Xét nghiệm sàng lọc thai nhi trước khi sinh không xâm lấn

Xét nghiệm DNA không có tế bào (cfDNA) là một loại sàng lọc thai nhi không xâm lấn, có thể xác định các bất thường về nhiễm sắc thể của thai nhi trong thai kỳ đơn thai bằng cách phân tích axit nucleic của thai nhi không có tế bào lưu hành trong mẫu máu của mẹ. Xét nghiệm này có thể được thực hiện sớm nhất là khi thai được 10 tuần và đã thay thế sàng lọc không xâm lấn truyền thống trong ba tháng thứ nhất của thai kỳ và ba tháng thứ hai thứ hai của thai kỳ ở nhiều trung tâm y tế. Sàng lọc DNA không có tế bào chính xác hơn sàng lọc chất chỉ điểm huyết thanh và không phụ thuộc vào tuổi thai. CfDNA liên quan đến việc thu thập tế bào thai nhi, nhưng nó được coi là xét nghiệm sàng lọc chứ không phải xét nghiệm chẩn đoán thai nhi chính xác.

Axit nucleic trong tế bào tự do của thai nhi, hầu hết là các mảnh DNA, được đổ vào tuần hoàn của mẹ trong suốt quá trình phá vỡ bình thường của các nguyên bào nuôi phôi của rau thai. Sự thay đổi số lượng các mảnh từ các nhiễm sắc thể cụ thể dự đoán các bất thường về nhiễm sắc thể của thai nhi với độ chính xác cao hơn so với sàng lọc kết hợp truyền thống trong ba tháng thứ nhất và ba tháng thứ hai của thai kỳ bằng cách sử dụng các chất phân tích huyết thanh và siêu âm. Ngoài ra, các bất thường nhiễm sắc thể giới tính (X, XXX, XYY, và XXY) có thể được nhận diện trong thai kỳ đơn, mặc dù với độ chính xác thấp hơn một chút. Các thử nghiệm xác nhận sớm đã báo cáo > 99% độ nhạy và độ đặc hiệu để xác định hội chứng Down (trisomy 21) và trisomy 18 trong các thai kỳ có nguy cơ cao. Trisomy 13 cũng có thể được phát hiện, mặc dù độ nhạy và độ đặc hiệu có phần thấp hơn (1).

Sàng lọc DNA không có tế bào (cfDNA) trước đây chỉ được khuyến nghị dành cho những phụ nữ có sẵn các yếu tố nguy cơ có thai nhi bị tríomy. Tuy nhiên, hiện nay nó thường được sử dụng ở cả bệnh nhân có nguy cơ trung bình và nguy cơ cao. Hiệp hội Sản phụ khoa Hoa Kỳ khuyến nghị tất cả phụ nữ mang thai nên sàng lọc DNA tự do trong hệ tuần hoàn (2). Hiệp hội Di truyền Y học và Bộ gen Hoa Kỳ đã ban hành một hướng dẫn dựa trên bằng chứng ủng hộ việc sàng lọc DNA không có tế bào là phương pháp ưu tiên cho tất cả các trường hợp mang thai đơn và song sinh (3).

Một phân tích tổng hợp của 117 nghiên cứu cho thấy hiệu quả của cfDNA đối với các thể lệch bội lẻ phổ biến là (4):

• Trisomy 21: độ nhạy 99%; độ đặc hiệu 100%

• Trisomy 18: độ nhạy 98%; độ đặc hiệu 100%

• Trisomy 13: độ nhạy 91%; độ đặc hiệu 100%

Các kết quả bất thường từ xét nghiệm sàng lọc cfDNA nên được xác nhận bằng chẩn đoán karyotyping sử dụng các mẫu bào thai thu được bằng kỹ thuật xâm lấn. Kết quả âm tính từ sàng lọc cfDNA đã làm giảm việc sử dụng xét nghiệm xâm lấn thông thường.

Theo truyền thống, sàng lọc kết hợp trong ba tháng đầu của thai kỳ bao gồm đo lường

• Beta-hCG huyết thanh ở bà mẹ (toàn bộ hoặc tự do)

• Protein A huyết tương đi kèm theo thai nghén (PAPP-A)

• Đôi khi, độ mờ da gáy của thai nhi (bằng siêu âm)

Hội chứng Down ở thai nhi thường liên quan đến nồng độ beta-hCG cao, nồng độ PAPP-A thấp và khoảng mờ ở gáy của thai nhi (NT) to ra. Mặc dù khoảng mờ của da gáy to ra có liên quan đến tăng nguy cơ thai nhi bị Hội chứng Down, không có giá trị ngưỡng dành cho khoảng mờ của da gáy để được coi là chẩn đoán.

