2012 年中华人民共和国卫生部给出的中国出生缺陷报告指出，我国出生缺陷发生率与世界中等收入国家的平均水平接近，占新生婴儿的 5.6%，全国每年新增出生缺陷约 90 万例。
染色体非整倍体是造成出生缺陷的主要原因之一，其中 21-三体、18-三体、13-三体较为常见。21-三体综合征（又称为唐氏综合征，Down’s syndrome 或先天愚型）最为常见，且随着母亲年龄的增长有显著上升趋势。
虽然胎儿非整倍体风险随母亲年龄的增加而升高，但多数唐氏综合征的患儿是由年轻的母亲所生，因为年轻母亲所生的孩子占很大比例。2016 年 ACOG《胎儿非整倍体筛查》中指出，整个孕期均可进行非整倍体筛查，包括妊娠早期筛查、三联筛查、四联筛查、五联筛查；细胞游离 DNA；超声筛查作为单一的筛查。筛查试验在妊娠早期和妊娠中期进行，包括整合筛查、序贯筛查和酌情筛查。
唐氏筛查
早期筛查
2016 年 ACOG/SMFM 发布的胎儿非整倍体筛查中指出，头臀径介于 38～45 mm 和 84 mm 之间时（一般在 10～13+6 周）行早期筛查，项目包括胎儿颈项透明层厚度 NT、血清游离 β-hCG 或 hCG 总量和妊娠相关血浆蛋白 A（PAPP-A）的水平，结合母体年龄、既往史和体重、胎儿数量计算风险值。
NT 超过 3 mm 或超过头臀径的 99% 百分位数通常认为是异常的。NT 检查对于超声医师的精确度要求较高，因为少评估即使 0.5 mm，试验灵敏度就下降 18%。
主要优点是与孕中期相比，其唐氏综合征的检出率稍高，便于早期诊断胎儿及胎盘疾病，但是不利于诊断腹壁缺损等开放性畸形。因此需要行孕中期超声筛查排除结构畸形。
三联筛查
三联标志物筛查通过检测血清 hCG、AFP 和未结合 UE3 进行风险评估。三联筛查比四联筛查、妊娠早期筛查对唐氏综合征的敏感性更低。
四联筛查
通常在 15～22+6 周开展。这项检测不需要超声检查胎儿 NT。最佳筛查时间为 16～18 周，便于筛查胎儿神经管缺陷。项目包括四项血清学指标：1. 孕妇血清 hCG；2. 甲胎蛋白 AFP；3. 二聚体抑制素 A；4. 游离雌三醇，结合母亲年龄、体重、种族、糖尿病和胎儿数目计算风险值。
五联筛查
除了以上四联筛查项目以外还包括高糖基化 hCG（又名侵袭性滋养细胞抗原），尚无对照研究证实此项检查的准确性，因此尚未得到推广应用。目前未被广泛采用。
整合筛查
逐步序贯筛查是指孕早期检测颈项透明层厚度，中期行四联筛查。早筛若为阳性，推荐患者行基因诊断或无创基因检测，早筛若为阴性，告知孕妇在孕中期行四联筛查，序贯筛查的检出率为 91%～93%。
影响因素
采集空腹血制备的血清质量较好。对筛查结果影响最大的几个因素为：
1. 母亲年龄：随着母亲年龄的增大而增加；
2. 孕龄：孕龄错误，会导致筛查风险计算错误；
用 B 超准确测量孕 8～13 周胎儿顶臀径或者孕 14～20 周胎儿双顶径来推算孕龄相对可靠；
3. 母亲体重：当母亲体重过重，相应的血容量增大时，进入母亲血的血清标记物将被稀释，需要进行校正；
4. 胰岛素依赖性糖尿病；
5. 多胎妊娠：应用于初选的临界值一般按胎儿数加倍计算；
6. 孕妇吸烟；
7. 试管婴儿：如本次妊娠为 IVF-ET 所得，孕妇需提供胚胎植入日期，若为供卵需提供供卵者年龄，才可准确计算孕龄。
筛查结果
高风险孕妈妈（风险率 ≥ 1/270）: 预产期年龄 ≥ 35 岁，一般会建议直接进行羊膜腔穿刺检查。
临界高风险孕妈妈（风险率 1/270～1/1000）: 有条件可以考虑无创产前 DNA 检测（NITP）。
低风险孕妈妈（风险率＜1/1000）: 一般不需要进行羊膜腔穿刺及其他唐氏筛查，大部分孕妇属于这一类，但是如果心情忐忑、焦虑，有条件者也可以考虑无创产前 DNA 检测（NITP）。
作为产前筛查，游离 DNA 允许出现假阳性和假阴性结果，故不能代替产前诊断。细胞游离 DNA 筛查不提供开放性神经管畸形的信息。因此，进行细胞游离 DNA 筛查的孕妇应通过超声和/或 MSAFP 评估胎儿开放性神经管畸形的风险。
2016 年 7 月美国医学遗传学与基因组学学会发布的《胎儿染色体非整倍体无创产前筛查》中提到无创性胎儿染色体非整倍体检测可以替代三体综合征的传统筛查，即 Patau 综合征（13－三体）、Edwards 综合征（18－三体）、Down 综合征（21－三体）。
