陳運春,黃盱寧,孔嫦瑛,胡建東
1.海南省海口市中醫醫院檢驗科,海南海口 570216;2.海南省海口市中醫醫院內科,海南海口 570216;3.海南醫學院第二附屬醫院超聲醫學科,海南海口 570311;4.海南醫學院第二附屬醫院婦產科,海南海口 570311
無創DNA產前檢測技術(NIPT)通過采集孕婦靜脈血來檢測胎兒是否患3種常見胎兒染色體非整倍體異常:21-三體綜合征(Down綜合征)、18-三體綜合征(愛德華氏綜合征)、13-三體綜合征(Patau綜合征)。先天性心臟病(CHD)是一種常見的先天畸形,是由原發性胚胎發育異常所致的心臟和胸腔內大血管結構異常,其發病率在活產新生兒中占0.5%~1.0%,在死胎中可高達3.0%[1]。本文對2例無創檢查陰性伴CHD的先證者及父母進一步行細胞遺傳學檢查,進行觀察性研究分析,探討其成因及對策。
1.1一般資料 對2例無創檢查陰性伴CHD的先證者及父母進一步行細胞遺傳學檢查,本研究經患者本人知情同意,未違反醫學倫理學原則。
1.1.1病例1 先證者B超檢查:中晚孕Ⅲ級產科(系統超聲),子宮增大,宮內見單胎,頭位。胎兒測量參數,雙頂徑51 mm,頭圍185 mm,腹圍174 mm,股骨長度36 mm,胎兒體質量估測(447±65)g。胎頭橢圓形,顱骨環完整。顱內結構兩側對稱,腦中線居中,腦室無增寬。小腦半球大小形態正常。頸項皮層厚約8 mm。胎兒上唇皮膚連續,雙眼玻璃體,鼻可見。胎兒脊柱邊緣連續。胎兒胸腔未見明顯異常液區,心胸增大,以右心增大明顯。心臟四腔心切面可顯示,左右心腔不對稱,三尖瓣均可見開放及關閉運動,二尖瓣未見開放、關閉運動。右室流出道切面可顯示,左室流出道未顯示,三血管切面僅見1條大動脈回聲,胎心率138次/分,律齊。胎兒腹腔未見異常液性區。胃泡和膀胱可顯示。雙腎臟可顯示,形態飽滿,雙腎回聲彌漫性增強。胎兒上肢肱骨、尺骨及橈骨可顯示;雙手呈外翻狀,姿勢固定無變化,胎兒下肢股骨、脛骨及腓骨可顯示。胎盤附著于子宮前壁,厚26 mm,成熟度0級,下緣覆蓋宮頸口。臍帶入口位于胎盤邊緣。羊水最大深度 47 mm,透聲好,臍動脈一條,未見臍帶繞頸。臍動脈S/D=2.72。確診CHD后于外院行引產術。
1.1.2病例2 先證者A型血,RhD陽性,RhC陽性,RhE陽性。乙型肝炎病毒血清學標志物5項檢測:抗-HBc陽性,余陰性。丙型肝炎病毒陰性,人免疫缺陷病毒陰性,梅毒螺旋體抗體(TPPA)陰性。血常規正常。孕36+2周順產出生,出生1 d住院診斷:CHD、房間隔缺損、室間隔缺損、隱睪、新生兒視網膜病變。查體:出生體質量1.8 kg,簡易胎齡評分:足底紋理2分+乳頭形成1分+指甲1分+皮膚組織2分+27分=33周。查血常規:白細胞計數12.14×109/L,血紅蛋白175 g/L,血小板計數158×109/L。
彩色多普勒超聲檢查,超聲測值:主動脈瓣環4 mm,主動脈竇部7 mm,升主動脈7 mm,肺動脈10 mm,降主動脈5 mm;左房前后徑11 mm,室間隔3 mm,左室舒張末期14 mm,左室舒張末期14 mm,左室后壁5 mm,右室前后徑8 mm。2D及M型特征:心房正位,心室右襻,房室連接及大血管連接關系正常,左心稍大,右心房腔內徑正常;右室壁增厚約3 mm,室壁運動收縮幅度尚正常;室間隔主動脈瓣下回聲中斷約7 mm,房間隔中部回聲中斷約7 mm,各瓣膜形態結構正常,啟閉尚可;降主動脈與肺動脈之間可見異常通道,寬約5 mm;心包腔內未見異常回聲。彩色及頻譜多普勒特征:瓣口流速M/S,二尖瓣1.0,三尖瓣0.9,主動脈1.1,肺動脈瓣1.8;房水平可見左向右為主的雙向分流,室水平可見左向右為主的雙向分流,流速均約1.0 m/s;降主動脈與肺動脈之間異常通道內似可見右向左藍色血流,二尖瓣少量反流,三尖瓣少量反流,峰值流速約3.1 m/s;峰值壓差約38 mm Hg,估測肺動脈收縮壓約43 mm Hg;心內余瓣口未見異常彩色湍流信號。
1.2儀器與試劑 二氧化碳培養箱,北昂(BEION)染色體核型分析系統,張氏培養基,人體外周血淋巴細胞培養基(廣州拜迪生物醫藥有限公司)、低滲液(0.075 mol/L的KCl溶液)、10 μg/mL的秋水仙素、固定液(甲醇、冰醋酸)、磷酸鹽緩沖液、胰蛋白酶、吉姆薩染液。
