18/05/2024                                                                            
                                    
                                                                            
                                            GIÁ TRỊ XÉT NGHIỆM NIPT TRONG SÀNG LỌC TRƯỚC SINH
DNA tự do có nguồn gốc từ bào thai lần đầu tiên được chứng minh trong huyết tương mẹ vào năm 1997, kể từ đó đã nhanh chóng được áp dụng vào thực hành lâm sàng để phát hiện các tình trạng bất thường di truyền của thai nhi. Xét nghiệm tiền sản không xâm lấn (Non-invasive prenatal testing - NIPT) là phương pháp sàng lọc sử dụng công nghệ giải trình tự gen để phát hiện các bất thường di truyền của thai nhi từ DNA tự do của rau thai (cffDNA) trong tuần hoàn của mẹ. Với sự phát triển của công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới và những ưu điểm vượt trội so với phương pháp sàng lọc truyền thống, xét nghiệm NIPT đã được nhiều tổ chức uy tín hàng đầu khuyến cáo và ứng dụng rộng rãi trên thế giới.
I. NIPT là thủ thuật không xâm lấn và thực hiện sớm ngay từ quí một của thai kỳ
DNA tự do có nguồn gốc từ tế bào lá nuôi của rau thai (syncytiotrophoblast) tự chết theo chu trình và phóng thích vào tuần hoàn máu mẹ. Vì vậy xét nghiệm NIPT chỉ cần thực hiện lấy máu tính mạch của mẹ, là một thủ thuật đơn giản và không xâm lấn, không gây nguy cơ cho thai kỳ.
DNA tự do từ rau thai có thể được phát hiện ngay từ tuần thứ 5 của thai kỳ, tăng lên khi mang thai và đạt 10-12% tổng lượng cfDNA trong huyết tương của mẹ vào cuối quý 1 của thai kỳ. Do vậy xét nghiệm NIPT có thể làm từ sớm (có thể từ thai 8 tuần trở lên). Và thông thường chỉ làm 1 lần trong thai kỳ. 
II. Ý nghĩa của xét nghiệm NIPT
1. Sàng lọc các bất thường số lượng nhiễm sắc thể thường gặp
Độ chính xác của NIPT được cải thiện so với các phương pháp sàng lọc không xâm lấn truyền thống khác như đo các dấu hiệu sinh hóa trong huyết thanh mẹ (double test, triple test…) kết hợp với các dấu hiệu siêu âm thai nhi. Ở quý một của  thai kỳ, sàng lọc bằng siêu âm đo khoảng sáng sau có tỷ lệ phát hiện trisomy 21 là 64-70%, kết hợp với sàng lọc bằng huyết thanh (double test) tăng tỷ lệ phát hiện trisomy 21 lên 82-87%. Xét nghiệm NIPT vượt trội so với sàng lọc truyền thống ở tất cả các thông số và trên tất cả các nghiên cứu ở những nhóm người mang thai đơn có nguy cơ chung. Cụ thể, tỷ lệ phát hiện trisomy 21 của thai nhi (T21) là 98,8% (khoảng tin cậy KTC 95% = 97,8%-99,3%) với tỷ lệ dương tính giả (FPR) tương ứng là 0,04% (KTC 95% = 0,02%-0,08%). Tỷ lệ phát hiện thai nhi Trisomy18 (T18) là 98,83% (KTC 95% = 95,45%-99,71%) và trisomy 13 (T13) là 92,85% (KTC 95% = 81,15%-97,5%). FPR tương ứng cho các trisomy này lần lượt là 0,07% (KTC 95% = 0,03% -0,17%) và 0,04% (KTC 95% = 0,02% -0,08%).
ACMG (Hiệp hội Di truyền Y Học Hoa Kỳ) Khuyến nghị xét nghiệm NIPT thay thế các phương pháp sàng lọc truyền thống cho tất cả thai phụ mang một thai, sàng lọc cho các lệch bội của ba nhiễm sắc thể 21, 18 và 13.
Theo nghiên cứu hệ thống tổng hợp từ 87 nghiên cứu của Nancy C.Rose và cộng sự, PPV (giá trị tiên đoán dương) được báo cáo ở mức 91,8% đối với T21. PPV của T18 là 65,8% (KTC 95% = 45,3%-81,7%) và đối với T13 là 37,2% (KTC 95% = 26,1%-50,0%). PPV của sàng lọc truyền thống cho T21 là khoảng 2,2% đến 3,6%, nghĩa là cần thực hiện từ 28 đến 45 thủ thuật chẩn đoán xâm lấn để xác nhận một trường hợp dương tính thật. Các phương pháp xâm lấn truyền thống (sinh thiết g*i rau, chọc ối) có nguy cơ sảy thai khoảng 0,1–2%. Từ đó, NIPT tăng tỷ lệ phát hiện nhưng đồng thời cũng giảm các thủ thuật xâm lấn không cần thiết, tránh các tai biến không đáng có cho thai và thai phụ so với các phương pháp sàng lọc truyền thống. 
