張 影,徐祖瀅,蘇葉舟,向卉芬,曹云霞
目前關于復發性流產(recurrent spontaneous abortion, RSA)的定義各有不同,美國生殖醫學學會定義的標準是2次或2次以上妊娠失敗[1],英國皇家婦產科醫師協會(Royal College of Obstetricians and Gynaecologists, RCOG)則定義為與同一性伴侶連續發生3次或3次以上并于妊娠24周前的胎兒丟失[2],而我國通常將3次及3次以上妊娠失敗稱為復發性流產。多數專家認為,患者連續發生2次流產即應予以重視并對其進行評估,因其再次出現流產的風險與連續流產3次者相近。導致復發性流產的因素復雜,目前已經證實的因素包括遺傳因素、內分泌紊亂、免疫學因素、生殖器官解剖學異常和感染因素等,其中父母染色體異常是導致復發性流產的常見原因之一。在RSA患者中,約3%~5%的夫妻存在一方或雙方染色體異常,這是引起胚胎染色體異常的重要原因[1]。染色體異常分為數目和結構異常,其中,以后者較為常見。常見的染色體異常為染色體易位,包括相互易位和羅伯遜易位,其次為染色體嵌合和倒位。上述的染色體變異不一定會引起遺傳物質的改變,進而影響個體的生存,但在染色體減數分裂期間可能會產生染色體不平衡的配子,從而導致自然流產、死胎或新生兒先天性缺陷。該研究通過對1 123對復發性流產夫婦的染色體核型進行分析,旨在為復發性流產夫婦的遺傳咨詢及臨床治療進行指導。
1.1病例資料無菌環境下收集2010年1月~2017年4月就診于安徽醫科大學第一附屬醫院生殖醫學中心門診的1 123對RSA患者夫婦的外周靜脈血,對其進行染色體核型分析。標本收集均取得患者同意。
1.2檢測方法無菌環境下抽取夫妻雙方靜脈血,迅速與適量肝素混勻抗凝,接種于外周血淋巴細胞培養基中,在生長因子-植物凝集素作用下在37 ℃恒溫箱中培養72 h,獲得分裂相細胞,選擇分散良好長度適中的分裂相進行觀察及配對,光學顯微鏡下觀察分析核型。根據人類細胞遺傳學所描述的染色體特征對染色體進行命名。

2.1各類異常染色體核型所占比例本研究對1 123對復發性夫婦進行染色體核型檢測,其中有78對夫婦存在染色體異常,在染色體異常的患者中,數目異常有4例(5%),結構異常有74例(95%)。在結構異常的患者中,相互易位有61例(78%),羅氏易位有10例(13%),倒位有3例(4%)。見圖1。
2.2各種異常染色體類型的例數及性別分布將染色體異常的患者按性別分類,相互易位的女性患者有36例,男性25例,羅氏易位的男性患者8例,女性2例,倒位的女性患者1例,男性2例,數目異常的女性患者3例,男性1例,見圖2。

圖1 各類異常染色體核型所占比例

圖2 各種異常染色體類型的例數及性別分布
2.3復發性流產夫婦異常染色體檢測結果本研究對1 123對復發性夫婦進行染色體核型檢測,這些患者的女性平均年齡是(28.95±4.40)歲,男性平均年齡是(30.55±4.89)歲。其中有78對夫婦存在染色體異常,這些染色體異常夫婦中,女性平均年齡是(27.73±3.99)歲,男性平均年齡是(30.12±5.25)歲,染色體倒位有3例,發生在1,12及Y染色體上;羅氏易位有10例,其中9例在13和14號染色體上;相互易位有61例,主要在2號染色體上,其次是4號、14號、7號及18號染色體上;染色體數目異常有4例,其中3例是額外未知起源的染色體,在7號、13號及22號染色體上,1例為47,XXX。見表1。
2.4各類染色體多態性的檢出率1 123對夫妻中,共檢出染色體多態性316例。在復發性流產夫婦中的檢出率為28.14%。316例染色體多態性中,1號染色體qh+178例,檢出率為15.85%;9號染色體qh+5例,檢出率為0.45%;16號染色體qh+7例,檢出率為0.62%;D/G組染色體變異45例,檢出率為4.01%;大Y71例,檢出率為6.32%,inv(9)10例,檢出率為0.89%。見表2。

表2 各類染色體多態性的檢出率
2.5流產次數與染色體異常率的關系將1 123對復發性流產患者按流產次數分類,發生2次、3次及以上的患者的比例分別為78%(876例)、18%(204例)、4%(43例),各組的染色體異常率分別為5.60%(49/876)、11.27%(23/204)、13.95%(6/43),各組間差異有統計學意義。見表3。

