魏順娣,婁季武,謝潤桂
(東莞市婦幼保健院產(chǎn)前中心 廣東 東莞 523002)
9 號染色體攜帶許多基因,嵌合型9-三體胎兒臨床特征常表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩、智力缺陷及面部、大腦、心臟、腎臟和骨骼異常等[1]隨著臨床檢驗技術(shù)的不斷發(fā)展,對于染色體異常的檢測方法也越來越多,本文聯(lián)合應(yīng)用多態(tài)性微陣列基因芯片、無創(chuàng)產(chǎn)前篩查技術(shù)(NIPT)、細(xì)胞核型結(jié)合超聲對3 例9 三體嵌合染色體進(jìn)行產(chǎn)前診斷。
例1 孕婦32 歲因在外院做NIPT 提示9 號染色體短臂異常于22+周在我院進(jìn)行產(chǎn)前診斷;例2 孕婦44 歲,因在外院做NIPT 提示9 號染色體異常于孕18+周在我院進(jìn)行產(chǎn)前診斷;例3 孕婦42 歲,因B 超示胎兒單臍動脈于孕17 周在我院進(jìn)行產(chǎn)前診斷。3 對夫妻均為非近親結(jié)婚,均否認(rèn)家族遺傳病、藥物過敏史及孕期有毒物質(zhì)接觸史。所有檢查均征得了患者的知情同意。
1.2.1 染色體G 顯帶分析 在B 超引導(dǎo)下將穿刺獲得的25 mL 羊水,棄前段抽取的2 mL,用無菌管分裝,離心取0.5 mL 的沉淀物加培養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng)7 d 后換液,2 d 后再觀察培養(yǎng)瓶中細(xì)胞生長情況,細(xì)胞克隆達(dá)到15個以上后開始收獲。經(jīng)吉姆薩染色制片后計數(shù)30 ~50個分散良好的中期分裂相,并分析5 個核型。根據(jù)《全國染色體病與醫(yī)學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)實驗室工作手冊》進(jìn)行定帶命名。
1.2.2 NIPT 檢測 需取孕婦靜脈血約5 mL 于抗凝管中,離心分離血漿提取cfDNA,-20℃保存待測。根據(jù)晶芯胎兒染色體非整倍體檢測試劑盒,使用晶芯Bioelectron Seq 4000 系統(tǒng)測序儀進(jìn)行測序,測序讀數(shù)與人類參考基因組比對,計算出胎兒染色體非整倍體異常風(fēng)險率,并對結(jié)果進(jìn)行隨訪,NIPT 檢測高風(fēng)險孕婦應(yīng)行羊水穿刺作最終診斷。
1.2.3 染色體微陣列分析 取羊水10 mL 離心后,取沉淀用于基因組DNA 提取。染色體微陣列分析采用美國Affymatrix 公司的CytoScan 750K 芯片,按照說明書依次進(jìn)行酶切、連接、PCR 擴增/純化、片段化、標(biāo)記、雜交、洗染、掃描等實驗操作,掃描得到的數(shù)據(jù)使用ChAS 4.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分析,獲得染色體拷貝數(shù)變異數(shù)據(jù),拷貝數(shù)變異的致病性片段根據(jù)ACMG 指南進(jìn)行[2],結(jié)合OMIM、UCSC、ISCA、DGV、DECIPHER2 等數(shù)據(jù)庫,獲得最終結(jié)果。
3 例胎兒羊水染色體G 顯帶分析結(jié)果分別:例1 細(xì)胞核型47,XX,+mar[2]/46,XX[38],其中的mar 單從G 顯帶結(jié)果難以判斷其來源和大??;例2 細(xì)胞核型為47,XX,+9[6]/46,XX[34],9-三體嵌合比例為15%;例3 細(xì)胞核型為47,XX,+9[20]/46,XX[80],嵌合比例為20%,見圖1~3。
圖1 核型結(jié)果:47, XX,+mar[2]/46, XX[38]
圖2 核型結(jié)果:47, XX,+9[6]/46, XX[34]
圖3 核型結(jié)果:47, XX,+9[20]/46, XX[80]
3 例胎兒羊水染色中,有2 例NIPT 提示異常:例1孕婦提示9 號染色體短臂重復(fù)異常;例2 孕婦因高齡行無創(chuàng)產(chǎn)前篩查提示9 號染色體數(shù)目異常。
