陳益明 盧莎 連結(jié)靜 梅瑾 顧琳媛 張艷珍 張聞 褚雪蓮 王昊 王敏
唐氏綜合征(Down’s syndrome,DS)又稱 21-三體綜合征、先天愚型,是新生兒出生缺陷常見的一類遺傳性疾病,是第21號染色體比正常人多出一條而導致以智力發(fā)育障礙為主要特征的綜合征[1-2]。產(chǎn)前篩查是指通過簡便、經(jīng)濟和較少創(chuàng)傷的檢測方法,從母體血清中篩查胎兒患DS的風險性[3],目前多采用中孕期母血清中甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)、游離人絨毛膜促性腺激素β亞基(freeβsubunitofhumanchorionicgonadotropin,free β-HCG)、游離雌三醇(unconjugated Estradiol,uE3)等標志物進行篩查[4-5]。AFP 作為 DS 產(chǎn)前篩查中主要標志物之一已經(jīng)在各地常規(guī)開展,但檢測靈敏度均較低[6]。血清中AFP與小扁豆素(lensculinaris agglutinin,LCA)結(jié)合后,經(jīng)電泳分成三帶,依次命名為 AFP-L1、AFP-L2、AFP-L3,即 LCA 非結(jié)合型(AFP-L1、AFP-L2)和 LCA 結(jié)合型(AFP-L3)[7]。通常把與LCA結(jié)合的不同構(gòu)型的AFP稱為AFP異質(zhì)體,它是新一代的腫瘤標志物[8]。有研究表明AFP-L2或AFP-L3在篩查DS方面優(yōu)于AFP[9-10],但有關(guān)AFP-L2和AFPL3聯(lián)合篩查DS方面的報道較少,因此,筆者選擇61例健康胎兒孕婦和88例產(chǎn)前診斷為DS胎兒的孕婦作為研究對象,探討母血清AFP-L2和AFP-L3水平與DS胎兒之間的關(guān)系及聯(lián)合篩查的效能情況,現(xiàn)報道如下。
1.1 對象 回顧2007年10月至2016年9月來自杭州市婦產(chǎn)科醫(yī)院(杭州市婦幼保健院)366 355例和杭州市余杭區(qū)婦幼保健院96 943例共2家產(chǎn)前篩查中心產(chǎn)前門診、妊娠15~20+6周的單胎孕婦463 298例。根據(jù)孕婦妊娠結(jié)局有無胎兒DS將研究對象分為病例組和對照組,病例組為經(jīng)羊水細胞染色體核型分析確診為DS胎兒的孕婦88例,對照組為隨機抽取同時期胎兒發(fā)育正常的孕婦61例。兩組孕婦的年齡、孕期及體重比較差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),見表1。
表1 兩組孕婦一般資料的比較
1.2 診斷和排除標準 病例診斷依據(jù)中國出生缺陷監(jiān)測網(wǎng)制訂的診斷標準[11-12],其主要特征如下:(1)眼距寬(>2.5cm);(2)塌鼻;(3)外眥上斜;(4)全身肌張力低;(5)雙側(cè)或單側(cè)通貫手和(或)高位三叉點t;(6)小指短小,其中節(jié)短或缺如;(7)Ⅰ、Ⅱ趾距寬(草鞋足);(8)拇趾球部脛側(cè)弓狀紋;(9)低位耳。以上特征中有5項組合再結(jié)合其他特點可初步篩查為DS,確診需作染色體檢查。染色體分析:以核型47,XX(或XY)+21最常見,占94%~95%;1%~2%為 21-三體嵌合型;2%~3%為易位型,包括D/G易位和G/G易位。排除標準:(1)雙胎、多胎妊娠;(2)合并其他內(nèi)科疾病如胰島素依賴性糖尿病及嚴重妊娠并發(fā)癥;(3)吸煙;(4)試管嬰兒;(5)隨訪結(jié)果為18-三體、13-三體、神經(jīng)管缺陷以及其他出生缺陷;(6)資料信息不全者;(7)孕婦信息與血清標本不匹配者。
1.3 方法
1.3.1 試劑和儀器 2家篩查中心統(tǒng)一使用1235 Auto DELFIA自動時間分辨熒光免疫分析儀(美國Perkin Elmer公司)進行產(chǎn)前篩查檢測,配套雙標記試劑盒(AFP/free β-HCG)、增強液、洗液、質(zhì)標品和標準品(美國Perkin Elmer公司);采用 RT-6100酶標儀(美國Rayto公司),988洗板機(北京 Tianshi公司),AFP-L2(美國BIM公司)和AFP-L3試劑(美國BIM公司)。
1.3.2 檢測方法 抽取空腹外周靜脈血2~3ml,30min后分離血清標本并保存于2~8℃冰箱,于1周內(nèi)送檢,產(chǎn)前篩查指標為AFP和free β-HCG。產(chǎn)前篩查檢測結(jié)束后多余血清標本儲存于-80℃冰箱保存。累積到一定數(shù)量后集中檢測AFP-L2和AFP-L3水平,檢測前將病例組和對照組的信息資料與儲存的血清標本進行匹配,并將血清標本進行低溫離心混勻和批量檢測,應(yīng)用雙抗體一步夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)分別檢測AFP-L2和AFP-L3水平。
