超聲軟指標在胎兒染色體異常篩查中的應用價值

趙 萍 宋 勇 崔麗清 何 琳

近年來產前超聲檢查已成為篩查胎兒結構異常的重要手段，超聲軟指標指產前超聲檢查中發現的胎兒結構非特異性的微小變異，可提示胎兒存在染色體異常或結構畸形等潛在風險，尤其與染色體非整倍體數目異常密切相關。明確各項超聲軟指標對胎兒染色體異常的篩查價值，可以減少不必要的介入性產前診斷，為產前遺傳咨詢提供重要依據。本研究旨在探討各項超聲軟指標在胎兒染色體異常篩查中的臨床應用價值。

資料與方法

一、研究對象

選取 2017 年1 月至2019 年 12 月于我院和重慶醫科大學附屬第一醫院因超聲軟指標陽性行染色體檢測的單胎妊娠孕婦513例，年齡20～44歲，平均（29.86±4.34）歲，孕11～27+6周，平均孕（18.05±9.51）周。納入標準：①孕前月經規則，產后臨床、出生資料完整；②產前超聲未發現明確胎兒結構畸形；③無妊娠期糖尿病、高血壓病等嚴重合并癥。本研究經我院醫學倫理委員會批準，入選者均知情同意。

二、儀器與方法

1.超聲檢查：使用 Philips iU 22 和三星 WS 80A 彩色多普勒超聲診斷儀，C5-2探頭，頻率2～5 MHz；CA1-7A 探頭，頻率 1～7 MHz。參照李勝利和文華軒［1］的孕期規范標準化切面對胎兒結構進行詳細掃查。超聲軟指標陽性診斷標準［2］：①頸項透明層（NT）增厚，表現為孕11～13＋6周≥2.5 mm；②鼻骨發育異常，包括鼻骨缺失（胎兒面部正中矢狀面、橫切面、冠狀面均未顯示鼻骨聲像）、鼻骨短小（鼻骨長度＜同孕周胎兒第2.5百分位）；③側腦室增寬，表現為側腦室寬度≥10 mm；④脈絡叢囊腫，表現為側腦室脈絡叢內囊性無回聲區；⑤腎盂分離，表現為孕33周以前腎盂前后徑≥4 mm；⑥單臍動脈，表現為于超聲橫切面僅見兩條血管呈“呂”字形，膀胱水平橫切面僅見一條臍血管繞行于膀胱一側；⑦心室強光點，表現為心室內出現與周圍骨組織結構回聲相似或者更強的點狀回聲；⑧腸管回聲增強，表現為腸管局部或多個區域回聲相似或強于胎兒骨組織回聲；⑨長骨短小，表現為胎兒四肢長骨長徑≤同孕周2個標準差。

2.唐氏篩查和無創基因檢測：①唐氏篩查于孕15～20+6周采集孕婦外周血并結合孕周、年齡、體質量等對胎兒出現染色體異常和神經管發育缺陷的風險進行分析，21-三體風險值≥1/270、18-三體風險值 ≥1/350 為高 風險，兩 者分別 在 1/1000～1/270 和1/1000～1/350 為臨界風險，其余為低風險。②無創基因檢測于孕12 周后采集孕婦外周血中胎兒游離DNA分析胎兒染色體異常風險，結果分為高風險和低風險。

3.染色體核型分析和微陣列分析：①染色體核型分析于孕11～24+6周于超聲引導下行羊水穿刺或孕24周后行臍血穿刺進行細胞培養及染色體核型檢測。②染色體微陣列分析為將提取的全基因組DNA 按照標準流程經過擴增、標記、雜交、洗滌及染色后掃描，獲取數據后再利用配套軟件ChAS 參照ISCA、DECIPHER Database、CHOP Patabase、OMIM 等公共數據庫進行比對分析，結果分為：①致病性CNVs；②意義不明確、可能致病CNVs；③意義不明確CNVs；④意義不明確、可能良性CNVs；⑤良性CNVs［3］。

4.隨訪：所有分娩或引產的孕婦均收集詳細病歷資料，包括孕周、超聲檢查結果、妊娠結局、新生兒出生及生長發育情況，并隨訪至半歲以上。

三、統計學處理

應用SPSS 25.0 統計軟件，計數資料以頻數或率表示，組間比較行χ2檢驗。應用二元Logistic 回歸分析超聲軟指標陽性與染色體異常的相關性，繪制受試者工作特征（ROC）曲線并計算曲線下面積（AUC）評估單項超聲軟指標及聯合應用預測染色體異常的效能，AUC比較行Z檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、染色體異常檢出情況

