羊水検査マイクロアレイ法について【医師監修】

羊水検査マイクロアレイ法について 遺伝子 画像

羊水検査マイクロアレイ法について知っていますか?普通の羊水検査とは違うの?どれくらい時間がかかるの?そんな疑問に答えていきます。一緒に検査法について学んでいきましょう。

妊娠15週目までの方はまだ間に合います
気になるNIPTの費用について

妊娠15週目までの方はまだ間に合います
気になるNIPTの費用について

この記事のまとめ

染色体マイクロアレイ検査(CMA)は、羊水検査で採った細胞を使い、顕微鏡では見えない微細な欠失・重複までゲノム全体で調べる方法です。従来のG分染法(染色体を顕微鏡で観察する核型分析)では見つけにくかった小さなコピー数の変化を、高い分解能でとらえられます。ただし均衡型転座や逆位、1塩基レベルの点変異は対象外で、臨床的意義が不明な変化(VUS)が見つかることもあります。羊水検査自体は妊娠15〜16週以降に受ける確定診断で、流産などのリスクは約0.3%(およそ300回に1回)、結果までは約2〜3週間、保険適用外の自費です。NIPTで陽性が出たあとの確定にどう使うかも含め、受ける前に遺伝カウンセリングで相談してください。

この記事でわかること

  • 羊水検査マイクロアレイ検査(CMA)の関係と位置づけ
  • マイクロアレイ法がG分染法と何が違うのか、なぜ細かく見えるのか
  • CMAでわかること・わからないこと(均衡型転座・VUS・点変異の限界)
  • NIPTで陽性が出たあと、羊水検査とCMAをどう使い分けるか

お母さんと赤ちゃんのために
NIPT検査で安心を

詳しくはこちら

 

羊水検査とマイクロアレイ検査とは

マイクロアレイ検査(CMA)は羊水検査の中で使う解析方法の一つで、赤ちゃんの染色体を細かく調べる技術です。羊水検査はお腹に細い針を刺して羊水を採取し、その中の赤ちゃん由来の細胞から染色体を調べる確定診断です。採った細胞をどの方法で解析するかで、わかる範囲が変わってきます。マイクロアレイ法はその選択肢の一つという位置づけです。

羊水検査の解析には、染色体を顕微鏡で並べて観察するG分染法(核型分析)が基本としてあります。その基本では見えにくい微細な変化を補うのが、マイクロアレイ検査です。私が妊婦さんの相談に立ち会ってきた経験でも、「羊水検査=一種類」と思い込んでいる方は少なくありませんでした。実際は、何を調べたいかで解析方法を組み合わせます。

お腹に針を刺して羊水を採取する羊水検査のイメージ

マイクロアレイは「羊水検査の中の解析法」

マイクロアレイ検査を単独で受けるわけではありません。まず羊水を採取し、その細胞をマイクロアレイという方法で解析するという順序です。つまり検体の採り方は羊水検査と同じで、そこから先の調べ方が違います。染色体そのものを見るという点で、いずれも確定診断に位置づけられます。

調べられる対象は、ダウン症候群(21トリソミー)のような数の変化から、顕微鏡では見えない小さな過不足まで幅があります。染色体全般の変化については染色体異常の解説もあわせて読んでおくと、CMAで何がわかるのかが立体的に理解できます。

羊水検査の時期・流れ・リスク・費用

羊水検査は妊娠15〜16週以降に受け、流産などのリスクは約0.3%、結果は約2〜3週間後に出ます。マイクロアレイで解析する場合も、検体を採るまでの流れは同じです。ここでは、CMAを希望する方が知っておきたい採取から結果までの流れを順にまとめます。

受ける時期と当日の流れ

羊水がある程度たまる妊娠15〜16週以降が受ける目安です。当日は超音波で赤ちゃんと針の位置を確認しながら、お腹に細い針を刺して羊水を採取します。採取自体は数分ほど。より早い時期に確定診断を望む場合は、妊娠11〜14週に受けられる絨毛検査という選択肢もあります。時期の詳しい考え方は羊水検査の適切な時期でも解説しています。

マイクロアレイに必要な羊水の量は、施設や解析内容によって変わります。採取後はしばらく安静にして、出血や張りがないかを確認します。多くの施設が日帰り、または短時間の入院で対応しています。週数の判断は担当医が発育を見ながら決めるため、自己判断で急がないでください。

