关于使用全基因组非侵入性产前检查治疗罕见常染色体异常和不平衡结构染色体异常的报告

Pascale Kleinfinger^1,* , Laurence Lohmann¹, Armelle Luscan¹, Detlef Trost¹, Laurent Bidat², Véronique Debarge³, Vanina Castaigne⁴, Marie-Victoire Senat^5,6, Marie-Pierre Brechard⁷, Lucie Guilbaud⁸, Gwenaël Le Guyader⁹, Véronique Satre^10,11, Hélène Laurichesse Delmas¹², Hakima Lallaoui¹³, Marie-Christine Manca-Pellissier¹⁴, Aicha Boughalem¹, ylene Valduga¹, Farah Hodeib¹, Alexandra Benachi^5,15 and Jean Marc Costa¹

1. 实验室 CERBA, 7/11 Rue de l’Equerre, 95310 Saint-Ouen-l’Aumone, France;’Aumone, France;
2. llohmann@lab-cerba.com (L.L.); armelle.luscan@lab-cerba.com (A.L.); dtrost@lab-cerba.com (D.T.); Aicha.Boughalem@lab-cerba.com (A.B.); Mylene.Valduga@lab-cerba.com (M.V.); Farah.Hodeib@lab-cerba.com (F.H.); jmcosta@lab-cerba.com (J.M.C.)
3. 妇科，法国杜沃斯中心医院，法国戴尔95300庞托斯，法国lbidat@wanadoo.fr妇科， CHU里勒， 2阿布奥斯卡拉布雷特， 59000里勒，法国， veronique.debarge@chru-lille.fr法国克雷蒂尔市(第40条、第0940条)和Vanina.Castaigne@chicreteil.fr巴黎大学医学院， 63 Rue Gabriel Peri, 94270 LeKremlin-Bicetre, France;marie-victoire.senat@aphp.fr (M.-V.S.);alexandra.benachi@aphp.fr (A.B.)妇科-Obstetrique, Hopital Bicetre, 78 Rue du General Leclerc, 94270 LeKremlin-Bicetre, France
4. 细胞遗传学，圣约瑟夫医院，布尔巴德·鲁文， 13008年马赛，法国， 26岁， mbrechard@hopital-saint-joseph.fr
5. 美德信胎儿服务公司，圣曼德托索医院,索邦大学托索医院,法国巴黎,75012巴黎,阿诺德博士,26街,lucie.guilbaud@gmail.com
6. 通用医疗， CHU de Poitiers, 2 rue de la Miletrie, CEDEX, CS 90577, 86021 Poitiers, France;gwenael.leguyader@chu-poitiers.fr
7. 遗传染色体，古诺比氏，阿维努·马奎斯， 38700年法国;vsatre@chu-grenoble.fr
8. INSERM U 1209, CNRS UMR 5309, Institute for Advanced Biosciences, Team Genetics Epigenetics and Therapies of Infertility, Univ.法国， 38700 La Tronsh, Greenoble Alpes, Avenue McCis de Gresiboudan, Greenoble Alpes
9. 妇产科医生， CHU Clermont Ferrand, and Place Lucie et Raymond Aubrac, 63003 Clermont Ferrand, France;helaurichesse@chu-clermontferrand.fr
10. Cylab, 6 Rue des sports BP 60348, CEDEX 1, 17001 La Rochelle, France; hlallaoui@cylab.fr
11. 产前诊断中心， Timone医院， 264 RueSaint-Pierre, 13005 Marseille, France;manca-pellissier@ap-hm.fr
12. 妇产科-Obstetrique, Hopital Antoine Beclere,AP-HP,157Ruede la Porte de Trivaux, 92140 Clamart, France

* Correspondence: PKleinfnger@lab-cerba.com; Tel.: +33-1-34-40-20-78

Received: 8 July 2020; Accepted: 28 July 2020; Published: 1 August 2020

摘要:

