最近.国家衛生家族計画委員会母子局から委託を受け.国家衛生家族計画委員会臨床検査センターと出生前診断専門家グループが評価・決定したハイスループット・シーケンス技術臨床応用パイロットユニット第一陣のリストが発表され.遺伝病診断.出生前のスクリーニングと診断.着床前胚の遺伝子診断という三つの専門分野でパイロット作業を実施することが許可されました。
ハイスループット遺伝子シーケンス出生前スクリーニング・診断のための技術仕様書(試行)」を検討・作成した。 第2世代シーケンサー技術に基づく非侵襲的出生前検査(NIPT)のためのハイスループットシーケンサーを試験的に実施することが全国の109医療機関に承認されました。 国家衛生家族計画委員会女性児童部発行の「遺伝子検査の臨床利用に関する製品・技術の管理強化に関する通知」(食品医薬品局機械管理室[2014]第25号)には.パイロットユニットの業務内容が明記されており.具体的には.出生前のスクリーニングと診断前の相談.適用範囲.インフォームドコンセントの締結.臨床データの収集と検体採取の要件.検査レポートの確認と使用.検査後の臨床的な その業務内容は.出生前スクリーニングと診断のコンサルテーション.適用範囲.インフォームドコンセント.臨床データの収集と検体採取の要件.検査報告書の確認と使用.検査後の臨床コンサルテーション.ハイリスク妊婦のフォローアップ臨床サービス.フォローアップ.統計報告.その他ハイスループット遺伝子シーケンスの出生前スクリーニングと診断臨床サービスの実施を標準化するために試験的に行うべき関連要素.などです。
南方医科大学南部病院は.試験的な作業を受ける最初の単位の一つとして選ばれました。 同病院の産婦人科部長であるZhong Meiは.中国産科婦人科ネットワークの取材を受け.「ハイスループット遺伝子配列の出生前スクリーニングと診断のための技術仕様(試行)」について専門家の解釈を述べるよう招聘されました。
非侵襲的出生前スクリーニングの定義
出生前検査は.胎児の検体を採取する方法の違いにより.侵襲的検査と非侵襲的検査に分類される。 現在.胎児染色体異常の診断には侵襲的出生前診断がゴールドスタンダードとなっており.主に絨毛膜絨毛生検.羊水穿刺.臍帯静脈穿刺などにより胎児の細胞や組織を採取し.胎児染色体情報を取得することを指します。 侵襲的検査の精度は98%~99%ですが.流産のリスクが0.5%~1%あり.羊水漏れや子宮内感染のリスクもあるため.侵襲的出生前診断は現在.リスクの高いハイリスク妊娠や遺伝子疾患を持つ子どもが生まれた家族のスクリーニングにのみ使用されています。
超音波検査や母体の血清検査など従来の非侵襲的な出生前検査は.胎児や母体へのリスクを回避するために行われていますが.その感度や特異度には限界があります。 この20年間で.超音波検査と母体の様々なタンパク質やホルモンの血清学的スクリーニングを組み合わせた出生前スクリーニングが急速に発展してきました。 血清学的スクリーニングの対象疾患は.21トリソミー.18トリソミー.神経管欠損症で.妊娠初期.中期.中期併用での検出率はそれぞれ83%.81%.94%-96%ですが.偽陽性率は約5%です。 これらの方法の高い偽陽性率は.その後の侵襲性妊婦診断に対する臨床圧力と検査室の圧力を高め.不必要な穿刺ももたらしています。
近年.新世代のハイスループットシーケンス技術の発展に伴い.第二世代シーケンシング技術に基づく非侵襲的出生前検査(NIPT)技術が登場し.非侵襲的出生前遺伝検査と呼ばれるようになっています。
非侵襲的出生前検査とは.どのように定義されるのですか?
