麥明琴 熊盈 周偉寧 黃偉偉 秦丹卿 張琪
(廣東省婦幼保健院醫學遺傳中心廣州 511442)
●診療經驗●
QF-PCR在5 358例地中海貧血產前診斷中對常見染色體病的診斷價值
麥明琴 熊盈 周偉寧 黃偉偉 秦丹卿 張琪
(廣東省婦幼保健院醫學遺傳中心廣州 511442)
目的:研究熒光定量PCR(Quantitative Fluorescent Polymerase Chain Reaction,QF-PCR)技術在地中海貧血(簡稱地貧)產前診斷病例中對常見非整倍體染色體的檢測作用,了解此方法的運用對地中海貧血產前診斷,同時快速排除胎兒常見染色體病的診斷價值。方法:回顧分析2015年1月~2017年1月因夫婦雙方為同型地貧在我院醫學遺傳中心行介入性產前診斷(取樣標本包括絨毛、羊水與臍血)檢測胎兒地貧基因,同時行QF-PCR快速診斷常見染色體數目異常的5 358例產前診斷結果。總結常見非整倍體染色體病在這組人群的檢出率,QF-PCR異常而地貧基因正常或輕型的病例再次行胎兒染色體核型分析驗證。結果:5 358例地貧產前診斷標本中,所有樣本均同時行QF-PCR檢測,選用STR(Short Tandem Repeat,STR)位點排查胎兒常見染色體非整倍體異常(13、18、21、X與Y染色體),共檢測出染色體異常占0.47%(25/5 358),其中4例合并重型地貧,胎兒引產未行染色體核型分析,其余21例均行染色體核型分析確診結果一致。結論:QF-PCR技術定量分析STR多態性位點能準確、快速診斷常見非整倍體染色體病,是產前診斷中不可缺少的重要檢驗方法,在常規地貧產前診斷病例中運用能避免漏診染色體異常胎兒。
地中海貧血;熒光定量PCR;產前診斷;染色體非整倍體
QF-PCR技術是在PCR擴增和毛細管電泳分離技術基礎上,通過定性、定量分析STR的多態性,診斷常見染色體非整倍體。目前能診斷的目標染色體為21、18、13、X和Y 5種,診斷準確率為99.2% ~100.0%。該技術由Adinolfi等于1995年建立。隨著產前診斷需求的不斷上升,QF-PCR技術凸顯出來的快速、準確、不需要細胞培養、自動化程度高等特點在產前診斷中有很大的應用價值[1~2],對地貧產前診斷病例同時行QF-PCR檢測,可減少漏診常見染色體病。地中海貧血是世界范圍內最常見的常染色體隱性遺傳病,主要發病機制是由于珠蛋白基因缺陷導致血紅蛋白珠蛋白合成障礙或減少。地中海沿岸、東南亞、印度、中東及我國南方地區高發[3]。一項針對廣東地區26 543例個體的地貧基線調查顯示地貧基因攜帶率是16.83%,其中α、β地貧的攜帶率分別是12.96%和4.51%,同型夫婦攜帶率1.87%[4]。我院產前診斷中心承擔了廣東省全省重要的地貧防控工作,每年有大量的地貧產前診斷病例,其中大多數來源于基層轉診。快速、準確的產前診斷是防止出現重型地貧患兒的重要措施。本文統計在我中心行地貧產前診斷的5358例診斷結果,其中胎兒重型及中間型地貧的檢出率是20.1%(1 079/5 358),聯合QF-PCR快速診斷常見染色體非整倍體,染色體異常的檢出率是0.47%(25/5 358)。現具體分析如下
1.1 研究對象選取2015年1月~2017年1月在我院醫學遺傳中心因夫婦雙方為同型地中海貧血攜帶者而前來行介入性產前診斷手術、診斷胎兒地貧基因類型的病例5 358例,所有取樣均同時行QF-PCR分析STR多態性排除常見染色體非整倍體。
1.2 方法
1.2.1 產前診斷樣本取樣根據孕婦就診孕周,采用絨毛活檢術、羊膜腔羊水穿刺術、臍靜脈穿刺術三種介入性產前診斷方法。排除穿刺的禁忌癥后,孕11~14周適宜行絨毛活檢術,16周后采取羊膜腔穿刺術,晚孕亦可采用胎兒臍靜脈穿刺取樣術。所有受檢胎兒術前行超聲檢查,了解胎兒發育情況、羊水量、胎盤位置等信息,絨毛穿刺術前常規超聲胎兒頸項透明層厚度(Nuchal Translucency Thickness,NT)檢查排除嚴重發育異常。
1.2.2 送檢樣本量地貧基因與QF-PCR檢測所需標本的含量,絨毛需取樣2mg,羊水取樣15m l,臍血標本需0.5m l。