非典型胎儿染色体异常比以前所知更常见,可以发育直肠胎儿。为了检测这些非典型染色体异常 (ACA) ,本文提出了全基因组非侵入性产前检查 (NIPT) 的筛选策略。对两个样本进行了检查。通过使用具有ACA的192个生物库血浆样品、具有ACA的42和不具有ACA的150组成的群组A来测量分析性能。使用常规NIPT推荐的3097名孕妇组成小组B确定附加侵入性诊断程序的比例。在A组的192个样本中，有4个初始测试失败和6个不匹配调用,总体灵敏度为88.1% (37/42);CI 75.00~94.81) ，特异性99.3% (145/146);CI 96.22~99.88) 。在B组中，观察到90个突发故障 (2.9%) 。当显着不平衡的染色体异常和三体性8、9、12、14、15、16和22时,显示异常阳性结果的比例为1.2% (36/3007) 和0.57% (17/3007) 。这些结果表明，全基因组NIPT可通过将筛选限制在结构异常和最有临床意义的三体上而筛选ACA,这是由于可接受的敏感性和侵入性测试的轻微增加，尤其是在母体血清筛选之后，风险增加。

关键字:

无创产前检查;全基因组筛选策略;非典型染色体异常;罕见的常染色体非整倍性;结构性失衡;缺失;重复;灵敏度;特异性;阳性预测值;VeriSeqTM NIPT解决方案v2

1. 简介

有些测试可用于筛查染色体异常。最常见的是传统的第一阶段或第二阶段母体血清筛查 (MSS) ，该筛查通常用于筛查常见的胎儿非整倍体异常 (三体性21、18、13) ,并提供风险评分以确定是否需要进一步检查。非典型染色体异常 (ACA) 或罕见的常染色体非整倍体异常 (RAA) 和结构失衡 (SUA) 的风险根据MSS风险评分而增加 [1 -3] 。在怀孕11周至13周期间进行的包括经尿道透明度的超声波检查可以发现一些染色体异常。最近，无创产前检查 (NIPT) 已经上市。NIPT通常可以在怀孕10周后的任何阶段进行,以确保母体血液样品中有足够的胎儿成分 (FF) [4] 。NIPT通常用于筛查常见的三体性。使用全基因组测序 (WGS) 和分析的NIPT测定也可以进行ACA的全基因组筛选 [5,6] 。侵入性操作，如绒毛膜绒毛膜取样 (CVS) 和羊膜穿刺术，用于胎儿核型和微阵列，被认为具有诊断意义，但流产的风险很小 [7,8] ，可能存在膜过早破裂和绒毛膜羊膜炎的风险 [9, 10] 。

临床研究表明， NIPT的性能优于传统的MSS方法 [11] 。NIPT分析通常使用几种不同的技术，主要是大规模并行WGS [12 -14] 、有针对性的微阵列混合 [15] 和基于SNP的测序 [16,17] 。大规模并行测序技术使用单端或对端测序，而对端测序可以确定片段大小和位置。NIPT的性能可能因方法而异，最近的Meta分析 [20] 报告NIPT的失败率在0.1%~6.3%之间 [21-23] 。

近年来，检查选项包括性染色体非整倍体 [24,25] 、选择性微缺失/重复 [26,27] 和ACA [5,6,28] 。虽然ACA更为罕见，但NIPT的研究显示SUA的筛阳性率为0.1%, RAA的筛阳性率为0.34% [29] 。在Fiorentino等人2017年的研究中 [5] ，对大规模孕妇队列进行全基因组无细胞DNA分析,确定了传统NIPT无法检测到的临床相关失衡,同时保持高特异性。在Pescia等人的研究 [30] 中，全基因组NIPT筛查的使用导致胎儿异常检出增加,并且该筛查中鉴定的罕见常染色体三体性和CNV也是胎儿病理的重要原因。在法国，这些ACA占所有产前不平衡染色体异常的12.25%和所有产前核型的2.5% [31] 。这些ACA已被证明与预后不良有关，例如流产，胎儿宫内死亡,智力发育障碍,畸形综合症 [29,32-35] 。