結果までの期間とリスク・費用

結果までは約2〜3週間が目安です。マイクロアレイは細胞から取り出したDNAを解析するため、一定の日数がかかります。針を刺す検査である以上、流産などのリスクは約0.3%(およそ300回に1回)とされ、感染や出血、羊水の漏れといった可能性はゼロではありません。数字だけを見ると不安になりますが、裏を返せば大多数は問題なく終わります。

費用は保険適用外の自費です。マイクロアレイは従来のG分染法に上乗せする形になることが多く、施設によって金額に幅があります。受ける前に、総額と何が含まれるかを施設に確認しておいてください。公的な検査の考え方は日本産科婦人科学会の情報も参考になります。

お母さんと赤ちゃんのために
NIPT検査で安心を

詳しくはこちら

 

マイクロアレイ法とは|G分染法との違い

マイクロアレイ法は、ゲノム全体にわたってコピー数の変化を高い分解能で調べる方法で、顕微鏡では見えない微細な欠失・重複までとらえられます。従来のG分染法は、染色体を薬品で染めて縞模様(バンド)を顕微鏡で観察する核型分析です。大きな数や構造の変化はよくわかりますが、小さな過不足は見落としやすいという弱点があります。

G分染法 顕微鏡で縞模様を観察 数や大きな構造の変化 均衡型転座も見える 小さな過不足は苦手 マイクロアレイ ゲノム全体を解析 微細な欠失・重複 高い分解能 均衡型転座は見えない
G分染法とマイクロアレイの分解能の違い(見える変化の大きさが異なる)

マイクロアレイは、コピー数の変化(=ある部分が足りない欠失や、多すぎる重複)をゲノム全体で拾います。小さな欠失をマイクロデリーション、小さな重複をマイクロデュプリケーションと呼びます。顕微鏡では判別できないこうした微小な過不足を、CMAは検出できます。両者は競合するのではなく、役割が違う関係です。

なぜ細かい変化まで見えるのか

顕微鏡で見るG分染法は、縞模様として区別できる大きさに限界があります。マイクロアレイは、赤ちゃんのDNAと基準のDNAを大量の目印と照らし合わせ、各領域の量が多いか少ないかを信号として読み取ります。見える単位が細かくなるため、顕微鏡ではわからない小さな差まで拾えるという仕組みです。

私は相談の場で、この違いを「顕微鏡が虫めがねなら、マイクロアレイは高倍率のレンズ」とたとえて説明することがあります。見える範囲が広く、細かい。ただし後述のとおり、細かく見えるからこそ判断に迷う結果が出ることもあります。得意と不得意の両方を知っておいてください。

マイクロアレイでわかること・わからないこと

CMAは数の異常や微細な欠失・重複を検出できますが、均衡型転座・逆位や点変異は対象外で、意義不明の変化(VUS)が見つかることもあります。できることと限界を並べて理解しておくと、結果を受け取ったときに落ち着いて向き合えます。

わかること|数の異常と微小な過不足

ダウン症候群のような染色体の数の変化に加え、顕微鏡では見えない微小な欠失や重複による疾患を検出できます。特定の小さな領域が足りない、あるいは余分にあることが原因の疾患は、G分染法だけでは見つけにくいものが少なくありません。そうした微小な過不足を拾えるのが、マイクロアレイの強みです。

わからないこと|均衡型転座・点変異・VUS

コピー数が変わらない変化は、CMAでは検出できません。染色体の一部が入れ替わっても総量が変わらない均衡型転座や、向きが逆になる逆位がその例です。総量が同じなので、量の差を読む仕組みでは差として現れません。これらを調べたい場合は、顕微鏡で構造を見るG分染法が向いています。

1塩基レベルの小さな変化である点変異(単一遺伝子疾患)も、マイクロアレイの対象外です。さらに、臨床的意義が不明なコピー数変化(VUS)が見つかることがあります。病気に結びつくのか、それとも個性の範囲なのか、その場では判断できない変化です。VUSが出たときは解釈のために遺伝カウンセリングが欠かせません。必要に応じて両親の検査をすすめられる場合もあります。

従来法(G分染法)とマイクロアレイの比較表

G分染法とマイクロアレイは、見える変化の種類がはっきり異なります。どちらが優れているという話ではなく、調べたい対象に応じて選び、ときに組み合わせます。下の表で違いを整理しました。

