一文了解 | 产前诊断医疗机构的遗传检测项目
【2022-12-08】
产前诊断医疗机构，是指通过遗传咨询、医学影像、生化免疫、细胞遗传和分子遗传等技术项目对胎儿进行先天性缺陷和遗传性疾病诊断的医疗机构。开展产前诊断有利于保障母婴健康、提高出生人口素质。
机构数量
2022年9月8日，国家卫健委公布更新《经批准开展产前诊断技术的医疗机构名单》，截至2022年6月30日共498家，较2018年发布的名单增加了158家，5年间增长率高达46.4%。
图片来源：基因江湖公众号
关于建设产前诊断医疗机构的基本标准和设备配置，国家和地方卫健委也相继出台了一系列指导政策。
政 策
■ 2015年，国家卫健委发布的《测序技术的个体化医学检测应用技术指南（试行）》要求对于NGS检测，需要使用一代测序进行结果确证；
■ 2018年，广东省卫健委制定《广东省产前诊断质量评估标准（2018版）》，分子遗传检测要求对产前诊断标本进行母体DNA污染鉴定；
■ 2018年，河南省卫健委发布《河南省卫生计生委关于进一步加强产前筛查与诊断工作的通知》对河南产前诊断中心的分子遗传室准入设置了设备要求，须配备基因测序仪；
■ 2019年，国家卫健委印发的《开展产前筛查技术医疗机构基本标准和产前诊断技术医疗机构基本标准的通知》，明确规定产前筛查和产前诊断机构的设置条件和要求；
■ 2021年，国家发改委、卫健委等4部门联合印发《“十四五”优质高效医疗卫生服务体系建设实施方案》，明确“十四五”期间要增强出生缺陷防治能力，在支持省级妇产项目建设中，重点强化产前筛查诊断和出生缺陷防治等能力；
■ 2022年3月，国家卫健委、发改委联合印发《关于加强省级产前诊断能力建设的通知》，明确提出省级产前诊断中心开展分子遗传检测需要配备一代测序设备。
省级产前诊断中心一般设有优生遗传咨询门诊、产科超声、分子遗传实验室、生化免疫实验室、细胞遗传实验室、病理实验室和手术室等，为夫妇双方提供婚前、孕前、孕期、产后、儿童等全生命周期优生遗传咨询服务，以及产前筛查、产前诊断、诊断性穿刺手术、组织病理检查和染色体基因检测等服务。
产前诊断医疗机构适用人群
① 羊水过多或者过少者
② 曾生育过染色体异常儿或畸形儿，以及代谢性疾病患儿者
③ 夫妻任何一方为染色体异常携带者
④ 有习惯性流产、早产、死胎、死产病史的孕妇
⑤ 家族中有先天性遗传性疾病史者
⑥ 妊娠前3个月接触有毒有害致畸因素者
⑦ 年龄大于35岁的高龄孕妇
产前诊断医疗机构主要开展的项目
■ 产前筛查：孕早、中期唐氏筛查、孕妇外周血胎儿游离DNA产前筛查、地中海贫血筛查等；
■ 介入性产前诊断：通过羊膜腔穿刺术、绒毛穿刺术、脐带血穿刺术等运用细胞遗传学和分子遗传学进行胎儿宫内染色体基因异常的诊断和干预治疗；
■ 胎儿医学技术：射频消融选择性减胎术、药物性减胎术、胎儿宫内输血技术、体腔积液引流术、羊水减量术、羊水灌注术，胎儿镜等；
■ 超声检查：NT（胎儿颈后透明带超声检查）、双胎产前超声检查、胎儿异常疑难超声会诊等；
■ 多学科会诊特色诊疗：由妇产科、生殖中心、儿科、影像科、超声科、心脏外科等权威专家组成的遗传与产前诊断多学科会诊团队，提供专业的咨询和诊断。
遗传学诊断技术指通过羊水穿刺、绒毛活检、脐血穿刺、胚胎植入前诊断等手段取得胎儿组织进行细胞遗传学及分子遗传学检测。
常见遗传学诊断技术
1. 染色体核型分析
通过有创穿刺技术，获取羊水中胎儿细胞进行培养，在染色体分裂时期进行固定、染色和显微镜下观察，获得胎儿所有23对染色体的具体形态和数目信息，用以排除21三体等异常。可检测染色体非整倍体、染色体三倍体、大片段染色体缺失、重复（＞10Mb）大片段染色体平衡性易位、重排等，但检测周期长（3-5周），分辨率有限（5Mb-10Mb），无法判断小片段缺失重复，也容易受细胞体外培养影响，导致嵌合体结果偏差。
2. 荧光原位杂交FISH
利用荧光标记的特异性探针与DNA杂交，在荧光显微镜下观察荧光信号的数量与分布，反映相应染色体的数目与结构，常用于检测13/18/21/Ｘ及Ｙ染色体的数目异常。但由于FISH使用的探针数目有限，仅能检测部分染色体，不能完全排除胚胎非整倍体的可能性。
