孕妇CNV对NIPT筛查胎儿三体假阳性结果的影响

该文章于2017年发表在PrenatalDiagnosis杂志上。

背景：一般而言，针对 T21、T18 和 T13 进行的 NIPT 检测假阳性率是很低的(0.1%～0.3%)。病例随访研究已经发现一些假阳性结果的潜在可能原因,包括消失的双胎、孕妇未诊断的肿瘤、母体嵌合及局限性胎盘嵌合。近来的一些报道显示母体拷贝数变异(CNV)也有可能是产生假阳性结果的另一潜在原因。

目的：该研究旨在探究孕妇的拷贝数变异(CNV)对NIPT筛查胎儿三体异常假阳性结果的影响及意义。方法：研究对象是112 021例进行了NIPT筛查的孕妇，用低覆盖大规模平行测序检测胎儿非整倍体(以Z值报告结果);用拷贝数变异测序(CNV-Seq)检测孕妇的CNV情况。结果：①NIPT筛查胎儿三体异常的结果：共检测112 021例孕妇,其中781例(0.7%)为T21、T18或T13高风险。最终563例高风险病例接受了羊水穿刺和核型分析,其中489例确诊为真阳性病例(376例T21;102例T18;11例T13),复合阳性预测值86.9%;余下的74例假阳性包括25例T21、24例T18和25例T13；②孕妇CNV与NIPT假阳性结果之间的关系：在74例假阳性病例中,有6例被证实为CNV。1例T21涉及21q11.2-21.1约2Mb重复(FP-1),1例T13涉及13q14.3-21.2约10.9Mb重复(FP-6)。余下4例T18分别是18q21.32-21.33约2.62Mb重复(FP-2)、18q21.2约1.76Mb重复(FP-3)、18q21.2-21.31约2.32Mb重复(FP-4)和18q21.3约2.8Mb重复(FP-5)。通过查询已知的遗传变异数据库，没有发现与上述6种CNVs对应的染色体病。Pearson相关分析发现，随着孕妇染色体重复的增加其Z值也增高(R2=0.94)。针对FP-1、3、5和6(男性胎儿使得基于Y染色体百分比计算胎儿DNA片段可行)。综合考虑了胎儿DNA片段和孕妇CNV大小重新计算了Z值,结果发现Z值全部落入正常范围。综合考虑，母体染色体重复是造成6例NIPT检测假阳性的最可能的原因。

结论：本文通过大样本量NIPT研究发现，低覆盖大规模平行测序检测三体异常(T21、T18和T13)的假阳性结果有可能是孕妇的CNV引起的。本研究共发现了74例假阳性,其中6例与孕妇的CNV有关。通过数学处理去掉CNV的影响后，相应病例的Z值就回到了正常的参考值范围，提示母体CNV是导致NIPT假阳性的原因。这6例CNV结果，通过查询Decipher、DGV和OMIM几个数据库证实没有明确相关的染色体疾病,因此未向孕妇出具相应报告。结合上述情况，作者认为孕妇CNV是假阳性三体病例的潜在而重要的遗传方面的原因。这些发现也与之前报道过的2项研究结果一致。并且作者以前的研究也发现过NIPT性染色体异常检查结果方面的假阳性与相应性染色体的缺失或重复有关。共有大约10%的三体异常筛查的假阳性结果受到孕妇CNV的影响。后续仍需进一步研究嵌合胎盘等其他遗传因素对假阳性的影响。本研究的发现有助于改善病人的医疗照护以避免不必要的介入性诊断。随着测序技术的测序深度和SNP密度的增加,将有可能通过更小的亚染色体区段的数据分析而识别出母体和胎儿的CNV。结合常规的NIPT得到的关于21/18/13/X/Y的结果，将有可能进一步降低针对这些染色体异常的假阳性率。总而言之，作者认为本研究结果具有潜在重要的临床意义，可以通过识别假阳性而使得一部分患者避免妊娠期间的不利的紧张和压力。同时也提醒遗传咨询者和临床医生要注意NIPT也只是筛查技术，高风险未必就一定有染色体异常。并推荐对于高风险病例，可以针对原血样中的棕黄层细胞DNA进行测序以了解孕妇的CNV情况,进而综合考虑以帮助减少假阳性病例，最终帮助这部分孕妇避免不必要的介入性诊断。