的时间与地点,便于其及时获悉筛查结果。

②报告应包括以下信息:孕妇的年龄与预产期分娩的年龄;标本编号;筛査时的孕周及其推算方法;各筛査指标的检测值和MOM值;经校正后的筛查目标疾病的风险度;相关的提示与建议。

③报告发放应在收到标本的7个工作日以内。对于筛查结果为高风险的应尽快通知孕妇,建议该孕妇进行产前诊断,并有记录可查。筛查结果为低风险的,应向孕妇说明此结果并不是完全排除可能性。

(6)高风险孕妇的处理

①对于筛查结果为高风险的孕妇,应由产前咨询和(或)遗传咨询人员解释筛查结果,并向其介绍进一步检查或诊断的方法,由孕妇知情选择。

②对筛查高风险的孕妇建议行产前诊断,产前诊断率宜≥80%。

③对筛查出的高风险病例,在未进行产前诊断之前,不应为孕妇做终止妊娠的处理。

④产前筛查机构应负责产前筛查高风险病例的转诊,产前诊断机构应在孕22周内进行筛查高风险病例的后续诊断。

(7)妊娠结局的随访

①强调对所有筛查对象进行随访,随访率应≥90%。随访时限为产后1~6个月。

②随访内容包括:妊娠结局,孕期是否顺利及胎儿或新生儿是否正常。

③对筛查高风险的孕妇,应随访产前诊断结果、妊娠结局。对流产或终止妊娠者,应尽量争取获取组织标本行遗传学诊断,并了解引产胎儿发育情况。

④随访信息登记:产前筛查机构应如实登记随访结果,总结统计分析、评估筛查效果,定期上报省级产前诊断中心。

9.介入性产前诊断

介入性产前诊断的指征在《中华人民共和国卫生行业标准》WS3221-2010:“胎儿常见染色体异常与开放性神经管缺陷的产前筛查与诊断技术标准,第2部分,胎儿染色体异常的细胞遗传学产前诊断技术标准”中有明确的规定,但随着产前筛查和产前诊断技术,以及产前超声诊断技术水平的不断提高,介入性产前诊断的指征也应有相应的修正。

建议将其修正如下:

①孕妇预产期年龄≥35岁;

②孕妇曾生育过染色体异常患儿;

③夫妇一方有染色体结构异常者;

④孕妇曾生育过单基因病患儿或先天性代谢病患儿;

⑤母血清学筛查或NPT提示胎儿罹患21三体综合征、18三体综合征、13三体综合征的高风险;

⑥产前超声检查提示胎儿结构异常;

⑦其他需要进行介入性产前诊断的情况。

10.染色体核型分析的基本术语和定义

(1)核型分析( karyotyping)

个体细胞中特定数目和形态的染色体称为核型( karyotype)。对中期细胞显带染色体标本进行染色体计数和带型模式分析,称为核型分析。

(2)细胞遗传学产前诊断( cytogenetic prenatal diagnosis)

通过细胞遗传学技术,对胎儿来源的细胞标本进行染色体数目和结构的分析检查,从而对其是否存在染色体异常做出诊断。

(3)染色体计数( 染色体 counts)

在显微镜下计数一定数量的中期细胞中具有丝粒的染色体数目。

(4)分析细胞数 (analyzed cells)

在镜下、计算机处理图像或根据照片对显带标本中期细胞中每一条染色体的形态进行分析的细胞数量。

(5)核型分析细胞数( karyotyped cells)

根据ISCN1995或ISCN2005规则对一个细胞的染色体照片或计算机处理图像进行分组、排队、配对并进行形态分析的细胞数量。

(6)评估细胞数( scored cells)

用于评估标本中具有或缺少某一特殊细胞遗传学特点而需要分析的细胞数量。一般是由于患者有某种临床病史,或在分析过程中发现有1~2个异常细胞。评估细胞数通常由实验室负责人规定,本标准中另有说明的除外。

(7)集落( colony)

经收获并染色后贴附在细胞培养物生长基底上相对聚集的细胞克隆。

(8)异常克隆( abnormal clone)

至少有两个细胞含有相同的额外染色体或染色体结构异常,或至少有3个细胞均丢失同一号染色体。

11.产前细胞遗传学诊断的行业标准

《中华人民共和国卫生行业标准》WS322.1-2010:“胎儿常见染色体异常与开放性神经管缺陷的产前筛查与诊断技术标准,第2部分,胎儿染色体异常的细胞遗传学产前诊断技术标准”中对产前细胞遗传学诊断的各个方面都提出了相应的行业标准,并于2010年12月31日起在全国范围内强制执行。在这里就不再赘述了。

12.染色体微缺失或微重复综合征

所谓染色体微缺失是指所缺失的DNA在常规G显带水平无法分辨,是一种亚显微镜水平的缺失,从而导致某一染色体节段的部分单体,常规细胞遗传学G显带分析可以达到400~500条带水平,无法检测到<5~10Mb大小的缺失,染色体微缺失指长度<5Mb的DNA的缺失,只能通过分子手段才能够检测到。

所谓染色体微重复是指某一染色体节段的部分三体。由于染色体缺失或微重复所导致的遗传综合征被称为染色体微缺失或微重复综合征,一般会涉及一些邻近基因,微缺失或微重复的片段大小和位置不同会导致不同的表型,但通常会涉及某一特定区域及所谓的关键区域( critical region)。一般而言染色体微重复综合征的表型不如染色体微缺失综合征严重和明确。

与染色体非整倍体不同,染色体微缺失或微重复综合征的发生率与孕妇年龄没有相关性,这些遗传综合征往往合并先天畸形和智力障碍,已被报道的病种数量越来越多,其中大部分都属于罕见疾病,但在所有超声结构正常的胎儿中,染色体微缺失或微重复综合征的总体发生率为1.7%,因此,随着分子生物学技术的不断进步,在染色体非整倍体的产前筛查和产前诊断问题被基本解决之后,染色体微缺失和微重复综合征是下一个可以进行且很有必要进行产前诊断的胎儿染色体异常疾病。