SNP array是一种染色体微阵列技术(CMA),用于检测全基因组范围内遗传物质的增加或减少,从而识别染色体微缺失和微重复等细微失衡。相较于传统的染色体核型分析技术,SNP array具有更高的分辨率,能够识别Kb级别以上的染色体细微失衡,因此已成为国内外临床遗传学诊断的常规技术。

在人类基因组这本生命的“蓝本”中,传统的染色体核型分析只能检测到整个章节出现异常的情况,而对于章节中部分段落的异常,需要借助更高分辨率的基因芯片来实现。不过,基因芯片也存在一定的局限性,无法检测到段落中部分文字发生错误的情况,这种变异通常需要使用一代或二代测序技术来检测。SNP array基因芯片在产前检测中的适用对象包括:有先天性异常家族史或曾生育先天性异常儿的个体,但传统染色体核型分析无法明确致病原因的情况;胎儿超声检查发现结构异常的个体;传统染色体核型检测已发现异常,但无法确定异常结构的位置或基因剂量的增减情况的个体;以及希望通过高分辨率染色体检查降低怀孕风险的个体。而在产后检测中,SNP array基因芯片适用于检测不明原因的发育迟缓、智力低下、先天性多发畸形的个体;自闭症谱系障碍患者;以及有证据支持需要进行基因芯片检测的矮小、肥胖、语言发育延迟、癫痫等精神神经发育障碍的个体。
此外,基因芯片的检测流程包括芯片检出率和芯片检测流程等环节。SNP array基因芯片的临床功效得到了ISCA(国际细胞基因组芯片标准协作组)和中国临床遗传学专家组的共识,他们指出CMA是针对不明原因发育迟缓、智力障碍、自闭症或先天性多发畸形的首选检测技术,其检出率高达15%-20%。此外,ACOG(美国妇产科医师学会)和SMFM(美国母胎医学会)发布了“染色体微阵列技术在产前诊断方面的应用指南”,推荐CMA作为染色体正常但超声异常的附加检测项目。对于死胎和死产的情况,CMA检测被推荐使用,无需培养,具有较高的致病性检出概率。然而,基因芯片的检测也存在一定的局限性。虽然基因芯片具有诸多优点,如高分辨率、简便操作、结果客观可靠,样本无需培养,已经广泛应用于临床分子诊断中,但其无法检测倒位、易位等染色体平衡性改变,也无法检出单基因病、多基因病。此外,基因芯片无法检测极微小的染色体缺失或重复,也无法检出由环境等因素引起的智力障碍和畸形。它还不能检测低比例的基因拷贝数嵌合情况(<30%),以及探针未覆盖区域的基因拷贝数异常。此外,在检测中可能出现很多临床意义不明的基因拷贝数变异。