513例軟指標陽性胎兒，共335例行無創基因檢測，結果提示48例為高風險；共461例行唐氏篩查，32例為高風險，10例為臨界風險；共437例行羊水或臍血染色體核型分析，76 例行染色體微陣列分析。染色體異常總體發生率17.74%（91/513），其中染色體數目異常52例（57.14%），包括21-三體25例，18-三體11例，13-三體1 例，性染色體15 例；染色體結構異常39 例（42.86%），包括拷貝數異常33例，倒位4例，不平衡易位2例。

二、超聲軟指標陽性胎兒及其染色體異常檢出情況

超聲軟指標陽性胎兒及其染色體異常檢出情況見表1 和圖1。513 例胎兒中，兩項及以上超聲軟指標陽性胎兒56例，其染色體異常檢出率為28.57%（16/56），明顯高于單項超聲軟指標陽性胎兒（16.41%，75/457），差異有統計學意義（χ2=5.055，P=0.025）。NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈的染色體異常檢出率較高，分別為42.42%、34.48%、24.24%。

表1 超聲軟指標陽性與胎兒染色體異常情況 例

三、妊娠結局隨訪

圖1 各項超聲軟指標陽性聲像圖

91 例染色體異常胎兒中，21-三體25 例，均引產。18-三體11 例，1 例產前超聲提示單臍動脈伴永久性右臍靜脈，出生后未發現明顯結構畸形及血流動力學改變；1 例產前超聲提示鼻骨缺失，出生后表現為鼻腔外形異常和呼吸不暢等臨床表現；余9 例均引產。13-三體1 例，超聲表現為NT 增厚，于孕中期引產。性染色體數目異常15 例，2 例產前超聲提示側腦室增寬，其中1例生后隨訪側腦室仍增寬；產前超聲提示鼻骨短小、腎盂分離、單臍動脈合并心室強光點各1例，均未見明確結構畸形，順利出生；余10例均引產。染色體結構異常39 例，產前超聲提示NT 增厚6 例，鼻骨發育異常2 例，側腦室增寬、心室強光點、長骨短小各1 例，均于孕中期引產；產前超聲發現單臍動脈合并側腦室增寬胎兒1 例，生后隨訪發現心臟三尖瓣中至重度反流；余27例產前超聲均未見明顯結構畸形，順利出生。

四、Logistic回歸分析

Logistic回歸分析結果顯示，NT增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈與胎兒染色體異常均密切相關（OR=13.725、6.771、5.800，均P＜0.05）。見表2。

五、ROC曲線分析

單獨NT 增厚預測染色體異常的AUC（0.663）明顯高于鼻骨發育異常和單臍動脈（0.558、0.529），差異均有統計學意義（均P＜0.05），而鼻骨發育異常與單臍動脈的AUC比較差異無統計學意義（P=0.27）。NT 增厚預測染色體異常的敏感性最高（46.2%），鼻骨發育異常的特異性最高（90.8%）。NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈聯合應用預測染色體異常的AUC 為0.751，與其單獨應用比較差異均有統計學意義（均P＜0.05）。見表3和圖2。

表2 超聲軟指標與染色體異常的Logistic回歸分析

表3 超聲軟指標預測染色體異常的效能

圖2 NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈及其聯合預測染色體異常的ROC曲線圖

討 論

染色體異常是胎兒出生缺陷及死亡的重要原因，每年約有6%的新生兒存在先天性發育異常，最常見有21-三體、18-三體、13-三體、Turner 綜合征［4］，多表現為胎兒畸形和微小結構變異，因此早期準確地篩查對降低胎兒出生缺陷尤為重要。

超聲軟指標是指胎兒結構非特異性的微小變異，是預測染色體非整倍體數目異常的重要指標。有學者［5］對757 例高危妊娠孕婦研究發現超聲軟指標陽性胎兒中染色體異常發生率為19.50%，超聲軟指標陰性則可降低染色體異常風險。顧京紅等［6］報道結構畸形胎兒中染色體異常檢出率可達50.77%，而單純軟指標陽性胎兒中染色體異常檢出率僅為5.25%，其中單項、兩項、三項及以上超聲軟指標陽性胎兒中染色體異常檢出率分別為3.67%、6.33%、25.00%。本研究超聲軟指標陽性胎兒中染色體異常總體檢出率為17.74%，單項、兩項及以上軟指標陽性胎兒染色體異常檢出率分別為16.41%、28.57%，造成兩者差別的原因可能與選取的研究對象差異有關，且本研究部分孕婦行染色體微陣列分析提高了染色體異常檢出率。

