Sàng lọc trước sinh các lệch bội nhiễm sắc thể phổ biến: Xét nghiệm DNA tự do

TÓM TẮT

Sinh học – Sàng lọc trước sinh đối với lệch bội bào thai có thể được thực hiện bằng cách phân tích DNA tự do (cfDNA) trong máu mẹ, vốn có nguồn gốc từ cả mẹ và nhau thai trong suốt thai kỳ. cfDNA từ nhau thai được đào thải nhanh chóng khỏi tuần hoàn mẹ sau khi sinh, do đó kết quả xét nghiệm cfDNA trong những lần mang thai sau không bị ảnh hưởng bởi các lần mang thai trước. (Xem ‘Nguồn gốc từ mẹ và nhau thai’ và ‘Sự đào thải cfDNA sau sinh’ ở dưới.)

Ưu điểm so với các phương pháp sàng lọc khác – So với sàng lọc bằng dấu ấn huyết thanh hoặc siêu âm đối với các lệch bội phổ biến, ưu điểm chính của sàng lọc cfDNA bao gồm tỷ lệ phát hiện (DR) cao hơn và ít kết quả dương tính giả hơn (từ đó giảm bớt các thủ thuật xâm lấn không cần thiết để chẩn đoán di truyền) (bảng 1). Ngoài ra, kết quả thường có sớm hơn trong thai kỳ. (Xem ‘Sàng lọc cfDNA sơ cấp’ và ‘Sàng lọc cfDNA thứ cấp’ ở dưới.)

Tư vấn trước xét nghiệm – Khi chỉ định sàng lọc lệch bội trước sinh bằng cfDNA, cần thảo luận với bệnh nhân các nội dung sau:

• Sự khác biệt giữa xét nghiệm sàng lọc và xét nghiệm chẩn đoán, đồng thời nhấn mạnh rằng việc lựa chọn thực hiện sàng lọc hay chẩn đoán là tùy chọn của bệnh nhân. (Xem ‘Giáo dục và tư vấn trước xét nghiệm cho bệnh nhân’ ở dưới.)
• Thảo luận về các lệch bội cụ thể được sàng lọc (thể tam nhiễm 21 [hội chứng Down], thể tam nhiễm 18, thể tam nhiễm 13 và các lệch bội nhiễm sắc thể giới tính phổ biến). Bệnh nhân cũng cần hiểu phạm vi hạn chế của xét nghiệm (ví dụ: không sàng lọc các tình trạng di truyền hoặc dị tật bẩm sinh khác). (Xem ‘Thể tam nhiễm 21, 18 và 13’ và ‘Lệch bội nhiễm sắc thể giới tính’ ở dưới.)
• Khả năng phát hiện các tình trạng bệnh lý có ý nghĩa y khoa ở người mẹ (ví dụ: bệnh ác tính, thể khảm). (Xem ‘Kết quả xét nghiệm cfDNA dương tính giả’ ở dưới.)
• Hiệu quả của xét nghiệm (ví dụ: DR, tỷ lệ dương tính giả [FPR], tỷ lệ thất bại xét nghiệm, nguy cơ đặc thù của từng bệnh nhân, giá trị dự báo dương tính và âm tính [PPV, NPV]), và sự cần thiết phải xác nhận các kết quả sàng lọc bất thường trước khi xem xét đình chỉ thai kỳ. (Xem ‘Hiệu quả sàng lọc trong thai đơn’ ở dưới.)
• Bệnh nhân béo phì cần được thông báo rằng tỷ lệ thất bại xét nghiệm cfDNA lần đầu sẽ cao hơn so với bệnh nhân không béo phì. (Xem ‘Béo phì ở người mẹ’ và ‘Nguyên nhân gây thấp phân đoạn bào thai’ ở dưới.)

Hiệu quả sàng lọc

Thể tam nhiễm 21, 18 và 13 – cfDNA là lựa chọn sàng lọc nhạy nhất (DR cao nhất) và đặc hiệu nhất đối với thể tam nhiễm 21, 18 và 13. Hiệu quả thay đổi tùy theo từng thể tam nhiễm. Dựa trên nhiều phân tích gộp, tỷ lệ DR và FPR đồng thuận trong các xét nghiệm thành công như sau (xem ‘Thể tam nhiễm 21, 18 và 13’ ở dưới):

• Thể tam nhiễm 21: DR 99,5%, FPR 0,05%
• Thể tam nhiễm 18: DR 97,7%, FPR 0,04%
• Thể tam nhiễm 13: DR 96,1%, FPR 0,06%

Tổng FPR là tổng của ba tỷ lệ trên, tương đương 0,15%. Tuy nhiên, dữ liệu này không tính đến các trường hợp thất bại xét nghiệm.

Lệch bội nhiễm sắc thể giới tính – Trong phân tích gộp lớn nhất đánh giá hiệu quả xét nghiệm cfDNA đối với lệch bội nhiễm sắc thể giới tính, DR và FPR đối với đơn nhiễm X (177 ca bệnh và 9079 đối chứng) lần lượt là 90,3% và 0,23%. Đối với các thể tam nhiễm nhiễm sắc thể giới tính 47,XXX; 47,XXY; và 47,XYY (56 ca bệnh và 6699 đối chứng), DR và FPR lần lượt là 93% và 0,14%. (Xem ‘Lệch bội nhiễm sắc thể giới tính’ ở dưới.)

