趙月英
(廣西賀州市昭平縣人民醫院 廣西 賀州 546800)
唐氏綜合征(Down Syndrome,DS)是一種先天性染色體異常,是由于在減數分裂的后期,21號染色體未分離所致,即21染色體三體綜合征/先天愚型。根據相關研究表明,35歲以上的孕產婦,其生育的子女為唐氏綜合征患兒的機率明顯增高,約占所有DS患兒的20%[1]。DS的主要危害是患兒先天性智力障礙、特殊面容、精神體格發育遲滯,并伴有嚴重的多發畸形等。目前常采用血清學聯合篩查.超聲測量頸部透明層及胎兒鼻骨,結合DS風險分析軟件進行評估,作為篩查手段;檢查指標有甲胎蛋白、絨毛膜促性腺激素、游離雌三醇、妊娠相關蛋白A、抑制素A、妊娠特異性β1糖蛋白,胎兒有核紅細胞、游離胎兒DNA及RNA等。由于醫學上對DS至今無根治辦法,因此采用新方法新指標對早中孕期婦女進行產前篩查,提高產前篩查的準確性,及時診斷DS并終止妊娠,是降低和防止DS患兒出生率的有效方法。
1984年Merpates[2]等首次報道懷有染色體異常胎兒的孕婦血清中甲胎蛋白(AFP)水平低于正常值1.0MoM,1987年Bogart發現懷有DS胎兒的母體血清人絨毛膜促性腺激素(HCG)水平比正常孕婦的升高2倍,1988年Canick等人發現唐氏癥兒孕婦血中雌三醇(uE3)水平比正常值低25%,1991年發現妊娠相關血漿蛋白A(PAPP-A)與DS有關,比正常孕婦低;1994年FASTER認為,單用F-β-hCG進行孕早期唐篩,假陽性率5%,檢出率可達22-29%[3];1996年Noble把抑制素A(Inhibin-A)納入DS的血清檢測指標。
1.1 甲胎蛋白(AFP)AFP主要由胎兒肝臟產生的蛋白,隨著胎兒的發育,AFP在胚胎卵黃囊和肝臟中不斷合成,胚胎及胎兒血清中含量高。在正常妊娠時,AFP可通過胎盤屏障及胎兒的膜屏障進入母親血清中,一般在妊娠30周時達到高峰,大約有2/3是通過胎盤進入母體,1/3是通過羊膜進入母體。有開放性神經管缺陷的孕婦血清AFP及羊水AFP水平可比正常孕婦高80-90%。在孕婦懷有唐氏綜合征胎兒時,母體血清AFP水平比正常妊娠低23%左右,但其降低的機理和原因仍不明淅。母親血清甲胎蛋白(MSAFP)檢查DS的靈敏度很低,但是因為試驗簡單而被廣泛采用。
1.2 游離人絨毛膜促性腺激素(Free-β-hCG):人絨毛膜促性腺激素(HCG)是由胎盤滋養層細胞分泌的一種糖蛋白,由a-和β-兩個亞單位構成。HCG水平在受精后進入母血并快速增殖一直到孕期的第8周,然后緩慢降低濃度,直到第18~20周始保持相對穩定。孕婦血清中的HCG一般以完整形式存在,β-HCG只占總HCG的1%-8%。一般完整hCG水平至少升高到2.5MoM才與唐氏綜合癥有關。而實際完整hCG水平在DS患者母血中平均水平只有1.3MoM,不能明顯鑒別出DS患者。用于DS檢查的hCG相關分子有游離β-HCG和高糖hCG(Hh-CG)。H-hCG相關分子篩查唐氏綜合癥很敏感,而且可以采集尿液進行檢測。DS患兒母親血漿H-hCG濃度比健康孕婦高9.9-fold。Free-β-hCG是目前可同時用于一期和二期篩查的唯一標記物,DS孕婦血清游離β-HCG平均水平為1.9MoM,而健康孕婦血清β-HCG平均水平為1.0MoM。hCG相關分子水平還與胎兒性別有關,懷女嬰比懷男嬰母體血清hCG水平顯著升高[4]。
