周澤旋 方美仙 位 喬 王翠蘭
(福建醫(yī)科大學(xué)附屬南平第一醫(yī)院婦產(chǎn)科,福建 南平 353000)
胎兒生長受限(fetal growth restriction,F(xiàn)GR)是指胎兒受各種病理因素影響,胎兒的生長潛能受損,表現(xiàn)為足月胎兒體質(zhì)量低于同孕齡正常胎兒體質(zhì)量的第10百分位數(shù),或低于同孕齡正常胎兒體質(zhì)量的2個標(biāo)準(zhǔn)差。目前,F(xiàn)GR在我國的發(fā)病率為6%~10%,且會明顯增加胎兒宮內(nèi)死亡和新生兒死亡的風(fēng)險,且生長受限的胎兒遠(yuǎn)期容易發(fā)生認(rèn)知遲緩和成年后代謝綜合征。明確病因?qū)GR的早期處理、治療和預(yù)后具有重要作用。FGR病因復(fù)雜,其中胎兒遺傳學(xué)異常占FGR病因的15%~20%,包括染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常、單基因疾病、微缺失/微重復(fù)綜合征等。臨床上產(chǎn)前檢測染色體不平衡拷貝數(shù)變異(CNV)常采用單核苷酸多態(tài)性微陣列技術(shù)(SNP-array)進(jìn)行分析,與傳統(tǒng)的染色體核型分析技術(shù)相比,SNP-array將CNV的檢出率提高了10%[1-2]。胎兒生長是一個連續(xù)漸進(jìn)的動態(tài)過程,有文獻(xiàn)顯示,孕周32周作為判斷FGR妊娠結(jié)局的最佳臨界值有較高的預(yù)測價值[3]。臨床常將孕周<32周稱為早發(fā)型FGR[4]。基于此,本研究回顧我院早發(fā)型胎兒生長受限的胎兒75例的羊水檢測結(jié)果,比較SNP-array、染色體核型以及單純性FGR組及非單純性FGR組的檢測結(jié)果,以探討SNP-array芯片技術(shù)檢測在胎兒生長受限胎兒產(chǎn)前診斷及遺傳咨詢中的臨床意義。
1.1 研究對象 收集2019年1月至2021年12月在福建醫(yī)科大學(xué)附屬南平第一醫(yī)院產(chǎn)前診斷中心因早發(fā)型FGR進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷(包括染色體核型分析和SNP-array檢測)孕婦的臨床信息及羊水檢測結(jié)果。所有對象在進(jìn)行羊水穿刺前均進(jìn)行遺傳咨詢并簽署知情同意書。FGR的診斷標(biāo)準(zhǔn)為經(jīng)超聲估測胎兒體質(zhì)量(EFW)或腹圍(AC)低于對應(yīng)孕周第10百分位數(shù),利用Hadlock公式計算胎兒估計體質(zhì)量[5],根據(jù)參考文獻(xiàn)[6]中的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行孕周核對。本研究不包括雙胎或多胎妊娠孕婦。本研究共納入孕婦75例,分為2個亞組,其中單純性FGR組42例,非單純性FGR組33例。
1.2 研究方法
1.2.1 檢測樣本采集 本研究75例孕婦經(jīng)超聲引導(dǎo),穿刺抽取羊30 mL,取20 mL做羊水細(xì)胞培養(yǎng),用來分析染色體的核型,另10 mL進(jìn)行SNP-array檢測。
1.2.2 染色體核型分析 按常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接種2瓶,分別置于2個獨(dú)立的培養(yǎng)箱培養(yǎng),經(jīng)收獲、制片、G顯帶后進(jìn)行細(xì)胞核型分析,采用人類細(xì)胞遺傳學(xué)國際命名體制(ISCN)進(jìn)行核型描述。
1.2.3 SNP-array分析 采用美國Affymetrix CytoScan 750K芯片平臺對羊水樣本進(jìn)行基因組拷貝數(shù)變異(CNV)分析,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程說明書進(jìn)行操作(美國Affymetrix公司提供),對羊水樣本提取DNA,分別進(jìn)行裂解、連接、PCR擴(kuò)增、產(chǎn)物的純化、定量、片段化處理、標(biāo)記、雜交、洗滌脫色、掃描及分析,通過DNA片段拷貝數(shù)的散點(diǎn)圖分布對CNV的重復(fù)、缺失等情況進(jìn)行分析。根據(jù)CNV的性質(zhì)不同分為良性CNV、臨床意義不明變異(VOUS)和致病性CNV。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 22.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計數(shù)資料以頻數(shù)、百分比來描述,組間采用χ2檢驗。P<0.05提示數(shù)據(jù)差異有顯著性。
