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技術支持

cfDNA與無創產前基因篩查
發布時間:2022-06-30   點擊次數:71次
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過去對于胎兒患染色體非倍體疾病的檢查手段是測量胎兒頸部皮膚透明帶厚度和羊水穿刺。頸部皮膚透明帶厚度測定準確度很低,羊水穿刺培養細胞準確度很高,但是會導致一定的流產風險。同時穿刺檢測對于攜帶有某些傳染性疾病的孕媽,會增加胎兒感染疾病的風險,因此可靠的無創產前檢測一直是研究的重點



母親血漿存在胎兒DNA

   1997年,盧煜明團隊運用PCR法擴增母體外周血漿中的Y染色體特異DNA片段,證明在懷有男性胎兒的母血漿中存在胎兒游離DNA。,這是第一次證明該現象。該重要成果當年發表在頂級醫學雜志《柳葉刀》(Lancet) ,即“Presence of fetal DNA in maternal plasma and serum”



胎兒DNA包含全基因組信息

2010年,盧煜明教授團隊又在Science Translational Medicine雜志發表文章,第一次證明母體外周血漿存在胎兒的全基因組信息,理論上證明了孕婦外周血游離DNA可以作為產前檢測的材料加以運用,為無創產前基因檢測奠定了理論基礎



NIPT快速發展

2014年起,NIPT產品陸續獲得獲藥監局認證,無創產前基因檢測進入快速發展階段。自2015年1月15日,國家衛計委婦幼司發布了關于《產前診斷機構開展高通量基因測序產前篩查與診斷技術臨床應用試點工作的通知》,并審批通過了109家醫療機構開展高通量基因測序產前篩查與診斷(NIPT)臨床試點以來,這一項技術在大江南北廣泛開展

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無創產前基因檢測NIPT

無創產前基因檢測NIPT是利用高通量測序平臺,檢測胎兒染色體異常的新一代產前檢測技術。相對傳統的絨毛取樣或羊膜腔穿刺等具有“侵入性”的產前檢測方法而言,對母親外周血中的胎兒游離DNA進行“非侵入性”產前檢測,結合生物信息分析計算出胎兒患染色體非倍體的疾病風險。此技術能同時檢測常見的染色體三體綜合征:唐氏綜合征(T21)、愛德華氏綜合征(T18)、帕陶氏綜合征(T13),開辟了產前檢測的新篇章,有效補充了現有的產前篩查體系,成為目前主流的產前篩查方法。

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相關原理

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cfDNA(Cell free DNA )是人體細胞排放到血液里的DNA片段,長度在167bp上下,而cffDNA(cell-free fatel DNA)是來源于4孕周左右的胎盤脫落的胎盤絨毛膜細胞cfDNA,穿過胎盤屏障進入母體的血液循環。cf-fDNA片段其具有胎兒全部的基因組信息,從懷孕第7周開始即可檢測到 cf-fDNA,具有妊娠特異性,且不受上次妊娠結果影響。

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發展與阻礙
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到目前為止,隨著cfDNA分析技術迅速發展,除了應用于非整倍體遺傳病如21三體綜合征、性染色體連鎖性疾病如X染色體連鎖的血友病、脆性X綜合征等疾病的篩查外,還廣泛應用于多種monogenic disease的產前篩查。

目前cfDNA檢驗應用于臨床常規的瓶頸主要集中于方法學和樣本的質量上。由于血漿中存在的靶cfDNA微乎其微,標本的采集、抗凝劑使用和保存的不當都會影響檢測的質量,造成假陽性或假陰性的結果。并且cfDNA檢測對方法學要求極高,雖然目前cfDNA的檢測方法都具有很高的敏感度和特異度,但是仍存在一些和傳統病理學或細胞遺傳學檢測結果不一致的情況。以產前篩查為例,對于NIPT檢測陽性的結果仍需經過有創產前診斷的方法進行證實,目前仍以細胞遺傳學的檢測結果作為金標準。

所以,優化提取和檢測的方法,進一步提高檢測cfDNA方法的靈敏度和特異性,縮短檢測的時間,降低檢測的成本還是亟待解決的問題。

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