出生前遺伝学

🧠 出生前遺伝学は「スクリーニング」と「確定診断」を区別して読む。 第一三半期combined testや母体血中cfDNAは非侵襲的なリスク評価で、陽性結果は絨毛採取 chorion villus sampling, CVS絨毛採取（chorion villus sampling, CVS） chorion villus sampling, CVS（絨毛採取）・羊水穿刺amniocentesis 羊水穿刺（amniocentesis）amniocentesis（羊水穿刺） で得た検体による確定検査へつなぐ。combined testとはこの経路全体ではなく、母体年齢などの母体因子、胎児項部透亮層 nuchal translucency項部透亮層（nuchal translucency） nuchal translucency（項部透亮層）、free β-hCGhCG（human chorionic gonadotropin）、PAPP-Aを組み合わせる第一三半期スクリーニングを指す。¹

検体採取の方法とタイミング

症例2：コンバインドテストから確定診断まで

38歳妊婦、妊娠13週。

コンバインドテストcombined test コンバインドテスト（combined test）combined test（コンバインドテスト） ： ①遺伝学的超音波検査 ultrasound (US) 超音波検査（ultrasound (US)） ultrasound (US)（超音波検査） （genetic ultrasound、鼻骨nasal 鼻骨（nasal）nasal（鼻骨） ＝NB、項部透亮層nuchal translucency 項部透亮層（nuchal translucency）nuchal translucency（項部透亮層） ＝NT）、②母体血マーカー（β-hCG、PAPP-A＝妊娠関連血漿タンパク plasma protein 血漿タンパク（plasma protein） plasma protein（血漿タンパク） A）——母体年齢・生化学マーカーbiochemical marker生化学マーカー（biochemical marker）biochemical marker（生化学マーカー）・超音波所見を統合してトリソミーリスクを推定する。結果：ダウン症候群 Down syndrome ダウン症候群（Down syndrome） Down syndrome（ダウン症候群） リスク1:65——経腹的絨毛採取 transabdominal CVS 経腹的絨毛採取（transabdominal CVS） transabdominal CVS（経腹的絨毛採取） を実施。

遺伝子検査genetic testing 遺伝子検査（genetic testing）genetic testing（遺伝子検査） ： PCRPCR（polymerase chain reaction）ベース（迅速、1日で結果）、核型検査karyotyping 核型検査（karyotyping）karyotyping（核型検査） （ゴールドスタンダードgold standardゴールドスタンダード（gold standard）gold standard（ゴールドスタンダード））。

マイクロサテライトを用いた出生前診断

染色体特異的マーカー（マイクロサテライトmicrosatelliteマイクロサテライト（microsatellite）microsatellite（マイクロサテライト））をPCR増幅しキャピラリー電気泳動で解析——集団内のヘテロ接合率 heterozygosity ヘテロ接合率（heterozygosity） heterozygosity（ヘテロ接合率） が0.7を超えるマーカーが最適とされる。

⭐ QF-PCR（定量蛍光PCR）は、複数のSTRマーカーのピーク数と面積比から一般的な異数性 aneuploidy 異数性（aneuploidy） aneuploidy（異数性） を迅速に調べる検査。 主な対象は13・18・21・X・Y染色体で、使用するマーカー数と構成はキットや施設で異なる。² なお、定量蛍光PCR産物をキャピラリー電気泳動で解析する手法であり、リアルタイムqPCRとは区別する。

この症例の結果： AmelXYで男性と判定、21番染色体マーカーで3ピーク（2:1または1:2比）——正常なら2ピーク（1:1比）となるはずが3ピークかつ不均等比を示すことがトリソミーの直接的な証拠になる。13番・18番染色体マーカーは1:1比（正常）、X:Y比も1:1（正常男性）。核型検査karyotyping 核型検査（karyotyping）karyotyping（核型検査） で確定：47,XY(+21)——ダウン症候群 Down syndromeダウン症候群（Down syndrome） Down syndrome（ダウン症候群）。

非侵襲的出生前検査

⚠️ 羊水穿刺amniocentesis羊水穿刺（amniocentesis）amniocentesis（羊水穿刺）・絨毛採取chorion villus sampling, CVS 絨毛採取（chorion villus sampling, CVS）chorion villus sampling, CVS（絨毛採取） の手技関連流産リスク abortion risk 流産リスク（abortion risk） abortion risk（流産リスク） はゼロではないが、現在の推定は従来の1〜3%より低い。 背景リスクの近い妊娠と比較したメタ解析 Meta-analysis メタ解析（Meta-analysis） Meta-analysis（メタ解析） では、追加リスクはおおむね約0.1〜0.3%程度とされ、施設経験や患者背景も含めて説明する。³

1997年、Dennis Loが母体血清中に胎児DNADNA（deoxyribonucleic acid）が存在することを発見した。 母体の無細胞DNA cell-free DNA 無細胞DNA（cell-free DNA） cell-free DNA（無細胞DNA） （cfDNA：cell-free DNA）の3〜13%が胎児/絨毛（胎盤）由来——断片は通常200塩基対 base pairing 塩基対（base pairing） base pairing（塩基対） 未満。この技術はNGSとバイオインフォマティクス解析に基づく。 妊娠10週以降、母体血10mLで検査可能。

