唐氏综合征的中孕期筛查

唐氏综合征的中孕期筛查 周建军 胡娅莉 唐氏综合征产前筛查发展迅速,中孕期母血清筛查是最为经典的方法,其检测通量高、价廉,可同时筛查开放性神经管缺陷,目前在国内广泛开展。另外中孕期—些超声软指标也常用于唐氏综合征筛查,期望提高产前检出率、降低假阳性率。1 产前筛查的基本原则及评价指标 产前筛查的基本原则与WHO提出的一般性疾病筛查原则相似,必须为健康而筛查,有确定的人群分布、发病率相对高而危害严重,有简单、价廉、安全的筛查方法,对高风险人群有后续的确诊方法,同时具有社会经济效益。唐氏综合征的产前筛查符合上述原则,所以一直是很多国家与地区产前筛查的目标出生缺陷。 筛查指标或的评价,通常采用敏感度(检出率)、特异度、假阳性率、假阴性率、阳性预测值、阴性预测值为指标。筛查试验追求高检出率,但随着检出率的增高,假阳性率相应增高,为了评价试验的优劣,通常是在假阳性率控制在5,时,比较不同试验的检出率,或者在检出率为85,时,比较各自的假阳性率。筛查试验的阳性预测值与发病率有关,人群发病率越高则阳性预测值增高。当筛查结果为高风险时,往往需要作有创产前诊断,所以另一个比较重要的评价指标是有创产前诊断的妊娠丢失率。 2 中孕期唐氏综合征母血清筛查 2,1 中孕期母血清筛查指标的变迁 最早研究的生化指标是甲 胎蛋白(AFP),妊娠中期母亲血清中AFP降低与染色体异常特别是唐氏综合征风险增高有关。在妊娠15,22周的孕妇,利用母血清中AFP单指标筛查唐氏综合征,检出率为30,左右,假阳性率为5,。进一步研究显示AFP下降的同时,母血中HCG明显增高,通常在正常孕妇 2倍以上,游离雌三醇(uE3)的水平比正常低25,左右,而且各指标相互独立。因此,将AFP、HCG和uE3三项指标合起来进行所谓三联筛查,检出率可达到60,—70,,假阳性率为5,。Wald等报道,将HCG分为游离α—HCG和游离β—HCG分别进行检测,结合母亲年龄、AFP及uE3筛查,发现游离β—HCG较总HCG检出率提高4,。近年,抑制素—A(inhibin—A)加盟唐氏综合征产前筛查后使检出率提高10,左右,而假阳性率不增加,中孕期母血清四联产前筛查的良好效率得到了著名的SURUSS(Serum,Urineand Ultrasound Screening Study)和FASTER(the First and Second Trimester Evaluation of Risks)两大队列研究的证实。当前仍有一些新指标的探索研究,如高度糖基化的HCG、ADAMl2、PPl3等。有待于多中心、大样本研究的评价。 2.2 中孕期母血清筛查效率评价 根据SURUSS和FASTER两大队列研究结果,中孕期母血清筛查在严格质量控制条件下,达到很高的筛查效率,见表1。 SURUSS研究发现,当80,高风险人群接受有创产前诊断时(有创产前诊断妊娠丢失率为0,9,),二联、三联及四联筛查后,因 有创产前诊断导致一个正常妊娠丢失所能诊断的唐氏综合征胎儿数分别为,3,2、5,1及8,5,提示由三联筛查改为四联筛查后,每10万次筛查可以减少6,18个正常妊娠丢失,所以通过互相独立的不同指标组合降低假阳性率,可以减少不必要的有创产前诊断,从而减少正常妊娠的丢失。 注,二联指AFP、HCG,三联指AFP、HCG、uE3,四联指AFP、HCG、uE3、抑制素-A 2,3 中孕期母血清学筛查的质量控制 影响母血清筛查结果的因素很多,要得到高检出率、降低假阳性率,除增加互相独立的指标进行组合外依赖于严格的质量控制,体现在以下两大方面o 2,3,1 实验室检测的质量控制 首先要对产前筛查检测前的样本处理环节进行质量控制,样本的采集、处理、保存及转送是否合格将直接影响检测结果。