在法国， NIPT仅用于三体性21筛查。NIPT是MSS之后的第二层筛查，其中MSS风险评分在1/51~1/1000之间,也是多胎妊娠妇女的第一层筛查,先前有过怀孕史,曾经受过21号染色体三体综合症的影响,或者已知有罗伯逊易位携带者的父母之一涉及21号染色体。如果超声波检查异常或MSS风险评分高于1/50,则建议进行诊断性检查。

本研究的目的是: (1) 通过VeriSeqTM NIPT解决方案v2检测ACA来确定全基因组无细胞DNA分析的性能，以及 (2) 确定ACA全基因组NIPT筛选的策略。本研究发现,该全基因组NIPT测定在检测罕见的常染色体非整倍体和大于7Mb的片段非整倍体方面具有很高的准确性,并可最大限度地减少额外明确侵入性测试的增加。还提出了将全基因组筛选限制在最重要的染色体三体和SUA,并在母体血清筛选后向高风险女性提供的方案。

2. 实验部

该研究包括两个研究队列。A组由收集的血液样品的生物库组成,以确定全基因组NIPT测定的灵敏度和特异性。在2014年至2019年期间，从接受侵入性手术的患者中收集异常样本，该患者通过核型或微阵列 (CMA) 显示除一般的三体性 (染色体三体综合症21、18、13) 或性染色体非整倍性之外的异常 (补充表S1) 。所有染色体/微阵列异常的患者在不选择异常类型、侵入性治疗的适应症或基于怀孕年龄的情况下提出参与研究。该组代表未从我们在细胞遗传学实验室遇到的染色体异常中选择的组。A组的对照NIPT样品由在2019年4月至7月收集的第一个非选择性148个样品组成,其具有除了常见三体性或性染色体非整倍性之外没有异常的核型/微阵列结果。在侵入性手术的同时收集NIPT样品。在核型结果后收集两个补充的NIPT样品，因为羊水的核型正常并且被诊断为胎盘 (绒毛芽细胞) 局部嵌合体。

队列B也称为「介绍人群体」 ,其目的是确定使用全基因组NIPT后可能进行额外侵入性诊断操作的百分比。这些样本来自接受常规NIPT检查的患者,作为实验室检查的一部分。然后对该研究进行了全基因组NIPT分析。由于患者只同意进行非干预研究，因此没有报告全基因组分析结果，并且没有与患者联系以获得有关胎儿核型和临床结果的进一步追踪信息。这些样品是在2019年3月至8月间收集的。两个队列中的所有样本均为单胎怀孕。

对于A组，使用标准技术进行核型:原位培养 (Amniomax ®) 或胰蛋白酶培养(如果是羊水，则为Amniomedium2 ®;如果是trophoblastic培养，则为Amniomax ®)，低渗休克 (Hanks ®和MgCl 2) ，乙酸/甲醇固定和RHG条带。分析了2种培养物中的至少15个间质面。微阵列根据Affymetrix的协议使用全基因组阵列Cytoscan ® 750 K (SNP Affymetrix, 750 K标记物)进行。

对所有样品进行带有CE-IVD标记的VeriSeqTM NIPT Solutionv2测定 (Illumina, Inc.) 该测定使用无PCR的配对末端WGS方法来检测整个基因组的异常。简而言之，在冷冻来自生物库和转介群体的血浆样品后，解冻血浆并进行无细胞 (cf) DNA提取步骤。纯化的cfDNA片段使用VeriSeqTM NIPT Microlab STAR系统(瑞士，汉密尔顿)进行自动化文库制备，然后进行定量和文库收集。池库由NextSeq 550 Dx测序仪 (Illumina) 测序。在介绍人群体样本中使用的同一流式细胞上测试生物银行样本,每个流动式细胞最多使用4个生物银行样本。使用VeriSeqTM NIPT解决方案v2系统服务器进行生物信息学分析，并且将样本分类为RAA或SUAs≥7Mb存在的异常检测或未异常检测。分析软件使用动态阈值度量，称为个性化胎儿努力可靠性测验 (iFACT) ，考虑胎儿分数和覆盖信息以确定是否可以进行调用,并允许在低胎儿分数上进行精确调用。

