时间分辨荧光免疫分析法产前筛查原理与操作规程

时间分辨荧光免疫分析法产前筛查原理与操作规程

一、产前筛查定义及其原理

产前筛查（Prenatal Screening)是指通过经济、简便和较少创伤的检测方法，从孕妇群体中发现怀有某些先天缺陷胎儿的高危孕妇，以便进而进行诊断，以最大限度地减少异常儿的出生。血清学标志物产前筛查已成为非侵入性产前诊断的重要方法。目前产前筛查的两种主要疾病是唐氏综合征（Down’s Sydrome，DS；又称21三体综合征）和胎儿神经管缺陷（Neural Tube Defects，NTDs），也包括一部分18三体综合征。产前筛查可以在妊娠早期（7～13周）或中期（14～21周）进行。目前用于产前筛查的血清学标志物有：甲胎蛋白（AFP）、游离β-

）、妊娠相关血浆蛋白（PAPP-A）、绒毛膜促性腺激素（F-β-hCG）、游离雌三醇（uE

3

抑制素A（inhibin A）等。产前筛查实验测量通用评价指标为中位值倍数（MOM），正常妊娠特定的MOM=标本检测浓度/相应孕周中位值浓度。产前筛查系统由体外诊断试剂、检测仪器和筛查分析软件组成。检测仪器配合体外诊断试剂检测出孕妇血清中标记物（AFP、F-β-hCG、PAPP-A等）的浓度，将检测数据及孕妇相关因素输入筛查分析软件中，即可得出唐氏综合征（DS）和神经管缺陷（NTD）筛查的结果。由于目前的技术水平的限制，产前筛查技术都不能做到筛查100%正确。假阴性病例因此会误诊，假阳性病例一般在产前诊断实验时被纠正。

二、唐氏综合征的产前筛查

唐氏综合征是人类最常见的一种染色体病，发病率约1/800～1/600，男性多于女性。1866年英国医生Langdom Down 首次对此病进行临床描述，因此命名称为Down，s Syndrome，简称DS。1959年Lejeune首先发现本病的病因是多了一条21号染色体，故又将其命名为21三体综合征。唐氏综合征的主要临床表现：严重智力低下、愚型面容，约50%伴有先天性心脏病、小头畸形等发育异常。目前对DS尚未有治疗方法，因此通过产前筛查找出高危孕妇，对其进行产前诊断是防止患儿出生的重要手段。

1.以孕妇年龄作为筛查指标

最早用于DS的筛查指标为孕妇年龄。早期研究发现，DS的发病率随孕妇年龄增高而增高，1977年Hook和Chambers报道了孕妇年龄在20～30岁之间，发病率呈线性增加，而在33岁左右呈对数增加，孕妇年龄为35岁时，发病率约1/384，40岁时约1/110，比30岁时增加了8倍，如图1。一般认为35岁以上

的孕妇是DS的高危人群，是要进行羊膜腔穿刺的指征。但深入研究统计发现，

若仅以孕妇年龄≥35岁作为筛查指标，DS的检出率约20%，而约80%的胎儿DS

是在年龄小于35岁的孕妇人群中。因此，不少国家的筛查机构指出“DS 产前筛

查应面向所有孕妇而不考虑年龄”。仅用孕妇年龄指标不够全面，应结合应用孕

妇血清标志物指标或超声波形态学联合筛查诊断。

图1 孕妇年龄与胎儿发生唐氏综合征风险的关系

2. 以孕妇血清标志物为筛查指标

1984年英国Merkatz等最先发现怀有DS胎儿的孕妇血清AFP含量降低，这

在产前筛查史上是一个划时代的进步，建议将AFP作为35岁以下孕妇胎儿DS

的筛查指标。这一发现很快被其它实验室证实，1987年Bargot发现怀有DS胎

儿的孕妇血清中的hCG的水平是正常孕妇的2倍，以孕妇年龄再结合血清中hCG

检测，DS的筛查率可达到63%。1988年，Canick等发现怀有DS胎儿的孕妇血清

的水平比正常孕妇低25%。同年，伦敦Bartholomews医院Wald提出AFP、中uE

3

ß-hCG、uE

三联的筛查方法。1994年美国妇产科学院向全美医学界正式推荐这3

一组合，并得到广泛应用，一直至今。在上世纪90年代，有学者还相继发现

PAPP-A、inhibin A、糖原抗原125（CA-125）等与孕妇怀DS胎儿有关。也将逐

步应用到DS的产前筛查中。

甲胎蛋白（AFP）是胎儿血清中最常见的蛋白质，1956年由Bergstrandh

和Czar在人胎儿血清中发现的一种甲种球蛋白。早孕期由卵黄囊产生，晚孕期

由胎儿肝脏大量产生。胎儿血中的AFP经排尿进入羊水并通过胎盘屏障渗入母

血。孕10周即可在母血中测出AFP，孕11～20周AFP浓度呈线性升高，32～34

周（有文献为28～32周）达到高峰，以后逐渐下降，分娩后几天降为0。且孕

早期以AFP单项筛查胎儿染色体异常无意义，因此母血中AFP的检测在孕中期

14～20周进行。正常孕妇血中AFP 含量变化见图2与表1。

当孕妇胎儿患DS 时，由于胎儿生长发育迟缓，组织器官发育不全，肝脏、胎盘的功能不良，合成AFP 能力降低，致使孕中期母血清AFP 水平下降（一般<0.5MOM ，有的以<0.4MOM 或<0.7MOM 为标准）。但当胎儿出现开放性神经管缺损或腹壁缺损时，破坏了阻止AFP 外溢的胎儿屏障，使胎儿体内高浓度的AFP 释放，渗透入母体循环，引起母体血清中的AFP 显著升高。因此，AFP 也可作为神经管畸形的筛查指标。

正常妊娠母血中AFP含量（ug/L）随孕周的变化

0.00

50.00100.00150.00200.00250.0010

15

20

22

24

26

28

30

32

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36

38

40

孕周

A F P 含量（u g /L ）

参考：马云宝，顾军，何雪云.医学特种检测的临床应用，第1版.北京：原子能出版社，1-2.

图2 正常妊娠母血中AFP 含量变化趋势

表1 正常妊娠母血清AFP 含量参考值（ug/L ） 孕周

中位数 0.4MoM 0.7MoM 2.0MoM 2.5MoM 14-15 41.26 16.50 28.88 82.50 103.15 16-17 54.15 21.66 37.91 108.30 135.38 18-19 69.27 27.71 48.49 138.54 173.18 20-21 91.58 36.63 64.11 183.16 228.95 22-23 127.62 51.05 89.33 255.24 319.05 24-25 155.11 62.04 108.53 310.22 387.78 26-27 190.39 76.16 133.27 380.78 475.98 28-29 252.80 101.13 176.96 505.60 632.00 30-31 250.72 100.29 175.50 501.44 626.80 32-33 321.07 128.43 224.75 642.14 802.68 34-35 203.16 81.26 142.21 406.31 507.89 36-37 184.92 73.97 129.44 369.84 462.30 38-39 226.68 90.67 158.67 453.35 566.69 40-42

140.41 56.16 98.29 280.82 351.03

摘自：方群.妇产科检验诊断学，第1版.北京：人民卫生出版社，62.

绒毛膜促性腺激素（hCG ） 是胎盘的合体滋养层分泌的一种糖蛋白，为胎盘中最重要的激素，由α和β亚基组成，两个亚基可彼此结合，也可游离于血液