1.3方法 取肝素抗凝外周血1.5 mL,接種含30%小牛血清的RPMI 1640培養基,37 ℃經72 h培養,收獲,G顯帶。羊水離心后取沉淀加張氏培養基5 mL混勻,接種25 cm2培養瓶,二氧化碳培養箱開放式培養,8~10 d收獲,G顯帶。北昂(BEION)染色體核型分析系統計數30個分裂相,分析3~5個核型,視異常情況進一步加大計數100個分裂相、全基因組測序。核型描述參考人類細胞遺傳學命名國際體制(ISCN2016)。
2.1病例1 先證者羊水染色體核型46,XY,der(8)t(6;8)(q23;p23)pat,1qh+pat。父母體健,非近親結婚,無遺傳病史,孕1產0。父母備孕前均未做染色體檢查,遵孕期要求,做過無創產前DNA檢測結果為陰性。父親,男,33歲,表型正常,染色體核型:46,XY,t(6;8)(q23;p23),1qh+,經《中國人類染色體異常核型數據庫》鑒定專家組鑒定,查詢《Cytogenetics Database》《中國人類染色體異常核型數據庫》均未見相關報道,收錄入《中國人類染色體異常核型數據庫》,數據庫編號:4058。母親表型正常,染色體核型:46,XX。
2.2病例2 先證者染色體核型為46,XY,der(6)t(6;22)(p25;q11.2)pat。父母體健,非近親結婚,無遺傳病史,母親孕期服藥史不詳,孕2產1。父母備孕前均未做染色體檢查,遵孕期要求,做過無創產前DNA檢測結果為陰性。患兒父親染色體結果為46,XY,t(6;22)(p25;q11.2),母親染色體結果為46,XX。
先證者全基因組測序結果:未發現染色體非整倍體變異及與受檢者臨床表型相關的已知的、致病性明確的100 kb以上的微缺失/微重復變異。經過與臨床診斷對照,患兒的心臟缺陷有可能與第6號染色體短臂部分(63810-251901)片段缺失有關,房間隔缺損有可能與第17號染色體長臂部分(34434626-34628911)片段重復有關,如果要明確診斷還需要做進一步的檢測確診。
2.32家系情況對比結果 見表1。

表1 2個家系情況對比表
NIPT通過采集孕婦靜脈血,利用新一代DNA測序技術對母體外周血漿中的游離DNA片段(包含胎兒游離DNA)進行測序,并將測序結果進行生物信息分析,可以從中得到胎兒的遺傳信息,從而檢測胎兒是否患三大染色體病。無創DNA產前檢測不是一個診斷性試驗,導致不一致結果發生的主要原因是由于循環游離DNA(cfDNA)主要來自于胎盤絨毛的細胞滋養層細胞,后者并不總是能夠代表胎兒情況,在真正的嵌合體(TFM)中,細胞滋養層細胞核型正常,而胎兒本身則為異常核型,胎兒胎盤嵌合是cfDNA檢測結果與實際情況不符的主要生物學原因之一,這將導致NIPT假陰性結果。
CHD的發病機制不甚清楚,可能與染色體異常、基因突變、病毒感染及環境因素等有關。有研究認為,早期對先天性心臟畸形胎兒染色體異常作出診斷,對產前預測繼續妊娠或下次妊娠的風險至關重要[2-4]。胎兒先天性心臟畸形以復雜畸形多見,合并心外畸形的發生率很高,染色體異常的發生率亦較高,且以18-三體綜合征為主。多項研究認為,21-三體綜合征可能是中國人群CHD胎兒染色體異常的常見類型[5-8],而本文2例CHD病均伴以衍生染色體,臨床少見,且衍生染色體均來自其父,由于其遺傳物質的不平衡,而表現出較嚴重的臨床癥狀,智力低下或伴多發畸形。
盡管胎兒超聲檢查的廣泛應用可以獲得相應的胎兒產前影像學資料,但這不是確診的標準。由染色體異常引起的CHD約占5%,進一步進行遺傳學檢測及遺傳咨詢是必需的。張婧等[9]研究顯示,WHO將預防措施分為三級預防:(1)一級預防,即孕前預防,針對導致CHD的原因及可能的危險因素,在孕前采取各種有效措施;(2)二級預防,提高產前診斷技術,選擇性終止妊娠,減少CHD的發生(如病例1);(3)三級預防,對出生后患兒的各種畸形進行積極、及早的治療,提高生存質量(如病例2)。
通過對本文2家系的情況進行研究分析提示,臨床工作中要注意掌握NIPT適應證,父母有染色體異常攜帶其本身是NIPT的不適用人群,不應該行NIPT,而應直接行核型的產前診斷。故建議要強調行婚前體檢的染色體檢查,及早檢出染色體異常,對父母為染色體畸變核型攜帶者提前干預,可直接選擇做第3代試管嬰兒,選擇性生育,避免缺陷患兒出生,避免家庭陷入巨大的精神和經濟壓力。