唐氏综合征的无创产前DNA检测技术.ppt

自1997年以来，全世界的医学家和科学家在这个领域进着不同角度、不同方法的探索。08年技术研发，并与各大知名医院开展临床预测试。 * 通过测序获得每条染色体真实的核酸片段信息 * 覆盖深度：用于表达血浆DNA分子来源于某条染色体上的量的多少；若胎儿在某条染色体上有异常，那么样品在那条染色体上的量也会与正常人群表现不一致。 关联t值：数据修正过后的关联t值，核心数据服从正态分布，t统计量可用于假设检验，检验样品值是否服从相应t分布。 L值：对数似然比值，表示患病的可能性，值越大表示患病的可能性越大，值越小，表示患病的可能性越小。 * * 唐氏综合征的无创产前DNA检测技术  分 类 易位型：约5﹪ 2 嵌合型：约2.5﹪ 3 1 单纯型：约92.5﹪ 根据患者的核型组成的不同可分为三类型： 单纯型 也称三体型，游离型 约占92.5% 47,XX(XY),+21 发生机理： 生殖细胞形成过程中，第21号染色体发生不分离。 减数分裂中染色体不分离 a. 同源染色体不分离;b. 姐妹染色单体不分离 易位型 约占：5% 常见核型： 46，XX(XY),-14,+t(Dq21q) 46，XX(XY),-21,+t(Gq21q) 发生机制：增多的第21号染色体通过罗伯逊易位，易位到另一近端着丝粒染色体 (第13、14、15、21或22号染色体) 上。 45,XX(XY),-14,-21,+t(14;21)(q11;p11) 嵌合型 受精卵在胚胎发育早期的卵裂过程中，21号染色体发生不分离而形成46/47/45细胞系的嵌合体。但由于45，﹣21的细胞易被选择性淘汰，故患者的核型常为46/47。 产前筛查与诊断方法 产前筛查 母血清学筛查 颈项透明膜厚度筛查 产前诊断 羊水穿刺 绒毛取样 脐静脉穿刺 风险计算 侵入性诊断方式 现有的唐氏综合征产前筛查与诊断手段存在一定的缺陷： 产前筛查（S）100,000 筛查结果阳性（SP）7,000 筛查结果阴性（SN）93,000 唐氏综合征胎儿 400 真阳性 （TSP） 340 假阴性 （FSN） 60 非唐氏综合征胎儿 99,600 假阳性（FSP） 6,660 真阴性 （TSN） 92,940 来源：Estimated prenatal screening performance 1991-2006 (2006 data are provisional), England and Wales. 1992-2006 穿刺导致的正常胎儿流失 5619 （5.9/10,000) 孕期各项检测信息图 11-13+6周 早孕期筛查 (检出率85%) 15-19+6周 中孕期筛查 (检出率81%) 16-22周 羊水穿刺 （流产率0. 1%） 9-11周 绒毛取样 （流产率1-5%） 24-28周 脐带血取样 （流产率1-3%） 40周 12-24周 无创产前基因检测 （准确率99%） 0 现阶段最紧迫任务： 新方法的探索 提高检测的准确性与检出率 降低检测过程中的假阳性率和假阴性率。 技术概述 胎儿“唐氏综合征”无创基因检测： 通过采集5 ml孕妇外周血，提取其中游离DNA进行大规模并行测序，结合生物信息分析，得出胎儿患“唐氏综合征”的风险率。 适用范围： 适用于染色体不分离而导致的DS 妊娠14-28周的孕妇进行检测 划时代发现 –母体血浆中存在胎儿DNA 技术历程 检测方法条件摸索 羊膜穿刺/脐血穿刺 （20例） 方法学确立 90例样本，双盲 门诊随机样本 依从性差，穿刺比例低 随访困难 临床高危样本 有核型结果验证 质控体系建立 质控体系完善 胎儿DNA的来源和特点 来源： 1 胎儿细胞通过胎盘渗透到母血中，被母体免疫系统破坏，胎儿DNA残留下来； 2 胎儿细胞凋亡； 3 胎盘滋养层细胞的凋亡 基本特点： 1 含量有一定的变化规律。妊娠第5周开始可检出胎儿游离DNA，随着孕周增加而增加，存在个体差异。 2 分娩后短时间内消失，平均半衰期为16.3min (4-30min)， 2h就无法检出。再次妊娠不影响检测结果。 3 DNA片段较小，平均166bp左右。常规技术很难检测 理论模型 母亲 Chr 21： 95×2=190 母体外周血中 Chr 21=190+10=200 以21-三体为例： 200 DNA单位 /毫升血浆。其中，190个单位来源于母亲， 10个单位来源于胎儿 大规模并行测序，获得分布在每条染色体上的真实的核酸片段数量；通过计数与比较：