1997年.香港中文大学のダニーズロー教授がオックスフォードで「妊婦の血漿中にかなりの割合で存在する細胞胎児DNA（cffDNA）」という論文を発表して以来.この分野の研究は急増して.出生前診断の学術分野となりつつある。 近年.第二世代検査の登場により.cffDNAの利用は出生前診断の学術分野でも重要な位置を占めるようになった。 近年.次世代シーケンサー（NGS）の急速な発展に伴い.胎児染色体異常の出生前検査法として.非侵襲的出生前検査（NIPT）が臨床の場で利用されるようになってきました。 従来.染色体異常は.出生前スクリーニングと出生前診断の2つのステップで検出されます。 出生前スクリーニングでは.母体の生化学マーカーや胎児の超音波マーカーなどの非侵襲的な方法を用いて.妊娠第1期または第2期の染色体異常のリスクを評価します。 胎児の染色体異常のリスクが高い妊婦には.胎児の正常な核型を確認するために羊水穿刺や絨毛膜絨毛採取（CVS）などの侵襲的な検査を行う第二期出生前診断が推奨されます。 一般に受け入れられている出生前スクリーニングの感度は約85％.特異度は95％.すなわち胎児の染色体異常の15％は検出されず.5％近くは流産や感染につながる可能性のある侵襲的診断をさらに受ける必要があります。 このうち5％近くは.流産や感染症につながる可能性のある侵襲的な出生前診断を受ける必要があります。 NIPTは.母体の血液を採取し.NGSを適用して胎児から血漿DNAを直接分析し（間接的な生体マーカーではなく）.21トリソミー.18トリソミー.13トリソミーなどの一般的な胎児染色体異常を調べる非侵襲的手法である。 NIPTは.従来の2段階の胎児染色体異常検査に代わり.出生前スクリーニングから出生前診断まで.感度98％.特異度99％以上という進歩的な検査法であることが確認されています。 NIPTの基本原理は.妊婦の末梢血中に含まれる.主に妊婦自身の組織細胞から.またそれより少ない程度ではあるが胎盤絨毛細胞のアポトーシスから生じた不完全なフリーDNA断片（平均50-200塩基）を.NGS装置で既に確立されている36塩基の大規模データベースと.超並列処理により比較することである。 MPS（Massively Parallel Sequence）法により.異なる染色体起源のDNA断片を同定し（母体と胎盤のDNA断片を区別せず）.特定の染色体起源のDNA断片が過剰に存在しているかどうかを論理的.統計的に解析しているのです。 染色体異数性とは.より一般的な解析方法を用いて.Zscoreが3以上.またはNCVが4以上であることとする。 NIPT細胞中の遊離胎児DNA断片は.主に胎盤細胞に由来するものである。 妊娠初期.胎盤が形成されると.絨毛膜細胞は代謝と死滅を繰り返し.DNA断片は母体循環に流れ込み続ける。 遊離胎児DNA断片の半減期はわずか16分であり.出産2時間後にはこの妊娠からの遊離胎児DNA断片は発見されない。 母体血漿中の遊離DNA断片の胎脂率は妊娠10週で平均10.2％.妊娠20週までは週当たり0.11％の割合でゆっくりと増加し.このとき胎脂率はより著しい割合で再び増加します。 正確なNIPT検査のためには.妊婦の血漿中の遊離DNA断片のフェタフラクションが4％以上である必要があり.ほとんどの妊婦は妊娠10週でNIPT検査の準備が整い.他の出生前スクリーニングや出生前診断と比較して.早期出生前検査の利点を提供することになります。 妊娠週数に加え.母体の体重.民族性.血清マーカー.喫煙.核型なども胎児比に影響を与える因子であり.したがってNIPT検査の感度・特異度にも直接的・間接的に影響を与える。 また.母体血漿中の遊離DNAの主な供給源は胎盤であるため.NIPT検査は理論的には絨毛膜絨毛試料と同様であるはずで.絨毛膜絨毛試料と同様の偽陽性または偽陰性の核型レポートが発生する可能性があります。 予備的な統計によると.NIPTの偽陽性率は約0.1%〜0.2%であることが分かっています。 しかし.NIPTの結果と胎児核型の結果の不整合のうち.染色体倍数体（euploidy）と染色体異数体との帰属に関するアルゴリズムの統計解析スキームに起因するものと.MPSシーケンスの感度による遺伝子解釈の相違に起因するものとが.どの程度の割合を占めるかは不明である。 NIPTの偽陽性の原因として.しばしば限局性胎盤モザイク症（CPM）が挙げられています。 第一期の胎盤の約1％から2％がCPMを呈している。 絨毛膜絨毛サンプリングで検出されたCPMがNIPTの偽陽性と関連すると考えられる症例報告もある。Mennutiらは.13トリソミーのNIPT結果に関連したCPMの2例を発表したが.そのうち1例は後に絨毛膜絨毛サンプリングのみで13トリソミーと判明.他の例は46，XX，＋13であることが判明した。 der(13,13)(q10;q10) であり.NIPTの結果と一致した。 Hallらは.NIPTの結果が13番トリソミーを示唆する場合.間期核蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）と従来の染色体培養分析の両方でキメラ13番染色体（47，XY，＋13／46，XY）を示すことを示唆した。 このケースでは.胎児は成長障害をもって生まれましたが.13番染色体トリソミーの兆候は見られず.新生児血液染色体分析では46,XYという正常な核型を示しました。 もう一つの興味深いケースは.片親二倍性（UPD）で.ディスオミクレスキュー機構により.二親のうち一親から同じ染色体のペアが保存される場合である。 