黎 昱,宋婷婷,鄭 嬌,徐 盈,李 佳,楊 紅
(空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科,西安 710032;*通訊作者,E-mail:yanghongfck@163.com)
隨著超聲技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)前診斷技術(shù)的普及,在孕早期(11~13+6周)以及孕中期(18~24周)的檢查中,胎兒的鼻骨測量已經(jīng)成為常規(guī)篩查項(xiàng)目[1]。美國婦產(chǎn)科醫(yī)師學(xué)會(ACOG)在2016年發(fā)布的胎兒染色體非整倍體篩查指南中也建議應(yīng)當(dāng)將鼻骨發(fā)育不良或缺失作為胎兒染色體非整倍體篩查的有效軟指標(biāo)[2],建議對這些胎兒進(jìn)行更為詳細(xì)的超聲檢查和進(jìn)一步的產(chǎn)前診斷及遺傳咨詢。隨著染色體微陣列技術(shù)的廣泛普及,在鼻骨發(fā)育異常的胎兒中也有微重復(fù)和微缺失病例的發(fā)現(xiàn)[3,4]。
本研究對因鼻骨發(fā)育異常的261例病例同時(shí)進(jìn)行染色體常規(guī)G顯帶核型分析和染色體微陣列分析,旨在探討胎兒鼻骨發(fā)育異常與染色體異常之間的關(guān)系,為該類患者提供產(chǎn)前診斷策略及臨床處理路徑。
收集2015年1月至2021年11月在空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科因胎兒鼻骨發(fā)育異常進(jìn)行遺傳咨詢,并接受羊膜腔穿刺技術(shù)進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷的261例孕婦資料。孕婦年齡21~46歲[平均年齡(30.7±5.20)歲],孕周22~32+3周,所有孕婦均進(jìn)行遺傳咨詢,簽署知情同意書后進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷,進(jìn)行染色體核型分析及染色體微陣列檢測。鼻骨發(fā)育異常的納入標(biāo)準(zhǔn)如下:①鼻骨缺如:胎兒矢狀面、橫切面單側(cè)或雙側(cè)鼻骨未顯示,3D/4D骨骼模式鼻骨區(qū)空虛,單側(cè)或雙側(cè)鼻骨不顯示;②鼻骨發(fā)育不良:胎兒矢狀切面顯示單側(cè)或雙兩側(cè)鼻骨小于同孕周正常值-2.5SD。本研究通過西京醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書。
超聲儀(美國GE Voluson 730及GE Voluson E6經(jīng)腹部超聲檢查,探頭輸出頻率為2.5~5 MHz),羊膜腔穿刺引導(dǎo)用超聲儀(美國Acuson Sequia-512彩色超聲儀,探頭頻率2.5~5 MHz),SNP7G CMA檢測平臺(美國Affymetrix公司)。
1.3.1 介入性產(chǎn)前診斷 對鼻骨發(fā)育異常的孕婦進(jìn)行遺傳咨詢并簽署知情同意書,常規(guī)消毒后超聲引導(dǎo)下經(jīng)腹抽取羊水30 ml進(jìn)行染色體核型分析及染色體微陣列分析(chromosomal microarray analysis, CMA)。
1.3.2 染色體核型分析 羊水細(xì)胞及絨毛組織進(jìn)行培養(yǎng)、收獲、制片、消化及染色等步驟后進(jìn)行常規(guī)G顯帶分析。每份標(biāo)本至少計(jì)數(shù)20個(gè)分裂相,分析5~10個(gè)核型,核型異常時(shí)增加計(jì)數(shù)。
1.3.3 染色體微陣列分析 染色體微陣列分析樣本的DNA提取按照Qiagen試劑盒(QIAamp DNA Blood MiniKit)操作說明書進(jìn)行。DNA樣本與Affymetrix公司的CytoScan 750k芯片雜交,按照廠家的標(biāo)準(zhǔn)操作說明進(jìn)行。AffymetrixCytoScan 750k芯片掃描獲得的數(shù)據(jù)用ChAS軟件(Chrosome Analysis Suite)進(jìn)行分析,對包含50個(gè)以上連續(xù)探針的缺失、重復(fù)及10 Mb以上的雜合性缺失(loss of heterozygosity, LOH)片段進(jìn)行分析。通過與DGV、DECIPHER、OMIM、CAGdb、ISCA、UCSC、Clin Gen Dosage Sensitivity Map、PubMed等公共數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對分析及參考文獻(xiàn)的檢索,判斷所檢出拷貝數(shù)變異(copy number variations, CNVs)的性質(zhì),進(jìn)行結(jié)果判讀。
