產(chǎn)前超聲軟指標(biāo)聯(lián)合染色體微陣列分析評估先天性心臟病胎兒預(yù)后

宋佳好,姜 緯*,潘 琦,張 俊,楊 忠,向菁菁,唐 慧, 王 挺,鄧學(xué)東

(1.南京醫(yī)科大學(xué)姑蘇學(xué)院 南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院 蘇州市立醫(yī)院超聲中心,2.生殖與遺傳中心,江蘇 蘇州 215002)

先天性心臟病(congenital heart disease, CHD)是最常見的出生缺陷,在活產(chǎn)兒中發(fā)病率約9/1 000[1-2],主要包括室間隔缺損(ventricular septal defect, VSD)、房間隔缺損(atrial septal defect,ASD)、房室間隔缺損(atrioventricular septal defect, AVSD)、圓錐動脈干畸形、左右心室流出道梗阻、復(fù)雜心臟畸形、內(nèi)臟異位綜合征及肺靜脈異位連接等[3],病因復(fù)雜,具有高度異質(zhì)[4],且目前對于基因型-表型關(guān)系及我國人群與CHD相關(guān)復(fù)發(fā)性拷貝數(shù)變異(copy number variant, CNV)尚未完全明了。本研究觀察產(chǎn)前超聲軟指標(biāo)聯(lián)合染色體微陣列分析(chromosomal microarray analysis, CMA)評估CHD胎兒預(yù)后的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2019年1月—2022年9月320胎于南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院經(jīng)產(chǎn)前超聲心動圖診斷為CHD且接受CMA的單胎胎兒,孕婦年齡18～45歲、中位年齡29.0歲,侵入性產(chǎn)前診斷時孕周15～33周、中位孕周24.9周,經(jīng)出生后超聲心動圖或經(jīng)病理解剖證實CHD,且臨床資料完整。排除凝血功能異常、穿刺部位感染或有致畸物質(zhì)接觸史孕婦。本研究經(jīng)院倫理委員會批準(zhǔn)(編號:K-2022-121-K01),檢查前孕婦及家屬均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Philips Affiniti 70及Samsung WS80A彩色多普勒超聲診斷儀。囑孕婦仰臥,由1名具有5年以上產(chǎn)前超聲診斷經(jīng)驗的超聲科醫(yī)師以CDFI及頻譜多普勒觀察胎兒心臟[5]并結(jié)合超聲軟指標(biāo)[6-10](表1)將其分為A組(單一心臟畸形,n=153)、B組(多發(fā)心臟畸形組,n=70)、C組(心臟畸形合并超聲軟指標(biāo)異常,n=75)、D組(心臟畸形合并心外畸形,n=14)及E組(心臟畸形合并超聲軟指標(biāo)異常及心外畸形,n=8)。

表1 常見超聲軟指標(biāo)異常及診斷標(biāo)準(zhǔn)

1.3 CMA 采用Affymetrix?CytoScanTMSNP array技術(shù)平臺進(jìn)行CMA及數(shù)據(jù)分析。參考美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)會指南[11]將CNV分為致病性、可能致病性、臨床意義不明、可能良性及良性。

1.4 隨訪 隨訪至引產(chǎn)后或出生后3～6個月,記錄妊娠結(jié)局、新生兒超聲心動圖檢查結(jié)果、生長發(fā)育情況及術(shù)后情況等。不良妊娠結(jié)局包括流產(chǎn)、引產(chǎn)及新生兒死亡等。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 26.0統(tǒng)計學(xué)分析軟件。以χ2檢驗或Fisher精確概率法比較計數(shù)資料;采用二元logistic回歸分析影響妊娠結(jié)局的因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 胎兒超聲心動圖及CMA VSD為最常見心臟畸形[49.38%(158/320)];35胎(35/320,10.94%)CMA結(jié)果異常。見表2。

表2 320胎CHD CMA結(jié)果

35胎CMA異常,其中32胎(32/35,91.43%)為致病性變異,包括14胎為染色體數(shù)目異常(6胎21三體、3胎18三體、3胎47,XXN、2胎45,X)、14胎微缺失/微重復(fù)(片段≤5 Mb,分別為4胎22q11.21微缺失、17q12、1q21微重復(fù)各2胎、1胎22q11.21微缺失合并17q12微缺失、17q23、16p13.3、16p11.2及15q11.2微缺失各1胎、16p11.2微重復(fù)1胎)、4胎缺失或重復(fù)(片段>5 Mb,含圖1所示22q13.2q13.33和4p16.3p16.1、15q11.2q13.1及18p11.32p11.21缺失各1胎),其余3胎為可能致病性CNV(Xp21.1微重復(fù)、3q26.33q27.3微缺失及15q26.3微缺失各1胎);其CNV位點以1q21、15q11.2、16p11.2、17q12及22q11.21異常較多。

圖1 法洛四聯(lián)癥胎兒,妊娠20周 A.產(chǎn)前超聲左心室流出道切面圖示VSD及主動脈騎跨; B.三血管切面圖示肺動脈內(nèi)徑小于主動脈; C.引產(chǎn)標(biāo)本圖示主動脈騎跨室間隔; D.CMA顯示胎兒染色體22q13.2q13.33區(qū)域存在7.60 Mb DNA片段嵌合型缺失(紅色長方形) (RV:右心室;LV:左心室;AO:主動脈;PA:肺動脈;DAO:降主動脈;RA:右心房;IVS:室間隔)