1.3 游離雌三醇(UE3):UE3是妊娠的高度特異性標記物,在男性和非妊娠女性中幾乎檢測不出來,主要在胎兒-胎盤復合體合成。胎兒血清中uE3的濃度隨孕周增加而升高,其濃度大約為母體血清濃度的5倍。母體血清uE3的水平在妊娠7-9周時開始超過非妊娠水平,然后持續上升,在足月前可以達到高峰。但懷有DS的母體血清uE3的水平比正常妊娠水平平均低29%,DS妊娠羊水中uE3的水平比正常妊娠低50%[5]。
1.4 抑制素A二聚(DIA):DIA是孕期婦女卵巢和胎盤分泌的一種糖蛋白類激素,目前認為胎兒胎盤是其在妊娠早期升高的主要來源。正常孕婦母體血清中DIA在妊娠早期時上升,在第10周以后逐漸下降,DIA在15-25周時的水平相對穩定在一個水平。但在DS妊娠時比正常妊娠高二倍以上,且持續升高。
1.5 胎兒頸部半透明膜(NT):是孕婦10~13孕周圍繞在胎兒頸項后部流動性的半透明蛋白膜,它的厚度與胎兒DS缺陷正相關,并可以通過超聲成像測量。
1.6 妊娠相關蛋白(PAPP-A):PAPP-A是目前最有前途的DS篩查標記物,主要由胎盤和蛻膜產生的大分子糖蛋白。在孕期,PAPPA由蛻膜大量產生并釋放到血液循環,血清PAPP-A濃度隨著孕期的增加而不斷升高,直到分娩。但是在DS綜合癥和18染色體三體患者的孕婦血清PAPP-A濃度卻明顯降低,第一孕期DS患者母血PAPP-A平均水平是0.44MoM,健康母血為1.0MoM。第二孕期篩查發現PAPP-A濃度在懷有DS孕婦與健康孕婦無顯著差異,因此不能作為第二孕期篩查標記物[6]。
目前唐氏綜合征的產前篩查可分為早孕期(10-13孕周)篩查和中孕期(14-22孕周)篩查。早孕期篩查是指10-13孕周時進行的篩查,可分為NT篩查模式、血清學篩查模式(freeβ-HCG+PAPP-A)、早孕期聯合篩查模式(NT+freeβ-HCG+PAPP-A);中孕期篩查是指第14-22周進行的篩查,目前應用較多的是triple法和quad法。triple法使用母體血清三聯指標HCG,UE3,AFP作為標記物;quad法使用母體血清四聯指標HCG,UE3,AFP,DIA作為標記物,結合孕婦年齡、體重指數(BMI)、孕周、胎數、糖尿病史及吸煙史等因素,采用Multicalc和Risks2T風險評估專用軟件計算風險概率,必要時進行B超、羊水細胞培養胎兒染色體檢查或胎兒臍血染色體檢查以確診。
2.1 檢測血清標記物AFP、Free-β-hCG二聯指標,應用Multicalc和Risks2T分析軟件進行風險評估,蘇立[7]等對孕中期婦女血清標志物AFP和Free-βHCG進行檢測,結合孕婦年齡、孕周、體重、生育史等因素,采用產前篩查分析軟件2T-Risk(2T)估算風險概率,結果唐氏綜合征、18-三體綜合征和神經管缺陷高危篩查陽性率分別為4.0%、0.8%和1.6%。有學者[8]對18 780例孕婦在孕15-20周檢測血中AFP和Free-βHCG濃度,結合孕婦年齡、孕周、體重等因素,通過風險評估軟件進行評估.對唐氏綜合征(DS)、18-三體綜合征等高風險者進行羊水細胞染色體分析和超聲波檢查確診。結果篩查出唐氏綜合征高風險共476例(2.53%),18-三體綜合征高風險98例(0.5%),其中297例進行羊水細胞染色體檢查,共查出唐氏綜合征6例(2.0%),18-三體綜合征1例(0.3%),其 他 染 色 體 異 常8例(2.6%),神 經 管 缺 陷 高 風 險138例(0.73%),通過B超確診為神經管缺陷12例(8.7%)。