最新染色体微阵列分析技术在产前诊断中的应用指南2023（完整版）.docx

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1、最新染色体微阵列分析技术在产前诊断中的应用指南2023(完整版)摘要2014年我国第1版关于染色体微阵列分析(CMA)技术应用于产前诊断的专家共识发布后，经过8年余临床和技术发展的推动，CMA技术目前已经成为针对胎儿的染色体拷贝数缺失或重复异常的一线产前诊断技术，广泛应用于我国产前诊断领域。但随着行业的发展和诊断经验的积累，CMA技术临床应用的许多重要方面，如临床诊断指征、数据分析和检测前后遗传咨询等亟须进一步规范和提升，以使CMA技术的产前诊断应用更加符合临床的需求。本次修订工作由国家卫生健康委员会妇幼健康司批准成立的全国产前诊断专家组牵头，委托北京协和医院等数家产前诊断机构进行初稿的撰写和

2、讨论修订，并经全国产前诊断专家组全体专家进行研讨和审查反馈，以及广泛函审修改后最终形成本指南。本指南针对CMA技术在产前诊断临床应用的重要方面，包括临床应用指征、检测的质量控制、数据的分析解读、诊断报告撰写、检测前后遗传咨询等工作的规范开展进行了详细的阐述和介绍，完整体现了当前中国专家团队对于CMA技术产前诊断应用的经验集成、专业思考和指导意见。本指南的编制将推动全国胎儿染色体及基因组疾病产前诊断工作的规范性和先进性得到进一步的提升。基因组拷贝数变异(copynumbervariation,CNV)包括基因组片段的缺失和重复，是遗传病和出生缺陷的重要原因1o染色体微阵列分析(chromosom

3、aImicroarrayanalysis,CMA)技术，也称染色体芯片，以微阵列比较基因组杂交(array-basedcomparativegenomichybridization,aCGH)和单核甘酸多态性微阵列(singlenucleotidepolymorphismarray,SNParray)技术为基础，能够同时检测基因组中几乎所有的显微和亚显微水平的CNVo其中，SNParray技术既可以基于CNV诊断基因组缺失或重复导致的遗传综合征和染色体疾病，也可以通过SNP分析诊断纯合性区域(regionofhomozygosity,ROH)、不平衡易位等，在诊断基因组疾病方面较传统染色体核型

4、分析技术有更多优势，是当前临床不可或缺的一线遗传学诊断技术。CMA技术在2010年被国际细胞基因组芯片标准(InternatiOnaIStandardsforCytogenomicArrays,ISCA)协作组推荐，首选应用于原因不明的发育迟缓、智力低下、多发畸形、自闭症等出生后人群的病因学检测2o2012年的多中心产前CMA研究显示，在超声检查发现的胎儿结构异常但染色体核型正常患儿中，CMA能额外增加6%的诊断率3。为规范产前CMA技术的临床应用，国内外陆续出台了相关指南及专家共识4-7o2014年，国家卫生健康委员会妇幼健康司批准成立的全国产前诊断专家组牵头制定了国内第一个CMA技术产前诊

5、断专家共识5,将产前超声检查发现的胎儿结构异常作为CMA检查的适应证，并在CMA技术的产前诊断技术路线、遗传咨询等方面给出了专家共识性意见，引领了CMA技术在国内产前诊断领域的规范性应用。近年来，随着国内产前临床应用CMA经验的不断积累，对CNV与人类疾病相关性的认识也在不断深入。与此同时，在临床一线具体操作层面还存在较多困惑有待进一步明确：CMA技术能够检测出更多致病性CNV,产前CMA技术的应用指征是否可以扩展？不同实验室对CNV致病性的评估存在不一致，如何规范实验室评估方法以确保不同实验室间判读结果的一致性？临床意义不明确的CNV给临床遗传咨询带来较多困扰，应如何报告？此外，还存在外显不