Đối với nhiễm sắc thể giới tính, kiểu gen có thể chính xác nhưng không tương xứng với kiểu hình. Sự không tương xứng giữa kiểu gen và kiểu hình có thể do sai sót phòng xét nghiệm, hội chứng thai biến mất (vanishing twin), các rối loạn phân hóa giới tính phức tạp, lệch bội nhiễm sắc thể giới tính có hoặc không kèm thể khảm, và thể khảm ở mẹ. (Xem ‘Kết quả dương tính giả và âm tính giả’ ở dưới.)

Thai đôi – DR và FPR ở thai đôi tương đương với thai đơn. Vì không thể xác định thai nào bất thường nếu chỉ dựa vào phân tích cfDNA, nên kết quả được báo cáo cho toàn bộ thai kỳ. Một số phòng xét nghiệm thương mại có thể cung cấp thông tin về hợp tử (zygosity), điều này có thể hữu ích cho việc biện luận. Các lựa chọn thay thế, chẳng hạn như đo độ mờ da gáy (NT) qua siêu âm hoặc sàng lọc huyết thanh, có DR thấp hơn nhiều và FPR cao hơn. (Xem ‘Đa thai’ ở dưới.)

Theo dõi sau xét nghiệm

Kết quả sàng lọc dương tính

Cần chỉ định một thủ thuật xâm lấn (sinh thiết gai nhau [CVS] hoặc chọc ối) để lấy mẫu làm xét nghiệm chẩn đoán di truyền (ví dụ: lập bộ nhiễm sắc thể [karyotype] hoặc microarray) nhằm xác nhận tất cả các kết quả sàng lọc dương tính. Kết quả sẽ có sớm hơn nếu thực hiện CVS, nhưng chọc ối cho độ chính xác cao hơn khi có sự không tương xứng giữa nhau thai và bào thai. Xét nghiệm chẩn đoán đặc biệt quan trọng nếu kết quả này được dùng làm cơ sở để xem xét đình chỉ thai kỳ. Đối với những rối loạn mà chẩn đoán xác định không làm thay đổi quyết định tiếp tục thai kỳ hoặc phương án quản lý thai nghén, việc cha mẹ lựa chọn trì hoãn xét nghiệm chẩn đoán cho đến sau khi sinh hoặc muộn hơn là điều hợp lý. (Xem ‘Sàng lọc dương tính (nguy cơ cao)’ ở dưới.)

Kết quả dương tính giả có thể do thể khảm khu trú ở nhau thai, thai đôi bị hỏng, thể khảm ở mẹ, ung thư ở mẹ, biến thể số lượng bản sao (CNV) ở mẹ, các vấn đề kỹ thuật hoặc do ngẫu nhiên. (Xem ‘Kết quả xét nghiệm cfDNA dương tính giả’ ở dưới.)

Kết quả sàng lọc âm tính

Bệnh nhân có kết quả sàng lọc âm tính thường không được chỉ định xét nghiệm chẩn đoán xâm lấn. Độ nhạy và độ đặc hiệu cao của sàng lọc cfDNA đồng nghĩa với việc những bệnh nhân này có nguy cơ rất thấp đối với một trong các lệch bội có trong bảng xét nghiệm, mặc dù không thể loại trừ hoàn toàn khả năng bào thai bị bệnh. Nếu siêu âm phát hiện bất thường về cấu trúc bào thai, cần chỉ định xét nghiệm chẩn đoán bằng microarray nhiễm sắc thể. (Xem ‘Sàng lọc âm tính (nguy cơ thấp)’ ở dưới.)

Kết quả âm tính giả có thể do thể khảm khu trú ở nhau thai, tỷ lệ phân đoạn bào thai thấp ở mức ranh giới, biến thể số lượng bản sao ở mẹ và các vấn đề kỹ thuật. (Xem ‘Kết quả xét nghiệm cfDNA âm tính giả’ ở dưới.)

Thất bại xét nghiệm (kết quả không xác định/no call)

Tỷ lệ không có kết quả thường nằm trong khoảng 1% đến 3%. Huyết tương của mẹ phải chứa một lượng cfDNA bào thai đầy đủ (phân đoạn bào thai – fetal fraction) để có kết quả xét nghiệm đáng tin cậy. Một số yếu tố có thể làm giảm phân đoạn bào thai, dẫn đến thất bại xét nghiệm (báo cáo “không có kết quả”): sàng lọc trước tuần thứ 9 đến 10 của thai kỳ, thu thập hoặc xử lý mẫu không đạt chuẩn, béo phì, một số loại lệch bội bào thai (ví dụ: thể tam nhiễm 18, tam bội), mẹ sử dụng heparin trọng lượng phân tử thấp, thụ thai bằng thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) hoặc đa thai. (Xem ‘Ý nghĩa của phân đoạn bào thai’ ở dưới.)

Bệnh nhân không có kết quả xét nghiệm có thể chọn thực hiện lại xét nghiệm cfDNA, thực hiện thủ thuật chẩn đoán xâm lấn hoặc sàng lọc bằng dấu ấn huyết thanh/siêu âm tiêu chuẩn. Việc xét nghiệm lại, nếu được cho phép, thành công trong khoảng 60% đến 80% các trường hợp. (Xem ‘Thất bại xét nghiệm (không có kết quả)’ ở dưới.)