21胎致病性/可能致病性CNV片段大小為0.22～12.21 Mb;其中16胎父母未接受芯片驗證,5胎經(jīng)父母芯片驗證發(fā)現(xiàn)1胎遺傳自表型正常父體、2胎遺傳自表型正常母體、2胎為新發(fā)拷貝數(shù)變異。

2.2 其他異常超聲表現(xiàn) A～E組致病性/可能致病

性染色體異常率分別為5.23%(8/153)、10.00%(7/70)、17.33%(13/75)、21.43%(3/14)及50.00%(4/8);C組及E組均高于A組(χ2=8.82,P=0.003;P=0.001)。C組62胎(62/75,82.67%)單一超聲軟指標(biāo)異常,其中9胎(9/62,14.52%)為致病性/可能致病性染色體異常;13胎(13/75,17.33%)多發(fā)超聲軟指標(biāo)異常,其中4胎(4/13,30.77%)為致病性/可能致病性染色體異常;其間致病性/可能致病性染色體異常率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.01,P>0.05)。合并鼻骨發(fā)育不良、輕度腎盂擴(kuò)張、心室點狀強(qiáng)回聲時,致病性/可能致病性染色體異常率分別為50.00%(3/6)、28.57%(2/7)及16.67%(1/6)。心外畸形中,頸部淋巴水囊瘤、肺囊腺瘤及唇腭裂發(fā)病率較高,分別為1.25%(4/320)、0.94%(3/320)及0.63%(2/320)。

2.3 隨訪及預(yù)后 277胎隨訪資料完整,隨訪成功率86.56%(277/320)。其中71胎(71/277,25.63%)妊娠結(jié)局不良(不良組),包括69胎人工流產(chǎn)、1胎自然流產(chǎn)及1例新生兒死亡;206胎妊娠結(jié)局良好(良好組)。出生后超聲心動圖顯示產(chǎn)前漏診1胎VSD、1胎原發(fā)孔型ASD,誤診1胎右心室雙出口為完全型大動脈轉(zhuǎn)位,其余274例出生后超聲心動圖或病理解剖結(jié)果與產(chǎn)前所見相符。組間產(chǎn)前超聲及CMA結(jié)果差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.001),見表3。二元logistic回歸分析結(jié)果顯示,侵入性產(chǎn)前診斷時孕周[OR=0.82,95%CI(0.68,0.98),P=0.025]、產(chǎn)前超聲所見[OR=10.97,95%CI(4.37,27.58),P<0.001]及CMA結(jié)果[OR=37.22,95%CI(10.12,136.85),P<0.001]均為CHD胎兒預(yù)后的獨立影響因素。

表3 不同妊娠結(jié)局胎兒產(chǎn)前心臟超聲及CMA結(jié)果比較(胎)

3 討論

本研究CHD胎兒致病性/可能致病性染色體異常率為10.94%(35/320),低于既往報道[12-13];AVSD、左心室流出道梗阻及VSD胎兒CMA異常占比較高。本組AVSD胎兒多染色體數(shù)目異常,亦存在致病性CNV,提示對于此類胎兒應(yīng)早行CMA以除外相關(guān)遺傳性疾病。

本研究C、E組胎兒致病性/可能致病性染色體異常率顯著高于A組,提示產(chǎn)前超聲發(fā)現(xiàn)CHD時檢測超聲軟指標(biāo)具有重要意義[14];B組致病性/可能致病性染色體異常率高于A組,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義,與既往報道[15-16]相符,表明復(fù)雜心臟畸形可能由多種因素所致。

CNV與CHD相關(guān)[17-18],目前CMA已可檢出CNV的位置、大小和類型。本研究結(jié)果顯示,CHD胎兒中致病性/可能致病性CNV位點以22q11.21、1q21、17q12、16p11.2及15q11.2檢出率較高。22q11.21微缺失綜合征最為常見,其發(fā)病率約1/4 000,且胎兒多伴CHD、腭裂等表現(xiàn)[19],相關(guān)CHD類型以圓錐動脈干畸形如法洛四聯(lián)癥、共同動脈干等為主[20],但本組病例未見胸腺發(fā)育不良或缺如。末端1q21.1微重復(fù)外顯率約29.1%[21],臨床表現(xiàn)包括發(fā)育遲緩、自閉綜合征及CHD等畸形[22],Cx40基因缺失小鼠可見AVSD或VSD[23]。17q12微重復(fù)外顯率約21.1%,臨床表現(xiàn)包括智力發(fā)育遲緩、食管閉鎖、腎臟異常等。HNF1β基因突變可致腎臟囊性改變[24-25]。本研究未見胎兒腎臟異常,但1胎新發(fā)17q12微重復(fù)胎兒產(chǎn)前超聲見右位主動脈弓伴左位動脈導(dǎo)管、迷走左鎖骨下動脈。16p11.2微缺失綜合征臨床表現(xiàn)為智力發(fā)育遲緩、椎體畸形、CHD等。30.86%(25/81)的16p11.2微缺失綜合征胎兒存在CHD,且以VSD為主[26]。位于斷裂點1和2(BP1-BP2)之間的15q11.2缺失與CHD如左心室流出道梗阻、VSD及主動脈縮窄等相關(guān)[27]。

綜上,產(chǎn)前超聲及CMA結(jié)果對于評估CHD胎兒預(yù)后具有重要意義;超聲軟指標(biāo)異常提示基因組異常風(fēng)險增高。