孤立性和非孤立性鼻骨發育超聲異常胎兒染色體核型及微陣列異常的比較分析

潘璐 袁慧珍 黃婷婷 鄒永毅 饒慧華 劉艷秋

胚胎鼻骨于孕6周時開始發育，第9～11周時開始骨化[1]。產前超聲篩查診斷胎兒鼻骨發育異常包括鼻骨缺失和鼻骨發育不良，被認為是胎兒非整倍體染色體異常的超聲軟指標之一，尤其是21三體[2-3]。但目前關于孤立性的鼻骨缺失或發育不良是否行介入性產前診斷意見不一，有研究認為孤立性的鼻骨缺失或發育不良染色體異常風險高，應行產前診斷[4-5]，也有研究認為不增加胎兒染色體異常風險[6]。隨著產前超聲篩查技術的不斷提升，越來越多的鼻骨發育異常胎兒被發現，關于是否合并染色體異常的報道較少，本文對166例鼻骨缺失或發育不良的胎兒進行回顧性研究，分析染色體核型與染色體微陣列分析(chromosomal microarray analysis，CMA)在鼻骨缺失或發育不良胎兒產前診斷中的應用，探討產前篩查發現胎兒鼻骨發育異常是否有必要進一步行介入性產前診斷。

資料與方法

一、一般資料

收集2018年1月—2020年5月份在本院產檢或外院轉診至本院，經產前超聲篩查發現胎兒鼻骨缺失或鼻骨發育不良的胎兒資料進行回顧性分析。孕20～26周超聲檢查胎兒面部正中矢狀面、橫切面和冠狀面均未顯示鼻骨聲像者診斷為鼻骨缺失；鼻骨超聲測量值<2.5 mm診斷為鼻骨發育不良[7]。其中單純性的鼻骨缺失或發育不良(孤立性組)共137例，合并其他微小異常或者結構異常(非孤立性組)共29例。孕婦年齡16～41歲，高齡孕婦11例，平均(28.5±5.1)歲，孕周18～25周。

二、方法

1.羊水標本采集：胎兒診斷為鼻骨缺失或發育不良的孕婦均進行優生遺傳咨詢，簽署介入性產前診斷知情同意書，按無菌操作要求，經超聲引導下行羊膜腔穿刺術，抽取羊水標本共30 mL，行染色體核型及CMA。

2.染色體G顯帶制備：羊水離心、去上清液留沉淀，接種于培養瓶中，經收獲、固定、制片、60～80 ℃烘烤后行G顯帶；計數20個分裂相，分析5個核型，嵌合型計數增加至 50～100 個分裂相，依據《人類遺傳學國際命名體制 ISCN(2016)》進行染色體核型命名。

3.CMA：采用Affymetrix Cytoscan 750 K(美國Affymetrix公司)芯片(約75萬個探針位點)進行掃描檢測，按照試劑盒步驟，樣本基因組經酶切、消化、PCR擴增、純化、片段化、標記、與芯片雜交、洗滌、掃描以及數據分析，應用ChAS軟件進行數據分析，結果查詢 OMIM、UCSC、DECIPHER、ISCA、DGV等數據庫。如胎兒CMA異常，建議胎兒父母CMA比對，確定變異來源。

結 果

一、鼻骨缺失或發育不良胎兒的染色體檢測結果

166例鼻骨缺失或鼻骨發育異常的胎兒羊水樣本中，檢測出染色體核型異常16例，檢出率9.6%(16/166)，染色體微陣列分析(CMA)異常19例，檢出率11.5%(19/166)，兩者均異常共15例。共有22例鼻骨缺失或發育不良胎兒的染色體存在異常，見表1。

二、孤立性組與非孤立性組染色體G顯帶結果分析

孤立性鼻骨發育異常137例，其中染色體核型異常6例，檢出率4.4%(6/137)，均為21三體或21三體嵌合；非孤立性的鼻骨發育異常29例，其中染色體核型異常10例，檢出率34.5%(10/29)，8例為21三體，1例為47，XXX，1例為18p11(del)，兩組檢出率比較差異有統計學意義。詳見表1、表2。

表1 鼻骨發育異常胎兒的染色體異常情況

表2 兩組胎兒染色體G顯帶結果情況

三、孤立性組與非孤立性組CMA異常結果分析

孤立性組CMA檢出致病性拷貝數變異(CNVs)7例，檢出率5.1%(7/137)，5例為21三體，1例為21三體嵌合，1例為1q21.1q21.2重復，父母行CMA比對，來源于父親。另有CNVs臨床意義未明(VOUS)3例，胎兒父母均行CMA比對，其中2例胎兒來源于母親，1例父母未攜帶其胎兒檢出CNVs。非孤立性組CMA檢出致病性CNVs 12例，檢出率41.3%(12/29)，8例為21三體，1例為47，XXX，1例為18p11.32p11.22缺失，2例(雙胎)為Xp22.33缺失，胎兒父母行CMA比對，來源于母親，兩組檢出率比較差異有統計學意義。詳見表1、表3。