21番染色体トリソミーを呈したNIPT症例において.妊娠14週目に絨毛膜絨毛でQF-PCRを行い.21番染色体上の7つのショートタンデムリピート（STR）を調べたところ.母親の21番染色体UPD由来であることが判明しました。 他の3つの検査は.21番染色体トリソミーの検査でした。 CPMは胎児発育遅延を併発して報告されることが多いので.NIPTの結果.本症例でCPMが疑われた場合.あるいは確定した場合は.胎児の生体生理評価のために詳細な連続胎児超音波検査を.出生後は体重と成長曲線評価のために継続的に予定する必要があります。 UPD核型は.NIPTの結果が胎児の核型と矛盾する場合に考慮すべきシナリオの一つである。 また.NIPT検査が従来の核型に反映されない場合や.両者の結果が一致しない場合.マイクロアレイ検査でさらに謎が解ける可能性があります。 三大染色体トリソミーに加え.他の染色体でもCPMの病態が明らかになることがあります。 中国人の妊婦を対象とした大規模な研究において.NIPTで47,XXY.21番染色体トリソミー.17番染色体トリソミーという複数の染色体異数性を示唆する症例があった。 別のケースでは.NIPTの結果から22番トリソミーが示唆されました。出産後.新生児は臍帯血核型では正常な22番染色体のダブル.胎盤核型では3箇所の22番染色体トリソミーを示しました。 出生後.胎児は成長遅滞を示したが.染色体異常の兆候はなかった。 NIPTと胎児核型の結果が一致しない場合.母体の生理的な要因が原因かどうかを検討することが重要である。 これには.通常性染色体異常で起こる母体の染色体異数性.または固形腫瘍のような内在性の遺伝的変化が含まれることがあります。 母体の性染色体異数性（SCA）の最初の症例報告は.NIPTの結果X染色体トリソミーが示唆された25歳の正常妊婦に起こったものである。 さらに羊水核型分析で正常な46,XXを示し.新生児は正常な体格で誕生した。 母体の血液型は47,XXXで.性染色体異数性の発現にかなりのばらつきがあることを示す例である。 また.性染色体異常キメラの44歳女性のケースでは.NIPT検査でX染色体比の異常が認められ.このセンターで過去に診断された45,Xの症例のX染色体比と一致しなかった。 さらに妊婦の核型検査を行ったところ.45,X/46,XXであることがわかり.新生児は正常な核型をもって誕生しました。 Wangらは.NIPTの結果がSCAと一致しない症例において.母体の性核型キメラを評価するために.母体白血球の検査とともにMPS法による迅速核型分析を開発しました。 NIPTでSCA陽性と判定された181例のうち.16例（8.6％）は母親のX染色体キメラが原因であることが判明した。 SCA.特にキメラの場合.NIPT検査において胎児と結果が一致せず.臨床で過小評価される可能性があるという仮説が立てられる。 SCAと解釈するためのNIPTの適用は.検査前の十分な話し合いと検査後の完全な遺伝カウンセリングを提供する必要があります。 干渉を引き起こし.NIPTの結果に一貫性がなくなる可能性のあるもう一つのDNA源は.母体実質腫瘍である。 実際に発表された症例では.妊娠13週と17週にNIPTが行われ.その結果.13トリソミーと18モノソミーが示唆され.胎児羊水の核型分析では正常の46，XYが示されました。胎児は満期出産となり.さらに胎盤検査では6部位すべてで46，XYが正常で.CPMと判定されました。 本症例は.出産後に骨盤痛のため受診したところ.骨盤腔内に転移性の神経内分泌悪性腫瘍が見つかり.後に膣由来の小細胞癌と診断されました。 がん細胞の蛍光in situヘテロ接合染色では.ほとんどのがん細胞（80％）が18番染色体よりも13番染色体に高い蛍光強度を有しており.NIPTの結果と一致した。 妊婦のがんのうち.どの程度の割合でNIPTで異常が報告されるかは不明ですが.NIPTで複数の染色体異数性が報告される可能性は.臨床の場では否定されるべきものではありません。 NIPTと染色体の核型が一致しないことによる偽陰性は.臨床的には.検査の誤操作.母体血漿中の遊離DNA断片の胎児比.キメラとの関連が示唆される例が数例報告されている。 NIPTの臨床・商業化は急速に発展しており.産科医にとっては日常的な妊婦検査になりつつあるが.臨床医側ではNIPTと核型の不整合による偽陽性・偽陰性の事例をすべて把握できているわけではない。 NIPTの偽陽性と偽陰性の割合は.実際の発生率よりも高くなるはずです。 また.NIPT検査装置では.偽陽性・偽陰性の背景を回帰分析するために.検査の定量的な分析を臨床側に提供することはありません。 将来的には.NIPTの使用が現在の高リスク群からすべての低リスク群に拡大される可能性があり.このシナリオではNIPT検査の偽陽性状態がより顕著になることが予想される。 検査界と臨床界が共同でNIPT症例登録・追跡システムを開発することが.解決策になり得る。 このシステムにより.NIPT陽性例は核型の結果と比較でき.NIPT陰性例は臨床医からの情報提供や出生届けの記録から臨床結果と比較することができる。 また.ログイン追跡システムにより.NIPTの偽陽性率.偽陰性率を調査・分析することで明らかにしています。 NIPT検査で偽陽性が確認された症例については.さらにCPM検査.UPD検査.遺伝子マイクロアレイ検査を行うことができます。 ユニット解析.母体血漿中の遊離DNA断片の胎児比.母体と新生児のデータ収集から.偽陽性の真の原因をさらに調査しNIPT検査の感度・特異性を向上させるために利用することが可能です。