如母亲需空腹采血,在4—8?条件下,血清中的AFP、HCG及uE3可以可靠地保存数天,在—20?条件下,可以可靠地保存数年,uE3在全血中不稳定,采样后需迅速分离血清,高温下,由于完整HCG会发生解离,因此游离β亚基不稳定,所以检测游离β亚基时,样品应避免在高温下保存、转运。因此,每个中孕期母血清筛查实验室必须对样本采集、运输、接收、处理及保存等建立标准化操作规程。 产前筛查虽然是检测同一个样本,由于实验试剂、仪器及检测人员等不同,实验结果可能有很大不同,特别是uE3、inhibin-A变异较大。Serdar等对同一份样本进行7次同一批次及5次不同批次 的重复检测,发现唐氏综合征的风险值差别分别达到7,9,,21。4,和14,1,,31,0,。Benn等比较了用Bayer ACSl80及Beckman 免疫分析测定的差别,虽然各自有确定的中位数及同样汁算风险值的方法,风险值差别大于2倍的占44,7,,5倍的占7,1,,10倍的占1,7,,其中 Beckman 筛查阳性率为11,5,,较Bayer ACSl80阳性率9,3,高。所以每个中孕期母血清筛查实验室必须确定自己的实验试剂、仪器,检测人员做好室内质控(IQC),即使用标准品,确立质控标准,通过平行管、不同时间回顾性检测等绘制质控图过程质量加以测定、记录,评估和监察检测过程是否处于控制状态,从而间接了解检验结果的精密度。同类实验室心当参加室间质评(EQA),利用质控品在不同实验室检测,了解数据分布范围,对相差较远的数据进行分析。实际上它是为确保实验室维持准确检测而对其进行的能力考核、监督和确认。 很多国家已经制定了唐氏综合征中孕期母血清筛查的 实验室技术指南及质量控制标准。SURUSS和FASTER 两大队列研究提示,在严格质量控制条件下,中孕期母血清 筛查可以达到很高的检出率而假阳性率不至太高。 2,3,2 影响筛查结果的非实验室因素 孕龄估计不准确 是最大的影响因素。母血清中的AFP、游离β—HCC及 uE3等都随着孕周的变化而变化,中孕期随着孕周的增加, AFP、uE3升高,而HCG下降,提示,如果错误估计孕龄,势 必导致风险值计算错误,造成假阳性或假阴性。有研究发 现,即使在既往月经周期规则的孕妇,确定孕龄在假阳性率 为5,时,超声估计孕龄产前筛查检出率(二联、三联、四联 分别为,59,、69,、76,)较末次月经估算孕龄的检出率 (54,、59,、67,)高。所以提倡母血清筛查时,在妊娠 早期胎儿冠臀距45,84mm之间时确定孕龄。 体重也是影响母血清AFP、uE3及HCG的一个重要因 素。江苏省出生缺陷干预工程项目组发现,不经孕妇体重 校正,AFP平均水平比MultiCalc软件内嵌参数源人群(欧 洲高加索人)高16,,而游离β—HCG高14,。校正体重 后,该项目正常孕妇AFP、游离β—HCG与模型标化的血清 标志物中位数ROC曲线完全拟合。提示产前筛查结果 计算应当进行孕妇体重校正,也提示汉族人、高加索人,虽 人种不同,AFP、β—HCG中孕期水平相差不大。 另外胰岛素依赖型糖尿病、吸烟、双胎妊娠及辅助生育 技术受孕等均影响母血清标志物水平,分析结果时,需参照 各自人群的正常值。 3 中孕期唐氏综合征产前筛查超声软指标 利用唐氏综合征发育中的一些表型特征作为超声指 标,研究发现它们在产前筛查中很有提示价值,同时发现超 声软指标筛查独立于母血清学筛查指标,所以通过母血清 筛查计算的似然比结合超声软指标似然比,对具体的孕妇 可产生新的风险值,使产前咨询因人而异、个体化,可最大 限度减少有创产前诊断。这些指标包括,颈皮增厚、鼻骨缺 失或发育不良、长骨短、心脏畸形、肠管回声增强、肾盂扩 张、脑室扩张、第五指第二节指骨缺如及髂骨角度增宽等。 