产前无创技术(NIPT)可以检测单基因病和染色体结构变异检测吗？准确吗？进行方法

产前无创单基因病和染色体结构变异检测

适用人群(单胎妊娠)：先证者或夫妻一方明确诊断为某种单基因疾病或染色体重排疾病或染色体微缺失微重复(即需要有明确的基因检测报告)。孕8周起可以检测。

方法：靶向捕获目标基因序列(覆盖2000多个基因)+高通量测序(平均深度150×)+相对单体型分析策略(relativehaplotypedosage,RHDO)，准确性90%以上【特别说明，此类产前无创与普通常规的NIPT不同，虽然准确性相当高，但也存在很低很低的假阳性或假阴性概率，因此还是需要进行产前诊断确认】。

应用场景(举例)：

①第一个孩子(先证者)通过某基因检测机构检测确认某种单基因病或染色体重排疾病或染色体微缺失微重复(需要有检测报告)，此时孕妇怀第二胎时，孕妇及其家属需要及早知道第二胎是否与第一个孩子一样会患病。此时，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

②夫妻一方通过某基因检测机构检测确认某种单基因病或染色体重排疾病或染色体微缺失微重复疾病(需要有检测报告)，此时孕妇怀孕时，孕妇或其家属需要及早知道怀着的宝宝是否与夫妻一方一样。此时，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

③夫妻一方通过某基因检测机构检测确认携带某些基因变异(隐性遗传病)(需要有检测报告)，此时孕妇怀孕时，孕妇或其家属需要及早知道怀着的宝宝是否会患病。此时，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

④夫妻通过第三代试管婴儿技术(即PGT)怀孕的，孕妇或其家属需要及早知道怀着的宝宝是否会患病，此时，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求(需要有检测报告)。

费用：9000+

检测原理：以待检家系成员的外周血、孕妇血浆样本中分别提取获得gDNA(基因组DNA)和cfDNA(游离细胞DNA)为模板，通过片段化(gDNA)、末端修复/加A尾、连接含barcode(条形码序列)的Y型接头后PCR扩增构建全基因组文库，然后使用捕获探针与全基因组文库进行杂交反应，从而靶向捕获目标基因序列，捕获产物用于后续高通量测序。

RHDO：利用二代测序平台对孕妇外周血cfDNA进行全基因组测序，先对目标靶点周围SNP位点进行父与母的单倍型构建，获得所需的SNP位点信息，然后对母体外周血cfDNA测序，分析等位SNP位点比率，推断出胎儿遗传自父母的单倍型，从而判断胎儿的基因型(如下图)。RHDO策略常与靶向捕获测结合，针对特定的目标基因序列进行测序，通过靶区域捕获和扩增的方法富集，然后进行大规模测序，有助于提高大规模筛查特定疾病的检出效率和降低成本。对SNVs、大片段的Indels、结构变异均能检测，但其需要先证者、父母、家系成员或者基于人群的大数据进行单倍型的构建，这种方法实验要求高、后期数据分析难度大。

产前单基因新发变异(显性遗传病)检测

检测范围：选取了90种以上(不同的公司产品设计不同)单基因显性遗传病(致死、致残、致畸率高，且出生后基本无治疗方法)。例如，临床常见的成骨不全症、骨硬化症、Noonan综合征、德朗热综合征、Charge综合征、Apert综合征、Costello综合征、Rett综合征、歌舞伎综合征、马凡综合征、豹斑综合征、Stickler综合征、Loeys-Dietz综合征、歌舞伎综合征、心-面-皮肤综合征、Crouzon综合征等等。孕10~12周起可以检测。

适用人群(单胎妊娠)：①所有健康的孕妇；②丈夫高龄(尤其＞40岁)；③拒绝侵入性产前诊断的；④超声软指标异常，而不足以进行产前诊断的。

方法：(不同的公司方法不一样)。检测准确性90%以上【特别说明，此类产前无创与普通常规的NIPT不同，虽然准确性相当高，但也存在很低很低的假阳性或假阴性概率，因此当出现阳性结果，还是需要进行产前诊断确认】

检测费用：3000~4000+

检测原理：①基于单分子标签技术(uniquemolecularindexing,UMI)的高通量测序法(平均深度200×)，即cfDNA片段加上一段特有的标签序列UMI(唯一分子标识符)，用于区分同一样本中的不同片段。该方法不依赖先证者及父母的基因型，不需构建父母单倍型。在数据分析过程中通过UMI排除测序错误和减少文库构建过程中引物二聚体的形成。

②基于协同等位基因靶向富集测序技术(coordinativeallele-awaretargetenrichmentsequencing,COATE-seq)(最低深度＞200×，平均深度800×，最高深度可达1000×)，这是一种液相杂交捕获探针设计，高度均一地对靶标染色体区域内单核苷酸多态性位点的野生型和突变型等位基因片段化DNA进行富集，产生高信噪比的cfDNA测序数据，并结合测序深度、等位基因频率和连锁单核苷酸多态性进行综合分析，可准确地将胎儿基因组与母体背景区分开(这一点传统NIPTPlus做不到)。

①健康的夫妻(丈夫年龄超过40岁)，需要排除新发变异造成的单基因疾病，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

②胎儿显示超声软指标异常，但是又不足以进行产前诊断的，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

③无论胎儿情况怎么样，孕妇抗拒侵入性诊断，或者拒绝产前诊断的，这种产前无创的检测方法就可以满足这类需求。

检测的必要性

在线人类孟德尔遗传(OnlineMendelianInheritanceinMan,OMIM)数据库目前列出了6,209种单基因疾病和性状(2022年11月8日更新)，这些代表了70%以上的“罕见疾病”(患病率为1:2000)，据估计，这些疾病共影响全球一般人群的4%~5%。

在OMIM中，目前列出的4,658个常染色体疾病基因，约53%(n=2,464)是显性遗传，35%(n=1,643)是隐性遗传，12%(n=551)是有两种遗传模式。

这是2023年九月更新的OMIM数据库单基因疾病和性状已经更新至7421种

单基因遗传病的发生率约占总人群的1%；其中超过一半是显性遗传病我们取50%；其中约70%~80%的显性遗传病由新发突变导致我们取75%，可以算出，新发变异导致的单基因显性遗传病的人群发病率约为0.375%，1/270！这已经是唐氏综合征的2~3倍。按我国年800万~1000万的新生儿分娩量计算，每年新发变异引起的单基因显性遗传病胎儿可能超过2~3万人！这类胎儿致死、致残、致畸率高，且出生后基本无治疗方法。尽管孕中晚期影像学检查可以筛出部分胎儿结构性变异，但对孕妇身体的伤害不可忽视。