6、全的CNV报告、CMA延伸检测应该如何进行等争议性问题。鉴于此，2020年以来，全国产前诊断专家组协同中国预防医学会出生缺陷预防与控制专业委员会产前筛查和诊断学组以及中华医学会医学遗传学分会产前诊断学组，共同组织国内产前CMA技术临床应用具有优势的专家团队，基于国情与临床实践，围绕CMA技术产前诊断适应证、实验室质量控制、数据分析与致病性判读、CMA报告撰写、CMA检测前后咨询、特殊情况的验证及延伸检测等重要问题展开多轮讨论，形成了以下指南性意见。产前诊断中CMA技术的临床适用范围当前，CMA技术已经成为产前诊断胎儿遗传性疾病的重要平台技术，特别是针对超声检查诊断的结构异常胎儿进行遗传学检测，

7、及针对性检测胎儿是否存在染色体微缺失或微重复异常，其已成为产前诊断的一线检测技术。CMA技术应用于产前诊断的具体临床适应证包括：1 .超声检查提示胎儿存在孤立或多发结构异常3-5,8-12,常见的胎儿超声结构异常包括：心脏大血管异常，中枢神经系统异常，唇腭裂等先天性颅面部畸形，胎儿水肿，胎儿生长受限等。（推荐等级：强）2 .早中孕期超声检查发现胎儿存在孤立或多发超声软指标异常或其他与CNV相关性较高的超声异常表现，如颈部透明层（nuchaItransIucency,NT）增厚、颈部水囊瘤13-16、颈后皱褶（nuchalfold,NF）增厚16,17、肾脏回声增强18、中孕期鼻骨缺失或发育不良

8、、侧脑室增宽、脉络丛囊肿、肠管回声增强等。（推荐等级：强）3 .孕妇外周血游离DNA（cel-freeDNA,cfDNA）筛查提示除21、18、13号染色体以外的其他染色体及基因组异常高风险孕妇的产前诊断，尤其是涉及6、7、11、14、15及20号染色体异常时，推荐采用SNParray技术以排除单亲二体（uniparentaIdisomy,UPD）的可能7。（推荐等级：强）4 .胎儿染色体核型分析发现染色体非多态性的结构重排，包括检出标记染色体、衍生染色体、罗氏易位等。（推荐等级：强）5 .夫妇一方存在染色体非多态性的结构重排，致病性或可疑致病性的微缺失或微重复异常，或有染色体致病性的微缺失或

9、微重复异常妊娠史或生育史。（推荐等级：强）6 .在知情同意的情况下，对所有接受介入性产前诊断的孕妇均可推荐进行CMA检测6,13,19Jo（推荐等级：强）7 .既往有原因不明的胎儿畸形、中晚孕期胎死宫内、新生儿或幼年期出现先天性异常等不良孕产史。（推荐等级：弱）8 .临床医师认为应该进行产前CMA检测的其他情况。（推荐等级：弱）CMA技术的实验室检测产前诊断中应用CMA技术的检测流程包括以下5个环节：样本获取及处理、样本检测前评估、样本检测、数据分析、数据解读，每个环节都应包含相应的质量控制步骤。数据分析和数据解读本指南单独叙述，其他环节的主要流程及质量控制内容为：1 .样本获取及处理：产前诊

10、断样本的获取可通过绒毛取样术、羊膜腔穿刺术或经皮脐血管穿刺术分别获取绒毛、羊水或脐血样本，一般以羊水样本为主20Jo对样本的具体要求如下：（1）绒毛样本：抽取绒毛35mg（DNA总量不低于250ng）,立即予无菌生理盐水洗涤，24h内于体视显微镜下分离，若暂不做检测，4C保存不超过2周。（2）羊水样本：抽取1015ml羊水，24h之内离心，若暂不做检测，4C保存不超过2周。（3）脐血样本：抽取O.51.0ml脐血后立即置于乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝采血管，若暂不做检测，4C保存不超过2周。建议获取产前诊断样本的同时，抽取孕妇外周血24ml置于EDTA抗凝采血管，用于胎源性鉴定及排除母体细胞污