項目G分染法(核型分析)マイクロアレイ(CMA)
調べ方染色体を顕微鏡で観察ゲノム全体の量を信号で解析
数の異常わかるわかる
微小な欠失・重複見つけにくい高い分解能で検出
均衡型転座・逆位検出できる検出できない
点変異(単一遺伝子疾患)対象外対象外
注意点小さな過不足を見落とす可能性意義不明の変化(VUS)が出ることがある
G分染法とマイクロアレイの比較(調べ方・検出できる変化・注意点)

表を見るとわかるとおり、両者は補い合う関係です。数や大きな構造はG分染法、微小な過不足はマイクロアレイ。だからこそ、超音波で気になる所見があるときや、G分染法でははっきりしないときに、CMAを追加するという使い方がよくとられます。何を確認したいかを、事前に医師と話し合ってください。

NIPT陽性から確定検査までの流れ

NIPTは非確定的なスクリーニングで、陽性が出たら確定は羊水検査、必要に応じてマイクロアレイを併用します。NIPTはお母さんの採血だけで、胎盤由来のcfDNA(細胞外を流れるDNA)を解析し、13・18・21トリソミーなど対象を絞った染色体の変化の可能性を調べる検査です。対象疾患では高い検出率が報告される一方、確定診断ではありません。

NIPT(採血) 非確定・可能性を判定 羊水検査(穿刺) 確定診断 マイクロアレイ 微細な変化を追加 陽性なら 必要に応じ 採血で絞り込み、確定は羊水、細かい変化はマイクロアレイで補う
NIPT羊水検査マイクロアレイという確定までの流れ

NIPTには、状況によって結果の読み方が難しくなるケースがあります。たとえば、双子の片方が育たなかったバニシングツインでは、消えた胎児の影響が結果に出ることがあります。私自身、この事情を知らずに陽性の意味を過大に受け止めてしまう妊婦さんを何度も見てきました。Xでも@yupiterulemonさんが「バニシングツインなので、消えた胎児がトリソミー由来だと陽性と出るかもしれない。仮に陽性でも、羊水検査ができる16週までにもう一度NIPTを受けられると説明された」とつづっていました。時期と条件で判断が変わる例です。

陽性でも確定は羊水検査で行う

NIPTで陽性が出ても、それだけで診断は確定しません。採血で得られるのは可能性の高さで、染色体そのものを見ているわけではないためです。確定を望むなら、次の段階として羊水検査へ進みます。細かい変化まで確認したいときは、その羊水検体をマイクロアレイで解析するという流れになります。

NIPTのしくみや対象疾患をもう少し知りたい方は、NIPTの解説記事をあわせて読んでください。採血で受けられるスクリーニングには、ほかに母体血清マーカー検査もあります。いずれも赤ちゃんへの負担が少ない反面、可能性を示す非確定的な検査という点は共通です。

受ける前に確認したいこと・相談先

マイクロアレイを受ける前に、何を調べたいか・VUSが出たらどうするか・費用に何が含まれるかを整理しておいてください。細かく見える検査だからこそ、結果の受け止め方を先に考えておくと気持ちが揺れにくくなります。相談先を早めに決めておくことも助けになります。

検査結果について医師の説明を受け遺伝カウンセリングで相談するイメージ

費用に確定検査が含まれる施設もある

NIPTを受ける施設によっては、陽性だった場合の羊水検査(確定検査)の費用があらかじめ含まれていることがあります。私も相談の場で、この仕組みを知って安心する妊婦さんをよく見かけます。Xでも@55n0z0fさんが「NIPT認証施設で、陽性だった場合の羊水(確定)検査費用が含まれているところもあるのね」と気づきをつづり、どこで受けるか迷う様子を書いていました。費用の内訳は施設ごとに違うため、事前確認が欠かせません。

迷ったら遺伝カウンセリングへ

マイクロアレイは意義の解釈が難しい結果が出ることもあるため、できれば専門医のいる施設で受け、必要に応じて遺伝カウンセリングを受けてください。遺伝カウンセリングとは、遺伝に関わる悩みに医学的な情報でこたえる相談の場です。結果の意味やこれからの選択肢を、一緒に整理してもらえます。

公的な情報も判断の助けになります。出生前検査の制度は出生前検査認証制度等運営委員会、妊娠期の健康や相談先はこども家庭庁 母子保健の情報もあわせて確認してください。受ける・受けないのどちらを選んでも、その気持ちは尊重されるものです。信頼できる情報にあたることが、落ち着いた判断につながります。

