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技術(shù)文章 / article
NIPT標(biāo)準品-助力無創(chuàng)產(chǎn)前檢測
原載自：tljr.com.cn[技術(shù)資料頻道] 2024-01-25 瀏覽次數(shù)：764
01
背景
無創(chuàng)產(chǎn)前診斷技術(shù)（noninvasive prenatal testing，NIPT）主要是利用NGS方法檢測孕婦的外周血游離DNA（游離DNA指血漿中自然條件下已經(jīng)片段化的DNA）檢測胎兒是否存在染色體非整數(shù)倍異常。常見的染色體疾病包括常染色體非整倍體異常、 性染色體非整倍體異常、 染色體拷貝數(shù)變異等。少數(shù)染色體畸變者能存活至出生，常造成機體多發(fā)畸形、智力低下、生長發(fā)育遲緩和多系統(tǒng)功能障礙。目前, 產(chǎn)前篩查及產(chǎn)前診斷是避免致死致殘性染色體疾病患兒出生的前提及主要措施。
常見的篩查方法
常見的篩查染色體異常的方法有G顯帶，熒光原位雜交（FISH），DNA微陣列（CMA），NIPT，NIPT-Plus，CNV-seq等。
染色體核型分析（G顯帶）一般用來檢測染色體的數(shù)目和大結(jié)構(gòu)異常，是檢測的金標(biāo)準。FISH理論上可以檢測基因組中任何位置的信息，但是需要相應(yīng)的探針。目前臨床常用的就是13,18,21染色體以及性染色體的檢測試劑盒。NIPT和 NIPT- Plus是基于NGS方法的檢測手段，NIPT后續(xù)通過Z scores判斷染色體是否異常。而單基因病無創(chuàng)產(chǎn)前檢測是針對單基因遺傳病。DNA微陣列主要是檢測染色體的微缺失和微重復(fù)，通過log R ratio判斷是否異常。
Table 1. 常見染色體檢測方法的比較
科佰生物
在檢測的過程中，質(zhì)控品和參考品是非常重要的。針對NIPT檢測，科佰推出染色體非整倍數(shù)參考品和質(zhì)控品，包含常染色體和性染色體，以及微缺失和微重復(fù)質(zhì)控品和參考品，后期還將陸續(xù)推出嵌合體的參考品。
部分產(chǎn)品數(shù)據(jù)展示
Fig 1. Results of NGS with Trisomy 21 (47,XY,+21) Reference Standard and Trisomy 13 (47,XY,+13) Reference Standard.
NGS技術(shù)可對cfDNA進行測序，結(jié)合信息分析方法，通過Z scores評估胎兒染色體非整倍性的風(fēng)險率。當(dāng)Z scores ＞3或者＜-3時，判定該染色體異常。Z scores ＞3判定該染色體存在重復(fù)，Z scores＜-3判定該染色體存在缺失。
Fig 2. Results of ddPCR with Trisomy 21 (47,XY,+21) Reference Standard and Trisomy 13 (47,XY,+13) Reference Standard.
根據(jù)NGS結(jié)果確定異常染色體后，依據(jù)人基因組序列設(shè)計相關(guān)異常染色體的引物和探針，ddPCR方法再次驗證，通過CNV值判斷染色體情況（默認整條染色體每間隔一段距離選擇一段擴增區(qū)域）。
Fig 3. Results of NGS with Prader-Willi syndrome (46,XY,del(15)(q11.2q13)) Reference Standard.
微缺失和微重復(fù)質(zhì)控品和參考品通過NGS和CMA方法驗證。通過NGS可以確定15號染色體發(fā)生缺失，CMA方法可以判斷樣本微缺失區(qū)域為15q11.2q13。根據(jù)上述驗證方法明確缺失或重復(fù)區(qū)域后，根據(jù)缺失或者重復(fù)的區(qū)域設(shè)計引物和探針，進行ddPCR檢測，再次驗證樣本的異常情況。
所有樣本后期均通過酶切或超聲的方式模擬臨床樣本，將DNA進行片段化處理后，通過ddPCR技術(shù)對參考品進行準確定標(biāo)，準確檢測參考品中胎兒游離DNA占比。將經(jīng)過ddPCR檢測過的樣本混入無DNA的血漿中，更接近臨床樣本。
科佰推出的NIPT系列參考品不僅可以適用于多種檢測方法，還可以用于評價高通量測序法判定的胎兒游離DNA濃度是否準確。
