具有不良孕產史夫婦染色體分析

李慧，王輝林，李瑾＊，沈楷，李曉紅，陳湘梅

（廣東深圳市寶安區婦幼保健院，1.生殖健康科；2.中心實驗室，深圳 518133）

不良孕產史是指曾發生自然流產、死胎、死產、畸胎，生育先天性疾病患兒，智力低下兒等生育史，是遺傳咨詢中最常見的問題之一，也一直是臨床醫生面對的具有挑戰性的課題。本文對724例不良孕產史患者進行外周血染色體核型分析，從遺傳學角度尋找發生流產和不育等的原因，并總結經驗為遺傳咨詢提供信息。

材料與方法

一、臨床資料

2012年6 月至2013年12 月到我院生殖健康科門診就診患者，其中724例因復發性流產、死胎、死產、育畸形兒等不良孕產史行染色體核型檢查，患者表型、智力均正常，年齡20～40歲，男性391例，女性333例。

二、方法

724例不良孕產史患者行外周血淋巴細胞染色體核型檢查。抽取患者的正中肘靜脈血2ml，在無菌條件下，置于5ml細胞培養液（廣州白云山拜迪生物醫藥公司）中，37 ℃培養，培養66～68h后加入秋水仙素（廣州達暉生物技術公司），繼續培養至72h，離心收集培養物，KCl低滲處理35min，加入固定液固定30min或4 ℃過夜，最后進行制片和染色顯帶。核型分析：每例平均計數30個核型，分析5～8 個核型，異常者計數到50 個核型，同時分析30個核型，最后按照標準G 帶核型作細胞遺傳學診斷。

結 果

724例不良孕產史患者中染色體異常者10例，檢出率1.38%。其中男性391 例，染色體異常者5例，檢出率1.28%；女性333 例，染色體異常者5例，檢出率1.50%。異常染色體有：染色體易位8例、占1.10%，倒位1 例、占0.14%，意義不明的變異（46XX，10q11.1＋）1 例、占0.14%，染色體多態性改變91 例、占12.57%，女性染色體多態性占5.71%，男性染色體多態性占18.41%。異常核型與臨床的關系見表1，染色體多態性與臨床表現的關系見表2；染色體多態性及染色體異常圖譜舉例，見圖1和2。

表1 異常核型與臨床的關系

圖1 G 顯帶的多態性的染色體 ×1 000

表2 染色體多態性與臨床的關系

圖2 G 顯帶的染色體易位核型46，XX，t（7；12）（q34；q13） ×1 000

討 論

本文不良孕產史患者724 例，異常染色體占1.38%，我國一般人群染色體異常頻率為0.5%～1%［1］，本文染色體異常率較一般人群未見明顯升高，考慮與樣本量及研究對象的入組條件限制有關。異常核型見染色體易位、倒位。染色體多態性占12.57%。臨床表現為育畸形兒、葡萄胎、復發性流產及男性少弱精子癥。

染色體易位的遺傳效應：染色體易位因沒有造成染色體片段的增加和減少，這種染色體畸變攜帶者的表型往往正常，但易位染色體在減數分裂過程中，通過同源染色體間配對形成四射體，無論以哪種方式互換分離，至少可形成18種類型的配子，分別與正常的配子結合形成18種合子。這18種合子中僅一種染色體正常，一種為表型正常的易位染色體攜帶者，其余16種合子，或是染色體部分缺失，或是染色體部分重復，分別表現為流產、死胎或畸形兒［2］。男性染色體易位攜帶者，根據發生易位的染色體，易位的類型及發生易位的斷裂位點不同，該男性攜帶者的精子中染色體異常者可達20% ～80%［3］。在分別對男性染色體易位攜帶者和女性染色體易位攜帶者的D2／D3胚胎進行熒光原位雜交（FISH）檢測時，發現兩組中染色體不平衡胚胎率沒有統計學差異［4］。本文中染色體易位患者8 例，4例女性均表現為復發性流產，4例男性其配偶均表現復發性流產，同時1例合并少弱精子癥，說明染色體易位與不良孕產史有重要的關系，同時可能導致男性攜帶者的精子異常。

染色體倒位的遺傳效應：在配子的形成過程中，根據倒位染色體與正常同源染色體之間的配對遵循同源染色體節段相互配對的原則，形成特有的倒位環，經過在倒位環的互換，理論上將形成4種不同的配子，1 種為正常染色體，1 種為倒位染色體，其余2種均帶有部分重復和部分缺失的重排染色體。后兩種重排染色體為不平衡配子，胚胎很難存活，將導致流產和死胎。

染色體多態性的遺傳效應：染色體多態性是生物物種內各個體之間的正常變異，人群發生率約為2.6%［5］。表現為同源染色體結構和帶紋強度的差異，一般涉及在遺傳上不活躍的、含高度重復DNA序列的結構異染色質區，主要包括9號染色體臂間倒位，D（13，14，15）、G（21，22）組染色體短臂和Y染色體長臂長度變異以及1、9、16號染色體著絲粒和次縊痕增大等。