表3 流產次數與染色體異常率的關系
染色體異常包括結構及數目異常,是引起復發性流產的常見原因。研究[3]表明,復發性流產患者中約3%~5%的夫婦存在染色體異常,而一般人群中染色體異常發生率為0.13%~0.15%。本研究分析了1 123對復發性流產夫婦染色體核型,其中染色體異常的夫婦有78對,染色體異常率為3.45%, 以染色體易位和倒位多見, 研究[4-5]顯示復發性流產夫婦中染色體異常的發生率為3%~4%,本研究結果與之一致。而El-Dahtory et al[6]研究報道的復發性流產中染色體異常率為6%~8%,明顯高于本研究的比例。世界各地研究所報道的染色體異常率差異較大,從3%至18%不等,這可能與人種及樣本量的大小有關[7]。同時本研究顯示染色體結構異常和數目異常的比例分別為95%和5%,結構異常明顯高于數目異常,這與Turki et al[8]的研究結果一致。
本研究顯示染色體倒位者3例,發生在1號、12號及Y染色體上,染色體倒位是引起復發性流產發生的常見原因之一。倒位一般無基因數量的增減,因此攜帶者一般表型正常,但由于基因順序發生變化,可能發生位置效應。染色體倒位者的生殖細胞在減數分裂過程中,在同源染色體聯會時,會產生1個倒位環。而同源染色體發生重組后產生4種配子,其中1種配子完全正常,1種配子為倒位攜帶者,其他配子為帶有部分重復及部分缺失的重組染色體,因而導致RSA等不良妊娠結局。平衡易位包括相互易位和羅氏易位。平衡易位在一般人群中的發生率為0.195%,我國人群中發生率為0.47%[9]。本研究中,平衡易位發生率為3.16%,高于一般人群的發生率。相互易位在群體中的發生率為 1/500,在不良孕產史中所占比例最大。本研究檢出相互易位61例,檢出率為 2.27%,在染色體異常中所占比例最大,為78.21%。以2號、 4號、14號、7號及10號染色體的異常最為常見,這與文獻[10]報道相一致。相互易位攜帶者的生殖細胞在減數分裂過程中,可形成18種配子,其中一種正常,一種為平衡易位攜帶者,其余16種均為不同類型的染色體不平衡,這種不平衡易位染色體配子與正常配子結合后,產生不平衡易位的胚胎進而導致流產等的發生。羅伯遜易位又稱為羅氏易位, 兩條近端著絲粒染色體在著絲粒處或其附近發生斷裂,然后形成兩條衍生染色體。一條由兩條染色體的長臂構成,幾乎包含全部遺傳物質;而另一條由兩條染色體的短臂構成小染色體,小染色體由于缺乏著絲粒或因幾乎全由異染色質組成,因此常丟失。羅氏易位的攜帶者盡管只有45條染色體,除偶有男性不育外,沒有異常表型。這是因為易位染色體幾乎包括了全部的遺傳物質。羅氏易位在一般人群中的發病率為 0.12%,本研究顯示羅氏易位檢出率為 0.31%,主要發生在13、14號染色體,這與魏莉 等[11]報道相一致。羅氏易位攜帶者在減數分裂過程中可形成6種配子,其中1種正常,1種平衡易位,其余均不正常配子,這種不正常配子與正常配子結合后,產生染色體異常的胚胎進而導致流產等的發生。本研究顯示,相互易位的女性患者有36例,男性25例,羅氏易位的男性患者8例,女性2例,女性患者較男性多,這與研究[12-13]結果一致。文獻[11]報道女性平衡易位發生頻率是男性的2倍,核型為性染色體二體型的精子較正常精子活動力差、 畸形率高,較易在受精前即被淘汰,而卵子則無此淘汰機制及選擇機會,因此攜帶有異常核型的卵子較易受精,從而導致異常胚胎及流產的發生。
染色體多態性是生物物種內各個體之間的正常變異,表現為同源染色體( homologous chromosome,HC)結構和帶紋強度的差異,主要包括9號染色體倒位,D、G組染色體變異和Y染色體長度變異以及 1、9、16號染色體著絲粒和次縊痕增大等。本研究檢出染色體多態性316例,其中Y染色體變異檢出71例, 1、9、16號染色體變異分別檢出178例、5例、7例,D/G組變異檢出46例。染色體多態性多表現在不含有結構基因,沒有轉錄活性的含有高度重復DNA的部位,不會影響配子的產生引起復發性流產。但又有研究[12]表明,復發性流產的患者中,染色體多態性的發生率高于正常人群,差異有統計學意義。因此,染色體多態性與反復流產是否存在聯系,需要進一步擴大樣本量進行研究。
關于流產次數與復發性流產夫婦染色體異常率的關系目前存在爭議。國際上對于自然流產幾次才建議做染色體核型檢查尚沒有統一標準。Kochhar et al[14]對788例自然流產患者中自然流產2次、3次、4次夫婦的染色體異常構成比進行統計學分析,差異無統計學意義。劉藍澤 等[15]也研究分析了1784對自然流產夫婦的染色體核型,將流產2次組、≥3次組之間染色體異常構成比進行統計學分析,差異無統計學意義。而郭伊荃 等[16]發現隨著流產次數的增加,染色體核型異常的檢出率也隨之增加,差異有統計學意義。本研究顯示,隨著流產次數的增加,染色體異常的發生率越高,差異具有統計學意義。
綜上所述,染色體異常是引起復發性流產的重要原因之一,因此復發性流產患者應常規行染色體核型檢查,檢出染色體異常的患者,應接受遺傳咨詢,通過胚胎移植前遺傳學診斷避免自然流產的發生。再次妊娠后應行羊水穿刺進行染色體檢查,選擇染色體正常或與親代相同的平衡易位攜帶者的胎兒,如胎兒染色體發現新的異常或為不平衡攜帶者,應及早終止妊娠,以減少染色體異常患兒的出生,對優生優育有重要的意義。