3. 荧光定量PCR（QF-PCR）
基于PCR扩增和毛细管电泳分离技术，通过检测遗传标记短串联重复序列（STR）进行染色体异常的产前诊断。能诊断出99.2%～100.0%目标染色体（21、18、13、X和Y 5种染色体）的非整倍体异常；还能检测出三倍体和母体细胞污染，以及根据STR等位基因的个性化信息判别多余染色体的父亲或母亲来源，但也不能对染色体组进行全局分析。
4. 多重连接依赖探针扩增技术MLPA
在DNA靶序列的特定变异位点两侧设计一对MLPA探针，每条探针包含一段通用引物序列和一段特异性杂交序列。杂交序列与靶序列杂交后，使用连接酶将两部分探针连接成一条核苷酸单链，再使用通用引物进行PCR扩增。通过对比待测DNA与正常对照DNA的PCR产物量，来确定待测样本DNA靶序列的拷贝数。可验证高度怀疑基因中的点突变、CNV、甲基化，但也不能对染色体组进行全局分析。
5. 染色体微阵列分析CMA
根据芯片设计与检测原理不同，CMA检测芯片又分为基于微阵列的比较基因组杂交（array comparative genomic hybridization，aCGH即CGH芯片）及单核苷酸多态性微阵列（single nucleotide polymorphism array，SNP-array）。前者需要将待测样本DNA与正常对照样本DNA分别标记、进行竞争性杂交后获得定量的拷贝数检测结果，而后者则只需将待测样本DNA与一整套正常基因组对照数据进行对比即可获得检测结果。可检测全基因水平上的CNV，检测范围主要包括染色体整倍体、非整倍体、缺失/重复、部分单亲二倍体、嵌合（＞30%）等，但对平衡易位、倒位、同源染色体的重复和缺失等无法检测。
6. 低深度全基因组测序技术CNV-seq
基于NGS技术，采用边合成边测序的原理，对样本DNA进行全基因组水平的检测，将测序结果与人类参考基因组碱基序列进行比对，通过生物信息分析以发现受检样本存在的CNVs。可检测整倍体、非整倍体、微缺失/重复、嵌合（＞10%）等，但无法检测单亲二倍体、三倍体、多倍体、染色体平衡易位或倒位，也无法检测单个碱基突变导致的单基因疾病。
7. 产前WES
目前产前WES可能仅限于影像学（超声和磁共振成像）胎儿结构异常相关的基因变异。综合遗传学研究的结果，目前认为适合产前WES的常见胎儿结构异常，包括但不限于多发畸形、临床诊断的骨骼发育异常、心血管畸形、中枢神经系统畸形、颜面部畸形、泌尿生殖系统畸形等。
综上，每种检测技术都有相应的局限性，目前产前诊断中心核型分析作为“金标准”是必须要进行的检测手段，其他医生会根据具体情况而针对性地进行多种遗传学检测方案联用，根据不同情况进行不同的方法学检测。
阅微基因基于一代测序平台，在生殖遗传领域开发的基因检测产品涉及孕前、产前、新生儿筛查三级预防的各个阶段，帮助婚前检查和孕前保健，提前进行遗传咨询和产前诊断，有效避免缺陷儿出生。
参考文献：
[1] 荧光原位杂交技术在产前诊断中的应用协作组. 荧光原位杂交技术在产前诊断中应用的专家共识[J]. 中华妇产科杂志, 2016, 51(004):241-244.
[2] 佚名. 荧光定量PCR技术在产前诊断中的应用专家共识[J]. 中华妇产科杂志, 2016.
[3] 国家卫生健康委员会临床检验中心产前筛查与诊断室间质量评价专家委员会. 染色体微阵列分析实验室技术要求专家共识[J]. 2019.
[4] 中华医学会医学遗传学分会临床遗传学组, 中国医师协会医学遗传医师分会遗传病产前诊断专业委员会, 中华预防医学会出生缺陷预防与控制专业委员会遗传病防控学组. 低深度全基因组测序技术在产前诊断中的应用专家共识[J]. 中华医学遗传学杂志, 2019, 36(4):4.
[5] 全外显子组测序技术在产前诊断中的应用协作组, 娄桂予, 侯巧芳,等. 全外显子组测序技术在产前诊断中应用的专家共识[J]. 中华医学遗传学杂志, 2022, 39(5):7.
