국내 산모는 4명 중 1명꼴로 35세 이상의 고령출산이다. 이에 태아의 기형을 선별하는 비침습적 산전 유전자검사(Non-invasive prenatal test, NIPT)가 보편화되고 있다. 진단업계에서는 월평균 3000여명이 이 검사를 받는 등 기존 선별검사(screenig test)를 대체하고 있다.

NIPT는 태반세포의 사멸(apoptosis) 과정에서 산모혈액으로 유입된 태아의 DNA를 분석해 출산 전 태아의 염색체이상을 99% 이상의 정확도로 조기(10주 이상)에 발견한다. 위양성(false positive, 염색체가 정상인데 이상이라고 잘못 판단함)으로 침습적 확진검사인 양수검사를 받아야 하는 부담을 덜어준 기여가 크다. 

선별검사에서 염색체이상이 있을 가능성이 확인되면 임신 15~20주에 정밀검사로 양수에서 태아의 세포를 직접 채취해 염색체이상 여부를 최종 진단한다. 양수검사는 산모의 복부에 긴 바늘을 찔러야 해 검체 채취에 고통이 따르고 유산·감염 등 합병증 위험(약 0.05% 미만)을 미미하나마 감수해야 한다.
다른 침습적 확진검사인 융모생검(Chorionic villus sampling, CVS)은 수정란에서 유래해 태아 염색체와 구성이 거의 같은 태반조직에서 융모막을 떼어내 확인한다. 태반조직은 산모의 자궁경관에 가는 관, 또는 복부에 주사침을 삽입해 얻는다. 임신 10~13주에 검사가 가능해 양수검사보다 이른 시기에 염색체이상 여부를 확인할 수 있지만 유산 등 합병증 위험이 높다.  

NIPT는 차세대염기서열분석(NGS, Next Generation Sequencing)법을 적용해 기존 비침습적 선별검사인 △복합 제1트리메스터검사(Combined First Trimester Screen) △트리플검사(Triple Screen) △쿼드검사(Quad Screen) △통합선별검사(Integrated Screen)보다 정확도가 높고 이른 시기에 태아의 염색체 수 이상을 확인할 수 있다.
NGS는 대규모 병렬형 염기서열분석법(Massive Parallel Sequencing)으로 하나의 유전체 조각을 분해한 다음 여러 조각을 동시에 읽어낸다.
 
NIPT는 다운증후군(21번 염색체 3개, 정상은 2개), 에드워드증후군(18번 염색체 3개), 파타우증후군(13번 염색체 3개) 등 3가지 염색체이상질환 관련 검출률이 약 99% 이상, 위양성률이 약 1% 미만이다.

이보다 앞서 등장한 선별검사 중 정확도가 가장 뛰어나다는 통합선별검사의 검출률 약 96%, 위양성률 약 5%보다 NIPT의 검사결과 신뢰도가 높다. 임신 10주 이상이면 검사가 가능하고 10~14일 내 결과를 확인할 수 있어 임신 15주부터 가능한 통합선별검사 등에 비해 태아의 염색체이상 가능성을 빨리 알 수 있다.

이에 NIPT는 지난해 미국의학유전학회(ACMG)의 평가결과 다운·에드워드·파타우증후군 관련 선별검사 중 가장 민감한 검사법으로 뽑혔다. 이들 세 질환은 산모의 연령이 증가할수록 발병률이 증가하는 것으로 알려져 있다.

다운증후군은 가장 흔한 상염색체 수 이상질환(출생아 750~1000명당 1명)으로 35세 이상 산모에선 약 250명 중 1명 꼴로 비교적 빈번하다. 에드워드증후군은 출생아 6000명 중 1명, 파타우증후군은 2만명 중 1명꼴로 발생한다.
         
통합선별검사는 복합 제1트리메스터검사와 쿼드검사 결과를 통합분석하는 방법으로 태아의 다운증후군·에드워드증후군·신경관결손(파타우증후군 포함) 여부를 판단한다.
복합 제1트리메스터검사는 임신 11~14주에 태아의 목덜미투명대(nuchal translucency, NT)를 측정하는 초음파검사와 산모혈액 내 임신관련혈청단백질A(PAPP-A, pregnancy associated plasma protein A) 및 사람융모성선자극호르몬(HCG, human chorionic gonadotropin) 수치 검사로 이뤄진다. 검출률이 79~87%에 그치며, 위양성률 약 5%에 달한다. 목덜미두께가 3㎜ 이상이면 다운증후군을 의심한다.
쿼드검사는 임신 15~22주에 △모계혈청 알파태아단백질(MSAFP, maternal serum alpha-fetoprotein) △비결합 에스트리올(unconjugated estriol) △HCG △인히빈A(inhibin A) 등 4가지 표지물질을 이용해 관련 수치를 검사한다. 여기서 인히빈A 지표가 빠진 게 트리플검사다.

NIPT는 2012년 미국산부인과학회(ACOG)가 35세 이상 고위험 산모의 태아 유전자검사로 처음 권고한 이후 2015년 국제산전진단학회(ISPD)가 위험 여부와 관계없이 전체 35세 이상 산모에 기본검사(primary test)로 도입할 것을 권장하면서 시장이 커지고 있다. 글로벌 시장조사기관 퍼시스턴스마켓리서치(Persistence Market Research, PMR)에 따르면 지난해 세계 NIPT시장 규모는 약 11억달러(약 1조2500억원)로 전년 대비 29.8% 성장했다.

보령바이오파마와 엠지메드의 NIPT서비스인 ‘더맘스캐닝’은 분석 정확성을 좌우하는 산모의 혈중 태아유전자 농도에 경계값(MG-score)을 도입해 정확도가 99.9% 이상으로 높다. 태아의 유전자질환 여부를 결정짓는 결과가 경계값 또는 양성으로 나올 경우 후속 진단검사(양수검사, 융모막검사)를 무료로 제공한다. 
해석된 결과는 유전체분석 전문가가 만든 △검체(검사재료) △세포유리(cell free) DNA △염기서열분석 △NGS데이터 해독 △태아DNA의 조각 △표준물질의 값 등 6가지의 엄격한 정도관리(quality control) 기준을 통과해 신뢰도가 높다는 설명이다.

보령바이오파마 관계자는 “NIPT 결과는 같은 NGS장비를 써도 다루는 사람에 따라 조금씩 차이가 날 수 있으므로 이 분야 기술숙련도가 높은 유전자분석 전문 브랜드를 이용할 것을 추천한다”며 “엠지메드는 국내에서 유일하게 염색체의 수적·구조적 이상을 진단하는 마이크로어레이(Microarray)용 유전체칩(BAC DNA칩)을 제작하고 있는 유전자분석 분야 선두기업”이라고 소개했다.  

그는 “더맘스캐닝은 기존 NIPT서비스의 다운·에드워드·파타우증후군 등 3가지 상염색체수이상질환 외에 4가지 성염색체수이상질환인 △터너증후군(XO) △클라인펠터증후군(XXY) △트리플X증후군 △야콥증후군(XYY) 여부를 선별한다”며 “경쟁제품 대비 유전자분석 기술신뢰도가 높고 비용이 저렴한 게 장점”이라고 소개했다.

보령바이오파마는 2009년부터 엠지메드와 공동으로 출산 전후의 유전자분석 서비스를 제공하고 있다. 마이크로어레이 기반 산후 유전체검사인 ‘G스캐닝’은 지난해 9월 한국보건의료연구원으로부터 신의료기술로 인정받았다.