人類染色體倒位在每號染色體均可發生，其中inv（9）發生頻率最高。國外報道，9 號染色體臂間倒位發生率為1.5%，歸為染色體多態性［6］。國內報道其發生率為0.82%［7］。有研究［8］發現，9p12和9q13-21兩處位點的重復DNA 序列具有同源性，推測該兩處易斷裂點促使染色體重排且不產生臨床效應。本文9號染色體倒位4例均有復發性流產史，考慮與上述倒位環機理有關。有資料報道，inv（9）個體產生的配子中二倍體概率高，受精后容易形成三倍體而導致流產［9］。

D／G 組染色體短臂和1、9、16號染色體著絲粒和次縊痕增大與不良孕產史具有相關性。一般認為異染色質是無特殊功用，也無表型效應。但有研究［10］表明，異染色質在著絲粒功能方面起著重要的作用，是姐妹染色單體結合和染色體分離所必需的。異染色質可以加強著絲粒區，以確保染色體的分離，并能使著絲點穩定化；同源染色體可通過其異染色質區的重復序列在減數分裂時配對，促進沿染色體全長的聯會。近來有學者以免疫基因標記及stMFISH 檢測染色體非著絲粒的異染色質區在聯會早期的粗線期，異染色質中的間隙，分裂的高頻出現會導致聯會復合體形成異常，在患無精子癥的1qh＋的患者，其異染色質中的間隙、分裂現象明顯高于非多態染色體。因此，異染色質的異常可能影響在減數分裂時染色體的配對聯會，從而影響配子的形成，由此導致不孕不育［11］。另外，常染色質經過染色體重排而移位到異染色質區或其附近，在異染色質影響下，產生斑點位置效應（PEV），使常染色質的基因表達受到抑制，一些與生殖相關的基因沉默，從而引 起 生 殖 異 常［12］。Minocherhomji等［13］在 一 項 對染色體多態性與不育關系的大樣本的病例對照相關性研究中發現，9qh＋、acro pstk＋在不育及不良孕產史的女性發生率顯著高于已生育的正常的女性；而9qh＋在不育男性組發生率高于正常對照組。

Y 染色體多態性與不良孕產史的關系一直是個有爭議的問題，越來越多的研究發現其與不良孕產史有一定的相關性。本文中Y 染色體多態性占不良孕產史患者的5.39%。Y 染色體長臂（Yq）遠端2／3為結構異染色質，是Y 染色體長度變異的主要部位。大Y 表現為長臂異染色質長度增加（qh＋）。在不育患者和正常人群進行大樣本病例對照相關性研究中，有不良孕產史的女性的配偶的Yqh＋發生頻 率 在 統 計 學 上 呈 顯 著 上 升 （30.20%vs.12.74%）［13］。一項比較Yqh＋男性與非Yqh＋男性行IVF結局的回顧性分析發現優質胚胎獲得率及臨床妊娠率在Yqh＋男性組低于對照組［14］。有學者采用實時熒光定量聚合酶鏈反應（PCR）技術檢測大Y 染色體及小Y 染色體上的DYZ1拷貝數，發現大Y 染色體上的DYZ1完整性很好，但拷貝數明顯增加，而小Y 的DYZ1部分缺失拷貝數明顯減少［15］。DYZ是位于人類Y 染色體重復的DNA 家族，包括DYZ1～DYZ5，DYZ1是Y 染色體末端異染色質（q12）上縱行排列的重要序列，其長度幾乎占據整個Y 染色體長度的40%。Y 染色體的多態性與DYZ區有關［16］，DYZ1 區的不穩定性可能破壞基因的劑量效應，導致有絲分裂錯誤，或影響基因調節和細胞分化程序，從而直接影響生殖細胞的形成。增多重復的DNA 序列干擾了基因調節，影響了配子的分裂分化，干擾了與發育相關的正常基因表達，從而影響胚胎受精后的發育導致了不良妊娠的發生［17］。本文中Y 染色體多態性表現為少弱精子的生殖障礙和復發性流產。

綜上對不良孕產史患者行染色體檢查，對查找病因及對不良孕產史夫婦的孕前遺傳咨詢及產前診斷都有著重要的意義。本文中染色體多態性占有一定的比重，說明染色體多態性改變應引起臨床及科研的重視，對染色體多態性與生殖的關系需更深入的基因分子水平的研究與探討。本文不足在于病例資料選取中未能以不良孕產史夫婦作為研究對象，因此文中男性和女性的異常核型檢出率及多態性檢出率無法行統計學比較，在今后工作中將完善病歷資料登記檢索工作，深入研究不良孕產史的遺傳學病因及特點，從而為臨床工作提供較全面的參考依據。

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