CMA简介

   染色体芯片分析（chromosomal microarray analysis, CMA）技术是近年来逐渐兴起的临床分子诊断新技术。CMA除了能够检测常规染色体核型分析可检测出的唐氏综合征、18三体综合征、13三体综合征以及一些大的染色体缺失/重复外，还可以检测到常规核型分析不能检测出的染色体微缺失和/或微重复。
 
CMA检测平台

    中康博拥有Affymetrix GeneChip® System 3000Dx v.2 芯片系统(目前唯一通过FDA/CE/CFDA认证的基因芯片扫描系统) 和染色体微阵列分析技术 (CMA, Cytoscan系列芯片)。 CMA与传统遗传学检测技术包括核型分析、FISH等共同成为介入性产前遗传病检测的重要技术。无需羊水细胞培养，可同时检测染色体病和基因组病，包括：染色体非整倍性/拷贝数变异（CNV）/ 微缺失微重复 / 杂合性缺失（LOH）/ 单亲二倍体(UPD) 等，具有高覆盖度和高分辨率等特点，广泛应用于遗传性疾病、实体肿瘤、血液肿瘤诊断等。
 

 

CMA产品目录

    目前中康博的CMA产品是CytoScan系列芯片，包括 Cytoscan HD共2.7M生物学探针，Cytoscan 750k共750k生物学探针和Cytoscan Optima共315k标记。

    产品特性及优势：
       1.  临床检测——全球唯一经FDA、 CE-IVD、 CFDA认证系统
       2.  探针高覆盖度、高密度、高分辨率——精确检测微缺失、微重复
       3.  应用明确——适用于儿科遗传、不孕不育、产前诊断、流产、血液病
       4. CNV、 SNP探针设计——检测LOH、UPD、嵌合体、母源性污染等
       5. 适用常规临床采集的样品——羊水、绒毛、流产物、受精卵囊胚期细胞、血液、血清、血浆
       6. 结果易于判读——软件检测并提示异常信息，比对CNV遗传病数据库，提示临床指征异常相关基因
       CMA也有其局限性：（1）不能检测染色体平衡易位、倒位及复杂性重排。（2）不能检测出点突变和小片段揷入。（3 )不能检测出低比例嵌合体（<10%）。（4）可能检出临床意义不明的CNV。


CMA检测流程

备注： 中康博生物只提供检测技术并出具实验室检测结果，而结果解读、诊断报告及临床建议由医院副高以上医师负责。（卫计委《通知》）
检测前医生应通知患者：CMA不能识别所有遗传疾病；确定的疾病可能在轻度至严重的范围内变化，但无法预测其结果；可能检出临床意义不明的CNV；可能揭示非亲子关系，或胎儿是亲密关系的父母的结果。
 
CMA适用范围

产前筛查领域
    • 不孕不育，需查明原因的夫妇 （建议采用CytoScanHD芯片）
    • 有遗传病家族史或生育过缺陷患儿的夫妇
    • 产前超声检查发现胎儿结构异常是进行CMA检查的适应证
    • 对于胎儿核型分析结果不能确定染色体畸变情况时，建议采用CMA技术进行进一步分析以明确诊断
    • 植入前诊断PGD/PGS
产后遗传领域
    • 原发性智力低下/生长发育迟缓/自闭症/多发性先天畸形/非明显综合征/临床怀疑染色体病的患儿
    • 对于胎死宫内、死产或流产、需行遗传学分析者，建议对胎儿组织行CMA检测，以提高其病因的检出率（流产组织建议采用CytoScan750K芯片，避免出现过多的临床意义不明的CNV，造成解读困难）
癌症血液病领域
    • 用于血液病的诊断、分级，预后与用药指导
    • 实体瘤新鲜冰冻组织染色体异常检测
 
CMA适用标本：

 
CMA的样品要求(Cytoscan):

DNA：基因组DNA总量≥2 μg；纯度OD260/280在1.8-2.0之间；浓度≥50 ng/μL
羊水：6-8ml，无菌，冷藏（2~8℃）。
外周血：2～3ml EDTA抗凝外周血。
流产组织：取绒毛或流产物组织，放入生理盐水内保存，冷藏（2~8℃）。
运输条件： 全程 2～8℃低温运输。
注：检测流产物时必须采集母亲外周血作为对照，以便排除母体污染。