1.3.4 隨訪 所有就診孕婦均詳細(xì)記錄孕周、超聲檢查結(jié)果,電話隨訪妊娠結(jié)局及新生兒情況。
261例胎兒樣本全部檢測成功。染色體核型分析共檢出染色體異常23例(21三體22例,性染色體異常1例),染色體微陣列分析共檢出染色體異常31例(21三體22例,性染色體異常1例,染色體微缺失5例,染色體微重復(fù)3例),具體結(jié)果見表1。
261例樣本中,鼻骨發(fā)育異常胎兒中110例(42.1%)鼻骨發(fā)育不良,151例(57.9%)鼻骨缺如。單純鼻骨發(fā)育不良58例,檢出致病性染色體異常3例(5.2%),包括21-三體1例,染色體微缺失1例,染色體微重復(fù)1例。鼻骨發(fā)育不良合并其他超聲異常52例,檢出致病性染色體異常7例(13.5%),包括21-三體4例,染色體微缺失3例。單純鼻骨缺如80例,檢出致病性染色體異常4例(5.00%),包括21-三體1例,性染色體異常1例,染色體微重復(fù)2例;鼻骨缺如合并其他超聲異常71例,檢出致病性染色體異常17例(23.9%),包括21-三體16例(16.7%),染色體微缺失1例(見表2)。
31例檢出明確致病性異常胎兒進(jìn)行充分的遺傳咨詢后,孕婦均選擇引產(chǎn)。230例未檢出以上異常的胎兒中3例因發(fā)育異常引產(chǎn),223例出生半年內(nèi)隨訪未見明顯異常,4例失訪。
表1 261例鼻骨發(fā)育異常胎兒中致病性染色體異常結(jié)果Table 1 The result of pathogenic chromosome abnormalities in 261 fetus with abnormal nasal bone development
表2 孤立性與非孤立性鼻骨發(fā)育異常胎兒染色體異常發(fā)生率 例(%)Table 2 Incidence of chromosomal abnormalities in second-trimester fetuses with isolated and non-isolated nasal bone abnormalities cases(%)
胎兒鼻骨發(fā)育異常已經(jīng)被證實(shí)是染色體異常的重要指標(biāo),在21-三體綜合征、18-三體綜合征、13-三體綜合征及Turner’s患兒中鼻骨缺如的發(fā)生率為66.9%,51.7%,31.8%及8.8%[5],且鼻骨缺如在其他染色體異?;純褐幸灿休^高的發(fā)生率,約為8.3%[6]。有文獻(xiàn)指出,超聲檢測鼻骨長度(NB)、胎兒頸項(xiàng)透明層厚度(NT)聯(lián)合游離人絨毛膜促性腺激素(F-βhCG)、抑制素A(INH-A)檢測,可以提高唐氏綜合征產(chǎn)前篩查的檢出率[7]。
病例2胎兒15號染色體15q11.2區(qū)域有約788 kb的缺失,該區(qū)域包含TUBGCP5、CYFIP1、NIPA2、NIPA1等4個(gè)在線人類孟德爾遺傳(online mendelian inheritance in man, OMIM)基因,該區(qū)域的缺失具有不完全外顯率,患者可能無明顯臨床表現(xiàn),也可能有智力偏低、發(fā)育遲緩、先天性心臟病、注意力不集中多動癥等臨床表現(xiàn)。病例3胎兒17號染色體17q12區(qū)域有約1.84 Mb的重復(fù),該重復(fù)區(qū)域包含HNF1B、LHX1、PIGW等20個(gè)OMIM基因,具有致病性,但該區(qū)域重復(fù)具有不完全外顯率[8,9]。病例4胎兒在4號染色體短臂有約15.6 Mb的缺失,該區(qū)域與Wolf-Hirschhorn綜合征(WHS)相關(guān)。