使用t检验比较不同患者群体之间的胎儿分数和怀孕年龄;p值<0.05被认为是有效的。计算二项95%置信区间 (CI) 用于性能估算。

该研究已获得“人类保护委员会 (第N◦PP 14–007) ”的批准。该妇女书面同意其样本可能用于研究，并且不传达该研究的结果。

3.结果

作为生物银行样品的队列A由总共192个样品组成 (图1) 。在42例怀孕中,侵入性检查检测到RAA或SUA≥7Mb (补充表S1) :4例RAA (位于胎盘的3例三体16 (III型,即细胞滋养细胞和间充质系统中均检测到) 和22例非花叶染色体三体16 (位于胎盘的III型,即细胞滋养细胞和间充质系统中均发现III型) 和22例非花叶染色体三体22) 、32例SUA (重复、缺失、易位诱导染色体) 、5个标记物 (3个i (12) (p10) 、1个i (18) (p10) 和1个病理诱导染色体15) 和1个Chromoanagenesis (一个或多个染色体位点上的多个复杂重组) [36] 。 通过CMA和核型检查诊断13人，仅通过CMA诊断2人，仅通过核型检查诊断27人。根据羊水 (AF) 诊断19例，根据CVS诊断18例，有5例具有2种或更多种可用于诊断的组织类型。其他148个样本被归类为无影响(即RAA或SUA≥7Mb) 39个样本具有微阵列109个样本具有核型。其余两个样本显示异常成细胞细胞和正常胎儿胎盘不匹配。平均怀孕年龄为17.7周 (11.0至36.3周) 。

由于样本的限制，该样本只能进行一次,故障率为2.08%.。这4个失败的样本都是怀孕期间胎儿细胞遗传学结果正常的样本。在188例中，低风险为150例，高风险NIPT调用为38例。平均FF为11.76%。生物银行群体中正常样本与异常样本之间无统计学差异 (p=0.52) 。

1例假阳性和5例假阴性。检测RAA和SUAs≥7 Mb的灵敏度为88.1% (37/42);CI 75.00~94.81) ，特异性99.32% (145/146);CI 96.22~99.88) 。一个假阳性信号被发现是由于局部胎盘嵌合体1型 (CPM1,即仅细胞滋养细胞) 。此示例通过NIPT显示为dup (11) (p 11.12 q 25);报告为+13。细胞营养细胞直接分析的杯型为47 XY,+der (13) t (11);13) (q 12);q 34) ， t (11);13) ，而间叶系长期培养的杯型为46 XY, t (11) .;13) (q 12);q 34) 。

5个假阴性结果的概要如表1所示;这些样品的FF为3~15%。样品1的重新排列缺少频带4p16.3的一部分,并且在阵列中未检查其尺寸。这在550RHGBandingcalio类型 (5-10Mb分辨率) 是可见的,但是,由于缺失的大小低于此NIPT分析检测的最小尺寸阈值,这可能是假阴性NIPT结果的一种可能解释在5到7Mb之间。在样本2中，假阴性结果是由于怀疑由等色体12p (OMIM 601803) 引起的嵌合体,这在Pallister-Killian综合症中经常出现。对于样本3,染色体合成是产生假阴性结果的主要原因。虽然无法对样本4进行假阴性生物学上的解释,但由于FF较低,可以解释为不匹配。对于样品5,FF的低值和嵌合体的可能性 (染色体被描述为后缀体) 的组合可能解释了假阴性。

