Các buổi khám thai trước khi sinh thường là những dịp vui vẻ, nhưng nhiều phụ nữ vẫn có chút lo lắng khi mỗi lần mang thai đều có nguy cơ có bất thường nhiễm sắc thể. May mắn thay, những tiến bộ trong công nghệ xét nghiệm trước sinh không xâm lấn (NIPT) làm cho quá trình xét nghiệm thuận tiện và đáng tin cậy hơn bao giờ hết.
Sự gia tăng của phân tích cfDNA cho NIPT
Kể từ khi được giới thiệu vào những năm 1990, xét nghiệm sàng lọc kết hợp trong ba tháng đầu thai kỳ (FTS) đã là một cách tiếp cận phổ biến đối với xét nghiệm trước sinh. Cách tiếp cận này dựa vào sự kết hợp giữa tính sinh hóa trong huyết thanh và độ mờ da gáy của bào thai, điển hình là từ tuần thứ 11 đến tuần thứ 13 của thai kỳ. Phương pháp này sàng lọc một cách đáng tin cậy [1] các bất thường nhiễm sắc thể thường gặp như hội chứng Down (tam bội nhiễm sắc thể 21) và hội chứng Edward (tam bội nhiễm sắc thể 18). FTS đã là một tài sản tuyệt vời nhưng lại đi kèm với trị số tiên đoán dương tính thấp và dương tính giả cao, theo Bs. Tachjaree Panchale, một bác sĩ thuộc Khoa phụ sản tại Siriraj Hospital ở Thái Lan, chia sẻ trong 2018 NIPT Forum Asia. FTS đã được chứng minh là đạt được tỷ lệ phát hiện 84-90% với tỷ lệ dương tính giả là 5% [2], tốt hơn không có gì nhưng chắc chắn là không tối ưu. Tuy nhiên, từ năm 2011, nhiều phương pháp mới đã xuất hiện để thách thức FTS. Các phương pháp này sẽ sàng lọc không xâm lấn thai nhi để phát hiện các bất thường nhiễm sắc thể dựa trên phân tích DNA tự do trong máu (cfDNA). “[FTS] đã được thay thế bằng xét nghiệm DNA tự do trong máu”, Giáo sư Liona Poon, một Giáo sư thuộc Khoa phụ sản tại Chinese University of Hong Kong, cho biết trong cùng sự kiện. Các mảnh DNA của nhau thai chứa trung bình 13% [3] tổng cfDNA trong máu người mẹ. Các mảnh DNA của thai nhi có từ 150 đến 200 cặp bazơ [4] có thể được tìm thấy trong máu người mẹ ngay từ ngày thứ 32 của thai kỳ và tăng lên theo thời gian [5]. Những mảnh này biến mất khỏi máu người mẹ chỉ sau hai giờ sau khi sinh [3]. Phân tích cfDNA của mẹ và thai nhi cho phép các chuyên gia y học xét nghiệm đánh giá thai nhi một cách chính xác và không xâm lấn về bất thường nhiễm sắc thể. Các phòng xét nghiệm có chuyên môn sâu về phân tích cfDNA sẽ đi đầu trong các ứng dụng mới và có thể mang lại giá trị gia tăng cho các bác sĩ sản khoa đối tác phía trước xu thế. Với khả năng tiếp cận các thư viện tham chiếu được xác thực ngày càng lớn, ứng dụng của xét nghiệm cfDNA có khả năng được mở rộng sang các bất thường nhiễm sắc thể khác trong tương lai. “Nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe có trách nhiệm cập nhật các công cụ sàng lọc hiện có vì mỗi phụ nữ đều có quyền tự lựa chọn”, Bs. Panchalee cho biết thêm.