よくある質問

Q. マイクロアレイ検査は羊水検査とは別の検査ですか?

別々に受ける検査ではありません。まず羊水検査でお腹から羊水を採取し、その中の細胞をマイクロアレイという方法で解析します。検体の採り方は羊水検査と同じで、そこから先の調べ方がマイクロアレイになるという関係です。従来のG分染法に上乗せする形で追加されることが多くあります。

Q. マイクロアレイでは何がわかりますか?

ダウン症候群のような染色体の数の変化に加え、顕微鏡では見えない微細な欠失や重複(コピー数の変化)を、ゲノム全体で高い分解能で調べられます。従来のG分染法では見落としやすかった小さな過不足を拾えるのが特徴です。数や大きな構造の変化だけでなく、細かな変化まで確認したいときに向いています。

Q. マイクロアレイでわからないことはありますか?

コピー数が変わらない均衡型転座や逆位は検出できません。総量が同じなので、量の差を読むしくみでは差として現れないためです。また1塩基レベルの点変異(単一遺伝子疾患)も対象外です。加えて、臨床的意義が不明なコピー数変化(VUS)が見つかることがあり、その解釈には遺伝カウンセリングが必要になります。

Q. NIPTで陽性ならマイクロアレイを受けるのですか?

NIPTは13・18・21トリソミーなど対象を絞った非確定的な検査で、陽性が出ても診断は確定しません。確定は羊水検査で行い、細かい変化まで確認したい場合にマイクロアレイを併用します。必ずしも全員が受けるわけではなく、超音波の所見やG分染法の結果を踏まえて医師と相談して決めます。

Q. マイクロアレイの結果はいつ出て、リスクはありますか?

結果までは約2〜3週間が目安です。検体を採る羊水検査には、流産などのリスクが約0.3%(およそ300回に1回)あるとされ、感染や出血などの可能性はゼロではありません。解析方法をマイクロアレイにしても、採取に伴うリスク自体は羊水検査と同じです。リスクの受け止め方に迷うときは、遺伝カウンセリングで相談してください。

Q. VUS(意義不明の変化)が見つかったらどうすればよいですか?

まずは検査を受けた施設で説明を受けてください。VUSは病気に結びつくのか個性の範囲なのか、その場では判断できない変化です。意義を確かめるために、両親の検査をすすめられることもあります。自己判断で結論を出さず、専門医や遺伝カウンセリングで一緒に整理する相談の場を持ってください。

著者・監修

岡 博史(おか ひろし)/医療法人社団福美会 ヒロクリニック統括院長・Labo Director(ラボディレクター)。慶應義塾大学医学部卒業後、日本と米国の医師国家試験に合格し、医学博士を取得。日本に約20人しかいないラボディレクター資格を保有。YouTube「ひろし先生の正しいエビデンス妊娠ch」などで、エビデンスにもとづく妊娠・出生前診断の情報を発信しています。

羊水検査マイクロアレイ法について知っていますか?普通の羊水検査とは違うの?どれくらい時間がかかるの?そんな疑問に答えていきます。一緒に検査法について学んでいきましょう。

羊水検査について詳しく見る

羊水検査について詳しく見る

医師監修 監修日:2021年2月5日
岡 博史 (医師・医学博士/ヒロクリニック統括院長)

日本皮膚科学会 皮膚科専門医/日本医師会 産業医/東京衛生検査所 指導監督医

この記事は、 ヒロクリニックNIPTの編集・監修体制 にもとづき、資格を持つ医師が内容を確認しています。

医師監修 監修日:2021年2月5日
花澤 司 (医師/ヒロクリニック大宮駅前院 院長)

日本産科婦人科学会 産婦人科専門医/産婦人科(NIPT・出生前診断)

この記事は、 ヒロクリニックNIPTの編集・監修体制 にもとづき、資格を持つ医師が内容を確認しています。

医師監修 監修日:2021年2月5日
陽川 英仁 (医師・医学博士/ヒロクリニック大阪駅前院 院長)

日本産科婦人科学会 産婦人科専門医/産婦人科(NIPT・出生前診断)

この記事は、 ヒロクリニックNIPTの編集・監修体制 にもとづき、資格を持つ医師が内容を確認しています。

関連記事

  1. NEW 虫眼鏡で染色体を調べるイメージのイラスト
  2. NEW
  3. NEW 妊娠週数のカレンダーを見ながらNIPTの受検時期を考える妊婦さんのイラスト