表1. A组假阴性样本概述

样本	胎儿百分比	核型	大小(Mb)	注释
1	10%	46,XX,del(4)(p16.3).ish del(4)(WHS-,D4S3359-)	基于核型的5-8	可能的大小<7 Mb
2	15%	arr[GRCh37] 12p13.33q11(173786_37876500)x3	37.7	疑似镶嵌现象
3	9%	46,XX,der(8)?add(8)(p?)?dup(8)(q22q23)dn.ish der(8)(qter->?::?->qter)(D8S504, VIJyRM2053+,wcp8+,VIJyRM2053+).arr[GRCh38] 8p23.3p23.1(158048_6935930)x1,8p23.1p11.23(12585435_ 38267493)x3, 8p11.22(38314367_39246760)x3, 8p11.22(39247087_39386852)x1,8p11.22(39389765_40264413)x3, 8q22.3q23.2(104688373_111952230)x3, 8q24.3(144972747_146295771)x3	完全缺失=6.9 重复合计=36.2	氯单胞菌
4	3%	46,XX,add(4)(qter).ish add(4)(wcp4-).arr[GRCh37] 5q31.2q35.3(138522878_180715096)x3	41.2
5	4%	46,XY,i(18)(q10)

在具有微阵列结果 (15次重测序) 的样本中,观察到由NIPT检测到的部分不平衡重测序的片段大小与由微阵列检测到的部分不平衡重测序的片段大小之间的良好相关性,但是有一个例外 (表2的样本5) 。NIPT称为样本染色体三体11,而核型和阵列是易位t (11);报道了来自12) 的衍生染色体11,染色体11的部分末端缺失为2.7 Mb, 12号染色体三体性的部分末端重叠为11.7 Mb。

表2. 阵列和NIPT之间CNV大小 (Mb) 的相关性。

样本	NIPT	排列
1	18.2	12.8
2	9.7	9.8
3	11.5	11.1
4	28.8	29.9
5	11号染色体三体	2.7
6	8.1	6.7
7	10.7	11.5
8	11.3	17.4
9	26	26.6
10	17.2	7.9
11	18.3	18.3
12	9	8.8
13	12.5	12.5
14	13.7	11.8
15	60.1	59.9
CNV,复制数的变动;非侵入性产前检查。

对具有部分不平衡重组的35个胎儿中的41个缺失/重复片段≥7Mb的分析表明检测率与缺失和重复相当。相反，与末端位错相比，间质位错可能更敏感 (表3) ，并且需要更大的样本大小来确定这种趋势。

表3. 在试验样本中观察到的不平衡结构重新排列。

位移的类型	核型n的观察	通过NIPT, n检测	检测率，% (95%置信区间)
删除	13	11	84.6 (54.6-98.1)
复制	28	24	85.7 (67.3-96.0)
间质性	5	5	100 (47.8-100)
端子	36	28	77.8 (60.9-89.9)
CI,置信区间

基于MSS风险评分,也希望确定筛选策略以选择具有最高不良后果风险的患者。Lindquist等人 [3] 根据MSS风险评分确定了患病率。使用这些患病率值,根据本研究规范99.32%和灵敏度88.1%的MSS风险评分差异计算正预测值 (PPV) (表4) 。一般人群和MSS风险评分>1/300组的理论PPV为11~64%。

表4. 基于ACA患病率和MSS风险评分的PPV。

测量	一般人群	MSS评分 1/51-1/1000	MSS评分 >1/1000	MSS评分 1/51-1/300	MSS评分 >1/300
患病率1	0.10%	0.37%	0.61%	1.01%	1.40%
PPV	11%	32%	44%	56%	64%
1值基于Lindquist等人的研究。 [3]. .PPV,阳性预测值;ACA,非典型染色体异常;MSS,母体血清筛查。

队列B,即查询人群队列 (图2) ，包括3097个样本，这些样本来自接受常规NIPT的女性，用于常见的非整倍性，其中88%的MSS风险≥1/1000 (表5) 。平均怀孕周龄为16.8周 (10.1.37.0周) 。咨询群 (队列B) 是生物银行 (队列A) 样本 (分别为16.8周和17.7周);p=0.003) 的平均胎龄稍低。Bio bank队列的怀孕年龄为11.0~36.3周。A组和B组胎儿分级比较 (表6) ，差异有统计学意义 (p<0.001) 。

