1例染色體1p36缺失綜合征的產前診斷

任叢勉 鄭來萍 盧建 何軼群

(廣東省婦幼保健院 醫學遺傳中心，廣東 廣州 511442)

1p36缺失綜合征(OMIM #607872)是由1號染色體短臂末端片段缺失所導致的先天性出生缺陷，呈常染色體顯性遺傳，是最常見的染色體末端缺失綜合征，在新生兒中的發生率約為1/5000[1,2]。1號染色體短臂3區6帶片段長達30Mb，可導致該綜合征的缺失區域差異較大。由于缺失片段的大小、位置以及涉及的基因不盡相同，其臨床表現具有高度的個體差異性，主要包括發育遲緩智力障礙、肌張力減退、癲癇、視力問題、聽力喪失、身材矮小、獨特的面部特征、腦部發育異常、口面部裂口、先天性心臟缺陷、心肌病和腎功能異常[3]。雖然1p36缺失綜合征國內外已有較多的報道，但在產前診斷領域的報道仍然較少。本研究應用染色體G顯帶核型分析及染色體微陣列技術檢出1p36.21-pter缺失胎兒，探討1p36綜合征的臨床表現，強調其產前診斷的必要性。

1 病例資料

1.1 基本資料 孕婦21歲，妊娠12+4周天超聲提示頸項透明層厚度(nuchal translucency，NT)3.5mm，靜脈導管a波反向，可疑胎兒下頜短小。經過充分遺傳咨詢并知情選擇后，孕婦于妊娠19+周在超聲引導下行經腹羊膜腔穿刺術抽取羊水30ml，其中20 ml用于染色體G顯帶核型分析，10ml用于行染色體微陣列檢測。

1.2 研究方法

1.2.1 羊水細胞染色體G顯帶核型分析 將抽取的20 ml羊水按染色體G顯帶核型分析技術的標準操作流程雙人雙線進行培養、收獲和顯帶，在顯微鏡下計數并選取染色體分散較好且分辨率在320條帶紋以上的核型進行核型分析，按人類細胞遺傳學國際命名體制(ISCN2016)確定染色體核型。

1.2.2 染色體微陣列檢測 采用Affymetrix公司的Cyto-scan 750k芯片，嚴格按其提供的流程操作，使用ChAS3.1.0.15軟件對數據進行分析，結果判讀所參考的數據庫包括DGV數據庫、DECIPHER數據庫、OMIM數據庫、Cligene數據庫等。

2 結果

2.1 羊水染色體G顯帶核型分析結果 胎兒染色體G顯帶核型為46,XN,del(1)(p36.2)(圖1)。因孕婦拒絕故未能行胎兒父母雙方外周血染色體核型分析，因此不能判斷該變異的來源。

圖1 胎兒羊水染色體G顯帶核型分析結果

2.2 羊水染色體微陣列檢測結果 羊水染色體微陣列分析(chromosomal microarray analysis，CMA)發現胎兒1號染色體1p36.21-pter位置發生缺失arr[hg19] 1p36.33p36.21(849,466-15,017,745)x1，片段大小約14.2Mb，包含254個基因，其中包含MMP23B、GABRD、SKI、PRDM16等29個OMIM基因，為致病性拷貝數變異(copy number variation，CNV)。該缺失區域位于“1p36缺失綜合征(OMIM#607872)”區域內(圖2)。

圖2 胎兒羊水染色體微陣列結果

3 討論

首例1p36缺失綜合征患者由Hain等[4]在1980年報道，該研究報道了2例1p36缺失伴隨15號染色體部分重復的患者，因此該研究并未確認單純1p36缺失的臨床表型。1987年Magenis等[5]首次報道了新發的單純的1p36缺失綜合征的病例，之后隨著更多的單純1p36缺失患者的報道，其獨特的臨床表型才被逐漸認識。

