تصفح الكمية:0 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2024-11-13 المنشأ:محرر الموقع
-فيس في التنفيذ السريع الحقيقي لتكنولوجيا PCR الرقمية في حقل NIPT
في منتصف أكتوبر 2024 ، نشرت المجلة الصينية لعلم الوراثة الطبية ، المجلد 41 ، العدد 10 ، مقالة بعنوان 'إجماع الخبراء على تطبيق تقنية الفحص قبل الولادة الرقمية PCR للتنفيذ الأولي لعرض اضطراب الكروموسوم الجيني ' ( https://rs.yiigle.com/cmaid/15171 ، doi: 10.3760/cma.j.cn511374- 20240318-00176). يوضح الإجماع على الجوانب ذات الصلة من DPCR-NIPT ، بما في ذلك: المتطلبات الأساسية ، ونطاق التطبيق ، وعملية خدمة ما قبل الاختبار ، وعملية الاختبار ، وتفسير التقارير ، والاستشارات الجينية ، والقيود في التكنولوجيا.
صورة معدات PCR الرقمية المنشورة في إجماع الخبراء هي الصورة الأصلية لأداة Rainsure Scientific DropDX Series ، ويمكن العثور على التفاصيل في قسم المعدات وعرض المنتج في موقع Rainsure Scientific ( https://www.rainsurebio.com ).


يعد aneuploidy كروموسوم الجنين مكونًا رئيسيًا في اختبارات الفحص قبل الولادة ، وهو مفيد لتعزيز تحسين النسل وتحسين جودة الولادة من خلال الفحص والتشخيص قبل الولادة. الاختبار قبل الولادة غير الغذائي هو نهج تكنولوجي غير غازي أو غازي أو غازي يدرس النساء الحوامل خلال فترة زمنية معينة لتقييم خطر اضطرابات الصبغات الكروموسومات الجنينية أو لتأكيد التشخيص. أساليب التشخيص قبل الولادة التقليدية غازية ، مع بزل السلى ، وأخذ عينات من العصر المشيمية ، وأخذ عينات من ثقب الوريد السري لتحليل النمط النووي ، والذي يحمل خطرًا محتملًا لإجهاض الجنين أو العدوى. يجمع الفحص الروتيني في وقت مبكر ومتوسط الأجل بين الفحص بالموجات فوق الصوتية مع تحليل المؤشرات الحيوية في المصل ، إلى جانب المعلومات السريرية مثل عمر الأم ، وعمر الحمل ، والوزن ، ووجود مرض السكري ، لحساب قيم المخاطر باستخدام البرمجيات للتقييم. ومع ذلك ، فإن حساسية وخصوصية هذه الأساليب محدودة. في عام 1997 ، لو وآخرون. اكتشف الحمض النووي الجنين الخالي من الخلايا (CFF DNA) في الدم المحيطي للنساء الحوامل ، وضع الأساس للاختبار قبل الولادة غير الغازية (NIPT) للاضطراب كروموسوم الجنين. في عام 2008 ، لو وآخرون. أظهر كذلك جدوى الكشف عن عدم وجود كروموسوم الجنين على أساس الحمض النووي CFF في البلازما الأم وتسلسل الجينوم على نطاق واسع.
في هذه المرحلة ، تم استخدام الاختبارات غير الغازية قبل الولادة القائمة على NGS (تسلسل الجيل التالي) في الفحص السريري للتثليثية الجنينية 21 ، التثليثية 18 ، وتثليثية 13 متلازمات ، وقد أظهرت حساسية عالية ، وخصوصية ، ومعدل الكشف في الحمل عالية الخطورة. ومع ذلك ، يتأثر NGS-NIPT بمجموعة متنوعة من العوامل الناشئة عن الجنين ، الأم ، عملية التسلسل ، وتحليل البيانات ، والتي قد تؤدي إلى نتائج إيجابية أو سلبية خاطئة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكلفة اختبار NGS-NIPT باهظة الثمن ، مما يجعل من الصعب تنفيذها بسرعة وفعالية على نطاق واسع.