表5. NIPT对转诊人群的适应。

总体类型	失败	无异常	常见的染色体三体	ACAs	总计、n(%)
MSS≧1/1000	71	2596	35	29	2731(88)
MSS < 1/1000	9	139	0	1	149(5)
父母的罗伯逊易位	0	2	0	0	2 (0)
胎儿染色体三体的病史	2	51	0	1	54 (2)
初步审查	8	147	1	5	161 (5)
总计	90	2935	36	36	3097
ACA,非典型染色体异常;MSS,母体血清筛查。

表6. 生物库和转介人口的胎儿分组。

测量	生物库样本 (A组)(n = 189)	来自A组 (n=147) 的正常生物库样品	来自A组的生物库样品的异常 (n=42)	查询样本 (队列B) (n=3007)
平均	12.27%	12.40%	11.76%	11%
中间值	11%	11%	10.5%	10%
范围	3-35%	4-35%	3-24%	2-35%

对3097个样本 (队列B) 的NIPT分析导致90个 (2.9%) 的初始失败;最终失败率是未知的,因为样本没有通过第二次测试。在收到结果的3007个样本中 (图2) ，有36个样本 (1.2%) 显示染色体三体13、18和21的阳性结果，有36个样本 (1.2%) 显示ACA阳性结果。高风险人群 (MSS风险≥1/1000) ACA阳性占1.09%,初筛人群ACA阳性占3.27% (表7) 。36个ACA包括10个SUA、25个RAT和1个具有多种异常的病例。 也就是说, (1) 对应于经典染色体重排的SUA,例如缺失、重复、易位衍生物染色体、倒位或标记染色体的重组体;和 (2) 对应于经典染色体重排的SUA,例如染色体三体8、9和22。;染色体三体14和15单亲性二体的风险;怀孕结果不良风险的染色体三体16;染色体三体12有同染色体12p风险(Pallister.Killian综合征);仅17个样本为阳性:所有研究组仅为0.57%， MSS风险≥1/1000的高风险人群为0.53%,接受进一步NIPT筛查的人群为0.65% (表7) 。

表7.根据NIPT的适应，介绍人群中的ACAS

总体类型	排除障碍的总计	组1+SUA	组2	组3	全ACA的患病率	组1+SUA的患病率
MSS≧1/1000	2660	14	10	5	1.09%	0.53%
MSS < 1/1000	140	1	0	0	0.71%	0.71%
初步审查	153	1	3	1	3.27%	0.65%
胎儿染色体三体或父母的罗伯逊易位病史	54	1	0	0	1.85%	1.85%

ACAS,非典型染色体异常;MSS,母体血清筛查。第一组包括以下染色体三体:染色体三体8、9和22因为染色体三体经常涉及到胎儿。由于单亲性二体综合症的风险，染色体三体综合症14和15;因为多种不良怀孕结果的风险,染色体三体16;和同种染色体12p引起Pallister.Killian综合症,导致染色体三体12。组2包括染色体三体3和7,已知其通常与滋养层细胞相关 [37] 。组3包括所有其他RAA (染色体三体1、2、4、5、6、10、11、17、19和20)，包括对胎儿非致病性或通常附着于胎盘的三体，例如花叶染色体三体20。

4. 考察

本文评价了全基因组NIPT测定检测非典型染色体异常存在的能力。已发现NIPT对其检测具有高度特异性,并且CPM被确认为单一假阳性调用的生物说明。全基因组NIPT筛选以88.1% (CI 75.00.94.81) 的灵敏度检测了生物库群体中的大多数不平衡重新排列,并显示出与所检测的CNV大小的阵列的良好相关性。虽然其灵敏度低于用普通染色体三体 [38] 观察到的灵敏度,但对其中3个假阴性结果 (缺失的大小,怀疑镶嵌和色素鼻咽疾病) 的生物学解释被质疑。由于特异性高，接受ACA存在阳性结果的转诊人群样本数量较少 (1.2%) 。临床实践中的失败率预计低于本研究中观察到的失败率，这是因为当第一个样品失败时，能够进行额外的血液样品。测试 (生物库) 样本的胎龄稍长于引入组,平均胎儿分数稍高于预期。然而，两个群体之间的di.erence在临床上没有意义,因此研究群体中的表现可能与在一般怀孕群体中观察到的相似。