但是报道的超声指标筛查唐氏综合征的检出率及假阳性率 变异较大。 3,1 颈皮增厚 唐氏综合征胎儿常有颈皮(neutral fold, NF)增厚,多以妊娠24周前颈皮厚度?6mm为切割值,报 道的筛查敏感度在16,—78,之间,而假阳性率为0, 2,1,。有人评估了颈皮厚度在双胎妊娠(两胎儿均为 唐氏综合征)中的价值,发现有56,的受累胎儿颈皮增厚。 另有研究发现,母血清筛查低风险人群中如果颈皮厚度? 6mm,有相当高的胎儿染色体核型异常,主要是唐氏综合 征。然而荟萃分析发现,虽然胎儿颈皮增厚唐氏综合征风 险增加17倍,但是检出一个唐氏综合征胎儿需要筛查 15 893个低风险孕妇或者6818个高风险孕妇,所以整体的 敏感度较低,不能作为一个单独的实用筛查指标。 3,2 鼻骨发育不良 尽管早在1867年Langdon Down 就 报道唐氏综合征患儿的鼻发育小,近年来才能用超声检测 出鼻骨发育不良或缺失,并证实与唐氏综合征有关。 高 唐氏综合征筛查敏感度和低假阳性率使得鼻骨发育不良成 为一项检测唐氏综合征最有特征性的超声指标。然而由于 检测难度较高,甚至在FASTER队列研究中也出现了明显 的不准确,故目前尚不能大规模推广应用。 3,3 股骨长度 身材矮小是唐氏综合征另—项被广泛认 识的特征,预期胎儿的肱骨长度=-9,645+0.9338X双顶 径(BPD)。有研究发现用BPD,股骨长(FL,值>l,8作为 切割值,可检出40,的唐氏综合征胎儿,假阳性率为 2,2,。BPD,FL比率超过1,5SD时检出率只有18%,假阳 性率为4,。实测股骨长度,预期股骨长度值<0.90时,唐 氏综合征的检出率为50,,假阳性率为6,5%。故股骨 长度作为筛查指标时的变异较大。 3,4 肱骨长度 肱骨长度。与双顶径存在线性关系,预期的 肱骨长度=-7,9404+0,8492XBPD。当肱骨长度的实测 值,预期值<0,90,可检出50,的唐氏综合征胎儿,假阳性 率为6,25,。结合短肱骨与颈皮增厚,可以检测出75%唐 氏综合征胎儿。当肱骨长度小于第5百分位时,检测唐氏 综合征的敏感度为64,,特异度为95,,普通人群中阳性 预测值为6,8,。如果同时发现股骨及肱骨都短小则唐氏 发病风险增加11倍。 3,5 肠管强回声 肠管强回声是指肠管回声与胎儿骨骼 回声相当,正常人群发生率约为0,2,,0,8,。在一项 包含94例唐氏综合征胎儿的研究中发现,7,合并有肠管 强回声。后来的一项研究又发现肠管强回声检测唐氏 综合征的敏感度为11.8,,特异度为99,3,,同时阳性预 测值为14,5,。 4 中孕期唐氏综合征筛查的成本效益分析 基于人群的社区干预模式,提示产前唐氏综合征筛查 有很好的社会效益。英国英格兰、威尔士各地区1989—。 1999年5 980 519例孕妇自愿选择了中孕期、早孕期母血 清学、超声等4种不同的产前筛查方案,产前诊断出15393例 唐氏综合征胎儿,唐氏综合征的产前诊断率由1989年 28,提高到1999年53,,诊断1例唐氏综合征胎儿所需有 创产前诊断例数由89,7例—下降到47.7例。另外美国 加利福尼亚州依据人口分布,建立产前筛查与诊断中心,进 行中孕期筛查唐氏综合征,严格室内、室间质控,也获得很 好的经验。这些基于人群的产前筛查使得唐氏综合征活产 儿出生率明显降低,获得了很好的社会效益。另外根据英 国的经验,降低筛查的假阳性率具有巨大的经济效益,例如 在英国两联、三联及四联筛查的费用分别为,11.4,13.4 16,9英镑,而羊膜腔穿刺的费用为300英镑,提示少量增 加筛查费用,使假阳性率降低,一部分患者由高风险变成了 低风险,从而减少了有创产前诊断,不但降低了总体费用, 还使正常妊娠丢失减少。