مع إدخال تكنولوجيا ميكروفلويديك ، أظهر PCR الرقمي (DPCR) ، والذي يمثل الجيل الثالث من تقنية PCR ، كفاءة وحساسية أعلى للكشف. لقد تبين أن DPCR لديها القدرة على تطوير أكثر مباشرة وسريعة وفعالة من حيث التكلفة في تطبيقات NIPT الصبغية. علاوة على ذلك ، فإن مزيج من تقنيات DPCR-NIPT و NGS-NIPT للفحص يمكن أن يعزز دقة وسلامة وتوقيت اختبارات الفحص قبل الولادة للاضطرابات الصبغية الكروموسومات الجنينية.
بالإضافة إلى ذلك ، يتم تلخيص التوصيات المتعلقة بالإجماع أدناه:
ملخص التوصيات.
[التوصية 1] تكلفة اختبار DPCR-NIPT قابلة للمقارنة مع الفحص المصلي ، في حين أن معدل الكشف الإيجابي يشبه معدلات NIPT ، مما يجعلها بديلاً واعداً للفحص قبل الولادة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تكوين الفحص المتسلسل قبل الولادة والاستراتيجية التشخيصية لـ 'DPCR-NIPT للفحص الأولي ، NIPT للفحص الثانوي ، والتشخيص قبل الولادة الغازية. '.
[التوصية 2] يوصى بتنفيذ DPCR-NIPT وفقًا لمتطلبات الموظفين والمنظمة والكواشف والمعدات.
[التوصية 3] في إشارة إلى الفحص المصلي و NIPT ، يمكن استخدام DPCR-NIPT للفحص المتزامن للثليثية 21 ، ثلاثية التربليث 18 و Trisomy 13. بالإضافة إلى ذلك ، بالنظر إلى أن حدوث وعبء متلازمة تيرنر (45 ، X) ومتلازمة ديجيورج (22q11.2deletion متلازمة) ويمكن أيضًا إجراء مجموعات 22q11.2DS باستخدام DPCR-NIPT.
[التوصية 4] يوصى بتصنيف النساء الحوامل اللائي يخضعن فحص DPCR-NIPT من خلال السكان المناسبين ، التحذيريين وغير المناسبون ، ولضمان الحصول على موافقة مستنيرة.
[التوصية 5] يمكن لمختبرات مختلفة إنشاء إجراءات DPCR-NIPT القياسية الموضعية وأنظمة مراقبة الجودة وفقًا لظروفها الخاصة وإجراءات الاختبار واختبار الاختبار ومراقبة الجودة.
[التوصية 6] يجب أن تعتمد معايير تحديد خطر الأمراض الكروموسومات الجنينية على نتائج DPCR-NIPT.
[التوصية 7] ينبغي توفير استراتيجيات الاستشارة الوراثية والعلاج لمخاطر مختلفة اقترحها الاختبار.
[التوصية 8] بالنظر إلى خصائص CFFDNA و DPCR-NIPT ، يوصى بأن تنشئ المؤسسات الطبية آلية 'متابعة ' بأثر رجعي وأيضًا ضمان إجراء عمل متابعة مناسب.
فيما يتعلق بالتحديات الفنية لـ DPCR-NIPT
الأداة: هناك متطلبات صارمة لأداء المعدات. نظرًا لأن أجهزة PCR الرقمية المستخدمة في NIPT تحتاج إلى التمييز بين اختلافات رقم نسخ CFF DNA العادية وغير الطبيعية (عادةً أقل من 4 ٪) ، فهي تتطلب دقة ممتازة وتكاثر. بالنظر إلى أن الفرق في رقم النسخة بين الحمض النووي CFF الطبيعي وغير الطبيعي هو في حدود 5 ٪ ، فإن زيادة عدد القطرات (أي رقم القسم) لتضخيم الكمية الإجمالية من cfDNA في العينة يمكن أن يوسع الفرق في أرقام نسخ الحمض النووي CFF العادية وغير الطبيعية ، وبالتالي تعزيز حساسية الكشف.
