Nature子刊｜迄今最大规模NIPT一线筛查研究发布，河北模式助力“天下无唐”

无创产前基因检测 (NIPT) 通过分析孕妇外周血中的胎儿游离DNA，可高效筛查胎儿21三体 (唐氏综合征)、18三体、13三体等染色体数目异常。尽管该技术已在全球60多个国家应用，但受限于检测成本，多数地区仍将其作为血清学筛查 (MSS) 后的二线方案，或仅针对高龄等高危孕妇使用，总体覆盖率在经济发展水平较高的国家也仅25%-50%[1-5]，而在经济欠发达国家则更低。NIPT能否成为具备可及性和可负担性的一线普筛方案并得以推广应用，是全球产前领域的重要命题。

2019年7月，河北省在全国率先启动了全省范围的免费无创产前基因检测民生项目，由华大基因提供技术支撑。2026年4月6日，国际知名期刊 Nature Health 发表了这项迄今为止最大规模的NIPT一线筛查真实世界研究成果。研究覆盖河北省近119万名孕妇，系统性评估了NIPT在大人群中的筛查性能、相比血清学筛查的优势及附加临床价值。

Nature Health官网截图

主要成果

该项目提供了迄今单一地区最大规模真实世界NIPT实施的研究数据，揭示了大人群染色体非整倍体的真实发生率。与血清学筛查对比分析显示，NIPT筛查性能领先，可大幅减少97.4%的介入性产前诊断量，节省医疗资源的同时可缓解孕妇焦虑，且更具成本效益优势。同时，该研究首次报道了孕中期父母年龄对胎儿非整倍体发生率的影响，系统展示了NIPT高风险结果对多种不良妊娠结局的潜在预警价值。

主要结论

NIPT可替代传统血清学筛查用于染色体非整倍体的一线筛查，河北孕妇NIPT民生项目的成功实践，为全球尤其是中低收入国家和地区提供了可借鉴的实施路径。

01

NIPT筛查的“河北模式”：从47.1%到93.3%的跨越

2019年7月至2022年6月，河北省免费无创产前基因检测 (NIPT) 民生项目累计完成NIPT检测118.9万例。筛查覆盖率从2019年第三季度的47.1%稳步提升至2022年第二季度的93.3%，实现了不同经济发展水平地区的均等化全覆盖。

河北省NIPT民生项目的成功，得益于三大关键举措：

集中采购降低成本，使大规模孕妇免费筛查成为可能；

健全服务网络，统一信息平台，确保筛查-诊断-随访闭环管理；

持续开展公众教育，广泛提升项目知晓率。

由此建立了NIPT一线筛查全覆盖的成功模式和路径，可供其他国家和地区参考借鉴。

NIPT、产前诊断及妊娠结局随访流程图

02

NIPT在不同人群中的检测性能：非高龄孕妇贡献大多数阳性发现

在所有NIPT高风险报告中，70.2%的常见三体高风险和88.0%的性染色体非整倍体高风险来自非高龄孕妇，提示了普筛的必要性。

NIPT检测21三体的总体灵敏度、特异度和阳性预测值 (PPV) 分别为99.47%、99.98%和81.76%，在高龄单胎妊娠中PPV达93.39%，非高龄单胎妊娠中PPV为76.82%。NIPT检测18三体、13三体、45,X、47,XXX、47,XXY和47,XYY的PPV分别为63.73%、17.30%、25.75%、65.59%、78.32%和63.95%。表明NIPT总体上检测性能良好。

不同妊娠年龄单胎和双胎常见三体综合征的NIPT检测性能

03

NIPT与血清学筛查对比：性能领先，基本实现“天下无唐”

NIPT与同地区的MSS相比具有显著的优势，以21三体的筛查为例。

检测性能：NIPT的PPV为81.76%，而MSS的PPV仅为2.37%；

产前诊断需求：NIPT每筛查10万人需128例产前诊断，MSS需4,958例产前诊断，NIPT显著减少侵入性操作和孕妇焦虑；

确诊结果：NIPT每筛查10万人确诊79例，MSS确诊56例；

卫生经济学效益：NIPT每防控一例患儿需花费76,194美元，MSS需花费71,477美元。

值得强调的是，通过NIPT筛查，河北省已基本实现“天下无唐”目标——每10万例活产新生儿中唐氏儿不足1例。

04

父母年龄对胎儿非整倍体发生率的影响：父亲年龄同样不可忽视

胎儿染色体非整倍体发生率总体为0.345%，其中21三体、18三体、13三体的发生率分别为0.105%、0.026%、0.005%；性染色体非整倍体 (SCA) 中，47,XXY、45,X、47,XYY和47,XXX的发生率分别为0.056%、0.043%、0.039%和0.034%。