2.1 染色體核型分析結(jié)果 75例早發(fā)型FGR患者中,染色體核型檢出異常5例,檢出率為6.67%(5/75),其中3例為染色體非整倍體,2例為染色體局部結(jié)構(gòu)異常。見表1。

表1 5例早發(fā)型FGR染色體核型異常結(jié)果
2.2 SNP-array分析結(jié)果 75例早發(fā)型FGR患者中,SNP-array檢出11例CNV異常,檢出率14.67%(11/75)。其中7例為致病性變異,1例疑似致病性變異,3例為臨床意義不明變異。見表2。

表2 11例早發(fā)型FGRSNP-array異常結(jié)果
2.3 不同亞組CNVs的檢出率比較 單純性FGR組CNVs檢出率為7.14%(3/42),非單純性FGR組CNVs檢出率為24.24%(8/33),兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.074,P=0.3)。見表3。

表3 不同亞組CNVs的檢出比較結(jié)果
3.1 FGR與染色體異常 FGR是產(chǎn)科常見的重要并發(fā)癥之一,影響胎兒宮內(nèi)生長的主要因素是母體疾病、胎盤臍帶血供、胎兒疾病。遺傳性疾病相關(guān)的FGR,如染色體異常(包括數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常)、單基因遺傳病、微缺/失微重復(fù)綜合征、表觀遺傳異常(甲基化異常、miRNA干擾)等,往往缺乏有效治療方法,妊娠結(jié)局及預(yù)后不良,給社會及家庭造成嚴(yán)重傷害,應(yīng)該在產(chǎn)前診斷及遺傳咨詢過程中得到重視及時處治。染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的異常是引發(fā)胎兒發(fā)育遲緩及胎兒畸形的重要原因,國內(nèi)外尚缺乏有效的治療方法,因此產(chǎn)前診斷就尤為重要,目前關(guān)于染色體的診斷發(fā)展非常快,新的檢測方法層出不窮,如染色體核型分析及熒光原位雜交技術(shù)(FISH)、比較基因組雜交微陣列技術(shù)(a-CGH技術(shù))、PCR及相關(guān)技術(shù)和SNP-array技術(shù)等,這些技術(shù)為部分FGR的病因揭開了神秘面紗。研究發(fā)現(xiàn),約20%的早發(fā)型FGR與胎兒染色體異常有關(guān),研究認(rèn)為FGR伴有胎兒結(jié)構(gòu)異常或羊水過多,其染色體異常風(fēng)險也顯著升高[7]。不少文獻(xiàn)資料顯示,染色體病相關(guān)的FGR多伴有其他器官系統(tǒng)的多發(fā)畸形。本研究75例早發(fā)型FGR行羊水標(biāo)本染色體核型分析,共檢出3例染色體非整倍體(2例為21-三體綜合征,1例為18-三體綜合征),2例染色體結(jié)構(gòu)異常(1例為染色體重復(fù),1例為染色體倒位),檢出率為6.67%,其中單純性FGR 1例,核型結(jié)果為46,XN,inv(20)(p13q13.1),芯片結(jié)果未見異常。目前研究認(rèn)為,染色體倒位包括臂間倒位和臂內(nèi)倒位,臂內(nèi)倒位比較少見,染色體結(jié)構(gòu)畸變,如果沒有基因數(shù)量的變化通常不會對攜帶者表型有影響[8]。
3.2 FGR染色體微陣列檢測結(jié)果分析 根據(jù)芯片平臺及其所檢測出的CNV類型的不同,CMA技術(shù)有2大類:SNP-array和a-CGH技術(shù)。SNP-array的優(yōu)勢,除了能檢出CNV以外,還能夠檢測出大多數(shù)的單親二體(UPD)及低水平的嵌合體。本研究75例羊水樣本中,SNP-array分析結(jié)果檢出CNV異常檢出率為14.67%。11例芯片異常中有7例為致病性變異,1例為疑似致病性變異,其余3例為臨床意義不明變異。病例5核型正常,SNP-Array芯片檢測結(jié)果顯示女性胎兒,在Xp22.31區(qū)段存在1.6Mb片段的缺失,該患者為STS基因片段缺失的攜帶者,經(jīng)驗證遺傳自母親。Xp22.3區(qū)域的缺失包括VCX3A和STS基因。大多數(shù)STS缺失患者的唯一臨床特征是X連鎖魚鱗病,臨床表型包括魚鱗樣皮膚異常、無癥狀的角膜混濁、男性隱睪癥等。而患有更復(fù)雜疾病(包括智力障礙)的患者可能是由連續(xù)的基因缺失引起的[9]。