4 943例高危孕婦羊水細胞遺傳學分析

陳楊萍，徐峰，唐少華，徐雪琴

（溫州市中心醫(yī)院，浙江 溫州 325000，1.婦產(chǎn)科；2.產(chǎn)前診斷中心）

中國是人口大國，也是出生缺陷的高發(fā)國家之一[1]，其中染色體病可以導致嚴重的出生缺陷。染色體病是指由于染色體數(shù)目異?；蚪Y構畸變引起的疾病。染色體異常是導致胎兒嚴重智力低下及先天畸形的主要原因之一，目前尚無有效的治療方法，一旦患兒出生將給家庭和社會帶來沉重的精神和經(jīng)濟負擔；通過產(chǎn)前診斷可以避免此類患兒的出生，是優(yōu)生優(yōu)育的重要手段之一。本研究通過4 943例高危孕婦羊水細胞染色體核型的分析，總結染色體異常與產(chǎn)前診斷指征之間的相關性，為產(chǎn)前診斷的臨床咨詢提供依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 一般資料收集2017年1月至2018年7月在溫州市中心醫(yī)院產(chǎn)前診斷中心行羊水穿刺檢查的孕婦4 943例。年齡19～44歲，孕周18～24周。根據(jù)不同的產(chǎn)前診斷指征分組:高齡組為預產(chǎn)年齡≥35歲，建議直接行介入性產(chǎn)前診斷；21-三體高風險組和18三體高風險組為預產(chǎn)年齡＜35歲，且無不良孕產(chǎn)史、不良工作環(huán)境、孕早期服藥史及接觸放射線等，進行唐氏篩查后再具體分組；超聲異常組為超聲提示胎兒結構異常者，如頸部透明層增厚、腎盂增寬、側腦室增寬等；無創(chuàng)DNA組為患者拒絕行唐氏篩查而直接行無創(chuàng)DNA檢查者，根據(jù)結果再分為無創(chuàng)DNA高風險和性染色體異常高風險組；不良孕產(chǎn)史組為≥2次自然流產(chǎn)史、死胎、畸胎引產(chǎn)史或生育過出生缺陷兒病史等；其他原因組為孕早期服用藥物史、接觸放射線、不良工作環(huán)境（染發(fā)、美甲或鞋廠工作）等情況。上述各組之間無交叉情況。所有孕婦無介入性產(chǎn)前診斷禁忌證，且均簽署產(chǎn)前診斷知情同意書。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準。

1.2 方法超聲實時引導下徒手羊膜腔穿刺及羊水細胞培養(yǎng)染色體核型分析:孕18～24周，在超聲凸陣探頭引導下，術者一手握持超聲探頭，另一手持穿刺針進行穿刺，由助手抽取胎兒羊水，超聲全程監(jiān)控穿刺針經(jīng)皮膚進入羊膜腔及抽吸羊水全過程。抽取胎兒羊水20 mL，將取得的標本用染色體顯帶技術、FISH原位雜交，對超聲提示結構異?；蚋啐g的孕婦征得其同意后應用HumanCytoSNP-12芯片進行基因微缺失和微重復的檢測。用國際數(shù)據(jù)庫包括DECIPHER、Database of Genomic Variants（DGV）、Online Mendelian Inheritance in Man（OMIM）、UCSC Genome Browser、ENSEMBL和博爾誠（北京）科技有限公司的《中國人染色體健康數(shù)據(jù)庫》進行致病性分析。

1.3 統(tǒng)計學處理方法采用SPSSl7．0軟件進行統(tǒng)計學分析，計數(shù)資料用百分率表示，各組間率的比較用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 不同產(chǎn)前診斷指征組異常核型檢出情況4 943份羊水細胞中檢出變異核型205例，變異率為4.14%，其中異常核型182例，異常核型檢出率為3.68%；根據(jù)不同產(chǎn)前診斷指征進行分組，不同產(chǎn)前指征構成比及異常核型率見表1。各組間的異常核型率比較差異具有統(tǒng)計學意義（χ2=635.037，P＜0.001）。

表1 不同產(chǎn)前診斷指征組構成比和異常核型檢出率[例（%）]

2.2 產(chǎn)前診斷指征組異常核型構成情況21-三體綜合征的胎兒中以高齡因素比例最高（為48.83%），18-三體綜合征的胎兒中以高齡因素比例最高（為51.61%），性染色體異常胎兒中亦以高齡因素比例最高（為60.65%）。其中21-三體綜合征86例（占47.25%），18-三體綜合征31例（占17.03%），13-三體綜合征4例（占2.20%），性染色體異常61例（占33.52%，克氏綜合征15例，超雌綜合征20例，特納綜合征24例，超雄綜合征2例），正常多態(tài)23例，見表2。此外，還檢出脊髓性肌萎縮癥（spinal muscular atrophy，SMA）1例，杜氏肌營養(yǎng)不良癥（duchenne muscular dystrophy，DMD）1例，血友病1例，致病性CNV 5例，脆性X綜合征1例。

