NIPT假陽性誰之過？限制性胎盤嵌合成幕後黑手！

無創產前基因檢測（NIPT）自臨床應用以來，為唐氏綜合徵等多種染色體異常提供了更為精準的篩查方式，檢出率超過了99%。

然而如此精準的檢測，也有出現假陽性的可能，成為醫生的困擾。

小編今天就帶大家來解析NIPT假陽性的一個極為常見的因素——胎盤的限制性嵌合。

案例

受檢者，女，39歲，G4P0，因兩次自然流產病史拒絕介入性產前診斷，孕20+3周行華大基因胎兒染色體異常無創產前基因檢測，結果提示21、18、13-三體綜合徵低風險，22-三體綜合徵高風險（圖1）。

孕21+6周超聲檢查示宮內單活胎，未及明顯異常。

圖1 無創產前基因檢測結果22-三體

告知受檢者及家屬，若胎兒為22-三體綜合徵，孕22周仍存活的可能性極低，檢測結果考慮為胎兒嵌合或限制性胎盤嵌合導致的假陽性可能。

受檢者及家屬充分了解病情及風險後表示，因目前超聲未發現明顯異常，即使胎盤嵌合亦決定繼續妊娠，故而仍拒絕介入性產前診斷。

受檢者繼續妊娠，孕期尚平順，孕晚期胎兒生長發育在第3百分位數，都卜勒超聲檢查提示正常。

孕38周擇期子宮下段剖宮產術終止妊娠，新生兒出生體重2.56kg，外觀無畸形。

徵得受檢者同意，採集胎盤組織物（不同位置共3處）及臍靜脈血2ml進一步檢測。

檢測結果：三處胎盤組織物均提示22-三體綜合徵，臍靜脈血22號染色體拷貝數正常(圖2)[1]。

圖2 臍血及胎盤結果：a 臍血測序結果（正常），b、c、d胎盤（22-三體）

討論

1.CPM的來源及形成

生殖細胞受精後經過卵裂期發育至囊胚，囊胚由64個細胞構成，其中大多數分化為滋養細胞，內細胞團由16個細胞組成，僅僅4個細胞今後形成胚胎本身，其他形成胚外組織[2]。

胎盤是胎兒的附屬物之一，胎盤絨毛組織與胎兒來自同一受精卵，遺傳物質相同，理論上染色體核型應當一致。

實際上，在胚胎髮育和分化的過程中，染色體重排是十分常見的，許多可能導致植入失敗或者早期流產。

然而，其實我們的機體也在按照著下圖的方式進行著優勝劣汰的自然選擇，盡最大可能地保證胎兒的正常發育。

圖3 胚胎到囊胚期發育過程：八細胞期出現正常細胞與染色體非整倍體和結構異常所導致的嵌合情況（橙色，紅色，藍色和棕色）。

隨著胚胎的發育，一部分異常的細胞會隨著幾種發育方式而消失：(a)異常細胞由於自然選擇丟失，滋養層細胞及內細胞團均正常；(b) 嵌合局限在滋養層細胞，形成局限性胎盤嵌合；（c）滋養層細胞和內細胞團均受累，胎兒發生病變[3]；

其中（b）就是限制性胎盤嵌合（Confined placental mosaicism，CPM），指的是胎盤內同時存在兩種或多種細胞系，其染色體核型與胎兒存在差異，胎兒染色體核型大多正常。

早孕期絨毛活檢（CVS）中CPM 的發生率為1％～2％[4][5]，其中30％～50％的CPM會在妊娠過程中丟失胎盤非整倍體細胞系[6]。

而在異常細胞持續存在的病例中，CPM可能會增加不良妊娠結局的風險。

2.CPM的類型

CPM的分類有以下兩種情況，一是根據發生機理，可以分為減數分裂型及有絲分裂型：減數分裂型是指受精卵染色體異常（通常為三體），在之後的分裂中，由於「錯誤」導致囊胚內細胞團中形成胚胎的細胞丟失了異常染色體，成為46，XN，而其餘的異常細胞被「驅趕」至滋養細胞層，這個過程被稱為「三體合子挽救」（trisomic zygote rescue）或「胎兒自救」（fetal rescue）；有絲分裂型則是指受精卵為二倍體，異常分裂發生在胎盤細胞的前體中。

按照所累及的絨毛細胞，CPM可以分為３型：I型CPM：染色體異常只存在於細胞滋養層細胞，有正常的妊娠結局；II型CPM：染色體異常局限於絨毛的內層細胞團，只有長期培養後方可見到，三體細胞局限於絨毛間質內。

這種嵌合胎兒表型多正常，有時與FGR有關。

III型CPM：染色體異常存在於細胞滋養細胞和絨毛間質，胚胎也存在嵌合，短期培養和長期培養均可見到。

絕大多數胎兒出現FGR[7]。

3.CPM對絨毛活檢及NIPT的影響

絨毛活檢（CVS）是直接獲取胎盤滋養細胞進行染色體核型分析，CVS出現嵌合時需要羊水細胞、胎兒細胞的核型分析進行覆核。

而NIPT所檢測的母體外周血中的游離DNA（cfDNA）, 所謂的胎兒游離DNA，並非來自胎兒，而是幾乎全部來源於胎盤滋養層細胞，局限性胎盤嵌合會影響NIPT結果的準確性，而這也正是NIPT結果出現假陽性的一個極為常見的原因。

16-三體是CPM中最常見的非整倍體，其他常見的非整倍體包括2、7、9、15和22號染色體三體[7]。

華大基因一項1982例樣本檢測的研究發現，66.7%檢出的除21、18、13三體以外的常染色體非整倍體異常與CPM有著密切關係[8]。

另外，也有研究顯示大約16-21%的胎盤嵌合伴有產前或者產後合併症。

下表列出了CPM導致NIPT 檢測假陽性的部分研究。

表1 CPM 導致NIPT檢測假陽性的部分研究

總的來說，限制性胎盤嵌合與產前診斷以及NIPT都有著密切關係。

當CVS核型分析結果提示嵌合體時，遺傳諮詢首先考慮CPM的可能性，告知孕婦絕大多數的嵌合併不意味著胎兒異常，應當進行羊膜腔穿刺或臍血穿刺取羊水或臍血再次進行核型分析。

另一方面，CPM也是引起NIPT檢測結果假陽性的重要因素，因此當NIPT檢測結果為高風險或者陽性時，需進一步羊水或臍血染色體核型分析以明確診斷。

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