Phương pháp tiếp cận cfDNA
Giống như bất kỳ khám phá mới nào, một số phương pháp NIPT đang cạnh tranh để đạt được tiêu chuẩn vàng. Các phương pháp này bao gồm từ giải trình tự toàn bộ bộ gen và giải trình tự nhiễm sắc thể cụ thể đến nền tảng dựa trên xét nghiệm vi mô. Một trong những công nghệ được sử dụng sớm nhất là giải trình tự song song hàng loạt (“shotgun”). Phương pháp này không nhắm vào các vùng quan tâm mà đánh giá toàn bộ bộ gen của tất cả các mảnh cfDNA có trong huyết tương của người mẹ. Trong giải trình tự toàn bộ bộ gen [6], hàng chục triệu đoạn đọc giải trình tự được sắp xếp và lập bản đồ dựa trên thư viện tham chiếu của con người để khớp dữ liệu thu được với nhiễm sắc thể gốc. Sau đó, dữ liệu đã lập bản đồ sẽ được tính để xác định xem thai nhi có mang bất thường về nhiễm sắc thể hay không. 
Tác động tiềm tàng của cfDNA là gì?
Là xét nghiệm sàng lọc chỉ được thực hiện trong trường hợp thai kỳ có nguy cơ cao hoặc trung bình, xét nghiệm cfDNA đang thay đổi lựa chọn của phụ nữ và giảm thủ thuật liên quan đến nguy cơ sảy thai và lo lắng. Một nghiên cứu về phụ nữ mang thai ở Hồng Kông [11] cho thấy tỷ lệ xét nghiệm xâm lấn đã giảm đáng kể sau khi xét nghiệm cfDNA được đưa vào sử dụng. Các phòng xét nghiệm có thể cung cấp cho bác sĩ sản khoa một phương pháp xét nghiệm không xâm lấn khác sẽ giúp phụ nữ mang thai đưa ra quyết định trên cơ sở được cung cấp đầy đủ thông tin một cách dứt khoát hơn và cuối cùng là tránh được các thủ thuật xâm lấn không cần thiết.
Tài liệu tham khảo:
[1] Malone, D.F., et al., (2005). First-Trimester or Second-Trimester Screening, or Both, for Down’s Syndrome. The New England Journal of Medicine. 353(19), pp.2001-2011.
[2] Li, S. W., et al., (2015). The assessment of combined first trimester screening in women of advanced maternal age in an Asian cohort. Singapore medical journal, 56(1), pp.47–52.
[3] Kotsopoulou, I., et al., (2015). Non-invasive prenatal testing (NIPT): limitations on the way to become diagnosis, Diagnosis, 2(3), pp.141-158.
[4] Taglauer, E. S., et al., (2014). Review: cell-free fetal DNA in the maternal circulation as an indication of placental health and disease. Placenta, 35 Suppl(Suppl), S64–S68.
[5] Wataganara, T., et al., (2004). Cell-free fetal DNA levels in maternal plasma after elective first-trimester termination of pregnancy. Fertility and Sterility, 81(3), pp.638-644.
[6] Swanson, A., et al., (2013). Non-invasive Prenatal Testing: Technologies, Clinical Assays and Implementation Strategies for Women’s Healthcare Practitioners. Current genetic medicine reports, 1(2), pp.113–121.
[7] Norwitz, E. R., & Levy, B. (2013). Noninvasive prenatal testing: the future is now. Reviews in obstetrics & gynecology, 6(2), pp.48–62.
[8] Kim, S., et L., (2016). Comparison of two high-throughput semiconductor chip sequencing platforms in noninvasive prenatal testing for Down syndrome in early pregnancy. BMC medical genomics, 9(1), pp.22.
[9] Juneau, K., et al., (2014). Microarray-Based Cell-Free DNA Analysis Improved Noninvasive Prenatal Testing. Fetal Diagnosis and Therapy, 36, pp.282-286.
[10] Dahl, F., et al., (2018). Imaging single DNA molecules for high precision NIPT. Scientific Reports, 8, 4549.
[11] Cheng YKY., eet al., (2018). Women’s preference for non-invasive prenatal DNA testing versus chromosomal microarray after screening for Down syndrome: a prospective study. BJOG, 125, pp.451–459.
Bài viết này dựa trên bài thuyết trình “Sự phát triển của công nghệ NIPT phù hợp về mặt lâm sàng” và “Bằng chứng cập nhật và mô hình triển khai xét nghiệm cfDNA” tại 2018 NIPT Forum Asia ở Bangkok, Thái Lan.
