《中國出生缺陷防治報告（2012）》顯示，我國出生缺陷發(fā)生率在5.6%左右，每年新增出生缺陷數約90萬(wàn)例。產(chǎn)前遺傳病檢查通常使用產(chǎn)前遺傳病檢測設備及相關(guān)配套的體外診斷試劑注冊產(chǎn)品，一般包括全基因組測序、通過(guò)基因芯片檢測染色體、進(jìn)行單基因疾病檢測等項目。

產(chǎn)前遺傳學(xué)檢測技術(shù)簡(jiǎn)介

出生缺陷是導致早期流產(chǎn)、死胎、圍產(chǎn)兒死亡、嬰幼兒死亡和先天殘疾的主要原因，不但嚴重危害兒童生存和生活質(zhì)量，也會(huì )造成巨大的壽命損失和社會(huì )經(jīng)濟負擔。

近年來(lái)我國高齡孕產(chǎn)婦數量增長(cháng)，染色體異常等嚴重出生缺陷的生育風(fēng)險也相應增加，產(chǎn)前診斷是預防出生缺陷的有效方法。根據國家衛生健康委員會(huì )《產(chǎn)前診斷技術(shù)管理辦法》，產(chǎn)前診斷技術(shù)項目包括遺傳咨詢(xún)、醫學(xué)影像、生化免疫、細胞遺傳和分子遺傳等。本文將對產(chǎn)前遺傳學(xué)相關(guān)的一些檢測方法進(jìn)行介紹。

 一、G顯帶染色體核型分析

目前，G顯帶染色體核型分析技術(shù)仍然是細胞遺傳學(xué)診斷的金標準，核型分析是對羊水細胞進(jìn)行培養、制片，然后分析細胞分裂中期染色體，該方法能夠全面分析染色體，對于所有染色體數目異常，較明顯的易位、倒位，較大的缺失和重復都能檢出。但該技術(shù)具有細胞培養耗時(shí)長(cháng)、技術(shù)操作復雜，對人員要求較高且取材時(shí)間受限，還有培養失敗和制片效果不佳的可能性，尤其對染色體嵌合現象難以做出解釋?zhuān)@是因為中期分裂相的數目較少，往往不能提供足夠的細胞來(lái)計數。此外，核型分析分辨率為5-10Mb，不能檢出5Mb以下的亞顯微結構異常。

二、熒光原位雜交分析（FISH）

熒光原位雜交技術(shù)是利用堿基互補的性質(zhì)，將熒光素標記的探針與組織、細胞核或染色體DNA進(jìn)行雜交，對細胞中待測核酸進(jìn)行定性、定位及定量，將染色體復雜和細微的畸變或基因突變清楚顯現的細胞遺傳學(xué)技術(shù)。該檢測無(wú)需細胞培養，分析周期短，靈敏度和特異度均較高，可快速檢出胎兒常見(jiàn)染色體非整倍體異常，從而解決染色體核型分析診斷周期長(cháng)、培養不確定性等問(wèn)題，此外FISH還可分辨一些微小缺失及復雜易位，彌補常規以及高分辨染色體顯帶技術(shù)以及人眼分辨的局限性，提高分辨精度，擴大檢測范圍。

根據2020年《產(chǎn)前熒光原位雜交技術(shù)專(zhuān)家共識》，FISH技術(shù)的產(chǎn)前應用指征為：1.無(wú)創(chuàng )產(chǎn)前檢測提示13、18、21和性染色體數目異常，需進(jìn)一步明確診斷者；染色體異常嵌合的診斷，對嵌合比例做出較為準確的判斷。2.FISH與核型分析的聯(lián)合應用，對所有具備侵入性細胞遺傳學(xué)產(chǎn)前診斷指征的胎兒進(jìn)行檢測。3.對于孕周過(guò)大、染色體核型分析細胞培養失敗或其他原因不能行細胞遺傳學(xué)產(chǎn)前診斷者。4.FISH與其他分子遺傳學(xué)診斷技術(shù)聯(lián)合應用時(shí)，可同時(shí)采用FISH獲得13、18、21、X、Y等染色體數目的信息。

FISH能夠檢測染色體上有限的已知位置，不能對染色體進(jìn)行全局分析，其結果會(huì )存在假陽(yáng)性和假陰性，需與核型分析或其他檢測技術(shù)結合。

三、染色體微陣列分析（CMA）

染色體微陣列分析技術(shù)，又稱(chēng)“分子核型分析”，是一種高分辨率的全基因組染色體變異檢測技術(shù)，主要包括基于微陣列的比較基因組雜交（aCGH）和單核苷酸多態(tài)性微陣列（SNP array），能夠在基因組水平進(jìn)行掃描，對非整倍體和不平衡性染色體重排的檢出效率與傳統核型方法相同，且能發(fā)現額外的有臨床意義的基因組CNV，可檢測染色體不平衡的拷貝數變異，尤其對于檢測染色體組微小缺失、重復等不平衡性重排的具有突出優(yōu)勢。aCGH能夠檢測染色體非整倍體異常和染色體微小微小拷貝數變異，但不能檢測單親二倍體（UPD）、雜合性缺失（LOH）、平衡重排（易位、倒位）、三倍體和低比例嵌合體；SNP array除可檢測染色體非整倍體異常和染色體微小拷貝數變異外，還可檢測UPD、LOH、三倍體，可靠的檢測≥30%的嵌合體及進(jìn)行血緣關(guān)系遠近分析。

