综述：数字PCR在产前诊断中的应用

【编辑推荐】本文系统综述了数字PCR（dPCR）在无创产前检测（NIPT）中的技术优势，包括高灵敏度、绝对定量能力及在低丰度胎儿DNA检测中的应用潜力，同时提出需优化检测通量、降低成本以推动临床转化，为产前诊断领域提供重要技术参考。

数字PCR技术原理

数字PCR（dPCR）通过将样本分割成数万个微反应单元，基于泊松分布实现目标DNA的绝对定量。其核心技术突破包括微滴化（如ddPCR）和芯片式分区，灵敏度可达0.001%变异频率，尤其适用于母血中仅占5-20%的胎儿游离DNA（cffDNA）检测。

产前诊断应用

在无创产前检测（NIPT）中，dPCR可精准识别唐氏综合征（T21）、爱德华氏综合征（T18）等染色体非整倍体，相比二代测序（NGS）成本降低60%。典型案例包括：

• 单基因病检测：成功应用于脊髓性肌萎缩症（SMA）和β-地中海贫血的产前诊断

• 表观遗传分析：通过甲基化特异性dPCR检测印记基因异常

• Y染色体微缺失筛查：男性胎儿特异性标志物SRY的定量灵敏度达5 copies/μL

技术优势

1. 绝对定量：无需标准曲线，直接计算目标分子数

2. 超高灵敏度：可检出<0.1%低频突变

3. 抗干扰能力：耐受PCR抑制剂，适用于复杂样本如母体血浆

未来挑战

• 多靶标检测：需开发多重dPCR体系以同步筛查多种疾病

• 自动化改进：当前微滴生成步骤仍依赖专业操作

• 成本控制：微流控芯片的批量化生产是关键

临床转化前景

随着微流控技术迭代和国产试剂开发，dPCR有望成为NIPT标准化工具。近期临床试验显示，其对T21的阳性预测值达99.2%，假阳性率仅0.1%，显著优于传统血清学筛查。

（注：全文技术细节均源自原文数据，未添加外部引用）