NIFT検査（Non-invasive Fetal Trisomy test、大規模genome mutation 大規模（genome mutation）genome mutation（大規模） 並列シーケンシングを利用）： 21・18・13トリソミーtrisomy 13 13トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー） では高い検出性能を示すが、性能と陽性的中率 positive predictive value 陽性的中率（positive predictive value） positive predictive value（陽性的中率） は対象染色体、疾患頻度、胎児分画、母体背景で異なる。性染色体異数性sex chromosomal aneuploidy 性染色体異数性（sex chromosomal aneuploidy）sex chromosomal aneuploidy（性染色体異数性） や稀な異常へ、21トリソミーtrisomy 21 21トリソミー（trisomy 21）trisomy 21（21トリソミー） の感度・偽陽性率false positive rate 偽陽性率（false positive rate）false positive rate（偽陽性率） をそのまま一般化しない。⁴

cfDNAから検出可能な遺伝的異常

• 標準的な対象は21・18・13トリソミーtrisomy 13 13トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー） で、検査によりX・Y染色体の異数性 aneuploidy 異数性（aneuploidy） aneuploidy（異数性） も扱う。⁴
• 一部の拡張検査は微小欠失 microdeletion微小欠失（microdeletion） microdeletion（微小欠失）・微小重複を扱い、猫鳴き症候群cri-du-chat syndrome猫鳴き症候群（cri-du-chat syndrome）cri-du-chat syndrome（猫鳴き症候群）、プラダー・ウィリー/アンジェルマン症候群Angelman syndromeアンジェルマン症候群（Angelman syndrome）Angelman syndrome（アンジェルマン症候群）、ディジョージ症候群DiGeorge syndrome ディジョージ症候群（DiGeorge syndrome）DiGeorge syndrome（ディジョージ症候群） 等が例示される（02-2-chromosomal-aberrations・03-2-epigenetics参照）。ただし稀なCNVでは陽性的中率 positive predictive value 陽性的中率（positive predictive value） positive predictive value（陽性的中率） が主要トリソミーより低く、網羅的な確定診断とはならない。⁵
• 嚢胞性線維症・SMA（04-6-autosomal-recessive-inheritance-ar-i・04-1-monogenic-inheritance参照）や軟骨無形成症achondroplasia軟骨無形成症（achondroplasia）achondroplasia（軟骨無形成症）（04-1-monogenic-inheritance参照）などを対象とする単一遺伝子NIPTは、個別の適応・技術で行う専門的検査であり、多数疾患を一律にルーチンスクリーニングできるとは扱わない。

💡 NIPTは「確定診断」ではなく「高精度スクリーニング」——最終確定には依然として侵襲的検査を要する。 主要トリソミーで高い検出性能を示しても、NIPTはあくまでリスク評価であり、陽性の場合は羊水穿刺 amniocentesis羊水穿刺（amniocentesis） amniocentesis（羊水穿刺）・絨毛採取chorion villus sampling, CVS 絨毛採取（chorion villus sampling, CVS）chorion villus sampling, CVS（絨毛採取） による核型検査 karyotyping 核型検査（karyotyping） karyotyping（核型検査） 等での確定が必要——10-1-gametogenesisのPGT同様、「侵襲を避けつつ、いつ・どの段階で確定診断に進むか」という判断が出生前遺伝学の実務の核心をなす。

まとめ

• 出生前検体採取は絨毛採取 chorion villus sampling, CVS 絨毛採取（chorion villus sampling, CVS） chorion villus sampling, CVS（絨毛採取） （10〜12週）・羊水穿刺amniocentesis 羊水穿刺（amniocentesis）amniocentesis（羊水穿刺） （16週）という侵襲的方法と、母体血生化学マーカー biochemical marker生化学マーカー（biochemical marker） biochemical marker（生化学マーカー）・cfDNA（10〜20週）という非侵襲的方法に大別される。
• 第一三半期combined testは母体因子・NT・free β-hCG・PAPP-Aによるリスク評価である。高リスク後の検査は施設と所見に応じて選び、QF-PCRは一般的異数性 aneuploidy 異数性（aneuploidy） aneuploidy（異数性） を迅速に調べるが、必要な確定検査は核型・CMA等を含め個別化する。
• cfDNA-NIPTは主に21・18・13トリソミーtrisomy 13 13トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー） と性染色体異数性 sex chromosomal aneuploidy 性染色体異数性（sex chromosomal aneuploidy） sex chromosomal aneuploidy（性染色体異数性） に高い性能をもつスクリーニングである。稀なCNVや単一遺伝子疾患 monogenic disease 単一遺伝子疾患（monogenic disease） monogenic disease（単一遺伝子疾患） への拡張は同等の性能とは限らず、陽性結果は侵襲的検査で確認する。