表3 兩組胎兒染色體微陣列分析(CMA)結果情況

討 論

2001年Cicero等[8]首次報道了21三體綜合征與胎兒鼻骨缺失有關。楊昕等[9]研究顯示，孤立性鼻骨缺失或發育不良胎兒染色體異常發生率為12.7%，當合并其他結構異常時，染色體異常發生率上升至44.4%。本研究顯示孤立性鼻骨發育不良染色體核型異常檢出率4.4%，均為21三體綜合征或21三體嵌合，其中高齡占比為2/5，CMA檢測致病性CNVs的檢出率為5.1%，其中21三體占比為6/7；鼻骨發育異常合并其他微小異常或結構異常時染色體異常明顯上升，染色體核型檢出率為34.5%，其中21三體占比為8/10，CMA檢出率為41.3%，其中21三體占比為8/12。在本研究中胎兒鼻骨超聲異常主要與21三體相關，與研究報道一致。本研究提示孤立性的胎兒鼻骨發育產前超聲篩查異常，其染色體核型或CMA異常合計發生率高達7.3%(10/137)，應建議行介入性產前診斷；非孤立性的胎兒鼻骨發育產前超聲篩查異常，染色體核型及CMA異常發生率更高，強烈建議介入性產前診斷。

除21三體外，有少量的研究報道鼻骨缺如或鼻骨發育不良與性染色體、18三體有關[10-12]。本研究發現在胎兒染色體異常中，有1例性染色體增多為47，XXX，胎兒父母行外周血染色體正常，電話隨訪該胎兒引產；1例為18號染色體p11.32p11.22缺失10.08 Mb，為18號部分單體，因缺失片段較大，可能會出現染色體病的臨床常見表型如智力障礙、生長發育遲緩、異常面容等，電話隨訪該胎兒引產。在胎兒染色體G顯帶正常下，CMA發現致病性CNVs 3例，1例為1q21.1q21.2 1.22 Mb重復，該重復表現為先天性心臟缺陷，發育遲緩，精神分裂征，外顯率29.1%，該胎兒超聲表現為單純性的鼻骨發育不良，胎兒父母行CMA比對，該胎兒的致病性CNVs 來源于父親，父親表型正常，經考慮后選擇繼續妊娠；2例為雙胎(IVF、雙絨雙羊)為Xp22.33 694 Kb缺失，該缺失表現為不成比例的肢體短小及身材矮小，前壁內旋等，該雙胎超聲表現為鼻骨發育不良、腓骨短，孕婦本人身高1.4 m，腓骨、肱骨短，智力正常，經CMA比對孕婦本人亦為Xp22.33 缺失，考慮變異來源于母親，因孕婦本人卵巢功能低下，本次妊娠為輔助生殖助孕，選擇繼續妊娠。另外CMA發現3例臨床意義未明CNVs，與DGV數據庫重疊，正常人群和患病人群均可檢出，經父母CMA比對，其中2例來源于母親，1例為新發，均選擇繼續妊娠，該新發意義未明CNVs胎兒足月順產，目前表觀及智力方面未見異常。因此，本研究提示胎兒鼻骨發育異常行介入性產前診斷，需行染色體核型外，還需行染色體微陣列分析(CMA)，CMA檢測可排除某些微小基因片段缺失或重復導致的綜合征可能[13-14]，研究[15-16]表明CMA在胎兒超聲異常可額外檢出6%～7%的染色體異常，CMA的檢出率達6%～27.4%[17-20]，本文染色體核型檢出率9.6%，CMA檢出率16.1%，提高了6.5%，與文獻報道類似。當胎兒CMA檢出臨床意義未明的CNVs時，應建議胎兒父母行CMA比對，明確變異來源，有助于遺傳咨詢。

綜上所述，胎兒鼻骨超聲異常應建議行介入性產前診斷，尤其是合并其他微小異常或結構異常，或年齡高風險，應強烈建議介入性產前診斷。若染色體核型正常，需行染色體微陣列分析(CMA)，如胎兒CMA結果為臨床意義未明，建議父母行CMA比對，有助于判斷變異來源及進一步遺傳咨詢。