隨著分子檢測技術的不斷發展，越來越多的1p36缺失綜合征在產前診斷中被發現，但是由于遺傳異質性和臨床表型的個體差異性較大，對患者預后的判斷和個體化治療/護理方案的制定都帶來了很大的挑戰，遺傳醫生在進行遺傳咨詢時也顯得較為困難。因此，1p36缺失綜合征表型-基因型的研究格外重要。Wu等[6]對30例1p36缺失的病例進行了研究，總結出了遠端(經典)關鍵區域(chr1：6 289 764-6 289 973)，它包含了大多數影響1p36缺失綜合征表型特征的基因。Kang等[7]報告了5例1p36區域近端中間缺失的病例，涉及1p36.23-1p36.11，片段大小2.97～14.69Mb不等，這些近端1p36缺失患者的表型與在經典1p36缺失患者中觀察到的表型不同，包括產前和產后發育不足(多數為產后)、進食困難、癲癇發作、發育遲緩、心血管畸形、小頭畸形、肢體畸形和特殊的面部畸形、包括額葉和頂突膨出、形狀異常且向后旋轉的耳朵、拱形眉毛和突出而寬大的鼻子，大多數患者也表現出多毛癥狀。

本研究中報道的病例發生缺失的片段為1p36.21-pter，涉及范圍較大，長度達14.2Mb，包括全部的遠端關鍵區域和大部分的近端關鍵區域，包含了MMP23B、GABRD、SKI、PRDM16、KCNAB2、PEX10、RERE、CASZ1等關鍵功能基因。MMP23B編碼參與骨骼基質吸收和骨骼重塑的金屬蛋白酶，其單倍劑量不足被認為是導致1p36缺失綜合征患者囟門晚期閉合的原因，與顏面部發育異常相關[8]。原癌基因SKI編碼是一種具有轉錄調節功能的蛋白，其單倍劑量不足被認為會導致發育延遲、智力障礙、癲癇發作以及先天性心臟缺陷。RERE基因編碼廣泛表達的核受體核心調節劑，在模式動物小鼠和斑馬魚的研究中發現，RERE基因缺陷與1p36綜合征的多種臨床表型相關，包括發育遲緩、智力殘疾、腦異常、視力問題、聽力下降、腎異常、先天性心臟缺陷和心肌病[9,10]。GABRD、KCNAB2、PEX10的單倍劑量不足被認為可能與癲癇發作相關[11-13]。PRDM16、CASZ1基因的缺陷被認為可能導致心肌病和先天性心臟缺陷[14,15]。這些基因缺陷預測的臨床表型與我們報道的胎兒的超聲結果大致相符，包括NT增厚、靜脈導管a波反向、可疑胎兒下頜短小，但這些表型都并不典型，不足以診斷。

雖然1p36缺失綜合征是最為常見的染色體末端缺失綜合征，但在產前診斷中的病例報道并不多見。這可能是由于缺失區域差異較大，以及存在表現度和外顯率等原因使得臨床表型存在個體差異，復雜多樣。1p36缺失綜合征通過產前超聲影像學最常被檢出的臨床表型包括心臟缺陷和顱腦發育異常[16-18]，其他的表型包括發育遲緩、智力障礙、肌張力減退、癲癇、視力障礙、聽力喪失等，很難通過現有技術手段在產前進行評估。再者，1p36缺失綜合征在胎兒期缺乏典型的臨床特征，這也為產前診斷造成了一定的困難。本報告中的胎兒缺失片段為14.2Mb，屬于單純末端缺失，羊水染色體核型分析和單核苷酸多態性微陣列(single nucleotide polymorphism array，SNP-array)均檢測出了該變異。但是10Mb以下的缺失往往很難通過染色體核型分析檢測出來，而單獨的SNP-array又無法區分某些缺失是單純缺失還是易位型缺失。

綜上所述，1p36缺失綜合征臨床表型復雜多樣，存在個體差異。正確認識其臨床表現，聯合應用染色體核型G顯帶分析和SNP-array技術助于提高1p36缺失綜合征的在產前診斷中的檢出率，為指導遺傳咨詢提供更詳細的信息。