妊娠期間中.妊婦の末梢血には大量の胎児由来の遊離DNAが長期間存在し.妊娠7週目くらいから一定の割合で遊離胎児DNAが存在し.その割合は妊娠週数とともに徐々に増加するという研究報告があります。
妊婦の末梢血のみを採取し.遊離した胎児DNAを抽出し.バイオインフォマティクス解析と組み合わせた新世代のハイスループットシーケンス技術により.胎児遺伝子を検出するものである。 これにより.絨毛膜絨毛生検.羊水穿刺.臍帯静脈穿刺などの侵襲的な検査による胎児や妊婦へのリスクを効果的に回避することができます。
非侵襲的出生前遺伝学的検査IIIで検出できる病気は何ですか?
現在.臨床応用されている出生前検査は.主にダウン症と呼ばれる21トリソミー.18トリソミー.13トリソミーの染色体異数性障害について行われています。
サラセミア.偽性肥大型筋ジストロフィー(DMD).血友病など.研究段階の疾患はさまざまです。 シーケンスの深化とバイオインフォマティクスの発展に伴い.臨床検査に適用できる疾患は増えていくでしょう。
NIPT IVの適用対象疾患や技術的ニッチとは?
専門家のコンセンサスによれば.現段階での本技術の対象疾患は胎児トリソミー21.トリソミー18.トリソミー13と明確に定義され.臨床応用は「正確な対象疾患」と「出生前診断の近似レベル」に設定されるべきとされています。 その主な理由としては
その主な理由は以下の通りです。
(1) 21トリソミー.18トリソミー.13トリソミーの出生前スクリーニングのための技術の臨床的有効性は.いくつかの臨床研究において十分に確立されています。
(2) 21トリソミー.18トリソミー.13トリソミー.性染色体異常の偽陰性例と検査失敗例(2-5%)が.これらの研究のすべてに存在した。
(3) これらの研究から.性染色体異常の非侵襲的診断の適合率は低い(約25%)ことが示唆される。
(4) 技術的な観点から.双子や多胎.キメラ.両親の染色体異常があるケースはNIPT解析に適さず.全体の約5%を占めている。
(5) 発育過程の制約から.他の染色体トリソミー.構造異常.微小欠失症候群のスクリーニングにはまだ有効でない。
V 非侵襲的な出生前遺伝学的検査の利点は何ですか?
(1) 従来の血清学的スクリーニング法は.偽陽性や検査漏れのリスクが高い。新技術は.対象疾患の検出率が高く.偽陽性率が低い。 妊娠初期・中期はもちろん.妊娠23週以降も使用可能です。
(2)非侵襲的出生前遺伝子診断では.少量の母体血液を採取し.そこから遊離した胎児DNAを抽出して検査するだけです。 必要な情報が少なく.入手が容易で.プロセスが単純で.品質管理も比較的容易である。 さらに技術を発展させる余地があります。
(3) 従来の出生前診断は侵襲的なサンプリング方法を用いており.感染や流産のリスクがある。その後の侵襲的な出生前診断の回数を効果的に減らし.出生前診断の技術力不足という問題を解決することができる。
VI 非侵襲的出生前遺伝学的検査の限界は何ですか?
(1)スクリーニングの対象疾患がまだ少なく.その後の出生前診断の対象疾患が絞られている。
(2) 二重・多胎症.キメラ症.両親に染色体異常がある場合は.スクリーニングに適さない。
(3)非侵襲的出生前遺伝子スクリーニングは.侵襲的出生前診断検査に取って代わることはまだできない(非侵襲的検査が陽性の場合.確定診断には羊水または臍帯血穿刺がまだ必要である)。
VII 非侵襲的出生前遺伝学的検査はどの程度正確か?
本技術は.対象疾患の高い検出率と低い偽陽性率を実現しています。 トリソミー21などの一般的な染色体異数性異常の総合検出率は99%以上.偽陽性率は約0.1%で.現在の出生前血清スクリーニングの効率よりもはるかに優れています。
しかし.現在スクリーニングの対象になっているのは.21トリソミー.18トリソミー.13トリソミーのみで.ヒトの染色体は23対なので.他の染色体については知る由もないのです。 侵襲的な出生前診断は.胎児の染色体異常の診断のためのゴールドスタンダードであることに変わりはありません。
VIII 非侵襲的出生前遺伝学的検査に適しているのはどのような人ですか?