3 討論

我國是出生缺陷高發(fā)國家之一，每年新增的殘疾兒總數(shù)高達80～120萬[2]。染色體異常是出生缺陷的重要原因之一?；町a(chǎn)新生兒中染色體異常的發(fā)生率為0.6%[3]。我國母嬰保健法規(guī)定對非高齡孕婦先行唐氏篩查，再對唐篩高風險者進行介入性產(chǎn)前診斷，避免染色體異常兒的出生，提高出生人口素質。唐氏綜合征又叫21-三體綜合征，主要表現(xiàn)為智力低下、特殊面容、生長發(fā)育遲緩等，本研究異常核型中以21-三體綜合征的比例最高為47.25%，說明唐氏篩查的重要性。本研究中唐氏篩查高風險總的異常率為2.95%，略低于文獻報道[4]，可能與部分孕婦直接選擇無創(chuàng)DNA檢查有關。

隨著二孩政策的放開和生育年齡的推遲，高齡產(chǎn)婦的比例逐漸增高，高齡產(chǎn)婦的卵細胞在減數(shù)分裂過程中易出現(xiàn)染色體異常分離或斷裂，從而導致胎兒染色體的異常，本研究中高齡組染色體異常率為3.43%，高于唐篩高風險組的異常率，略低于國內文獻的報道[5]。高齡產(chǎn)婦在各異常核型中占有的比例均最高，其中在21-三體綜合征胎兒中占比為48.83%（42/86），18-三體綜合征胎兒中為51.61%（16/31），性染色體異常胎兒中為60.65%（37/61），充分體現(xiàn)了高齡產(chǎn)婦行產(chǎn)前診斷的必要性。

表2 不同產(chǎn)前診斷指征組異常核型構成情況（例）

無創(chuàng)產(chǎn)前檢查是利用孕婦血漿中胎兒來源游離DNA（cell free fetal DNA，cfDNA）進行二代測序，通過生物信息學分析，用于產(chǎn)前胎兒非整倍體風險評估，目前主要針對于21號、18號、13號及性染色體，對21號染色體的敏感性可達99%，而對13號和性染色體非整倍體敏感性相對降低，為80%～90%[6]。本研究中無創(chuàng)DNA非整倍體的異常率為90.5%，性染色體的異常率為75%，仍有10%～15%的誤差，故無創(chuàng)DNA的準確性雖較高，但仍是篩查手段，不能做為終止妊娠的依據(jù)，確診仍需行介入性產(chǎn)前診斷。

NICOLAIDES等[7]的研究表明胎兒多發(fā)畸形與染色體異常有明顯關系，出現(xiàn)超聲軟指標時胎兒染色體異常的風險亦增加，超聲軟指標是指超聲檢查發(fā)現(xiàn)的胎兒非特異性的微小結構異常，如腦室擴張、單臍動脈、頸項軟組織增厚、脈絡膜囊腫、鼻骨缺失等。本研究中有92例因胎兒超聲異常行羊水穿刺，其異常核型的發(fā)生率為7.61%，其中NT增厚84例，檢出4例21-三體綜合征，1例性染色體異常；8例其他超聲異常中檢出18-三體綜合征1例（多發(fā)骨骼畸形），特納綜合征1例（頸部水囊瘤）。表明NT增厚是染色體異常的獨立指標。在GEDIKBASI等[8]的研究中有40%～60%的胎兒頸部水囊瘤與特納綜合征相關。

孕早期是胚胎發(fā)育的高度敏感期，此時期內接觸放射線、有毒化學物質或使用孕期慎用及禁用的藥物，有可能導致胎兒染色體畸變及器官發(fā)育異常，從而導致新生兒出生缺陷。有文獻報道甲醛等化學物質可使動物畸形率顯著升高，導致其腦、心臟、神經(jīng)管等系統(tǒng)的發(fā)育異常和染色體變異[9-10]。本研究中，有過以上不良接觸史的孕婦的胎兒染色體異常率為2.2%，故建議孕早期有不良接觸史的孕婦進行介入性產(chǎn)前診斷以避免染色體異常胎兒的出生。

傳統(tǒng)的染色體G顯帶核型分析技術是診斷胎兒染色體核型的金標準，準確度高，但耗時長，且當基因組結構變異長度是在1 kb以上的亞顯微結構時，常規(guī)的染色體核型分析技術是檢測不到的，包括重復、缺失、插入、倒位及DNA拷貝數(shù)變化，通稱為基因組拷貝數(shù)異常（copy number variations，CNVs）[11]，CNVs有致病性、正常、良性或意義不明等類型，它與許多疾病的發(fā)病機制相關。微陣列技術是檢測CNVs最常用的技術，主要有單核苷酸多態(tài)性微陣列技術（single nucleotide polymorphism array，SNP array）和比較基因組雜交技術（array-based comparative genomic hybridization，aCGH），有研究表明有些區(qū)域的CNVs與智力低下相關，如1q21.1、2q13、1p36等[12]。本研究應用SNP技術進行基因微缺失及微重復的檢測，發(fā)現(xiàn)了5例致病性CNVs，但是其染色體核型檢測是正常的。其中3例發(fā)生在超聲異常的胎兒，2例發(fā)生在高齡孕婦的胎兒。1例為貓叫綜合征，其余4例CNVs的臨床表現(xiàn)與胎兒智力低下、發(fā)育遲緩、精神異常及骨骼發(fā)育異常等疾病相關。故建議在針對高齡及超聲提示胎兒結構或軟指標異常的孕婦進行產(chǎn)前診斷時加做基因微缺失微重復的檢測。