鄭芳秀，史燁，王晶，張峰，張曉青，虞斌

[常州市婦幼保健院（南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州婦幼保健院） 實驗室，江蘇 常州 213003]

額外小標(biāo)記染色體（small supernumerary marker chromosomes,sSMC）是指結(jié)構(gòu)異常、但僅用傳統(tǒng)細(xì)胞遺傳學(xué)的染色體顯帶技術(shù)不能確定其來源和特征的染色體，其大小通?！芡恢衅谌旧w核型中的20 號染色體[1-2]。不同來源的sSMC 致病能力差異很大，臨床診斷和處理也不同，因此在產(chǎn)前診斷中，快速、準(zhǔn)確地鑒別sSMC 的來源尤為重要。本研究結(jié)合傳統(tǒng)的染色體核型分析，應(yīng)用SNP 芯片技術(shù)對2 例產(chǎn)前診斷的sSMC 進行鑒定。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2006年1月—2017年3月常州市婦幼保健院產(chǎn)前診斷中心進行羊膜腔穿刺術(shù)的孕婦，有2 例胎兒染色體核型分析多1 條sSMC。1 號孕婦，35 歲，孕2 產(chǎn)1，高齡妊娠，于孕21 周在簽署知情同意下行羊膜腔穿刺；2 號孕婦，25 歲，孕1 產(chǎn)0，血清學(xué)篩查為21 三體高風(fēng)險（1/52），于孕19 周在知情同意后行羊膜腔穿刺。為確定胎兒sSMC 的來源，遂召回這兩對夫婦行外周血染色體檢查，同時對羊水細(xì)胞進行芯片檢查。

1.2 方法

1.2.1 細(xì)胞遺傳學(xué)檢查 抽取孕婦羊水及夫妻雙方外周血，細(xì)胞培養(yǎng)、制片、閱片過程均按本實驗室常規(guī)操作進行。每例標(biāo)本選擇形態(tài)適中、顯帶清楚的核型分析至少5 個，計數(shù)至少20 個分裂相，如遇數(shù)目異常核型計數(shù)量60 ～100 個，如遇結(jié)構(gòu)異常核型則同時增加分析核型數(shù)量。

1.2.2 全基因組DNA 提取 采用苯酚-氯仿法抽提孕婦羊水及夫妻雙方外周血基因組DNA，測定DNA濃度及純度，保持DNA A260/280 在1.8 左右。

1.2.3 SNP芯片分析選用Affymetrix Cyto Scan 750K Array 芯片，按美國Affymetrix 公司提供的操作手冊進行全基因擴增、標(biāo)記及全基因組掃描，后用Chromosome Analysis Suite 軟件進行全基因組拷貝分析。

2 結(jié)果

1 號胎兒羊水染色體核型分析結(jié)果為45，X[74]/46，X，+mar[31]（見圖1），影像學(xué)檢測未發(fā)現(xiàn)明顯異常。夫妻雙方外周血染色體檢查均正常。該對夫婦已生育一男孩，外表及智力均正常。芯片掃描分析結(jié)果顯示，該胎兒為arr[hg 19]Xp22.33p11.22（168551-52832021） ×1，缺失52.7 Mb，Xq27.3q28（146653973-155233098） x1，缺失8.6 Mb（見圖2）。在告知上述結(jié)果后，孕婦選擇終止妊娠，引產(chǎn)胎兒外表無特殊異常，其家屬拒絕做進一步檢查。

圖1 1 號胎兒羊水細(xì)胞染色體核型圖

圖2 1 號胎兒羊水細(xì)胞芯片掃描圖

2 號胎兒羊水染色體核型分析結(jié)果為47，XX，+mar，胎兒超聲檢查無異常。夫妻雙方均健康，非近親結(jié)婚，外周血染色體檢查發(fā)現(xiàn)胎兒父親為47，XY，+mar（見圖3），臨床表型正常。芯片結(jié)果為46，XX。該夫婦決定繼續(xù)妊娠，現(xiàn)已生下一健康女嬰。

