赤ちゃんのDNA量が少ないとどうなるの？

胎児分画とは？

NIPTでは妊婦の血液を使用し、
赤ちゃんに13・18・21トリソミーなどの染色体異常があるかどうか検査をします。

NIPTではセルフリーDNA（cfDNA）という断片化されたDNAを使って検査するのですが。

胎児分画とは、全cfDNAのなかの胎児由来（cell free fetal DNA; cffDNA）の割合を表すもので
「胎児」成分は実際には胎盤栄養膜に由来します(1, 2)。

なので、胎児トリソミーのcfDNA分析(NIPT)は胎盤の「リキッド・バイオプシー」と考えられています。

胎児分画が重要なのはなぜか？

NIPTの全ての方法は、正確なトリソミー・スクリーニングのために

最低限の胎児分画を必要とし、これは一般的に4%と推定されています(2)。

でも、正規化された染色体値に基づいて統計学的方法を駆使することと、

より高いシークエンシングリードカウントを組み合わせたプロトコルを用いることにより、もっと低い胎児分画でも高い分析感度を達成することができるんです(4, 5)。

高いリードカウント(より多くのcfDNA分子をカウントする)は、より低い胎児分画での分析感度を改善することが知られています。

2.0未満という低い胎児分画でトリソミーを正確に検出するためにこれらの方法を採用している検査会社もあります。

胎児の分画に影響を及ぼす生物学的因子は何か?

妊娠10～14週の間に採取したサンプル中の平均胎児分画は、

10%前後と報告されています(3)が、実際の値は、多くの要因に影響されるんです。
要因には、女性の妊娠週数、体重、胎盤の大きさ、妊娠が単胎であるか双胎であるか、トリソミーが本当に存在するかどうかなどがあります(3,6-9)。

ダウン症候群（21トリソミー）の胎児の妊娠では、妊娠中の平均胎児分画が最も高くなります。

18トリソミーまたは13トリソミーを有する妊娠では、平均胎児分画がより低くなります。

染色体的に正常な妊娠の平均は、これら2つの間のどこかにあります(5)。

妊娠初期(10～12週)に採血すると、多くの女性で胎児分画測定値が4%未満になるので、以前は測定できなかったのですが、

方法を改良することにより、胎児トリソミーの検出限界を低下させることで、低胎児分画からの失敗率は現在わずか0.1%となっています。

☞ですので、10週から検査して問題ありません。

1. Ashoor G, Poon L, Syngelaki A, et al. Fetal fraction inmaternal plasma cell-free DNA at 11-13 weeks’ gestation: effect of maternal and fetal factors. Fetal Diagn Ther 2012; 31:237-43.

2. Canick JA, Palomaki GE, Kloza EM, et al. The impact of maternal plasma DNA fetal fraction on next generation sequencing tests for common fetal aneuploidies. Prenat Diagn 2013;33:667-74.

3. Benn P, Cuckle H. Theoretical performance of non-invasive prenatal testing for chromosome imbalances using counting of cell-free DNA fragments in maternal plasma. Prenat Diagn. 2014; 34:778-83

4. Fiorentino F, Spinella F, Bono S, Pizzuti F, Mariano M, Polverari A, Duca S, Cottone G, Nuccitelli A, Sessa M, Baldi M. Feasibility of noninvasive prenatal testing for common fetal aneuploidies in maternal serum with low levels circulating fetal cell-free DNA fraction. Prenat Diagn 2015; 35 Suppl. 1: pag 1

5. Bono S, Pizzuti F, Mariano M, Polverari A, Duca S, Cottone G, Nuccitelli A, Sessa M, Spinella F, Baldi M, Fiorentino F. Massively Parallel Sequencing (MPS) reliably identifies trisomy 21, 18, and 13 in maternal plasma with low-level fetal cell-free DNA fractions. Poster presentation from the European Society of Human Genetics (ESHG) meeting Glasgow 2015.

6. Pergament E, Cuckle H, Zimmermann B, et al. Single-nucleotide polymorphism-based noninvasive prenatal screening in a high-risk and low-risk cohort. Obstet Gynecol. 2014;124 (2 Pt 1):210-8. 8. Norton ME, Jacobsson B, Swamy GK, et al. Cell-free DNA analysis for non invasive examination of trisomy. N Engl J Med. 2015;372:1589-97.

 

検査会社によってどのような違いがあるの？