2. Sàng lọc bất thường nhiễm sắc thể giới tính (SCA)
Hiệu quả sàng lọc của NIPT đối với SCA được chứng minh là cao trên cả 4 loại phổ biến: monosomy X, ###, XXY và XYY. Theo nghiên cứu tổng hợp của Nancy C.Rose và cộng sự, tỷ lệ phát hiện tổng thể đối với SCA nào là 99,6% (95% KTC = 94,8%-100%) và độ đặc hiệu là 99,8% (95% KTC = 99,7%-99,9%). Tuy nhiên, dường như có sự khác biệt về PPV giữa các SCA khác nhau. Ví dụ: PPV cho NIPT là 29,5% (KTC 95% = 22,7%-37,4%) đối với 45,X, 54% (KTC 95% = 40,6%-66,8%) đối với ###, 74% (KTC 95% = 59,5%-84,7%) đối với XXY và 74,5% (KTC 95% = 58,4%-85,8%) đối với XYY. Có những lý do sinh học khiến PPV của 45,X có thể thấp, ví dụ, tỷ lệ khảm nhau thai cao hơn đối với X đơn nhiễm, hoặc khảm 45,X ở mẹ.
NIPT có ý nghĩa hơn khi các bất thường số lượng nhiễm sắc thể giới tính thường khó phát hiện bất thường hình thái trên siêu âm. Đồng thời NIPT phát hiện các bất thường nhiễm sắc thể giới của người mang thai.
ACMG khuyến nghị nên cung cấp NIPT cho bệnh nhân mang thai đơn để sàng lọc các lệch bội nhiễm sắc thể giới tính của thai.
3. Sàng lọc các vi mất/lặp đoạn nhiễm sắc thể
Trên thực tế, khoảng 1 trong 1.000 ca sinh bị ảnh hưởng bởi hội chứng vi mất hoặc lặp đoạn, không phụ thuộc tuổi mẹ. Nhiều hội chứng do vi mất/lặp đoạn biểu hiện với các kiểu hình lâm sàng khác nhau và thiếu các dấu hiệu siêu âm đặc trưng, do đó thường bị bỏ sót nếu chỉ dựa vào siêu âm thai.
Vi mất đoạn nhiễm sắc thể phổ biến nhất là hội chứng mất đoạn 22q11.2 còn được gọi là vi mất đoạn DiGeorge, với tỷ lệ mắc khoảng 1 trên 990 ở thai và 1/4000-6000 ở trẻ. Những trẻ gặp phải hội chứng này sẽ có nguy cơ gặp phải rất nhiều những vấn đề nghiêm trọng về sức khỏe, ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sống và tương lai của bé sau này. 
ACMG đề xuất NIPT được sử dụng để sàng cho hội chứng vi mất đoạn 22q11.2 của thai cho tất cả thai phụ
4. Sàng lọc các lệch bội nhiễm sắc thể thường hiếm gặp
Các thể lệch bội nhiễm sắc thể thường hiếm gặp (RAT) là các thể lệch bội nhiễm sắc thể bao gồm các nhiễm sắc thể khác ngoài 13, 18, 21 và các nhiễm sắc thể giới tính. RAT rất hiếm gặp. Hơn nữa, PPV tổng thể là 6%. PPV thấp trong NIPT đối với RAT xác nhận rằng hầu hết RAT đều do khảm ở rau thai.
Tại thời điểm này, ACMG không có đủ bằng chứng để khuyến nghị hoặc không khuyến nghị NIPT  để xác định các lệch bội nhiễm sắc thể thường hiếm gặp.
5. Sàng lọc cho song thai
NIPT cũng có tầm quan trọng về mặt lâm sàng ở những trường hợp song thai, khi những rủi ro của các thủ thuật xâm lấn đối với đa thai là cao hơn. NIPT cho T21 ở thai kỳ song sinh thể hiện các đặc điểm sàng lọc tương đương với thai đơn, với độ nhạy 98,2% (KTC 95% = 88,2%-99,7%) và độ đặc hiệu 99,9% (KTC 95% = 99,8%- 100%). NIPT cho T18 và T13, báo cáo độ nhạy lần lượt là 90% (KTC 95% = 67,6%-97,5%) và 80% (KTC 95% = 30,9%-97,3%) ở các trường hợp mang thai đôi, với độ đặc hiệu tương ứng là 99,95% (KTC 95% = 99,8%-100%) và 99,93% (KTC 95% = 99,4%-100%). Mặc dù tồn tại ít nghiên cứu được công bố hơn số lượng nghiên cứu về các trường hợp mang thai đơn, tuy nhiên có thể thấy hiệu quả sàng lọc tương đương thai đơn. 
ACMG Khuyến nghị NIPT thay vì các phương pháp truyền thống để sàng lọc trisomy cho thai đôi. Tuy nhiên mỗi thai nhi đóng góp lượng cfDNA khác nhau trong tuần hoàn của mẹ, hay hiện tượng song thai tiêu biến gây âm tính giả hoặc dương tính giả. Với những trường hợp thai đôi cần được tư vấn kỹ trước khi làm xét nghiệm NIPT.