本研究Logistic 回歸分析顯示，NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈與胎兒染色體異常均密切相關（OR=13.725、6.771、5.800，均P＜0.05）。NT 增厚是目前孕早期預測胎兒染色體異常及心血管系統畸形敏感性和特異性最高的超聲軟指標之一。Abele 等［7］報道 NT 增厚與染色體異常明顯相關，21-三體胎兒中NT 增厚比例可達71%，且發生心血管畸形、顏面部裂、神經發育遲緩、遺傳綜合征等嚴重不良妊娠結局的風險也顯著增高［8-9］。本研究99 例NT 增厚胎兒中染色體異常檢出率為42.42%，其中21-三體占50.00%，合并有其他超聲軟指標陽性時染色體異常檢出率明顯高于單獨NT增厚（63.64%vs.39.77%）。單獨NT增厚胎兒中24例染色體數目異常和4例拷貝數異常均于孕中期引產，7例染色體拷貝數異常胎兒順利出生，隨訪未見明顯畸形，由此可見，單獨NT 增厚對染色體數目異常的預測價值較染色體結構異常更高，臨床應及時行產前診斷，延長胎兒隨訪期限。鼻骨發育異常也是孕早期預測21-三體的重要指標，Wegrzyn 等［10］研究發現 21-三體胎兒的鼻骨缺失率為64.8%，明顯高于正常核型胎兒（4.3%）。吳斯瑤等［11］發現孕早期合并NT 增厚的鼻骨缺失胎兒中21-三體、18-三體檢出率分別為44.23%、19.61%，未合并NT增厚者僅為6.90%、2.87%，且NT 增厚合并鼻骨缺失胎兒中，部分染色體正常胎兒后期畸形發生率也較高，由此可見鼻骨發育異常聯合NT 增厚預測染色體異常的價值明顯高于單獨超聲軟指標。單臍動脈可影響胎兒血液循環，導致早產、宮內發育遲緩等不良結局的發生，也與染色體異常相關，主要為18-三體，本研究中孤立性單臍動脈胎兒染色體異常檢出率為15.69%，合并其他超聲軟指標陽性時染色體異常檢出率增加至53.33%。單臍動脈極易合并多系統、嚴重隱匿性畸形，以心血管畸形最常見，其次為泌尿系畸形，肌肉骨骼、消化道畸形約占3%［12］，因此單臍動脈胎兒應嚴格篩查各系統臟器，必要時行染色體核型分析。本研究中孤立性脈絡叢囊腫、側腦室增寬、腎盂分離、心室強光點等超聲軟指標陽性胎兒的染色體異常檢出率均低于10%，且主要與染色體結構異常相關，胎兒大多預后良好，可見上述軟指標對染色體異常的篩查價值較低，可結合孕婦年齡、血清學檢查或其他超聲異常表現等綜合評估［13］。長骨短小與腸管回聲增強因本研究納入樣本量較少，與染色體異常的相關性有待進一步研究。

本研究ROC 曲線分析結果顯示，NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈預測染色體異常的敏感性分別為46.2%、20.9%、17.6%，特異性分別為86.5%、90.8%、88.2%，曲線下面積分別為0.663、0.558、0.529。NT 增厚和鼻骨發育異常預測染色體異常的價值高于單臍動脈，其中NT 增厚的敏感性最高，鼻骨發育異常的特異性最高，與既往文獻［5］結論一致。三者聯合應用的敏感性為78.0%，曲線下面積為0.751，與單項指標比較差異均有統計學意義（均P＜0.05），說明臨床上兩項及以上超聲軟指標陽性胎兒染色體異常和預后不良的風險增加，尤其同時合并NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈的胎兒，更應盡早行介入性產前診斷和超聲篩查。

綜上所述，超聲軟指標對染色體異常的篩查具有重要臨床意義，其中NT 增厚、鼻骨發育異常、單臍動脈預測染色體非整倍體數目異常的特異性較高，多項超聲軟指標陽性或合并其他高危因素時染色體異常風險明顯增高，建議結合孕婦年齡、血清學檢查綜合評估，提高新生兒出生質量。