CMA数据分析

    目前Cytoscan芯片可以提供明确的数据结果，该结果需要结合临床病例进行遗传学解读。为了进一步助力医生的分析工作，芯片分析整合多种数据库，包括Decipher、OMIM、ISCA、DGV等多个权威数据库，可以离线或者在线比对病例数据，更好地分析数据得出报告。

部分数据库：
 

 
CMA结果报告

CytoScan系列产品：

    目前Cytoscan产品包括： Cytoscan HD共2.7M生物学探针，Cytoscan 750k共750k生物学探针和Cytoscan Optima共315k标记。具有超高的分辨率和特异性。其中CytoScan HD和CytoScan 750K可用于遗传病检测，前者的探针密度大于后者，用户可根据所需检测目的和预期成本的不同进行灵活选择。目前由权威检测机构验证已知的近300种遗传病都可以被Cytoscan芯片有效检出，将检出率提高了10%以上。被广大妇产学专家认为有效地进一步减少了出生缺陷。

1. CytoScan HD芯片——高覆盖度、高分辨率

     Cytoscan HD芯片尺寸仅有1.28×1.28cm，但拥有2.69M探针数量，成为检测遗传疾病的最高密度芯片。CNV检测分辨率可达25kb，成为全基因组范围CNV检测的金标准，是目前唯一FDA获批的遗传病检测芯片。它可以精确检测拷贝数变异、 杂合子缺失(LOH)， 单亲二倍体(UPD)和遗传一致性区域(IBD)， 以及低水平的嵌合体和样品异质性。全球超过80%的产前诊断中心选择Affymetrix出品的Cytoscan系列芯片作为日常产前检测，而北美和欧洲更是将此项检测纳入医保报销。
  最高基因覆盖度
     • 覆盖度超过18,500 RefSeq 基因覆盖度1 marker/886bp

     • 主链 (non-gene) 覆盖度1 marker/1737bp
  针对癌症相关和遗传病相关基因增加覆盖度
     • 完全覆盖国际细胞遗传学会（ISCA）认可的所有基因(1 marker/384bp)
     • 完全覆盖癌症相关基因(1 marker/553bp)
     • 覆盖12,000 OMIM基因 (1 marker/659bp)
  业界密度最高的遗传学芯片---共能检测超过2,696,550个标记 :
     • 743,304个SNPs 探针
     • 1,953,246个拷贝数探针
  针对CNV检测而言CytoScan HD拥有业界最好分辨率
 
2. CytoScan 750K芯片——表现优秀，成本降低

    CytoScan® 750K 芯片的探针是从CytoScan® HD芯片上精选出来的。这些用于拷贝数变异分析的750,000多个探针，是由550,000个独一无二、非多态性的探针，以及约200,000个基因分型精确度高达99%的SNP探针组成。
  全基因组覆盖，与临床相关的基因区域特别加密：
     •  750,436个生物学标记
     •  200,436个 SNPs 探针，能检测>5Mb LOH
     •  550,000 个CNV探针，>200kb的卓越的分辨率.
  遗传学区域加密覆盖
     •  约1 marker/1 kb for ISCA, 癌基因 和X染色体上OMIM基因
     •  约1 marker/2 kb RefSeq 和 OMIM 基因

3. CytoScan Optima 芯片——专注产前领域（可靠简便的产前诊断和流产物样本分析）
     大约 60-70% 的孕早期流产都是由染色体异常引起的，包括非整倍体、三倍体、单亲二倍体（ UPD）等。 由于这些样品培养失败和母体污染的概率很高，导致实验周期延长，从而使得该类样品的传统细胞遗传学分析往往颇具挑战性。CytoScan® Optima Suite在设计上融合了全世界众多细胞遗传学家的专业意见，并根据 CytoScan® Cytogenetic Suite 系列芯片的经验进行优化。 CytoScan® Optima 芯片有着全基因组的覆盖度，并且在与产前和围产期应用相关的396个关键基因区域有着更高的探针覆盖度。
 
   1. NICHD（国家儿童健康和人类发展研究所）5年近4,000例临床试验病例积累
   2. 超声异常使用芯片检测，阳性检出率比核型分析提高6%以上
   3. 90个基因区域，全基因组视角检测染色体异常（缺失/扩增/LOH等）
   4. 近15,000个CytoScan (HD) 病例的积累
   5. 加密覆盖396产前重点基因区CytoScan® Optima
   6. 由绒毛、羊水、培养细胞、 POC 以及血液样本组成的内置参考文件
 
   全基因组覆盖度以及重点致病基因区域的高分辨率，能够实现下列情况的检测：