Page 73 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 73

第43卷第10期         吴   鑫,音海玲,殷      倩,等. 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
                 2023年10月              应用[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(10):1398-1401,1426                ·1399 ·


                标、疾病检出和临床随访情况进行比较分析,为该                            冲液洗脱,洗去分选磁珠,完成后续文库构建,采用
                技术在NIPT中的临床应用提供依据。                                Qubit荧光计测量提取DNA产物的浓度。
                                                                  1.2.3  上机测序及数据生信分析
                1 对象和方法
                                                                      采用 NextSeq 500AR 高通量测序仪测序,获得
                1.1  对象                                           原始数据直接传递到生信分析工作站;每一个测序
                    回顾性分析 2019 年 8 月—2021 年 8 月在南                 Reads,比对到 NCBI 数据库的 hg19 参考基因组序
                京医科大学第一附属医院行 NIPT 检测的孕妇共                          列,计算Z值。
                20 868 例,其中2019年8月—2020年4月共5 914例                     结果判断:以Z值区间在-3.0~3.0,作为13号染
                采 用 传 统 纯 化 法 ,2020 年 5 月 —2021 年 8 月 共           色体、18 号染色体、21 号染色体三体型的正常参考
                14 954 例采用片段选择富集法。对其中 NIPT 检测                     值。≥3.0或≤-3.0为可疑阳性。
                高风险者进行介入性产前诊断排除胎儿染色体异                             1.3  统计学方法
                常,产前诊断孕周为13~23周;所有孕妇均随访分娩                             采用 SPSS 20.0统计学软件对数据进行分析。
                结局。样本排除标准:孕周<12周,夫妇一方有明确                              符合正态分布的连续变量以均数±标准差(x ± s)
                染色体异常,接受过移植手术、干细胞治疗,1 年内                          表示,采用 U 检验分析;为排除在效应量微弱情况
                接受过异体输血、异体细胞免疫治疗等,胎儿超声                            下,因超大样本量而造成的差异有统计学意义的
                检查提示有结构异常者,有基因遗传病家族史或提                            情况,研究中引入效应量(effect size,以 cohen’s d
                示胎儿罹患基因病高风险者,孕期合并恶性肿瘤                             表示)来反映组间是否真实存在差异性(cohen’s
                者。本研究经医院伦理委员会批准,所有孕妇均进                            d < 0.4 提示弱效应,组间不存在差异性;cohen’s d
                行检测前咨询、检测原理告知并签署知情同意书。                            0.4~0.8 为中等效应,临界区间;cohen’s d >0.8 为强
                1.2  方法                                           效应,组间存在显著性差异)。
                1.2.1  样本采集及血浆分离                                      不符合正态分布的连续变量以中位数(四分位
                    采集孕妇静脉血5mL于DNA采血管中。1600 r/min                 数)[M(P25,P75 )]表示,分类变量以数值和百分比表
                离心10 min,吸取上层血浆,16 000 r/min离心10 min,             示,采用卡方检验或 Fisher 精确检验进行组间比
                再次吸取血浆。                                           较。将 NIPT 结果与胎儿染色体分析结果及妊娠结
                1.2.2  血浆cfDNA提取及文库构建                             局随访结果进行比对,计算阳性预测值(positive
                1.2.2.1  传统纯化法                                    predict value,PPV),PPV=真阳性病例数/(真阳性病
                    按照北京安诺优达公司试剂说明书提取血浆                           例+假阳性病例),以PPV评估NIPT对胎儿染色体检
                游离核酸。简要步骤如下:配制提取液,血浆中加                            查的准确性。
                入含分离磁珠的提取液,37 ℃孵育后置于磁力架静                          2 结    果
                置 5 min,混匀后弃上清,清洗;加入缓冲液,混匀静
                置后进行文库构建;将从母体血浆中提取的 cfDNA                         2.1  孕妇基本资料情况
                片段末端修复平整;在3′端加碱基A,碱基的特殊接                              共计 20 868 例孕妇纳入研究,其中传统纯化
                头连接;通过 PCR 扩增技术,引入带有特定序列标                         法组孕妇年龄为(30.40±4.42)岁,片段选择富集法
                签的DNA片段,并对各阶段产物进行纯化。                              组孕妇年龄为(30.11±4.20)岁(P < 0.001,cohen’s
                1.2.2.2  DNA片段选择性磁珠纯化法                            d=0.07),两组孕妇年龄无显著差异。传统纯化法
                    片段选择富集法按安诺优达公司试剂说明书                           组孕妇抽血行 NIPT 检测的孕周为(16.59±2.28)周,
                进行操作。具体步骤如下:采集静脉血,按传统纯                            而片段选择富集法组的孕周为(16.30±1.91)周
                化法提取母体血浆中的cfDNA,进行文库构建,修复                        (P < 0.001,cohen’s d=0.14),两组间孕周无显著差
                DNA,在待分选体系中,按样品∶分选磁珠=1∶1.5 比                      异(表1)。
                例,加入羧基化纳米磁珠选择吸附大片段 DNA,室                          2.2  两种方法cffDNA测序数据质量比较
                温混匀,静置10 min;磁力架吸附磁珠,留取上清;按                           传统纯化法组中共有 33 例(0.56%,33/5 914)
                样品∶分选磁珠=3∶1 比例,在上清中加入分选磁珠                         因提取的 cffDNA 浓度过低而需再次抽血检测,而
                以选择吸附小片段 DNA,对小片段 cfDNA 进行富                       片 段 选 择 富 集 法 组 中 只 有 2 例 因 cffDNA 过 低
                集,室温静置,磁力架吸附磁珠,弃上清;清洗后缓                          (0.01%,2/14 954)需再次抽血检测,两组间存在显
   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78