以往研究表明母亲高龄是胎儿染色体非整倍体发生的风险因素，本研究首次系统分析了父母双方年龄对胎儿染色体非整倍体发生率的影响，结果表明：父母年龄对21三体的发生率有较强影响。

• 父母双方均高龄 (≥35岁) 时，胎儿发生21三体的风险为父母双方均非高龄的4.31倍；

• 仅父亲或仅母亲高龄时，胎儿发生21三体的风险则为父母双方均非高龄的1.9倍；

而性染色体非整倍体发生率与父母年龄的关联较弱，仅在47,XXX中观察到父母双高龄时风险升高至2.02倍，提示产前遗传咨询应同时考虑父母双方年龄。

各类胎儿染色体非整倍体发生率随母亲年龄增长的变化情况

父母年龄与胎儿21三体及性染色体非整倍体的风险关系

05

NIPT高风险对多种不良妊娠结局发生的提示：不仅是筛查信号，更是早期预警

研究团队对NIPT高风险孕妇进行了全程妊娠结局随访，发现了一个重要现象：NIPT假阳性 (即筛查提示胎儿高风险但实际正常) 的孕妇，其出现死胎的风险是低风险孕妇的2.83倍，出现小型脆弱新生儿 (包括早产、低出生体重、小于胎龄儿) 的风险是低风险孕妇的1.49倍。而拒绝接受产前诊断的高风险孕妇上述风险更高，相比于低风险孕妇其出现死胎和小型脆弱新生儿的风险分别为7.58倍和1.85倍。

这表明NIPT高风险结果本身可能成为胎盘功能异常或不良妊娠结局的早期预警信号。

假阳性及未接受产前诊断的NIPT高风险病例中不良妊娠结局的相对风险情况

本研究表明，由政府全额资助的NIPT一线筛查策略可在孕妇全人群层面实现可及性和可负担性，与血清学筛查相比具有显著优势，其高风险结果具有不良妊娠结局的早期预警价值，即使最终证实为假阳性，也可能预警多种不良妊娠结局风险，需要加强孕期监护以保障母婴健康。同时，NIPT筛查“河北模式”为全球尤其是中低收入国家和地区提供了宝贵经验。

华大基因作为该项目的技术支撑单位，将持续推动精准产前筛查技术的普及与创新，让更多家庭受益于前沿基因科技，携手全球合作伙伴，让优质、可及的产前筛查服务惠及每一个角落，为健康中国与全球母婴健康贡献核心力量。

河北省妇幼保健中心刘静主任、河北省母婴基因与健康产业技术研究院吴蒙、何思捷、杨林峰为论文共同第一作者；四川大学华西第二医院全国妇幼卫生监测办公室朱军教授、云南省第一人民医院朱宝生教授、河北省人民医院高健教授、河北省母婴基因与健康产业技术研究院赵立见研究员、张建国研究员为论文共同通讯作者。

*研究严格遵守科研伦理规范，已通过伦理审查和人类遗传资源行政许可，原始样本、数据保留在中国境内。

参考文献：

[1].Gadsbøll, K., Petersen, O., Gatinois, V. et al. Current use of noninvasive prenatal testing in Europe, Australia and the USA: A graphical presentation. Acta Obstet Gynecol Scand 99, 722-730 (2020).

[2].Sium, A. F., Shimels, T., Abdosh, A. A. et al. Indications, types, and diagnostic implications of prenatal genetic testing in Sub-Saharan Africa: A descriptive study. PLoS One 18, e0294409 (2023).

[3].van der Meij, K., Sistermans, E., Macville, M. et al. TRIDENT-2: National Implementation of Genome-wide Non-invasive Prenatal Testing as a First-Tier Screening Test in the Netherlands. Am. J. Hum. Genet. 105, 1091-1101 (2019).

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[5].Wilmot, H. C., de Graaf, G., van Casteren, P. et al. Down syndrome screening and diagnosis practices in Europe, United States, Australia, and New Zealand from 1990-2021. Eur. J. Hum. Genet. 31, 497-503 (2023).

*本文来源于“华大医学”微信公众号

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