上回我们讲了无创产前基因检测(Noninvasive Prenatal Test, NIPT)阳性后要进行侵入性产前诊断检测,今天我们就来全面的介绍一下产前诊断。产前诊断是在孕期通过抽取胎儿的绒毛、羊水或脐带血进行基因诊断。
由于是侵入性的检测,所以存在一定的风险,当然由于临床技术日新月异的进步,这个风险是很低的。由于这个风险的存在,所以医生并不会让所有的孕妇进行产前诊断,那么什么样的人会建议做产前诊断呢?检测内容有哪些?用什么方法来检测呢?检测流程如何?
产前诊断适应征
1. 唐筛或NIPT阳性的孕妇。
2. 有遗传病家族史或遗传病患儿生育史的夫妇。
3. 夫妻染色体核型结构异常的夫妇。
4. 单基因遗传病携带者筛查携带同一基因致病变异的夫妇。
5. 超声等常规产检异常的孕妇。
6. 通过三代试管婴儿生育的孕妇。
检测疾病范围
1. 染色体异常,如13三体、18三体和21三体等染色体非整倍体,又比如天使综合征、猫叫综合征和Velocardiofacial综合征等拷贝数变异。
2. 单基因病,如耳聋、马凡综合征和软骨发育不良等单个基因导致的遗传病。
检测方法
1. 染色体微阵列芯片(Chromosomal Microarray Array, CMA),分为CGH芯片和SNP芯片。CGH芯片可以检测非整倍体和拷贝数变异。SNP芯片可以检测非整倍体和拷贝数变异的同时,还可以进行单亲二体和多倍体的检测,但CNV的检测性能上较CGH芯片稍差一点。基于2种芯片的特点,市场上目前有一些复合型的芯片产品同时包含了2种新品的特点。具体检测CNV的大小取决于芯片的探针密度。
2. CNV-Seq,这是高通量测序方法在CNV检测上的应用。该方法可以检测非整倍体和拷贝数变异。相对于芯片方法检出的分辨率会更好一些。
3. 核型分析,该方法是抽取羊水或脐带血后进行细胞培养,然后在减数分裂中期进行染色,通过显微镜观察染色体的结构。该方法目前是染色体分析的金标准,但分辨率较为粗糙,可以分析非整倍体、多倍体、大片段拷贝数变异(5M以上)、染色体倒位易位等结构异常。
4. FISH,该方法通过设计探针然后与样品进行杂交反应,进而得到检测结果,理论上核型可以分析的FISH都可以分析,但前提是要有商业化的探针,而且不能进行全基因组水平的检测,所以只在特定的场景应用。
5. 基于PCR进行特定染色体(主要是13、18和21号染色体)检测的方法,优点是成本低,但是由于芯片和测序成本的降低,应用越来越少。
6. 全外显子组测序,主要针对单基因病进行检测,但是由于产前诊断的特殊性,报告报出标准尚不成熟,近几年才开始应用于临床,但潜力很大。
7. 特殊基因疾病检测方法,对于一些有特殊疾病家族史的,比如地中海贫血、多囊肾和脊髓性肌萎缩等,由于常规检测方法受限,要用专门的方法进行检测。
检测流程
通常情况下,产前诊断会做一个核型加一个CMA或者CNV-Seq进行非整倍体和CNV的检测,两种方法互相印证,若遇到结果矛盾的时候,再用FISH方法验证。近几年由于全外显子组测序的推广,对于怀疑单基因病的胎儿,会进行一个trio全外显子组测序(胎儿加父母同时测序)。针对有地贫或多囊肾等特殊基因疾病家族史的夫妇,会有针对性的检测方法检测。