陳益明報告[9],對8345例孕中期(15~20周)婦女進行血清標記物AFP/Free-β-hCG的二聯產前篩查,篩查結果應用Multicalc和Risks2T分析軟件計算唐氏綜合征風險.DS和開放性神經管缺陷(ONTD)的風險切割值為1∶270,18-三體綜合征的風險切割值為1∶350。篩查出高危孕婦276例,陽性率為3.10%,其中DS、ONTD、18-三體綜合征、年齡>35歲其高風險檢出率分別為2.42%、0.44%、0.29%、0.17%.經羊水穿刺或臍血穿刺產前診斷,異常檢出率2.93%。楊慧[10]等對3275例孕中期血清二聯指標AFP、fβ-hCG檢測篩查,并結合孕婦年齡、體重指數(BMI)、孕周、胎數、糖尿病史及吸煙史等因素,采用DS等風險專用分析軟件Risks2T分析,18-三體綜合征及神經管缺陷(NTD)發生風險率.對二聯生化指標篩查結果呈陽性者再行彩色多普勒超聲、羊水或臍帶血穿刺產前診斷進行確診。指出孕中期二聯生化指標篩查胎兒DS等是行之有效的,不僅可發現預期篩查疾病,也可發現其他胎兒發育異常。二聯生化指標進行產前篩查,結合彩色多普勒超聲是提高胎兒出生缺陷檢出率的有效手段。
2.2 采用triple法檢測血清標記物AFP、β-HCG和uE3三聯指標,應用Multicalc和Risks2T分析軟件進行風險評估:鐘可文[11]等研究報告,采用triple法對2555例孕中期(14~22周)孕婦血清AFP、β-HCG和uE3三項指標進行檢測,結合孕婦年齡、孕周、體質量、是否雙胎等,應用儀器配套軟件計算風險概率,對高風險孕婦進行染色體檢查確認,結果篩查出唐氏綜合征高風險210例,占篩查總數的8.2%;18-三體綜合征高風險26例,占篩查總數的1.0%;神經管缺陷高風險29例,占篩查總數的1.1%.對207例高風險孕婦進行羊水細胞染色體檢查或胎兒臍血染色體檢查,檢測出染色體異常核型12例,異常率為5.8%,姜麗霞[12]報告對21 109例15~20+6周孕婦進行血清AFP、freeβ-HCG和μE3檢測,結合孕婦的孕周、體重、年齡等參數,采用Multicalc風險評估軟件進行風險評估,結果高風險孕婦占參檢總數的4.61%.將篩查的結果與B超、羊水細胞培養胎兒染色體診斷分析結果對照,胎兒異常核型檢出率為3.28%。有學者對4210例妊娠中期血清標記物AFP、β-hCG、uE3進行檢測,結合孕婦年齡、體重、孕周及B超、羊膜腔穿刺進行分析,報告篩查出DS占5.96%,≥35歲占7.67%,其高風險陽性率為16.72%;篩查出的DS高風險孕婦43.82%,行羊水細胞染色體核型分析,有4例證實均為唐氏綜合征[13]。.胡曉雨[14]等對1935例孕中期孕婦進行血清學三聯AFP、β-hCG、uE3檢測篩查,唐氏綜合征高風險值為≥1/270,以35歲為界值,分析<35歲和≥35歲孕婦的不良妊娠結果發生率,表明孕中期孕婦血清學篩查唐氏綜合征高風險與不良妊娠結果發生有密切聯系,高齡是唐氏綜合征篩查高風險和不良妊娠結局發生的重要因素。
2.3 二維凝膠電泳(2-DE)蛋白質圖譜和染色質核型分析:蔣瀅[15]等對確認為DS胎兒的孕中期母體血清7份和同期正常胎兒母體血清7份行二維凝膠電泳(2-DE),建立DS胎兒母體血清蛋白表達差異圖譜,提取差異表達蛋白質點進行質譜分析,結果 經2-DE和差異蛋白圖譜分析,在DS組母體血清中共發現表達差異1.5倍以上的蛋白質點29個,其中表達上調的19個,表達下調的10個.