尽管对常见胎儿非整倍性筛查的价值已达成共识，但对非典型胎儿畸形筛查的有效性仍存在激烈争论 [39] ，并且在临床群体中仍存在争议 [40] 。即使这些ACA的不良预后和诊断效用被认为是相关的，但是通常认为这些ACA很少成为筛选策略的一部分。事实上，这些疾病在人群中的确切患病率仍然未知并且可能被低估。原因在于,侵入性检查在未被选择的大型怀孕人群中并未得到广泛应用,而且也没有针对这些异常对所有新生儿进行常规检查的研究。在法国细胞遗传学研究所最近的一份报告 [31] 中， ACA占产前不平衡染色体异常的12.25%。Lindquist等 [3] 认为，不考虑出生后可能发现的病例，总患病率估计为1/1000。此外，由于ACA的风险随着MSS风险评分 [1.3] 而增加，因此将其用作二级测试更为重要。

本研究表明,全基因组NIPT是筛选非典型胎儿异常 (如罕见的三体和分段不平衡重组) 的有效方法,可以在无需大量不必要的侵入性治疗的情况下检测出更多胎儿异常。这2种策略可能有助于选择不良后果风险最高的人群。(1) 如上述结果部分所述，基于MSS结果向高风险孕妇推荐全基因组NIPT,以及 (2) 筛选已知具有高不良结局风险的有限数量的ACA。关于第2个策略,虽然可以在一般怀孕人群中使用全基因组NIPT进行ACA筛选,但对于MSS风险评分超过1/1000 (理论PPV为32%至64%) 的孕妇,建议限制全基因组NIPT的实施。在法国，这种推荐是可行的,因为NIPT是基于MSS风险评分的第2层筛查,对于没有染色体重排病史的单次怀孕。将全基因组NIPT限制在具有高风险MSS评分的孕妇，在欧洲的北欧国家，波兰，罗马尼亚，意大利和澳大利亚等其他国家也是可行的 [41] 。在其他国家，可以选择在未经选择的人群中使用全基因组cfDNA分析。不同国家/地区的NIPT方法存在很大差异，一些国家/地区推荐NIPT作为第一阶段的选择,另一些国家/地区推荐NIPT作为偶发模式的一部分。Benachi等人 [42] 报告了一项针对欧洲医务人员的调查结果，并强调各国医务人员在扩大NIPT选择方面存在很大差异，例如筛选罕见的常染色体三体和复制数变化。尽管国家/地区NIPT报销将是产前筛查的重要组成部分，但需要注意的是，目前仅在某些国家/地区 (例如，为NIPT提供资金的国家/地区) 提供补偿计划。在其他国家，患者可能需要支付NIPT费用，或者这可能由患者的健康保险涵盖。

对于第2种策略,我们可以将罕见的常染色体非整倍体分为三组。在组1中，染色体三体是包括三体12的染色体三体，因为与胎儿最相关的染色体三体8、9、22和染色体三体14、15具有单亲不和的风险，而染色体三体16具有多个不良妊娠结局的风险，而染色体三体12是由于同种异体12p引起Pallister-Killian综合症。组2包括已知与细胞营养细胞最常结合的染色体三体,即染色体三体3和7 [37] 。组3由所有其他RAA组成，包括对胎儿非致病性的染色体三体，例如嵌合体染色体20或通常与胎盘结合的染色体三体。建议使用全基因组NIPT筛查仅1组RAA,因为筛查试验必须检测特定的患病率异常。在低风险人群 (第1层筛选) 中,这种策略特别有趣,因为在本队列里,5种异常中有4种属于第2组和第3组,即使数量太少而无法得出明确的结论。重新分析荷兰NIPT联盟 [28] 最近的一项研究中发表的队列，只有47名妇女，而不是101名妇女患有RAAs NIPT阳性反应,所有胎儿RAAs的病例都将被诊断出来。在本研究中,仅针对SUA和染色体三体8、9、12、14、15、16、22的阳性NIPT调用率为0.57% (17/3007) 。