Trong một nghiên cứu theo thời gian quy mô lớn bao gồm phụ nữ ở nhiều độ tuổi khác nhau, độ nhạy tổng thể để phát hiện hội chứng Down là khoảng 85%, với tỷ lệ dương tính giả là 5% (5). Việc đào tạo siêu âm chuyên sâu và tuân thủ theo dõi chất lượng nghiêm ngặt của các phép đo khoảng mờ của da gáy là cần thiết để đạt được mức độ chính xác sàng lọc này.

1. 1. Badeau M, Lindsay C, Blais J, Nshimyumukiza L, et al. Genomics-based non-invasive prenatal testing for detection of fetal chromosomal aneuploidy in pregnant women. Cochrane Database Syst Rev 11:CD011767, 2017 doi: 10.1002/14651858.CD011767.pub2

2. 2. Practice Bulletin No. 162: Prenatal Diagnostic Testing for Genetic Disorders. Obstet Gynecol. 2016;127(5):e108-e122. doi:10.1097/AOG.0000000000001405

3. 3. Dungan JS, Klugman S, Darilek S, et al: Noninvasive prenatal screening (NIPS) for fetal chromosome abnormalities in a general-risk population: An evidence-based clinical guideline of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) [published correction appears in Genet Med tháng 8 năm 2023;25(8):100874]. Genet Med 25(2):100336, 2023 doi:10.1016/j.gim.2022.11.004

4. 4. Mackie FL, Hemming K, Allen S, et al: The accuracy of cell-free fetal DNA-based non-invasive prenatal testing in singleton pregnancies: a systematic review and bivariate meta-analysis. BJOG 124(1):32-46, 2017 doi:10.1111/1471-0528.14050

5. 5. Malone FD, Canick JA, Ball RH, et al: First-trimester or second-trimester screening, or both, for Down's syndrome. N Engl J Med 353(19):2001-2011, 2005 doi:10.1056/NEJMoa043693

Việc đo các chất chỉ điểm trong huyết thanh, được điều chỉnh theo tuổi thai, được sử dụng chủ yếu để tinh chỉnh các ước tính về nguy cơ mắc hội chứng Down ngoài nguy cơ liên quan đến tuổi mẹ. Với sàng lọc bộ ba xét nghiệm (tức là alpha-fetoprotein, hCG và estriol không liên hợp), độ nhạy đối với hội chứng Down là khoảng 67% đến 73%, với tỷ lệ dương tính giả khoảng 6% (1). Sàng lọc bộ bốn xét nghiệm là sàng lọc ba lần cộng với đo chất ức chế A. Sàng lọc bộ bốn xét nghiệm tăng độ nhạy lên khoảng 80%, với tỷ lệ dương tính giả là 7% (2).

Nếu sàng lọc huyết thanh mẹ gợi ý hội chứng Down, siêu âm sẽ được thực hiện để xác nhận tuổi thai và nguy cơ sẽ được tính toán lại nếu tuổi thai được điều chỉnh. Nếu mẫu ban đầu được lấy quá sớm dựa trên tuổi thai được cho là trước đó thì phải lấy một mẫu khác vào thời điểm thích hợp. Phân tích cfDNA không phụ thuộc vào tuổi thai và do đó không dễ mắc lỗi. Ngoài ra, chọc ối được thực hiện nếu sàng lọc huyết thanh cho thấy nguy cơ trisomy 21 vượt quá ngưỡng cụ thể được xác định trước (thường là 1/270, tương đương với nguy cơ khi tuổi mẹ > 35 tuổi).

Sàng lọc bộ bốn xét nghiệm cũng có thể đánh giá nguy cơ trisomy 18, được biểu thị bằng nồng độ thấp của cả 4 chất chỉ điểm trong huyết thanh. Độ nhạy đối với trisomy 18 là khoảng 100%; tỷ lệ dương tính giả là khoảng 9% (3).

Nồng độ MSAFP cao có thể cho thấy một dị tật thai như tật nứt đốt sống. Kết quả chính xác nhất khi lấy mẫu ban đầu từ 16 đến 18 tuần tuổi thai, mặc dù có thể làm xét nghiệm từ khoảng 15 đến 20 tuần.

Việc chỉ định một giá trị giới hạn để xác định xem có cần tiến hành xét nghiệm thêm hay không liên quan đến việc cân nhắc nguy cơ bỏ sót bất thường so với nguy cơ bị các biến chứng do xét nghiệm không cần thiết. Thông thường, giá trị cắt off trong phần trăm 95 đến 98, hoặc 2,0 đến 2,5 lần so với trung bình thai kỳ bình thường (trung bình hoặc trung vị) được sử dụng. Giá trị này có độ nhạy khoảng 80% đối với tật nứt đốt sống hở và độ nhạy 95% đối với quái thai vô não. Tỷ lệ dương tính giả là từ 2% đến 5% (4). Tật đóng đốt sống thường không bị phát hiện.