1.4 妊娠結(jié)局隨訪 每例篩查對象均在新生兒出生前后進行三級網(wǎng)絡(luò)隨訪,對孕期發(fā)生自然流產(chǎn)、死胎或死產(chǎn)的胎兒進行相關(guān)檢查以確診,并對新生兒進行常規(guī)體格檢查。按照《中國出生缺陷監(jiān)測方案》填報《出生缺陷兒登記卡》,出生缺陷診斷按國際疾病分類標準(ICD-10)進行分類診斷。
1.5 風險估計 DS的風險值通過將DS的年齡風險值與對應(yīng)正態(tài)分布似然比值相乘計算[13],年齡風險值計算方程取自Cuckle等[14]研究結(jié)果。建立不同模型對DS篩查效能進行比較,通過AFP-L2、AFP-L3多指標以建立模型形式對DS篩查效能比較分析,使用AFP-L2、AFPL3構(gòu)建的風險計算模型相比于原單獨使用AFP MoM值作為單截斷的方式有更好的篩查效能。AFP-L2、AFP-L3的MoM值服從多元正態(tài)分布f(AFP-L2 MoM,AFP-L3 MoM),按照風險計算模型的建模方法,可以計算得出各指標分布的對應(yīng)參數(shù),模型通過計算分布似然比作為DS風險[13]。使用相同的原理分別構(gòu)建四個模型:模型一:AFP+free β-HCG;模型二:AFP-L2+free β-HCG;模型三:AFP-L3+free β-HCG;模型四:AFP-L2+AFP-L3+free β-HCG。
1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件,正態(tài)性檢驗采用One-sample Kolmogorov-Smirnov檢驗,正態(tài)分布的計量資料以 表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗。ROC曲線與最佳切值計算[15],并計算AFP-L2和AFP-L3的最佳臨界值、AUC、靈敏度、特異度、約登指數(shù)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 兩組孕婦血清AFP-L2、AFP-L3水平比較 DS組孕婦血清AFP-L2高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01);DS組孕婦血清AFP-L3高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),見表 2。
表2 兩組孕婦血清AFP-L2、AFP-L3水平比較
2.2 AFP-L2和AFP-L3單獨篩查DS胎兒的價值 AFPL2 篩查 DS 胎兒的 AUC=0.891(95%CI∶0.841~0.941),P<0.01。根據(jù)ROC曲線計算出AFP-L2篩查DS胎兒的最佳臨界值為6.24 ng/ml,其靈敏度、特異度、約登指數(shù)分別為:0.721、1.000、0.721;AFP-L3 篩查 DS 胎兒的AUC=0.824(95%CI:0.756~0.891),P<0.01。AFP-L3 篩查DS胎兒的最佳臨界值為1.75ng/ml,其靈敏度、特異度、約登指數(shù)分別為:0.663、0.967、0.627。見圖 1。
2.3 AFP-L2和AFP-L3聯(lián)合篩查DS胎兒的效能 不同建模方式結(jié)果比較,以AFP-L2+AFP-L3+free β-HCG篩查 DS 胎兒的 AUC 最高=0.929(95%CI:0.861~0.975),P<0.01。最佳臨界值為1/1 636時,此時的靈敏度、特異度、約登指數(shù)分別為:0.907、0.857、0.764,不同建模 AUC的高低順序是以AFP-L2+AFP-L3+free β-HCG>AFPL2+free β-HCG>AFP-L3+free β-HCG>AFP+free β-HCG,見表3和圖2。
圖1 AFP-L2、AFP-L3等單項指標篩查DS的ROC曲線
表3 AFP、AFP-L2、AFP-L3單獨篩查和聯(lián)合篩查DS效能分析