全基因组NIPT的灵敏度不如推荐NIPT来筛查存在超声波异常的胎儿,特别是考虑到经常涉及微缺失/重复的事实。因此，对于通过超声检查发现胎儿结构异常的患者,建议通过微阵列分析进行诊断性侵入性检查。

该研究的主要优势之一是可以使用受普通染色体三体以外染色体异常影响的样本,并且已知所有生物库样本的胎儿核型。这使得真正研究的特异性和敏感性得以确定。通过观察99.32% (CI96.22-99.88) 的高特异度, NIPT的假阳性结果只有1例,判断为CPM的原因;CPM被称为影响NIPT临床特异性的生物因素。能够使用介绍日常怀孕样本的团体也是优势。该总体和集合策略表明，使用全基因组NIPT不会导致不必要的侵入性诊断程序的大量增加，这是对全基因组NIPT筛选的典型讨论。此处， ACA存在的NIPT阳性调用不超过1.2%,与其他研究 [33] 相当。此外，通过选择最重要的ACA,我们能够将阳性调用速率降低到0.57%。

主要研究的局限性之一是,由于这是一组选定的怀孕样本,因此可能无法真正代表较大的一般怀孕群体。在最近的其他出版物中，研究了至少10,000多个患者群体的全基因组NIPT [5,6,34,43] ,但也有一些出版物报道了超过50,000个患者群体的结果 [28,44,45] 。然而，在本研究小组中观察到的测定不成功率和FF分布与引入组中观察到的一致,表明数据具有代表性。本研究的另一个局限性是没有介绍人群的核型和临床追踪信息。尽管介绍人群的目的只是计算侵入性操作的潜在增加，但拥有这些信息来确定该全基因组NIPT测定的正负预测值并调查全基因组NIPT是否具有成本效益可能是很有趣的。针对各种怀孕并发症的大量研究可能会提供有关哪些RAA应在NIPT中进行筛查的更多信息。此外，还需要进一步的研究来确定全基因组NIPT是否是一种有效的产前筛查选择，以检测多胎怀孕中罕见的胎儿异常。

5. 结论

总而言之,本研究表明,全基因组NIPT检测是筛选孕妇ACA存在的有效非侵入性方法。本研究建议仅筛选最显著的染色体三体和SUA。在法国，建议在高风险MSS结果后，对所有具有正常超声波检查结果的孕妇进行全基因组NIPT筛查。

补充资料

http://www.mdpi.com/2077-0383/9/8/2466/s1,Table S 1:在线查看A组中42个异常样本的概述。

作者的贡献:

概念化，P.K.,L.L.。和J.M.C。;方法学,P.K.,L.L.,A.B.。(亚历山大·德拉贝纳奇) 和J.M.C.。;验证，P.K.,L.L.,A.B。(亚历山大·德拉贝纳奇) 和J.M.C.。;调查、P.K.、L.L.、A.L.、D.T.、L.B.、V.D.、V.C.、M.-V.S.、M.-P.B.、L.G.、G.L.G.、V.S.、H.L.D.、H.L.、M.-C.M.-P.、A.B.。(Aicha Boughalem) ，M.V.,F.H.,A.B。(亚历山大·德拉贝纳提) 和J.M.C。;Resource,P.K.,L.L.,A.L.,D.T.,A.B.。(Aicha Boughalem) ，M.V。和J.M.C.;作者草稿的准备工作。(亚历山大·德拉贝纳奇);写作，评论，编辑，P.K.,A.B.。(亚历山大·德拉贝纳提) 和J.M.C。;监督:P.K.,A.B。(亚历山大·德拉贝纳奇) 和J.M.C.。;项目管理，P.K.和F.H.所有作者都已阅读并同意发布的手稿。

筹集资金:

这项研究没有外部资助。

致谢:

作者感谢Kristine Jinnett (Ilumina, Inc.)与Nicole Joye (Hopital Trousseau, Paris)和Elisabeth Simom (Fofation Lenval, Nice)合作收集生物样本，以创建本文。

确认利益关系:

作者声明不会确认任何感兴趣的内容。

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