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南京医科大学学报（自然科学版）                                 第43卷第10期
               ·1398 ·                    Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences）  2023年10月


             ·临床研究·

              选择性磁珠纯化法结合高通量测序技术在无创产前筛查中的

              应用



              吴 鑫 ，音海玲 ，殷 倩 ，卢守莲 ，王俊宏 ，王                   珏  1*
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               南京医科大学第一附属医院产科，心内科，江苏                 南京 210029
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             ［摘    要］ 目的：探讨基于DNA片段选择性磁珠纯化法（片段选择富集法）富集胎儿游离DNA结合高通量测序技术在无创产
              前筛查中的应用价值。方法：选取2019年8月—2021年8月在南京医科大学第一附属医院行胎儿染色体非整倍体无创产前筛
              查的孕妇共20 868例进行回顾性分析，比较传统DNA提取纯化法（传统纯化法）和片段选择富集法在胎儿游离DNA提取纯化
              质量、无创产前筛查初次检测失败率及胎儿染色体异常筛查准确性方面的差异。结果：共有 5 914 例孕妇采用传统纯化法
              结合高通量测序检测，其中 33 例（0.56%）判定为胎儿游离 DNA 浓度过低需重新抽血复检；而 14 954 例孕妇采用片段选择富
              集法结合高通量测序进行检测，2 例（0.01%）判定为胎儿游离 DNA 浓度过低需抽血复检，两组存在显著性差异（0.56% vs.
              0.01%，P < 0.001）。与传统纯化法（23/5 914，0.39%）相比，片段选择富集法结合高通量测序检出目标染色体异常率（21 三
              体+18 三体+13 三体）（47/14 954，0.31%）无明显差异（P > 0.05），其中胎儿 21 三体（54.55% vs. 66.67%）、18 三体（83.33% vs.
              60.00%）和13三体（50.00% vs. 25.00%）阳性预测值均无显著性差异（P > 0.05）。经介入性产前诊断及产后随访复核，传统纯化
              法组和片段选择富集法组各有 1 例假阴性，两组间染色体异常漏诊率无显著性差异（0.02% vs. 0.01%，P > 0.05）。结论：基于
              DNA片段选择性磁珠纯化富集法，可以富集母体外周血浆中胎儿游离DNA的含量，减少因胎儿游离DNA浓度过低所致重复
              抽血的风险，同时不影响目标染色体疾病的阳性预测值。
             ［关键词］ 胎儿游离DNA；羧基化磁珠；高通量测序；无创产前筛查
             ［中图分类号］ R714.5                    ［文献标志码］ A                      ［文章编号］ 1007⁃4368（2023）10⁃1398⁃05
              doi：10.7655/NYDXBNS20231010





                  常见染色体数目异常包括 21、18、13 号常染色                     和 6.2% ，而且其浓度变化呈现胎龄依赖性，NIPT
                                                                       ［2］
              体及性染色体的数目异常，是导致出生缺陷的主要                            检测处于早中孕期，cffDNA的浓度水平较低，因此，
              原因之一。对于染色体异常患儿，目前缺乏有效治                            如何在样本制备过程中富集cffDNA，并进一步提高
              疗手段，而通过产前筛查可以显著降低该类出生缺                            NIPT的检测效率，是临床需要解决的问题。
              陷的发生率。由于高通量测序技术的迅速发展，以                                 DNA 片段选择性磁珠纯化法（简称：片段选
              其为基础的胎儿染色体非整倍体无创产前筛查                              择富集法）富集 cffDNA，是基于孕妇血浆中不同
             （non⁃invasive prenatal testing，NIPT）开始在临床发         类型 DNA 片段的分子特征，血浆 DNA 分子主要
              挥重要作用。NIPT 通过检测孕妇外周血浆中的游                          是短的 cfDNA。有研究提示，孕妇血浆中 cfDNA
              离 DNA（cell free DNA，cfDNA）浓度，进而评估胎儿               长度范围约在 105~798 bp，其中片段>201 bp 的约
              21、18、13 号染色体非整倍体异常的风险 。国内                        占 57%左右；而 cffDNA 长度范围约在 107~313 bp，
                                                    ［1］
                                                                                           ［3］
              外研究表明，NIPT 的临床应用，大大减少了因血清                         其中 > 193 bp的占比仅约20% 。基于孕妇血浆中
              学产前筛查假阳性导致的侵入性产前诊断。研究                             母源 DNA 比 cffDNA 片段长的特点，在样本制备步

              发现，在妊娠早期和晚期，平均胎儿游离 DNA（cell                       骤中，调整不同羧基化超顺磁珠的配比与样本体
              free fetal DNA，cffDNA）占孕妇血浆总cfDNA的3.4%            积，可选择性吸附不同长度的核酸片段，从而达到
                                                                富集cffDNA的目的      ［4-7］ 。
                                                                     本研究对NIPT待测样本采用了两种DNA纯化
             ［基金项目］ 国家自然科学基金（82170269）
                                                                方法，传统 DNA 提取纯化法（简称：传统纯化法）与
              ∗
               通信作者（Corresponding author），E⁃mail：wangjue1968@ali⁃
              yun.com                                           片段选择富集法，现将两种方法的实验室质控指
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