病例6 SNP-Array芯片檢測結(jié)果顯示胎兒在17q12區(qū)段存在1.4Mb片段的重復(fù),內(nèi)含HNF1B、LHX1等12個OMIM基因,已有研究報道累及HNF1B等基因的17q12區(qū)段約1.4Mb片段的重復(fù)與復(fù)發(fā)性17q12重復(fù)綜合征疾病相關(guān),可表現(xiàn)為不同程度的智力障礙、語言發(fā)育遲緩、癲癇發(fā)作、眼部和視力異常等。Bierhals[10]等也報道過類似的病例,一個發(fā)育遲緩的患兒,檢測發(fā)現(xiàn)17q12位置有1.4Mb的重復(fù),同時還有癲癇、小頭畸形、肌張力減退等臨床癥狀,該基因異常遺傳自無任何臨床表現(xiàn)的健康父親。本文病例6未行家系驗證,妊娠結(jié)局良好。病例7行SNP-Array芯片檢測,結(jié)果顯示胎兒在17p12區(qū)段存在1.4Mb片段的缺失,內(nèi)含PMP22等6個OMIM基因,該基因與“遺傳性壓力敏感性周圍神經(jīng)病”有關(guān),臨床特點(diǎn)為反復(fù)發(fā)作的在易卡壓部位神經(jīng)受壓后,受累神經(jīng)所支配區(qū)域出現(xiàn)運(yùn)動感覺障礙。該病通常在20~30歲發(fā)病,也有極少數(shù)在兒童期發(fā)病,但一些患者也可能無明顯癥狀。病例8、9、10檢出的拷貝數(shù)異常結(jié)果臨床意義不明。病例8經(jīng)驗證胎兒2p12區(qū)段存在1.2Mb片段的二次重復(fù),遺傳自父親。病例9經(jīng)驗證胎兒16p13.13區(qū)段存在1.1Mb片段的重復(fù),遺傳自母親,內(nèi)含LITAF等8個OMIM基因,與脫髓鞘腓骨肌萎縮癥1C型(Charcot-Marie-Tooth disease,type 1C)疾病相關(guān),該片段重復(fù)的臨床意義尚不明確。病例10 SNP-Array芯片檢測結(jié)果顯示胎兒在17p13.3區(qū)段存在594.3Kb片段的重復(fù),經(jīng)驗證該片段拷貝數(shù)異常為新發(fā)生的異常,該片段重復(fù)的臨床意義尚不明確。當(dāng)產(chǎn)前診斷中出現(xiàn)VOUS往往會對臨床遺傳咨詢帶來很大的困難,應(yīng)該盡量說服胎兒父母進(jìn)行SNP芯片檢測以確定該異常片段是遺傳而來還是新發(fā)生的異常,盡量對孕婦及家庭減少壓力,減少過度的引產(chǎn)處理。患者11 SNP-Array芯片檢測結(jié)果顯示胎兒在16p12.2區(qū)段存在411.2Kb片段的缺失,內(nèi)含OTOA等3個OMIM基因,該基因突變與常染色體隱性遺傳的耳聾22疾病相關(guān)[11],胎兒為OTOA基因片段缺失的攜帶者。有研究發(fā)現(xiàn)16p12.2微缺失與先天性心臟缺陷和發(fā)育遲緩有關(guān)[12],與本病例FGR表型一致。以上病例說明,SNP-array技術(shù)能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)染色體核型分析可能發(fā)現(xiàn)不了的與FGR相關(guān)的遺傳學(xué)方面的病因。
對于早發(fā)型FGR的胎兒,無論產(chǎn)前超聲是否提示合并結(jié)構(gòu)異常或軟指標(biāo)異常,均應(yīng)進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷,通過檢測胎兒羊水染色體核型分析及SNP-Array,以明確是否存在遺傳變異因素,并指導(dǎo)遺傳咨詢。從本研究的結(jié)果提示,F(xiàn)GR不管是否合并其他超聲異常,均是進(jìn)行產(chǎn)前診斷的指征,因此對FGR進(jìn)行產(chǎn)前診斷工作具有重要的指導(dǎo)意義。單純FGR并不是不進(jìn)行產(chǎn)前診斷的理由,有文獻(xiàn)顯示,早發(fā)型單純性FGR胎兒可以在妊娠晚期出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)異常,導(dǎo)致不良妊娠結(jié)局[13]。如果對早發(fā)型FGR進(jìn)行遺傳學(xué)檢測并分析,可以盡早識別病理性FGR,減少因基因異常突變而致表型異常胎兒的出生,避免給胎兒父母造成過多心理上及經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān),同時需要努力建立屬于我國的CMA分析數(shù)據(jù)庫,盡量減少因檢出CNV結(jié)果臨床意義不明給產(chǎn)前咨詢工作帶來的困擾。