非侵襲的出生前検査

非侵襲的出生前検査（NIPT）は、胎児が21トリソミー、18トリソミー、13トリソミーなどの特定の染色体異常を持って生まれるリスクを判定するために使用される方法です。^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}この検査では、妊婦の血液中を循環する小さなDNA断片を分析します。^{[ 4 ]}細胞の核にあるほとんどのDNAとは異なり、これらの断片は細胞内には存在せず、自由に浮遊しているため、無細胞胎児DNA（cffDNA）と呼ばれます。これらの断片は通常、200未満のDNA構成要素（塩基対）を含み、細胞が死滅し、DNAを含む内容物が血流中に放出されるときに生じます。cffDNAは胎盤細胞に由来し、通常は胎児DNAと同一です。胎盤からのcffDNAの分析は、胎児に害を与えることなく特定の染色体異常を早期に検出する機会を提供します。^{[ 5 ]}

非侵襲的出生前検査（NIPT）は、胎児がまだ子宮内にいる間に染色体異常をスクリーニングする簡単な採血検査です。このスクリーニングが最初に行われたときは胎児の性別を判定するために使用されていましたが、現在では胎児のDNAの異数性を見つけるためにも使用されています。^{[ 6 ]}異数性とは、胎児の染色体の数が多すぎたり少なすぎたりする異常です。^{[ 7 ]}超音波と生化学的マーカーを使用して異数性を検出することは、通常、妊娠第1期および第/または第2期に行われます。^{[ 8 ]}異数性とは、胎児が両親から異常な量の半数体細胞を保持している状態です。しかし、これらのアプローチはいずれも、2～7%という高い偽陽性率があります。^{[ 9 ]}これらの検査で異数性のリスクが高いと示された場合、羊水穿刺や絨毛膜絨毛採取などの侵襲的診断検査が用いられます。しかし、多くの女性は、流産のリスクが約 0.5% であるため、侵襲的検査に抵抗を感じます。^{[ 10 ]}非侵襲的出生前検査は、出生前スクリーニングと侵襲的診断検査の中間段階です。この検査に伴う唯一の身体的リスクは採血であり、流産のリスクはありません。^{[ 11 ]}

NIPTは、母親の胎盤から出てきて母親の血管内を流れる胎児血液DNAの小さな断片であるcffDNAを採取することによって機能します。循環cffDNAは妊娠5週目から7週目の間に母体血中で検出できますが^{[ 12 ]}、胎児DNAの量は時間とともに増加するため、通常は10週目以降に分析に利用できる胎児DNAの量が増えます^{[ 13 ]} 。cffDNA 、RNA、および無傷の胎児細胞はすべて、胎児の遺伝的状態を非侵襲的に評価するために使用できます。大規模並列シーケンシング（MPS）やデジタルポリメラーゼ連鎖反応（dPCR）などのDNAシーケンシングの最近の進歩は、現在、NIPT/NIPSによる染色体異数性の検出のために研究されています^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] 。}

2014 年以降、非侵襲的検査により、ダウン症候群(21 トリソミーによる)、エドワーズ症候群(18 トリソミーによる)、パトー症候群(13 トリソミーによる)などの 13、16、18、21、22、X、Y 染色体の異数性、およびターナー症候群(45、X) やクラインフェルター症候群(47、XXY)などの性染色体異数性が特定されています。 ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} NIPT では、前述の染色体異常の副作用となることもある房室中隔欠損症などの先天性心疾患も検出できます。^{[ 21 ]}これらの cffDNA シーケンス法は、21 トリソミーの検出において 99% を超える感度と特異度を有しています。感度と特異度は、18 トリソミー (それぞれ 97～99% および > 99%)、13 トリソミー (それぞれ 87～99% および > 99%)、45, X (それぞれ 92～95% および 99%) などの他の異数性では低くなります。偽陽性率が低い (1～3%) ことは、妊婦が侵襲的な処置を回避できる NIPT の利点の 1 つです。^{[ 22 ]}英国では、広告基準局が、「検出率」の数値は、確実な「陽性予測値」の数値と、両方の数値の意味についての明確な説明が伴わない限り引用すべきではないと述べています。^{[ 23 ]}

NIPTは父子関係を判定でき、超音波などの従来の検査よりも妊娠初期に胎児の性別を判定できる可能性があります。検査は、母親の血流中に検出可能な量のcffDNAが循環している妊娠初期の終わりから妊娠中期の初めにかけて行うことが推奨されています。^{[ 24 ]}検査を早すぎると、サンプル中のcffDNAが不足するため、偽陰性の結果が出る可能性が高くなります。NIPTの偽陰性結果は、実際には遺伝子異常があるにもかかわらず、胎児に遺伝子異常がないことを示唆します。^{[ 25 ] [ 26 ]}また、胎児のRh Dを判定するためにも使用され、Rh D陰性の母親が不必要な予防的治療を受けることを防ぐことができます。^{[ 27 ] [ 28 ]}最後に、1p、5p、15q、22q、11q、8q、4pなどの重複や微小欠失といった遺伝子変異を検出するためにも使用されます。しかし、これらの検査の感度と特異性は、ほとんどの場合まだ検証されていません。^{[ 11 ]}

しかし、 Natera SMART 研究では、22q11.2 欠失のほとんどの症例は、より小さなネスト欠失を含め、SNP ベースの NIPT/NIPS (Panorama) を使用して検出でき、偽陽性率も低いことが示されています。^{[ 29 ]}一塩基多型 (SNP) NIPT は、三倍体も検出でき、母体 DNA と「胎児」 DNA を区別できるため、再採血率が低下し、双胎妊娠では各胎児の性別を判定でき、妊娠 9 週目から実施できます。^{[ 30 ] [ 31 ]}

ニューヨーク・タイムズの調査によると、ディジョージ症候群、1p36欠失、猫鳴き症候群、ウォルフ・ヒルシュホーン症候群、プラダー・ウィリー症候群、アンジェルマン症候群などの微小欠失の場合、陽性結果が最大85%の確率で誤っている可能性がある。^{[ 32 ]}

NIPTと優生学をめぐっては倫理的な議論がある。なぜなら、この検査の結果、胎児が遺伝性疾患の検査で陽性となった場合、親が中絶を選択する可能性があるからである。^{[ 33 ]}