无创产前 DNA 检测
无创性胎儿染色体非整倍体检测（noninvasive prenatal testing，NIPT），又称「无创产前 DNA 检测」：在 12～26+6 周进行，最佳检测孕周为 12～22+6 周，筛查 21-三体综合征（唐氏综合征）准确率 99% 以上，假阳性率 0.05% 左右。无创性胎儿染色体非整倍体检测只是产前筛查手段，并不能代替最终介入性产前诊断染色体核型分析。
国家计生委高通量测序产前筛查与诊断技术规范（试行）中指出：以下情况建议行无创产前 DNA 检测：
1. 血清学筛查、影像学检查显示为常见染色体非整倍体临界风险（即 1/1000 ≤ 唐氏综合征风险值 ≤ 1/270，1/1000 ≤ 18-三体综合征风险值 ≤ 1/350）的孕妇。有介入性产前诊断禁忌证的孕妇（先兆流产、发热、有出血倾向、感染未愈等）。
2. 就诊时，孕妇为 20+6 周以上，错过血清学筛查最佳时间或错过常规产前诊断时机，但要求降低 21-三体综合征、18-三体综合征、13-三体综合征风险的孕妇。
3. 珍贵儿妊娠、对介入性产前诊断极度焦虑的孕妇，知情后拒绝介入性产前诊断。
技术规范中同时指出慎用人群：
1. 早中孕期产前筛查高风险（风险率＞1/50），孕产期年龄 ≥ 35 岁的高龄孕妇，以及有其他直接产前诊断指征（产前 B 超检测异常，包括早孕颈项透明层厚度大于 3.5 mm, 早中孕超声发现任何胎儿大结构异常、羊水量的异常、严重的胎儿宫内生长受限等）的孕妇；
2. 核查后筛查时孕周＜12 周的孕妇；
3. 高体重（体重大于 100 kg）孕妇；
4. 通过体外受精-胚胎移植方式（IVF-ET）受孕的孕妇；
5. 双胎及多胎妊娠的孕妇；
6. 合并恶性肿瘤的孕妇。
技术规范中同时指出不适用人群：
1. 染色体异常胎儿分娩史，夫妇一方有明确染色体异常的孕妇；
2. 孕妇 1 年内接受过异体输血、移植手术、细胞治疗或接受过免疫治疗等；
3. 胎儿影像学检查怀疑胎儿有微缺失、微重复综合征或其他染色体异常可能的；
4. 各种基因病的高风险人群。
对未接受中孕期血清学筛查而直接进行高通量基因测序产前筛查与诊断的孕妇，应当在孕 15 周至 20+6 周期间进行胎儿神经管缺陷风险评估。
对于双胎妊娠，尽管美国妇科& 产科协会（ACOG）充分肯定现有证据，但不建议用于包括双胎妊娠在内的多胎妊娠，而国际产前诊断学会（ISPD）仅在三胎或以上的多胎妊娠时才不建议应用 NIPT。
无创产前基因筛查仍无法取代有创的产前诊断检查 (假如无创检测结果为阳性，仍需做羊水或脐血穿刺明确诊断)。本检查不需要空腹，所以孕妇可以在饭后检查。
介入性产前诊断手术
2010 年中华人民共和国卫生部发布的《胎儿染色体异常与开放性神经管缺陷的产前筛查与诊断技术标准第 2 部分：胎儿染色体异常的细胞遗传学产前诊断技术标准》中指出细胞遗传学产前诊断指征：35 岁以上的高龄孕妇：产前筛查出来的胎儿染色体异常高风险的孕妇；曾生育过染色体病患儿的孕妇；产前 B 超检查怀疑胎儿可能有染色体异常的孕妇；夫妇一方为染色体异常携带者；医师认为有必要进行产前诊断的其他情形。
介入性产前诊断手术包括绒毛取材术、羊膜腔穿刺术和经皮脐血管穿刺术，分别在孕 10～13+6 周、16-22+6 周和孕 18 周之后进行。
羊膜腔穿刺术
目的：主要用于有医学指征的孕 16～22+6 周的产前诊断。
禁忌证：1. 先兆流产；2. 术前两次测体温高于 37.2℃；3. 有出血倾向（血小板 ≤ 70×10⁹，凝血功能检查有异常）；4. 有盆腔或宫腔感染征象；5. 无医疗指征的胎儿性别鉴定。
绒毛取材术
目的：主要用于有医学指征的孕 10～13+6 周期间的产前诊断。
禁忌证：1. 先兆流产；2. 术前两次测体温（腋温）高于 37.2℃；3. 有出血倾向（血小板 ≤ 70×10⁹，凝血功能检查有异常）；4. 有盆腔或宫腔感染征象；5. 无医疗指征的胎儿性别鉴定。
经皮脐血管穿刺术
指征：1. 胎儿核型分析；2. 胎儿宫内感染的诊断；3. 胎儿血液系统疾病的产前诊断及风险估计；4. 其他需要抽取脐血标本的情况。
禁忌证：1. 先兆晚期流产；2. 术前两侧测量体温（腋温）高于 37.2℃；3. 有出血倾向（血小板 ≤ 70×10⁹，凝血功能检查有异常）；4. 有盆腔或宫腔感染征象；5. 无医疗指征的胎儿性别鉴定。