11、染（maternalcelIContamination,MCC）O为避免培养过程可能对细胞产生偏好性选择的影响，建议从未培养的细胞提取DNA后直接检测。2 .样本检测前评估：针对不同类型产前诊断样本，需选用不同的DNA提取方法和试剂。原则上优先使用由国家食品药品监督管理部门批准上市的试剂盒进行基因组DNA提取。须对DNA纯度、浓度以及片段完整性进行评估。若存在严重的MCC或非胎源性标本或提取的DNA质量不合格，则不予后续检测，建议重新取样。绒毛样本提取DNA后，检测前均须通过检测证实胎源性及排除MCC。羊水或脐血样本当怀疑样本存在MCC时，检测前须排除MCC并证实胎源性。对于存在MCC的羊水样

12、本，应先进行细胞培养，培养成功后再次提取DNA排除MCC并证实胎源性后，方可进行检测。3 .实验室检测及质量控制：采用不同芯片平台进行CMA检测，应当严格按照标准操作流程及试剂说明书要求进行。参照PCR实验室工作的独立分区要求，防止污染，实验室分区的温度和湿度应当符合设备说明书要求。检测机构应具有规范的标本接收记录、实验记录、结果分析记录及报告发放记录等。剩余的标本DNA应当保存不少于3年；相关资料建议长期保存，应至少保存5年；实验室检测核心数据信息保存不应少于5年。建议绒毛、羊水或脐血样本进行备份并于4C保存直至报告出具，用于CMA的结果验证或进一步检测。采用不同平台进行CMA检测，各个实验

13、室需对实验检测流程质量控制值（QC值）做明确规定，对于QC值低于规定的样本，需重做处理。各实验室应根据不同平台确定检测分辨率，一般要求对于CNV片段的检测分辨率不低于400Kb2,21o实验室质量控制包括：（1）室内质量控制：对检测仪器需进行定期保养、维护、校准，实验人员进行定期培训、考核，试剂有出入库记录及有效期核对等。实验室需根据不同平台要求及产前诊断特点制定相应的室内质量控制体系，对检测进行质量控制。（2）室间质量评价：建议实验室每年参加国家卫生健康委员会临床检验中心的室间质量评价，有条件的地区可开展不同单位或机构的实验室比对。4 .实验室及人员资质：开展CMA技术产前诊断的医疗机构应当

14、获得产前诊断技术类母婴保健技术服务执业许可证，应当具备临床基因扩增检验实验室资质，严格遵守医疗机构临床实验室管理办法22、医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法23等相关规定。从事CMA技术产前诊断的临床遗传咨询的医务人员应当按照产前诊断技术管理办法24要求取得相应资质，实验室人员应当经过省级及以上卫生健康行政部门组织的临床基因扩增检验技术培训，并获得培训合格证书。CNV致病性的判读一、CNV分类建议推荐按照2019年美国医学遗传学与基因组学学会（AmericanCoIIegeofMedicaIGeneticsandGenomics,ACMG）指南对CNV进行5级分类：致病性（pathogen

15、ic,检测报告中缩写为“P”）、可能致病性（likelypathogenic,检测报告中缩写为“LP”）、临床意义未明（VariaiTtSofuncertainsignificance,检测报告中缩写为VUS）、可能良性（Iikelybenign,检测报告中缩写为“LB”）、良性（benign,检测报告中缩写为“B”）25o对CNV分类主要依据CNV所涵盖蛋白质编码基因数量及其剂量敏感性、国际公共数据库包括临床基因组资源中心（CliniCalGenomeResource,CIinGen）人类基因组变异数据库（ClinVar）利用染色体组分资源建立人类染色体不平衡和表型数据库（DatabaSeo

16、fChromosomaIImbaIanceandPhenotypeinHumansusingEnsembIeResources,DECIPHER）,加利福尼亚大学圣克鲁兹分校（UniversityofCaliforniaSantaCruz,UCSC）数据库等、文献报道、普通人群携带情况基因组变异数据库（DatabaseofGenomicVariants,DGV）、疾病遗传方式（显性或隐性遗传）、亲本来源（新发或遗传自父母）及实验室内部数据库等进行综合评估25-27o此外，要注意区分变异致病性和临床致病的概念，变异分类为致病性或可能致病性时，对于当前病例可能是导致患者临床表现的病因，也可能是意外发现或提示携带者状态，或者存在较大的外显不全及表现度差异的情况。致病性评分标准及评分说明参见附录1,2,3o1 .致病性：（1）多篇文献报道为致病性，且具有一