في دراسة أجراها DAI [16] ، تم حساب الحد الأدنى لعدد القطرات المطلوبة في ظل ظروف محددة. عند CFFDNA بنسبة 5 ٪ (0.05) و PDR بنسبة 30 ٪ (0.3) ، كانت هناك حاجة إلى حوالي 18000 قطرات أو تفاعلات PCR لتمييز الحمل الصبغية من الحمل غير المصمم مع مستوى الثقة 95 ٪ (1.96 مرة انحراف معياري).
الكواشف: تتطلب استخدام NIPT تحقيق اختبارات متعددة ، وكلما كان الاختبار أكثر دقة. يتمثل مبدأ الكاشف في تضخيم فرق عدد النسخ بين عينات الجنين العادية وغير الطبيعية عن طريق اكتشاف أهداف متعددة. على سبيل المثال ، بافتراض وجود فرق رقم نسخ 1 ٪ بين الجنين الطبيعي والغناء ، فإن الفرق بين 100 نسخة من هدف واحد هو نسخة واحدة. إذا تم اختبار 10 أهداف ، فسيتم وضع الفرق على 10 نسخ ، مما سيزيد من حساسية الاختبار.
في دراسة Lašáková [15] ، استخدم المؤلفون 16 زوجًا تمهيديًا واثنين من تحقيقات الحمض النووي القفل المسمى Fluoresciped لكروموسوم 21 والكروموسوم 18 ، على التوالي. تم التحقق من صحة هذا الاختبار في مقايسة من 1: 801. وكانت نتائج الاختبار والإجراءات التشخيصية الغازية في اتفاق مثالي (الحساسية ، الخصوصية ، القيمة التنبؤية الإيجابية والقيمة التنبؤية السلبية كلها 100 ٪). في دراسة أجرتها DAI [16] ، تم استخدام 10 مجموعات من تحقيقات التمهيدي للاختبار متعدد الإرسال للكروموسومات 21 و 18 و 13. في دراسة أجرتها Tan [14] ، تم استخدام 10 نانوغرام من GDNA المكسورة وأعداد مختلفة من أزواج التمهيدي (1 ، 5 ، 10 ، و 20 زوجًا لـ CHR21 و CHR18 ، على التوالي) على التوالي) DDPCR. أظهرت النتائج أن كمية جزيئات الحمض النووي المستهدفة المكتشفة كانت تعتمد اعتمادًا كبيرًا على عدد أزواج التمهيدي ، وأن زيادة عدد أزواج التمهيدي يمكن أن تزيد من عدد جزيئات الحمض النووي المستهدفة التي تم اكتشافها ، بالنظر إلى كمية معينة من الحمض النووي.
يعد اختيار معدات PCR الرقمية الأكثر حساسية وكواشف PCR الرقمية المصممة بدقة والتحقق بدقة مفتاحًا لتحسين حساسية وخصوصية اختبار DPCR-NIPT.
حول شركة Rainsure Scientific Ltd.
Rainsure Scientific هي شركة مبتكرة مكرسة للتشخيص الدقيق. الالتزام بمهمة الابتكار ، والتصنيع الذكي ، والترويج الصحي '، والتجميع العلمي يشارك بشكل أساسي في تطوير منصات تشخيصية مبتكرة وحلول تشخيص IVD. قامت الشركة بتطوير أدوات علمية رائدة في العالم ومنتجات تشخيصية جزيئية ، بما في ذلك منصات الأبحاث الميكروفلويديك وأنظمة PCR الرقمية وأدوات الكاشف الداعمة ، استنادًا إلى التطورات التكنولوجية المستمرة للشركة في مجالات ميكروفلويديكات والتصنيع الذكي. تخرج جميع أعضاء الفريق المؤسسين للشركة من جامعات Ivy League وعملوا في عدد من مصنعي علوم الحياة المعترف بهم دوليًا ، مع خبرة في الصناعة الغنية ووجهات نظر متطورة. تلتزم Rainsure Scientific بتمكين العملاء من التكنولوجيا المبتكرة والتصنيع الذكي لتعزيز تطوير صناعة الرعاية الصحية.