突破NIPT现有技术局限，它有更优解

2011年联合国大会将3月21日定为世界唐氏综合症日，自2012年开始每年的这一天为此举办宣传活动，以提高公众对唐氏综合征的认识。今天是第10个世界唐氏综合症日，今年国际聚焦的活动主题是：“CONNECT”。

在此我们从唐氏综合征的认识及其筛查技术之一的NIPT（Non-invasive Prenatal Testing，无创产前检测）技术入手，与大家一起来关注唐氏综合征。

唐氏综合征是最常见的严重出生缺陷病之一，存活者有明显的智力障碍、面容古怪、生长发育障碍、肢体畸形等症状。该病症是由人体的21号染色体在减数分裂时没有正常分离导致出现3条21号染色体而引起，所以唐氏综合征通常也称21-三体综合征。

唐氏综合征筛查按检查手段可分为3类：超声检查、血清学检查和NIPT。

超声检查

血清学检查

孕早期血清学产前筛查：孕09-13⁺⁶周进行，通过检测孕妇血清中生化标志物（PAPP-A、Free β-hCG）的含量，结合孕妇基本信息计算唐氏综合征的发生率，检出率约65%。结合NT值，检出率可达86%。

孕中期血清学产前筛查：孕15-20⁺⁶周进行，三联法检测AFP、uE3、Free-βhCG的指标，结合孕妇基本信息计算唐氏儿的发生率，检出率约65-70%。

NIPT

1）超声检查&血清学检查具有经济、便捷的优势，但准确率不高。由于不是直接检测胎儿染色体，而是通过计算推测孕妇怀有唐氏儿的风险，因此假阴性率、假阳性率相对高。

2）羊水穿刺具有更全面、准确的优势，但因为是侵入性方法，有一定的流产风险，且检测周期长，所以更适合作为最后的备用选项，即在其他方法都提示高风险的前提下作为确诊手段。

/ NIPT给唐氏综合征筛查带来的改变 /

NIPT为唐氏综合征的筛查提供了一个更加高效安全的选择。NIPT技术的高准确性解决了血清学筛查存在的检出率低、假阳性率高、阳性预测值低等问题，改善了过往只要唐筛高风险，就要有创产前诊断的状况：

一方面解决了不精确的血清学筛查结果导致后续不必要的产前诊断给胎儿带来的风险和孕妇心理压力，最大程度地避免了不必要的产前诊断带来的流产；

另一方面， NIPT后高风险的孕妇才接受产前诊断，显著减少产前诊断数量，减轻产前诊断中心压力，提升唐氏综合征筛查和诊断效率。

据2017年相关文献，因产前诊断引发流产的概率约为0.17%，在单个孕妇身上虽然这个概率极低，但以每年一千多万孕妇的基数计算，数量是很庞大的。

而且NIPT可以早在12孕周进行检测，能给充足的产前诊断和后续干预时间，减少出生缺陷。

随着技术的推广和实践的深入，NIPT已从最初的21-三体、18-三体和13-三体筛查，拓展到其它染色体非整倍体筛查、5Mb以上的染色体缺失重复筛查等。进一步降低检测的假阳性和假阴性、检出越来越多的染色体微缺失微重复、筛查胎儿的单基因遗传病是NIPT技术的发展方向。

• 其他染色体三体阳性预测值偏低：虽然21-三体阳性预测值>90%，其他染色体非整倍体的阳性预测值还未能达到如此效果。

• 检测范围有限：如染色体微缺失/微重复在母体染色体正常的胎儿中发生率可达1%-1.7%，而现行NIPT对微重复、微缺失等结构异常则无法检出。

• 常存在因胎儿浓度过低需要重抽血情况：即便临床建议在12周后进行NIPT，也存在胎儿浓度过低导致使用NGS方法不能得到准确的结果，需要孕妇重新抽血，增加了孕妇及临床负担。

常见生物学原因包括：胎盘存在低比例嵌合、胎儿游离DNA浓度低、检测的遗传物质来源于胎盘而非胎儿本身等，都可能导致检测结果的假阴性和假阳性。

技术局限性源于：现行基于NGS技术的NIPT都需要经过PCR扩增，而不同染色体基因组不同区域存在GC含量的差别，因此PCR的过程会不可避免地引入扩增偏差，导致测序结果存在偏差，从而影响检测结果的准确性。

/ GenoCare的特点 /

1 无需扩增，避免GC偏好

2 SURF-seq技术，测序准确

GenoCare平台采用基于单分子芯片的表面荧光测序技术SURF-seq，独特的可逆终止碱基和变异酶反应体系，实现极佳的合成反应效率及保真度，结合全内反射光学技术对碱基的光学信号进行识别，边合成边程序，确保最大化实现单次测序准确率。

3 高灵敏度，实现低胎儿浓度样本有效检出

4 自动化出报告，简单易用，高效快速

GenoCare内嵌生信分析系统，可在测序完成后直接生成检测报告，24小时内可实现“样本进，结果出”，为临床医生提供更便捷高效的解决方案。

/ 其他推荐应用 /

目前我国出生缺陷形式依然严峻，发生率约为5.6%，进行出生缺陷防控精准检测及干预指导对提高人口素质至关重要。

GenoCare单分子测序系统在生殖领域的其他应用方向也具备明显优势，如拷贝数变异检测（CNV-seq）、胚胎植入前筛查（PGT-A）。

GenoCare单分子测序技术和生物信息学分析可一次性检测23对染色体的非整倍及大于100Kb的染色体拷贝数变异，达到较高的检出准确率。亦可同时结合夫妻双方遗传背景，分析造成流产的遗传学原因，帮助医生从更科学的角度指导夫妇再次备孕。

GenoCare单分子测序技术和生物信息学分析对植入前胚胎活检细胞染色体异常情况进行评估。可一次性检测胚胎所有23对染色体的非整倍体、4Mb及以上的染色体微缺失/微重复、已知区域的1Mb及以上的染色体微缺失/微重复。