WHS是由4號染色體短臂末端缺失引起的一種較為罕見的染色體病,也被稱為4p-綜合征,該綜合征患者具有典型面容:頭小且長、前額突出、短人中、小下頜等,嚴(yán)重的生長發(fā)育遲緩及智力低下、先天性心臟病、癲癇以及骨骼畸形等,由Wolf和Hirschhorn在1965年首次報(bào)道[10]。文獻(xiàn)報(bào)道,85%~90%的患者為新發(fā)突變,10%~15%為遺傳性突變,父母一方為表型正常的平衡易位的攜帶者,其中33%來自父方,67%來自母方[11]。胎兒父母進(jìn)行外周血染色體檢查,核型未見異常,因此,病例4的胎兒應(yīng)為新發(fā)突變。病例7胎兒在6號染色體短臂有約1.45 Mb的缺失,缺失位置為6號染色體短臂,該區(qū)域包含AARS2,SUPT3H,RUNX2等11個(gè)OMIM基因,其中RUNX2突變與顱骨鎖骨發(fā)育不全綜合征相關(guān),該綜合征是一種罕見的全身骨骼發(fā)育不良疾病,為常染色體顯性遺傳,患者主要有顱縫增寬、前囟門閉合延遲、鎖骨發(fā)育不全、牙齒發(fā)育異常及身材矮小等臨床表現(xiàn)。人類RUNX2基因編碼1個(gè)499氨基酸長度的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)包含1個(gè)Q/A領(lǐng)域,1個(gè)矮域,和1個(gè)PST激活的C終端[12]。病例10胎兒在22號染色體長臂區(qū)域有約2.18 Mb的缺失,該缺失區(qū)域包含TBX1、COMT、PRODH、HIRA、RTN4R等41個(gè)OMIM基因,為典型的22q11.21微缺失綜合征,該區(qū)域缺失的患者多數(shù)伴有先天性心臟病、新生兒低鈣血癥、生長發(fā)育遲緩、智力偏低、免疫缺陷等臨床表現(xiàn)[13]。病例11胎兒17號染色體17短臂區(qū)域有約1.4 Mb的缺失,該區(qū)域包括COX10,PMP22,CDRT1等5個(gè)OMIM基因,其中PMP22基因雜合缺失可導(dǎo)致遺傳性壓力易感性周圍神經(jīng)病,臨床表現(xiàn)為急性反復(fù)發(fā)作的受壓部位周圍神經(jīng)病變,但該區(qū)域缺失的患者臨床表現(xiàn)不完全一致,患者可能無明顯臨床表現(xiàn),也可能有腓骨麻痹、弓形足等臨床表現(xiàn)。病例12胎兒1號染色體長臂區(qū)域有約1.69 Mb的重復(fù),包含CHD1L,F(xiàn)MO5,GJA5等11個(gè)OMIM基因,ClinGen數(shù)據(jù)庫亦有強(qiáng)證據(jù)支持包含GJA5基因的重復(fù)具有致病性,但該區(qū)域重復(fù)的患者臨床表現(xiàn)具有異質(zhì)性,且具有不完全外顯率,患者可能無明顯臨床表現(xiàn),也可能有先天性心臟病、顱面部異常、語言發(fā)育遲緩、自閉癥等臨床表現(xiàn)[14]。后期通過電話隨訪,文中檢出致病性染色體異常的孕婦均選擇了引產(chǎn)。
通過本文統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,孤立性鼻骨發(fā)育異常胎兒的染色體異常率為5.1%(7/138),當(dāng)合并有其他超聲異常時(shí),染色體核型異常率上升至為19.5%(9/40),與研究結(jié)果一致[15]。常規(guī)的G顯帶核型分析一直作為染色體分析的“金標(biāo)準(zhǔn)”,具有能夠檢測較大片段的染色體畸變(>5 Mb)及低比例嵌合的優(yōu)勢,但對于較小片段的染色體結(jié)構(gòu)異常檢出率較低。染色體微陣列分析結(jié)合了比較基因組雜交技術(shù)和單核苷酸多態(tài)性微陣列技術(shù),能夠檢測染色體不平衡的拷貝數(shù)變異,尤其對于染色體組微小缺失、重復(fù)等不平衡重排具有檢出優(yōu)勢,但無法檢測染色體平衡易位,且對于低比例嵌合的檢出率較低[16]。因此,超聲鼻骨發(fā)育異常合并其他異常時(shí)建議羊水染色體核型分析及CMA檢測,可提高致病性染色體異常的檢出率。將染色體微陣列分析和染色體G顯帶核型分析在產(chǎn)前診斷中進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用,致病性染色體異常的檢出率要高于傳統(tǒng)的染色體核型分析。
山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2022年10期