表達差異2倍以上的8個蛋白質點經質譜分析,從美國國立生物技術信息中心(NCBI)蛋白質序列數據庫中搜索為dGTP酶(dGTPase)和β2-糖蛋白Ⅰ(β2-GPI)等12個蛋白質分別與之匹配的可能性較大(概率得分>66分).WB證實GTPase和β2-GPI的A值在DS組分別為21 567.0±3009.4和22 097.0±3958.9,在正常對照組分別為3957.7±250.9和1799.7±105.5,dGTP酶和β2-GPI在DS胎兒母體血清中比正常對照組顯著高表達(t’dGTPasc=-17.66,t’β2CPI=-14.83,P均<0.0001)。指出2-DE和質譜技術是初步篩選DS相關特異性母體血清中新蛋白標志物的有效方法,經免疫印跡法(WB)驗證的dGTPase和β2-GPI可能是篩選DS的新標志物。有學者[16]對1598例因唐氏綜合征產前血清學篩查高風險患者行胎兒染色體核型分析,結果發現血清學篩查高風險合并高齡、超聲異常組和血清學篩查高風險合并超聲異常組的21三體陽性率和染色體異常率均顯著高于血清學篩查高風險組;血清學篩查高風險合并高齡組的21三體陽性率和染色體異常率與血清學篩查高風險組的差異無統計學意義;血清學篩查高風險合并高齡、超聲異常組的21三體陽性率顯著高于血清學篩查高風險合并超聲異常組.指出唐氏綜合征產前血清學篩查高風險合并其他產前診斷指征越多,患唐氏綜合征的可能性越大,其中超聲異常影響最大,高齡影響較小。
由于標記物水平在胎兒和母親血液處于動態變化,因此收集完整真實的孕婦信息,對準確檢測標記物具有重要意義。
3.1 孕婦的年齡:第一風險因素,通常孕婦年齡超過35歲被認為是一個產前篩查產前診斷指標,1988年Wald等首次利用母血清AFP、uE3、hCG,結合孕齡對唐氏綜合征進行篩查[17],獲得了60%陽性檢出率和5%的假陽性率。
3.2 妊娠周齡:關鍵指標,孕周估計不正確,導致風險值計算錯誤,所以要求近期超聲計算孕周。
3.3 孕婦體重:除UE3外,AFP、HCG、DIA、NT、PAPP-A標記物濃度含量在母體血清水平與母親體重成反比關系。3.4胎兒性別:胎兒性別對hCG及其相關分子水平有很大影響。
3.5 人種間差異:大多數標記物水平與種族遺傳有關,如黑人和西班牙人MSAFP和hCG水平較黃種人和白人水平顯著升高。
3.6 其他:I型糖尿病孕婦AFP、hCG、uE3等標記物水平普遍比健康孕婦低。綜上所述 唐氏綜合癥(DS)篩查經歷五個階段:①AFP應用之前,多采用家族病史及產婦年齡來排查唐氏綜合癥的可能性,檢出率只有25-30%,假陽性率偏高14%;②應用單一的AFP作為標記物,結合家族病史及產婦和胎兒的記錄信息,其檢出率不到25%;③應用AFP+hCG模式,結合孕婦的年齡、體重、種族、糖尿病狀況以及胎兒孕齡,檢出率得到較大提高,達到50%~60%之間;④應用triple法,結合專門的篩查軟件和孕婦的相關信息,其檢出率可以達到65%以上,假陽性率5%。⑤采用早中孕期的聯合篩查模式(integrated screening),應用quad法,結合專門的篩查軟件和孕婦的檢查信息,其檢出率高達80%,比triple方法提高8%,而假陽率下降30%-60%[18]。目前國內大多數地區以中孕期血清學二聯(HCG+AFP)檢測為主要篩查模式,對35歲以上孕婦可以建議其直接去做產前診斷?,F推薦多種標記物聯合篩查,早孕期的篩查模式:NT+胎兒鼻骨+PAPP-A+HCG,結合中孕期篩查模式:AFP+uE3+HCG+DIA,進行全面的聯合篩查,以提高陽性檢出率,從而有效降低DS的出生率。
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