3 例胎兒羊水染色體微陣列分析結(jié)果中,例1 的染色體微陣列結(jié)果為arr[GRCh37] 9p24.3p13.1(208455-38787480)x2-3,提示胎兒為9 號染色體的斷臂區(qū)域存在嵌合性重復(fù),嵌合比例約10%。例2 的染色體微陣列結(jié)果為arr[GRCh37] 9q21.11q21.32(71013799-85812330)h m z;a r r[G R C h37] 9q21.11q21.32(101625875-133367368)hmz arr(9)x2-3,提示胎兒9 號染色體9q21.11q21.32 區(qū)域存在大片段純合子現(xiàn)象,且9 號存在低比例嵌合重復(fù),比例約15%。例3 的染色體微陣列結(jié)果為arr[GRCh37] 9p24.3q34.3(208454-141018648)x2-3,提示胎兒為9 號染色體的三體嵌合體重復(fù)比例約50%,見圖4 ~6。
圖4 CMA 結(jié)果
圖5 CMA 結(jié)果
圖6 CMA 結(jié)果
染色體異常包括數(shù)目畸變和結(jié)構(gòu)畸變,染色體異常是胎兒出生缺陷和死亡的重要原因,對生長發(fā)育影響大,異常染色體比例越高,胎兒預(yù)后越差。9-三體是非常罕見的,其臨床特征常表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩、智力缺陷、心臟異常,常在嬰兒期死亡,臨床建議孕婦終止妊娠。大量研究證實,三體中額外的1 條染色體90%來源于母親,多是由于卵母細(xì)胞在第1 次減數(shù)分裂時發(fā)生錯誤而形成[3]。本文病例中有2 例孕婦為高齡母親,高齡妊娠是導(dǎo)致三體妊娠發(fā)生的高危因素,主要因為高齡母親的卵子會發(fā)生老化,有報道顯示35 歲以上的女性發(fā)生染色體非整倍體異常的風(fēng)險明顯高于低于35 歲的女性[4]。
嵌合體由2 種或2 種以上不同核型的細(xì)胞組成,具有不同核型的細(xì)胞如來源于同一個合子稱為嵌合體[5],可以是染色體數(shù)目之間、染色體結(jié)構(gòu)之間以及染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)之間的嵌合,羊水細(xì)胞嵌合存在真嵌合和假嵌合,胎兒嵌合體形原因有:(1)胎兒自身為真性嵌合體"即在合子形成后的卵裂過程中或胚胎發(fā)育早期發(fā)生體細(xì)胞突變而形成嵌合體該嵌合體可以涉及任何一條染色體畸變"形成各種染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)畸變的嵌合體;(2)在羊膜腔穿刺的過程中,可能通過穿刺針帶入微量的母體細(xì)胞培養(yǎng)過程中母體細(xì)胞與胎兒細(xì)胞并存增殖;(3)非胚胎細(xì)胞增殖;(4)胎兒細(xì)胞離體培養(yǎng)或制片過程中因為外界環(huán)境改變和外力作用使染色體發(fā)生斷裂重接、丟失或增加[6]。對于低比例嵌合或嵌合細(xì)胞受累組織少,都應(yīng)進(jìn)行多種方法同時檢測,使用單一方法,對嵌合型三體的均可發(fā)生漏診。
染色體數(shù)目異常和大片段的不平衡重復(fù)均能用傳統(tǒng)的染色體核型分析與CMA 檢測。雖然傳統(tǒng)核型分析是產(chǎn)前細(xì)胞遺傳學(xué)診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但對染色體微缺失(低于5 Mb)是無法檢測,低比例的嵌合也存在一定的誤差,尤其對衍生染色體不能完全標(biāo)出它的來源。CMA 在檢測染色體微缺失和微重復(fù)方面較傳統(tǒng)核型分析具有更高的靈敏度和特異性,結(jié)果真實性高,可明確標(biāo)出染色體的來源,檢測時無需進(jìn)行羊水培養(yǎng),可用于任何組織和細(xì)胞的檢測,報告周期短,可減輕患者的焦慮,其劣勢在于無法檢出染色體平衡易位、平衡倒位以及低比例的嵌合。超聲軟指標(biāo)近年應(yīng)用在孕期胎兒染色體異常篩查在,但其靈敏度不高,并不能作為一項獨立指證。NIPT 近年廣泛應(yīng)用到臨床中,已成為篩查胎兒缺陷的一種重要手段,對于胎兒染色體異常篩查檢測的準(zhǔn)確率較高且安全性高,可避免羊水穿刺,但其結(jié)果只作為篩查結(jié)果,并不能用作確診結(jié)果,如在孕中期行NIPT 檢測提示結(jié)果異常,均建議孕婦必須進(jìn)一步行羊水核型分析以及CMA 的檢測。
綜上所述,在產(chǎn)前診斷中聯(lián)合運用NIPT、染色體核型分析與CMA 檢測,結(jié)合胎兒形態(tài)進(jìn)行細(xì)致的超聲評估能更好地提高胎兒染色體異常的檢出率,為產(chǎn)前診斷提供更全面準(zhǔn)確的遺傳咨詢,有效降低出生缺陷的發(fā)生率。