潘敏

（廣州市婦女兒童醫(yī)療中心 產(chǎn)前診斷中心，廣東 廣州 510623）

“應(yīng)用孕婦血清DNA序列進行胎兒18三體和13三體的非侵入性產(chǎn)前診斷”點評

潘敏

（廣州市婦女兒童醫(yī)療中心 產(chǎn)前診斷中心，廣東 廣州 510623）

1 原文摘要

Massively parallel sequencing of DNA molecules in the plasma of pregnant women has been shown to allow accurate and noninvasive prenatal detection of fetal trisomy 21.However，whether the sequencing approach is as accurate for the noninvasive prenatal diagnosis of trisomy 13 and 18is unclear due to the lack of data from a large sample set.We studied 392pregnancies，among which 25involved a trisomy 13fetus and 37 involved a trisomy 18fetus，by massively parallel sequencing.By using our previously reported standard z－score approach，we demonstrated that this approach could identify 36.0%and 73.0%of trisomy 13and 18at specificities of 92.4%and 97.2%，respectively. We aimed to improve the detection of trisomy 13and 18by using a nonrepeat－masked reference human genome instead of a repeat－masked one to increase the number of aligned sequence reads for each sample.We then applied a bioinformatics approach to correct GC content bias in the sequencing data.With these measures，we detected all（25out of 25）trisomy 13fetuses at a specificity of 98.9% （261out of 264 non－trisomy 13cases），and 91.9% （34out of 37）of the trisomy 18fetuses at 98.0%specificity （247 out of 252non－trisomy 18cases）.These data indicate that with appropriate bioinformatics analysis，noninvasive prenatal diagnosis of trisomy 13and trisomy 18by maternal plasma DNA sequencing is achievable.

2 論文核心內(nèi)容及點評

該文發(fā)表在《Plos One》2011年第6卷第7期e21791上，對胎兒18－三體和13－三體的非侵入性產(chǎn)前診斷做了深入的研究和分析。主要內(nèi)容如下：

18－三體和13－三體是僅次于21－三體綜合征的最常見的兩種非整倍體畸形，臨床常用的產(chǎn)前診斷方法是通過羊水穿刺或絨毛穿刺以獲取胎兒來源的細(xì)胞進行染色體核型分析。侵入性的檢查方法有導(dǎo)致流產(chǎn)的風(fēng)險。非侵入性的檢查方法有超聲篩查和母血清篩查。其中，母血清篩查雖然可以識別高危人群，但不能明確診斷，而且存在假陽性和假陰性。雖然許多18－三體和13－三體存在結(jié)構(gòu)異常，可以通過超聲篩查檢出，但若要明確診斷仍需行侵入性的檢查方法，并且其在診斷時機和靈敏度、特異度方面存在一定的局限性。

在以往的研究中，盧煜明研究組通過大規(guī)模平行測序獲得了大量有關(guān)21－三體的產(chǎn)前診斷數(shù)據(jù)，提出利用孕婦的血漿就可以精確產(chǎn)前診斷唐氏綜合征。但是由缺乏樣品數(shù)據(jù)，目前還未有13和18號染色體異常的非侵入性產(chǎn)前診斷結(jié)果。

在這篇文章中，研究組收集了392例孕婦的樣本，其中25例為13號染色體異常妊娠，37例為18號染色體異常妊娠。檢測方法還是選用與21－三體的非侵入性產(chǎn)前診斷相同的大規(guī)模平行測序，并使用Z值標(biāo)準(zhǔn)差統(tǒng)計學(xué)方法進行分析，可以分別識別36%和73%的13號和18號染色體異常，特異性分別為92.4%和97.2%。之后，研究組人員改進了測量和統(tǒng)計分析方法，使用一種所謂“非重復(fù)屏蔽參考人類基因組（a non－repeat－masked reference human genome）”的技術(shù)，即增加了參考基因的校準(zhǔn)方案，從而大大提高了13號和18號染色體異常的檢出效率：13號染色體異常檢出率達(dá)到了100%（25例），特異性達(dá)到了98.9%；18－三體的檢出率為91.9%（34/37），特異性為98.0%。這些數(shù)據(jù)表明利用合適的生物信息學(xué)方法，對13號、18號的染色體異常的胎兒可以通過非侵入產(chǎn)前診斷精確檢出。

本文有以下幾個方面值得臨床重視：①13－三體、18－三體和21－三體一樣，可以利用測序技術(shù)檢測孕婦血漿中的胎兒DNA，從而獲得非侵入性產(chǎn)前診斷；②常規(guī)的適用于21－三體的非侵入性產(chǎn)前診斷的技術(shù)并不完全適用于13－三體和18－三體，需要做一定的技術(shù)改良，才能有效地提高13－三體和18－三體的檢出率；③即使目前通過改良的技術(shù)使非侵入性產(chǎn)前診斷達(dá)到較高的靈敏度和特異性，但尚不能做到100%的無誤差。在臨床上，應(yīng)結(jié)合孕婦的產(chǎn)前診斷指征、實驗技術(shù)的優(yōu)越性和局限性，給孕婦在產(chǎn)前診斷方法的選擇上作出適當(dāng)?shù)闹敢?/p>