(1) 子癇前症.発熱.出血傾向.未治療の感染症など侵襲的出生前診断を受けられない妊婦さん
(2) 出生前スクリーニングのリスクが決定的に高い妊婦(例:リスク率1/270~1/1000)。
(3) 高齢(35歳以上)の妊婦で.他の染色体異常の危険因子を併せ持たない場合。
(4) インターベンショナル出生前診断を故意に拒否している貴重児妊娠中の女性
(5) インターベンションによる出生前診断に強い不安を感じている妊婦さん
(6) 出生前診断の予約が取れない妊婦さん。
(6) 出生前診断の予約が取れない妊婦さん。
(1) 出生前超音波検査に異常のある妊婦
(2)双子または多胎妊娠の女性
(3) 夫婦のどちらかに.染色体の構造または数に明確な異常がある場合
(4) 微小欠失症候群.その他の染色体異常.または胎児の遺伝性疾患が疑われる妊娠中の女性
(5) 同種輸血.移植.幹細胞治療.免疫療法を受けた妊婦。
非侵襲的な出生前遺伝子検査は.いつ受けることができますか?
南医科大学南部病院産科婦人科では.妊娠9週から26週までの妊婦を対象に.非侵襲的な出生前遺伝子スクリーニングのための採血を行うことができます。
非侵襲的出生前遺伝学的検査を受ける前に何をしなければならないのでしょうか?
この検査は空腹を必要としないので.妊婦の方は食後に検査を受けても大丈夫です。
以下は.南部病院における第二世代シークエンス技術に基づく非侵襲的出生前検査(NIPT)のデータです。2010年から2014年の5年間で合計1080件が行われ.10件の異常が見つかり.トリソミー21が8件.性染色体異常が2件であった。 最終的に羊水穿刺で確定診断されたのは.21型トリソミー8例.性染色体異常1例であった。 性染色体異常の1例は偽陽性であった。 診断の見落としはなかった。
ハイスループットなシーケンサーは遺伝性疾患の遺伝子診断に使えるか?
現在の研究では.ハイスループットなシークエンスを用いて単一遺伝子の遺伝性疾患家系の全ゲノムシークエンスを行うことで.疾患の原因となる変異を特定できることが示されています。 これにより.原因遺伝子の数が多く.遺伝的異質性の高い遺伝性疾患に対して.高速かつ確実な遺伝子診断が可能になりました。 また.シーケンシングのコストと期間が低下し続ければ.個人向けゲノムシーケンシングが個人向け医療の基礎となる可能性があります。
ハイスループット・シーケンス技術は遺伝子チップに取って代わることができるか?
ハイスループット・シーケンス技術は.一度に数百万から数百万の配列を得ることができるため.「遺伝子チップ」技術に取って代わる態勢を整えている。
遺伝子チップは.その範囲がチップ上のプローブの情報に依存するため.既知の配列の特徴しか検出できず.新しい遺伝子を発見する能力に欠けるが.ハイスループット・シーケンスは遺伝子チップに代わる良い手段である。
しかし.ハイスループットシーケンス技術は確立されて間もないため.技術があまり成熟しておらず.その情報蓄積量も非常に少ない。一方.遺伝子チップ技術は20年以上前から開発されており.その実験技術やデータ解析後の理論は既に非常に成熟し完成されており.膨大な公開データベースが蓄積されている。 しかし.近い将来.ハイスループット・シーケンス技術はますます成熟し.より広く利用されるようになると考えられています。
ハイスループット試験装置のリストが発表されたことで.遺伝子検査業界は「法令順守」になり.業界全体が合理的で正常な秩序に戻ることを意味し.業界に自信をもたらします。 希少疾患のある家庭や遺伝子検査が必要な妊婦のために.遺伝子検査の正式なルートが設けられることになり.これらの家庭が遺伝子リスクを回避し.健康な次世代を迎えることができるようになり.国や国民にとって良いことだと思うのです