III. Một số yếu tố ảnh hường đến kết quả của xét nghiệm NIPT
1. Tuổi thai liên quan với nồng độ cfDNA
cfDNA rau thai có thể được phát hiện trong máu mẹ từ tuần thứ 5 sau khi thụ thai và số lượng này tăng lên khi mang thai lên tới 20–30% trong thai quý 3. Thời gian bán hủy trung bình của cffDNA là 16,3 phút (4-30 phút) và không được phát hiện sau sinh 2 giờ. Với công nghệ giải trình tự gen hiện nay, xét nghiệm NIPT thường có thể thực hiện ở tuần thai thứ 8 trở lên với nồng độ cffDNA khoảng >7%
2. Các yếu tố từ mẹ
Nguồn gốc của cfDNA trong máu mẹ là hỗn hợp các đoạn DNA của mẹ và rau thai. Tỷ lệ cfDNA từ rau thai có thể bị ảnh hưởng bởi các thông số của mẹ. Mẹ béo phì, mắc bệnh tự miễn, thuốc (sử dụng heparin trọng lượng phân tử thấp) dẫn đến nồng độ cfDNA của rau thai thấp. 
Mẹ mắc bệnh lý ung thư, khối u có thể phóng thích DNA bất thường. Mẹ có bất thường di truyền (bất thường số lượng, cấu trúc nhiễm sắc thể…). Các yếu tố trên dẫn đến bất thường DNA tự do nguồn gốc từ mẹ. 
Mẹ truyền máu trong vòng 3 tháng hoặc có ghép tạng sẽ dẫn đến có nguồn cfDNA từ người cho
Những điều kiện như vậy có thể làm sai lệch cfDNA, dẫn đến kết quả NIPT không ra kết quả, dương tính giả hoặc âm tính giả.
3. Yếu tố thai nhi/rau thai
Nguồn gốc của cfDNA trong máu mẹ là hỗn hợp các đoạn DNA của mẹ và rau thai. Điều đó có nghĩa là DNA của 'thai nhi' có nguồn gốc hoàn toàn từ rau thai, chủ yếu từ lớp nguyên bào, hợp bào.
Do có nguồn gốc ngoài phôi, kết quả NIPT có nguy cơ xảy ra sự khác biệt giữa thai nhi và nhau thai và điều này có thể dẫn đến kết quả dương tính giả hoặc âm tính giả. Khảm nhau thai hạn chế (CPM) được báo cáo trong 1–2% trường hợp nhung mao màng đệm.
Trong hầu hết các trường hợp này, tình trạng khảm lệch bội rau thai có thể dẫn đến kết quả NIPT dương tính giả. Tuy nhiên, điều ngược lại cũng có thể xảy ra. Ví dụ, lỗi phân bào sau hợp tử có thể tạo ra bệnh khảm lệch bội ở thai nhi, không có trong rau thai, do đó NIPT không thể phát hiện được và dẫn đến kết quả NIPT âm tính giả.
Những trường hợp mang thai có trisomy cụ thể (ví dụ trisomy 13 và 18) thường có nhau thai nhỏ hơn và do đó cũng có xu hướng có tỷ lệ cfDNA thai nhi thấp hơn.
4. Song thai tiêu biến 
Có thể DNA của thai nhi đã chết (tiêu biến) vẫn được phát hiện trong máu mẹ một thời gian dẫn đến kết quả dương tính giả, trong trường hợp thai tiêu biến có bất thường di truyền. Điều ngược lại cũng có thể xảy ra nếu tỷ lệ cfDNA bào thai cao từ thai tiêu biến sẽ che dấu cfDNA của bào thai sống sót. Hiện tại, vẫn chưa rõ liệu kích thước của thai tiêu biến hay kích thước khoang ối có tương quan với lượng cfDNA trong huyết tương của người mẹ 
KẾT LUẬN
Xét nghiệm NIPT đã cách mạng hóa việc sàng lọc trước sinh các bất thường di truyền hay gặp. NIPT là một công cụ mạnh mẽ cung cấp cho bác sĩ và các bậc cha mẹ tương lai những thông tin di truyền quan trọng từ đó có quản lý thai kỳ phù hợp. ACMG khuyến nghị NIPS cho tất cả các cá nhân mang thai thay vì sàng lọc truyền thống đối với các trisomy thông thường (ở đơn thai và song thai), SCA (mang thai đơn) và vi mất đoạn với hội chứng DiGeogre. Tuy nhiện NIPT là phương pháp sàng lọc nên kết quả dương tính phải luôn được xác nhận bằng xét nghiệm xâm lấn chẩn đoán trước sinh.
Tài liệu tham khảo:
1. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/labmed-2022-0023/html -2022-0023_tab_002
2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26938573/
3. https://medicover-genetics.com/non-invasive-prenatal-testing-nipt-current-guidelines/
4. https://www.gimjournal.org/article/S1098-3600(22)01004-8/fulltext 
5. https://www.gimjournal.org/article/S1098-3600(22)00714-6/fulltext                                        
                                    
                                                                        
                                        Since 2012, non-invasive prenatal testing (NIPT) using cell-free DNA from maternal plasma is applied all over the world as highly efficient first-line or contingent screening approach for trisomy 13, 18 and 21. With further technical development the screening has expanded to other genetic conditions...