目前DS產(chǎn)前篩查方法,一般是采用AFP+free β-HCG二聯(lián)法篩查或AFP+free β-HCG+uE3三聯(lián)法篩查,這些篩查方法的靈敏度只有 60%~70%[3-4,6],為提高DS篩查的靈敏度,臨床上不斷在尋找新的DS篩查標志物,有研究表明AFP-L2或AFP-L3篩查DS方面優(yōu)于傳統(tǒng)的AFP篩查[9-10,16-17],但尚未見有關(guān)AFP-L2和AFP-L3聯(lián)合free β-HCG篩查DS方面的報道,因此,本研究選擇61例健康胎兒孕婦和88例產(chǎn)前診斷為DS胎兒的孕婦作為研究對象,以探討母血清AFP-L2和AFP-L3與DS胎兒的相關(guān)性,并比較AFP-L2和AFPL3代替AFP后,聯(lián)合free β-HCG并建立不同建模聯(lián)合DS篩查效能情況。
圖2 AFP-L2、AFP-L3等多項指標聯(lián)合篩查DS的ROC曲線
本研究結(jié)果顯示,DS胎兒的孕婦血清AFP-L2、AFP-L3水平均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.01)。俞菁等[10]研究結(jié)果表明DS孕婦血清AFPL2%高于健康孕婦,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。龍峰等[18]研究結(jié)果示DS孕婦血清中AFP-L3%高于正常孕婦,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),上述研究結(jié)果與本研究結(jié)果一致,但Huai等[19]研究結(jié)果表明孕有DS胎兒孕婦血清AFP-L3中位數(shù)為0.46,顯著低于1在正常對照組(P<0.05),與本研究結(jié)果不同,可能與采用AFP-L3評價方式不同有關(guān)。
本研究AFP-L2篩查DS胎兒的AUC=0.891(95%CI:0.841~0.941),P<0.01。AFP-L3 篩查 DS 胎兒 AUC=0.824(95%CI:0.756~0.891),P<0.01。遠高于 AFP 的AUC=0.509(95%CI:0.414~0.603)。龍峰等[18]AFP-L3%的AUC=0.710,結(jié)果顯示以AFP-L3%≥10%為界限時,可以很好地區(qū)分DS孕婦和正常孕婦。Yamamoto等[9]AFP、AFP-L3%、AFP-L3和 AFP-L3/AFP的 AUC=0.750、0.868、0.949和0.946。AFP-L3和AFP-L3/AFP的AUC顯著高于 AFP-L3%(P<0.05)和 AFP(P<0.05),與本研究結(jié)果相近。根據(jù)ROC曲線計算出AFP-L2、AFP-L3篩查DS胎兒的最佳臨界值分別為:6.24ng/ml、1.75ng/ml時,其靈敏度、特異度、約登指數(shù)分別為:0.721、1.000、0.721;0.663、0.967、0.627。均高于 AFP 的 0.525、0.558、0.083。
Huai等[19]研究結(jié)果表明使用1/270為臨界值時,如果AFP-L3替代 AFP對三聯(lián)篩查(AFP、HCG、uE3)檢測的靈敏度從74%提高到81%,假陽性率從5.4%到6.8%略有增加。同樣,如果采用四聯(lián)篩查(AFP、HCG、uE3,抑制素A)檢測,AFP-L3取代AFP后,其靈敏度從81%提高到89%,假陽性率從4.6%到5.6%略有增加。在中孕期DS篩查中AFP-L3替代AFP在稍高的假陽性率為代價時,具有更高的靈敏度。Yamamoto等[20]研究結(jié)果表明母體血清中AFP-L3%能有效區(qū)分是否孕有DS患兒。在假陽性率5%時,孕婦血清AFP-L3%可發(fā)現(xiàn)55%的DS患兒。在產(chǎn)前DS篩查上AFP-L3可以有效替代AFP。本研究也是以AFP-L2、AFP-L3替代AFP并與free β-HCG建立不同模型分析后結(jié)果顯示,以AFPL2+AFP-L3+free β-HCG篩查DS胎兒的AUC最高=0.929(95%CI:0.861~0.975)。最佳臨界值為 1/1 636 時靈敏度、特異度、約登指數(shù)分別為:0.907、0.857、0.764,不同模型聯(lián)合篩查DS的效能高低順序是以AFP-L2+AFP-L3+free β-HCG>AFP-L2+free β-HCG>AFPL3+free β-HCG>AFP+free β-HCG。
目前AFP-L2、AFP-L3作為科研試劑成本為每人次100元左右,相比傳統(tǒng)AFP試劑成本略高,如果以后能推廣為常規(guī)檢測,則試劑成本應(yīng)該與AFP相近。
綜上所述,中孕期母血清AFP-L2和AFP-L3篩查DS胎兒具有較高的靈敏度和特異度,可替代AFP篩查DS,并以AFP-L2+AFP-L3+free β-HCG聯(lián)合篩查效能最高。