2013年美國婦產(chǎn)醫師協(xié)會(huì )發(fā)布染色體微陣列分析在產(chǎn)前診斷中應用的實(shí)踐指南，建議在產(chǎn)前超聲發(fā)現胎兒有一個(gè)或多個(gè)結構異常的孕婦行介入性產(chǎn)前診斷時(shí)，推薦使用染色體微陣列分析，可取代核型分析。2014年《染色體微陣列分析技術(shù)在產(chǎn)前診斷中應用專(zhuān)家共識》提出涉及CMA技術(shù)的產(chǎn)前診斷技術(shù)路線(xiàn)建議對產(chǎn)前超聲檢查發(fā)現有胎兒結構異常的患者先行胎兒染色體核型分析和快速產(chǎn)前診斷，如結果異常，則可直接發(fā)放診斷報告。如結果正常，則應進(jìn)一步行CMA技術(shù)檢測，對重要的CMA異常結果，應采用FISH技術(shù)對其進(jìn)行驗證。

CMA已是成熟應用的高分辨染色體分析技術(shù)，然而較高的成本與較低的通量在一定程度上限制了CMA的大規模應用，CMA技術(shù)也存在一些問(wèn)題，表現在CMA檢測結果的臨床意義判讀能力不足等，此外，采用不同的CMA檢測平臺以及不同分辨率的芯片，對同一胎兒樣本，也可能會(huì )得出不同的檢測結果。

四、基因組拷貝數變異測序（CNV-seq）

基于下一代測序技術(shù)的拷貝數變異測序提供了產(chǎn)前診斷的新手段，可進(jìn)行染色體非整倍體檢測。與核型分析、CMA技術(shù)相比，具有檢測范圍廣，通量高，操作簡(jiǎn)便，兼容性好，所需DNA樣本量低等優(yōu)點(diǎn)。

2019年《低深度全基因組測序技術(shù)在產(chǎn)前診斷中的應用專(zhuān)家共識》明確CNV-seq在產(chǎn)前診斷過(guò)程中，建議將CNV-seq技術(shù)與熒光定量PCR（QF-PCR）或者短串聯(lián)重復序列（STR）檢測進(jìn)行聯(lián)合應用，QF-PCR或STR可對樣本的母源污染情況進(jìn)行判斷，確保檢測反映胎兒的真實(shí)情況。

CNV-seq也有諸多局限，如無(wú)法檢測三倍體及多倍體；無(wú)法發(fā)現染色體相互易位，倒位等染色體平衡性結構重排，也無(wú)法區分游離型三體和異位型三體，建議結合核型分析進(jìn)行診斷；檢測提示性染色體拷貝數異常時(shí)，為明確是否為嵌合體以及細胞系組成情況，建議進(jìn)一步行熒光原位雜交檢測等。

五、相關(guān)產(chǎn)品的監管考慮

各種新技術(shù)的發(fā)展應用為產(chǎn)前診斷帶來(lái)了新局面，但是各種檢測技術(shù)都有相對的優(yōu)缺點(diǎn)，檢測結果的復雜性和遺傳咨詢(xún)的難點(diǎn)持續存在，基于目前醫學(xué)知識的局限性，專(zhuān)業(yè)人士也難以判斷所有檢出變異的臨床意義。  

鑒于產(chǎn)前遺傳學(xué)診斷檢測產(chǎn)品的復雜性，技術(shù)審評存在諸多難點(diǎn)，初步總結可對以下幾個(gè)方面進(jìn)行考量：

一是對臨床應用場(chǎng)景的進(jìn)一步規范。目前專(zhuān)家共識認為CMA技術(shù)可用于超聲檢查異常，核型檢查正常的孕婦。CNV-seq則更進(jìn)一步推薦對于有產(chǎn)前診斷指征的孕婦，在充分知情的前提下，可作為一線(xiàn)產(chǎn)前診斷方法。但是對于產(chǎn)品預期用途的確定，除了方法本身的一些局限性和產(chǎn)品應用的樣本類(lèi)型外，還需著(zhù)重考慮 CMA/CNV-seq檢測在臨床醫療實(shí)踐過(guò)程中的定位，確定合適的臨床預期用途和適用人群。

二是臨床確認的難點(diǎn)。首先是參比方法的選擇，針對產(chǎn)品設計合理的臨床驗證，選擇合適的對比方法是產(chǎn)品申報中的難點(diǎn)。其次，陽(yáng)性病例相對獲得難度較大。此外，該技術(shù)臨床試驗操作過(guò)程復雜，對醫療機構及專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的資質(zhì)要求較高，具體可參考相應指南要求。

三是對結果解讀的規范?；谌蚪MCNVs檢測的結果復雜性，以及對各種變異臨床意義認識的局限性，并考慮為遺傳咨詢(xún)提供有效信息，規范相關(guān)檢測報告。