Chọc ối là được yêu cầu thực hiện trong 1 đến 2% phụ nữ được sàng lọc ban đầu. Các giá trị cắt ngang thấp của MSAFP làm tăng độ nhạy nhưng giảm tính đặc hiệu, dẫn đến cần thêm chọc ối. Những phụ nữ đã được sàng lọc rối loạn nhiễm sắc thể của thai nhi bằng sàng lọc DNA không có tế bào nên sàng lọc huyết thanh chỉ bằng MSAFP, không nên sàng lọc nhiều chất chỉ điểm.

Siêu âm là bước tiếp theo nếu thêm xét nghiệm được bảo đảm. Mục tiêu siêu âm với có hoặc không có chọc ối được thực hiện nếu không có lời giải thích có thể được xác định bằng siêu âm cơ bản. Siêu âm có thể

• Xác nhận tuổi thai (có thể bị đánh giá thấp)

• Phát hiện ra đa thai, thai chết, hoặc các dị dạng bẩm sinh

Ở một số phụ nữ, siêu âm không thể xác định nguyên nhân gây tăng nồng độ alpha-fetoprotein. Một số chuyên gia tin rằng nếu siêu âm có độ phân giải cao được thực hiện bởi một thầy thuốc có kinh nghiệm là bình thường, việc làm thêm là không cần thiết. Tuy nhiên, vì xét nghiệm này đôi khi bỏ lỡ các khuyết tật ống thần kinh, nhiều chuyên gia khuyên bạn nên thử nghiệm thêm bằng cách chọc ối bất kể kết quả siêu âm.

Chọc ối với việc đo nồng độ alpha-fetoprotein và acetylcholinesterase trong dịch ối được thực hiện nếu xét nghiệm thêm là cần thiết. Tăng alpha-fetoprotein trong dịch ối cho thấy

• Một khiếm khuyết ống thần kinh

• Một dị dạng khác (ví dụ, thoát vị rốn, dị tật thận bẩm sinh, nang hygroma, thoát vị bụng, teo đường tiêu hoá trên

• Sự nhiễm bẩn của mẫu với máu thai nhi

Sự có mặt của acetylcholinesterase trong dịch ối cho thấy

• Một khiếm khuyết ống thần kinh

• Một dị dạng khác

Tăng alpha-fetoprotein cộng với sự hiện diện của acetylcholinesterase trong nước ối có độ nhạy gần như 100% đối với quái thai vô não và độ nhạy 90% đến 96% đối với bệnh nứt đốt sống hở (4). Các chất chỉ điểm trong nước ối bất thường chỉ ra rằng một dị tật thậm chí nếu siêu âm có độ phân giải cao (có thể phát hiện được hầu hết các dị tật) không phát hiện ra dị dạng, và cha mẹ cần được thông báo.

1. 1. Conde-Agudelo A, Kafury-Goeta AC: Triple-marker test as screening for Down syndrome: a meta-analysis. Obstet Gynecol Surv 53(6):369-376, 1998 doi:10.1097/00006254-199806000-00022

2. 2. Wald NJ, Huttly WJ, Hackshaw AK: Antenatal screening for Down's syndrome with the quadruple test. Lancet 361(9360):835-836, 2003 doi:10.1016/S0140-6736(03)12680-3

3. 3. Breathnach FM, Malone FD, Lambert-Messerlian G, et al: First- and second-trimester screening: detection of aneuploidies other than Down syndrome. Obstet Gynecol 110(3):651-657, 2007 doi:10.1097/01.AOG.0000278570.76392.a6

4. 4. Palomaki GE, Bupp C, Gregg AR, et al: Laboratory screening and diagnosis of open neural tube defects, 2019 revision: a technical standard of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genet Med 22(3):462-474, 2020 doi:10.1038/s41436-019-0681-0

1. 1. American College of Obstetricians and Gynecologists/Committee on Genetics, and the Society for Maternal-Fetal Medicine: Practice bulletin no. 163: Screening for fetal aneuploidy. Committee on Practice Bulletins—Obstetrics, Obstet Gynecol 127 (5):e123–e137, 2016. doi: 10.1097/AOG.0000000000001406

2. 2. Norton ME, Jacobsson B, Swamy GK, et al: Cell-free DNA analysis for noninvasive examination of trisomy. N Engl J Med 372 (17):1589-1597, 2015. doi:10.1056/NEJMoa1407349