1.2.3 實驗儀器與方法配備毛細管電泳儀、PCR擴增儀,QF-PCR技術檢測STR位點診斷常見染色體非整倍體13、18、21、X和Y。采用跨越斷裂點多聚酶鏈反應Gap-PCR技術和反向斑點雜交RDB-PCR(Reverse Dot Blot,RDB)技術,分別檢測6種常見α基因缺失與點突變及17種常見β點突變。染色體細胞培養方法分別是:根據取樣標本不同,分別采用羊水原位細胞培養、絨毛細胞培養與臍血淋巴細胞培養。
2.1 QF-PCR陽性率5 358例地貧產前診斷樣本中均同時行QF-PCR檢測常見染色體數目,共檢測出25例陽性病例,檢出率為0.47%。其中4例因診斷為重型地貧胎兒引產而未行染色體核型分析以外,其余21例均行染色體G顯帶核型分析,結果與QF-PCR檢測一致。
2.2 地貧基因結果5 358例胎兒地貧產前診斷病例中重型及中間型地貧的檢出率為20.1%(1 079/5 358),其中重型及中間型α地貧占77.5%(836/1 079),重型及中間型β地貧的檢出率占22.5%(243/1 079)。
2.3 染色體核型結果QF-PCR陽性病例中21例行染色體G顯帶核型分析,兩者結果一致。其中21三體12例,18三體4例,13三體1例,性染色體異常4例,包括1例XXY,2例XYY,1例X。胎兒染色體核型異常的21例。孕婦均選擇引產放棄胎兒。
21、18、13、X和Y染色體非整倍是常見的染色體疾病,是胎兒染色體異常中的主要類型,其中的染色體三體是活產兒里唯一可以出現的染色體異常類型[5]。傳統的染色體核型分析目前仍是診斷染色體病的金標準,但存在報告時間長、人員技術要求高、標本需細胞培養、相對費用較高等局限[6]。因此,在我們地貧產前診斷病例中,對篩查無胎兒染色體異常高危征象的胎兒,不需行報告周期長的染色體核型分析,采用QF-PCR即能達到排除常見染色體異常的快速診斷目的,其具有高通量檢測、性價比高等優點,因報告周期短(2~3 d),甚至24 h就能發放報告,可實現早診斷的目的[7~8]。在我中心行地貧產前診斷的病例,對已排除不良孕產史、胎兒超聲結構異常、胎兒染色體異常超聲軟指標、母體高齡狀態等高危因素后,診斷地貧的同時采取單獨QF-PCR檢測;若合并上述高危因素時,則同時行染色體核型分析及(或)染色體微陣列分析。Rahil等在400例有產前診斷指征病例行羊水QF-PCR檢測中發現1.5%(6/400)21、18、13染色體三體綜合征,結果與染色體核型分析一致,其結論提示QF-PCR檢測目標染色體準確率達100%[5]。Baig的研究提示QF-PCR對21、18、13、X和Y染色體檢測的靈敏度與特異度均為100%[9]。在我中心所做的5 358例地貧產前診斷病例中均采用QF-PCR方法同時行常見染色體非整倍的檢測,針對上述目標染色體,我們的染色體異常檢出率為0.47%,與染色體G顯帶核型分析結果一致。
廣東省為地中海貧血高發區,在某些地區,地貧基因攜帶率可高達16.83%[4],婚前、孕前篩查及孕后產前診斷是地貧防控的重要措施,孕期產前診斷作為二級預防是防止出生缺陷的重要環節。對地貧產前診斷的胎兒若無染色體異常的高危因素,我們建議采用QF-PCR技術同時排除常見染色體病。聯合QF-PCR的優點包括:(1)快速、準確地診斷目標染色體病,包括13、18、21、X和Y染色體數目,減少后續進一步產前診斷的可能;(2)減少地貧產前診斷中遺漏染色體異常病例;(3)報告時間短,實現早診斷的目的,極大地減少孕婦焦慮、緊張的情緒;(4)在染色體閱片人力不足的情況下,可降低染色體核型分析檢測量、減少產前診斷費用;(5)可作為染色體核型分析及染色體微陣列分析的有力補充[10]。因此,我們運用QF-PCR技術檢測胎兒21、18、13、X和Y染色體作為地貧產前診斷中排除常見胎兒染色體病的第一選擇。
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B
10.13638/j.issn.1671-4040.2017.04.061
2017-03-17)