《Science》：無創早產預測準確率高達75％-80％！

引言

據世界衛生組織估計，在全世界，每年1500萬嬰兒早產。在此之前，醫生們還沒有一種可靠的方法來預測懷孕是否會過早結束，並且一直在努力準確預測所有懷孕類型的分娩日期，特別是在資源匱乏的情況下。

早產兒是圍產兒死亡率和病率的首要原因，約70%的圍產兒死亡是由於早產，我國早產兒發生率在7.0%左右，在美國，早產是導致新生兒死亡和併發症的主要原因，其中三分之二是自發性的。此外，早產兒發生各種近期和遠期併發症，治療和護理費用高昂，產婦及家庭都要付出巨大的經濟和精神代價。

早產的病因複雜，多數都非單一因素，當懷了孕的新媽媽在醫院進行第一次檢查，醫生們會根據末次月經時間或者是超聲波成像推斷寶寶來到人世的時間。不過呢，這兩種方法前者準確度也是一般般，後者應用有局限。

生物學家對胎兒和胎盤發育雖然有詳細的細胞和分子水平的研究，如利用人類絨毛膜促性腺激素（HCG）和a-fetop蛋白的血液水平測孕和發現胎兒併發症；利用B超了解胎兒發育情況以及孕周等，但是卻沒有一種準確的方法來預測胎兒早產。

近日，發表在《Science》上題為「Noninvasive blood tests for fetal development predict gestational age and preterm delivery」論文通信作者為斯坦福大學生物工程與應用物理學教授Stephen Quake博士和斯坦福大學醫學院客座教授Mads Melbye博士。論文第一作者為前斯坦福大學博士後學者Thuy Ngo博士和斯坦福大學研究生Mira Moufarrej。文章介紹了一種非侵入性血液檢測方法，通過測量母體遊離RNA血液水平來評估母體，胎盤和胎兒基因的活性，由此來準確檢測早產風險和孕周。這項測試是由斯坦福大學的研究人員開發的，Ngo等人開發了兩項無創血液測試，為個體妊娠進展提供了一個窗口。

新的預測早產風險的血液檢測方法出現了，這項研究來自斯 坦福大學Stephen Quake教授團隊和Mads Melbye，研究 者們建立了一種新方法，通過檢測孕婦血液樣本中特定的無 細胞RNA（cfRNA）組合，利用的是母體血液中胎兒組織 的遊離RNA（cfRNA）記錄來監測，即可推斷嬰兒預產 期[1]，這種技術也可用於估計胎兒的胎齡（gestational a ge）或母親的預產期（due date），而且估計結果、準確 度與超聲波檢查一樣可靠，但要比後者便宜。這種測試方法 可能有助減少與早產相關的問題。

更令人充滿希望的是，另一種cfRNA組合的檢測能夠相當程上預測早產的可能性，準確度達80%！在本項研究出現之前， 醫生們還沒有獲得任何一種可靠的預測早產的方法呢！

研究人員招募了來自丹麥的31名健康孕婦，她們同意在孕期的每一周捐獻一個血液樣本，共521個樣本。研究者們決定，將這31名孕媽分成兩組，一組21人，用她們的血液樣本數據構建模型；另一組是剩下的10人，用她們的血液樣本數據來驗證。使用妊娠期間收集的血液樣本來確定哪些基因能夠提供關於胎齡和早產風險的可靠信號。

研究者對這些樣本中的cfRNA進行了分析，發現根據基因的起源組織和採樣時間，它們的水平產生了不同的變化。

不同cfRNA隨妊娠進程的變化，cfRNA測量預測胎齡

cfRNA和超聲對孕周估計值的比較

經過篩選，研究者們找到了9個與胎齡關係特別密切的cfRNA：CGA，CAPN6，CGB，ALPP，CSHL1，PLAC4，PSG7，PAPPA和LGALS14。這9個cfRNA分成不同的亞組，也有一定的參考價值，不過還是9個一起使用最準確了！

胎盤產生的9種遊離RNA（CGA、CAPN6、CGB、ALPP、CSHL1、PLAC4、PSG7、PAPPA和LGALS14）可用於評估孕周情況。可喜的是，該模型給出的孕周估計值準確率約為45％，這與超聲檢查的準確率48％相當！此外，Ngo說，這些遊離RNA還可以提供關於胎兒生長的其他大量新信息，以超高的解析度幫助我們了解人類發育的更多信息。

另外，為了弄清楚是如何預測早產，研究人員又進行了另一項的相關研究，研究對象包括38名有早產風險的美國女性（23名足月和15名早產），找到了7個cfRNA：CLCN3，DAPP1，PPBP，MAP3K7CL，MOB1B，RAB27B，和RGS18。採用分娩前兩個月的血樣，研究者成功「預測」了5名早產兒中的4位，準確率達80%！另外18名足月生產的寶寶則有3人被誤判為早產兒。她們分別在孕期的第二或第三個月期間各自提供一份血樣， 結果發現，通過檢測母親和胎盤的7種基因的遊離RNA(CLCN3、DAPP1 PPBP,MAP3K7CL,MOB1B,RAB27B,和RGS18)的血液水平可以提前2個月準確地預測早產風險，準確率還是很高的，這個結果意義重大！

cfRNA測量預測自然早產風險

此前我們還沒有任何有效的方法預測早產，Quake教授激動地說「」這是早產問題「長期以來的首個真正意義重大的科學進展」。[6]

當然了，這項研究還是存在一定的局限性，畢竟用於驗證早產的38名孕媽都是早產高危人群，在普通孕婦中可能會有不同的結果。毫無疑問，這些實驗為產前保健提供了新希望，尤其是那些具有早產高風險的孕媽們，研究者們還需要在更大的群體中驗證新測試的可行性，然後才能廣泛使用。他們還希望鑒定出有望延遲早產的藥物靶標。

參考資料：

[1] http://science.sciencemag.org/content/360/6393/1133

[2] H. Blencowe et al., Reprod. Health 10 (suppl. 1), S2 (2013).

[3]http://news.163.com/16/1117/15/C6392UJR00014JB6.html

[4]C. J. Murray et al., Lancet 380, 2197–2223 (2012).

[5]L. Liu et al., Lancet 379, 2151–2161 (2012).

[6]http://med.stanford.edu/news/all-news/2018/06/quake-release.html

[7]D. A. Savitz et al., Am. J. Obstet. Gynecol. 187, 1660–1666(2002).

[8]http://www.pnas.org/content/105/42/16266.short

Thuy T. M. Ngo1,*,?, Mira N. Moufarrej1,*, Marie-Louise H. Rasmussen et al. Noninvasive blood tests for fetal development predict gestational age and preterm delivery. Science, 08 Jun 2018, 360(6393):1133-1136, doi:10.1126/science.aar3819

版權聲明

本文根據精準醫學。

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