圖3 2 號胎兒羊水細(xì)胞及父親外周血染色體核型圖

3 討論

sSMC 具有以下特點：①來源多變。可以是常染色體或者性染色體中的任何一條或多條。②形式多樣。可能是倒位重復(fù)、環(huán)狀或其他微小結(jié)構(gòu)。③臨床表型多變。sSMC 所含遺傳物質(zhì)的不確定性導(dǎo)致患者有多變的臨床表型[3]。由此可見，sSMC 的存在給產(chǎn)前診斷帶來巨大的困難。傳統(tǒng)的染色體核型分析只能發(fā)現(xiàn)sSMC，不能確定sSMC 的來源。而SNP 芯片技術(shù)不僅能確定sSMC 的來源和結(jié)構(gòu)，還能預(yù)測胎兒的臨床表型[4]，為產(chǎn)前診斷中疑難的sSMC 提供可靠的診斷依據(jù)。

sSMC 在一般人群中的發(fā)生率極低，而LIEHR 等[5]報道產(chǎn)前診斷中sSMC 的檢出率高于新生兒中的檢出率（前者為0.75‰，后者為0.44‰）。其與產(chǎn)前診斷染色體分析是有選擇性的針對高齡孕婦、超聲異常、不良生育史等指征進行有關(guān)。本研究中1 號高齡孕婦羊水核型分析為45，X[74]/46，X，+mar[31]，通過芯片分析發(fā)現(xiàn)胎兒X 染色體Xp22.33-p11.22 和Xq27.3-q28 區(qū)域分別缺失52.7 和8.6 Mb，從而確定sSMC 來源于X 染色體，最終修正1 號胎兒羊水細(xì)胞染色體核型為45，X[74]/46，X，r（X）（p11.22q27）[31]。 譚躍球等[6]對11 例Turner 綜合征患者所攜帶的標(biāo)記染色體進行鑒定，發(fā)現(xiàn)其均來源于X 染色體，且表現(xiàn)為環(huán)狀染色體，均以嵌合型的形式存在。X 染色體結(jié)構(gòu)異常的不同，Turner 綜合征患者臨床表現(xiàn)也存在差異，大部分癥狀的輕重取決于X 染色體異常的程度。相關(guān)資料顯示[7]，X 染色體短臂的Xp11-Xp22 區(qū)域主要與身高有關(guān)，X 染色體長臂Xq23-Xq27 區(qū)域與卵巢早衰密切相關(guān)。有文獻指出[8]，對45，X/46，X，+mar（X）類型的Turner 綜合征患者，如果sSMC 中存在所謂的X 染色體失活特異性轉(zhuǎn)錄基因（X-inactive specific transcript,XIST），則后者的X 染色體最有可能是遺傳性失活的。如果XIST基因缺失，但存在其他常染色質(zhì)，患者除了Turner 綜合征特征外，還可能引起智力低下以及其他的表型異常。

sSMC 的遺傳方式中，新生性sSMC 約占70%，另外30%通過雙親之一傳遞[9]。對于表型正常的、由雙親之一傳遞給子代的sSMC 并不增加子代表型異常的風(fēng)險[10]。本研究中2 號胎兒羊水細(xì)胞染色體核型分析多出一條sSMC，通過分析其父母外周血染色體，發(fā)現(xiàn)胎兒父親同樣存在一條sSMC，所以胎兒的sSMC 屬于家族遺傳的sSMC。芯片結(jié)果顯示胎兒羊水細(xì)胞分子核型正常，考慮到胎兒超聲檢查無明顯異常，結(jié)合胎兒父親無特殊臨床表現(xiàn)，推測胎兒為正常的臨床表型，建議其繼續(xù)妊娠，定期產(chǎn)檢。目前該孕婦已產(chǎn)下一表型正常、發(fā)育良好的健康女嬰。有研究指出[11-12]，來源于近端著絲粒的染色體，雖然認(rèn)為這些染色體的短臂及著絲粒附近區(qū)域存在衛(wèi)星DNA 和核糖體RNA 編碼基因等，但其在NCBI37/HG19 里以gap 的形式存在，人類基因組測序沒有能夠分析出這一區(qū)域的具體序列。雖然筆者未對2 號胎兒羊水細(xì)胞進行C 顯帶分型，排除易異染色質(zhì)，但是芯片結(jié)果正常，再結(jié)合上述文獻，推測多余的sSMC 為近端著絲粒的易異染色質(zhì)可能性較大。

隨著我國二孩生育政策的全面放開，給產(chǎn)前診斷和遺傳咨詢帶來更大的挑戰(zhàn)。本文在傳統(tǒng)G 顯帶核型分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合具有高分辨率、高準(zhǔn)確性的SNP芯片技術(shù)分別對2 例胎兒的sSMC 進行鑒定，再結(jié)合相關(guān)臨床資料，對2 例胎兒出生后的風(fēng)險以及妊娠結(jié)局做出不同的評估，為胎兒父母提供切實有益的咨詢服務(wù)。