国庆系列|无创产前诊断技术与应用浅析

作者：李欢、周俊、徐鹏

1969年，有学者提出母体外周血存在胎儿细胞这一基础假说。1997年，香港中文大学教授卢煜明发现了孕妇外周血中存在游离的胎儿DNA，并发展出了一套新技术来准确分析和度量母亲血浆内的胎儿DNA，被誉为“无创DNA产前检测”的奠基人。该技术在未来有望取代目前16周后孕妇羊水穿刺检查等传统的侵入性诊断方法，有效规避感染和流产带来的风险，并可极大地降低孕妇及其家属的心理负担，代表了当前产前诊断和防止先天性缺陷儿出生的最新发展方向。

无创产前诊断技术发展

从学术研究的角度来分析，2008年采用大规模并行基因组测序技术之后，NIPT的研究呈跳跃式的增长。特别是2014年与2015年的论文发表数量创历史新高，平均每年相较于2008~2013年的论文发表量增长119%。

1、NIPT与非整倍体疾病

2008年，NIPT首次应用于胎儿非整倍体疾病的研究。此后，多个研究团队证实NIPT能够分辨唐氏综合症患儿中21三体的总量和怀有正常核型胎儿的母亲血中21号染色体总量的微小差异。自2011年香港开始将NIPT推广到临床，用于检测胎儿21/18/13三体综合征非整倍体疾病。2015年荷兰作为第一个将NIPT纳入政府医疗资金支持的国家，在9个月内完成了3306例染色体异常高危的孕妇的产前筛检。

2、NIPT与单基因遗传疾病

NIPT最早用于性别检测和对胎儿RhD抗原检测，后来用于X连锁遗传性疾病。2008年，Lun等人利用ddPCR技术，完成了β-地中海贫血的NIPT。2015年，Mandana Zafari等人首次用高分辨溶解（high-resolution，HRM）real-time PCR结合NIPT检测β-地中海贫血中的遗传突变，指出此方法具有很好的敏感性和特异性。目前已发表的NIPT和单基因疾病包括：软骨发育不全，Apert综合征、亨廷顿氏舞蹈症、α-地中海贫血、β-地中海贫血，丙酸血症，常染色体显性遗传性多囊肾病，镰刀状红细胞性贫血，血友病。

NIPT作为基因测序应用中的一项，虽起步时间晚，但发展速度很快，卫计委针对其的政策变化与时俱进。

1.2014年2月，国家食品药品监督管理总局、国家卫生计生委日前联合发出通知，暂停基因测序临床应用，“叫停”并不是完全停止，通知第二条规定：“基因测序诊断产品应按规定经食品药品监管部门审批注册，并经卫生计生行政部门批准技术准入方可应用。”这一通知目的在于规范我国的基因测序诊断市场。

2.同年12月，卫计委确定了第一批高通量测序技术临床应用试点单位。9家试点单位可以在全国范围内向有资质的产前诊断试点单位提供NIPT服务。2015年1月，卫计委妇幼司发布了109家医疗机构开展高通量基因测序产前筛查与诊断(NIPT)临床试点，同时发布了《高通量基因测序产前筛查与诊断技术规范（试行）》，这标志着无创产前基因检测在国内进入大规模商业化通道。

3.2016年1月，卫计委妇幼司发布了《高通量基因测序产前筛查与诊断技术规范（修改稿）》。对于机构，规定开展临床高通量测序产前筛查技术服务的机构应具备省级卫生计生行政部门审批许可的产前诊断机构，取得开展产前诊断技术的《母婴保健技术服务执业许可证》；开展高通量测序产前筛查检测工作的实验室（包括第三方检测实验室）均需具备通过省级技术审核的临床基因扩增检验实验室资质。

目前NIPT检测技术已经逐步成为临床产前筛查的技术之一。其国内市场价格普遍在1500~2500元之间，各省份就孕妇无创产前基因检测纳入医保均未有明确的相关规定，没有把该检测纳入政府基本医疗服务范畴，原因在于钱和投入问题。现在一些地区正在探讨是否把NIPT纳入医保范围。

此外，从国外政府对NIPT费用纳入医疗保险体系的政策来看，实施的国家还较少。2015年瑞士联邦民政部门（EDI）宣布将为胎儿染色体异常高危孕妇提供强制性医疗保险（OKP），免费提供NIPT检测 （无创产前诊断），报销标准为1000美元。从此，瑞典成为全球首个报销 NIPT诊断费用的国家。需要注意的是实施所有的产前检测，包括妊娠早期筛查和NIPT，都需要向有资质的医生进行咨询，并获得病人的知情同意。

2016年英国国家筛选委员会推荐英国各大医院使用NIPT，英国国家卫生部长建议在未来几个月中将NIPT用于孕妇胎儿唐氏风险的筛查，并考虑将NIPT筛查唐氏综合征纳入英国国民健康保险制度。

专注于医疗健康产业投资的高特佳投资集团董事长蔡达建曾在专访中表示“目前无创产前筛查的市场渗透只有2%~3%，而正常情况下，一款成熟产品的市场渗透率应当在20%~30%，这也就是说，NIPT还有十倍的市场空间，从这个角度看，无创检测才刚刚起步。”

目前，提供市场化NIPT服务的公司主要有：美国的Sequenom，Natera，Verinata，Ariosa，欧洲的LifeCodexx以及中国的华大医学，贝瑞和康。随着研究的深入，无创检测的条件和范围有望不断扩大，延伸至包括微缺失/重复综合征和常见的孟德尔遗传病等。检测染色体非整倍体的商业化进程正在提速，市场规模稳步增加。

测序服务技术壁垒较低，众多碎片化的小企业呈现疯狂生长的状态，仅提供一代测序服务的企业就有上百家。在二代测序方面，2010年高通量测序平台中国拥有量仅次于美国，如今二者的差距很可能已经非常小。华大基因基因于2016年3月成为全球首家NIPT检测量突破百万的公司。由于“二孩时代”加上“猴年效应”，预计我国NIPT市场将迎来又一轮的高速增长。

随着测序技术的发展、费用的降低，使得NIPT的广泛应用存在更大的可能性。但是，NIPT目前仍存在着不小的局限性。首先，目前NIPT对于21、18、13之外的染色体提供的信息“仅供参考”，经常出现假阳性。其次，NIPT只是一种筛查方法，并不能用来做诊断。目前NIPT可以在孕12周甚至更早进行，若NIPT阳性，并不能确定一定存在缺陷，还需要羊水穿刺验证。但是，无创性产前筛查的广泛开展，为常见的染色体病的出生干预作出了重大贡献。与传统唐氏筛查相比，结果更准确；与羊水穿刺相比，风险更小，易于孕妇接受。随着新技术不断发展，NIPT有益于减少我国缺陷儿的出生，使社会受益。

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