妊娠中期孕妇706 例羊水细胞染色体核型结果分析*

杨益梅，王珊珊，姚 微，张建林，姚 锋，张玉泉

（南通大学附属医院妇产科，江苏 226001）

我国是世界上出生缺陷高发国家之一,其中染色体异常是重要原因[1]。据报道,每年约出生10 万名染色体异常婴儿,占存活新生儿0.5%[2]。染色体异常导致的发育和智力等疾病给家庭及社会带来严重的经济负担和心理压力,产前诊断可有效降低出生缺陷发生率,预防染色体异常胎儿的出生[3]。羊水细胞培养染色体核型分析是临床上应用比较广泛的产前诊断技术,能检测染色体数目异常及大片段的结构异常,是诊断胎儿染色体非整倍体异常的“金标准”[4-5]。本文对2015 年5 月—2022 年7 月来我院产前诊断中心就诊的706 例妊娠中期孕妇产前诊断指征及羊水细胞染色体核型结果进行回顾性分析,探讨羊水细胞染色体核型分析在产前诊断中的应用价值,以期为遗传咨询提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 妊娠中期孕妇706 例,年龄16～46 岁,＜35 岁319 例（45.18%）,≥35 岁387 例（54.82%）,孕周18～24+2周。接受产前诊断的指征为:单纯高龄、唐氏筛查高风险、超声提示异常、不良孕产史、无创DNA 高风险、夫妇一方核型异常、其他（如父母近亲结婚、家族遗传病史、自己要求等）。向每位孕妇及其家属告知羊膜腔穿刺术的风险及染色体核型检查的局限性,并签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 标本收集:孕妇排空膀胱,先俯卧,轻晃腹部约1 min,改为仰卧位,腹部常规消毒铺巾。超声引导下穿刺架定位,穿刺针从定位点刺入宫腔,拔出针芯,见有淡黄色清亮羊水溢出,连接5 mL 注射器,抽出2 mL 羊水丢弃,以避免母体细胞污染。换20 mL注射器继续抽取羊水20 mL 左右,平均置于2 支15 mL无菌离心管中。插入针芯,拔出穿刺针。术毕超声检测胎心。

1.2.2 羊水细胞培养及染色体制备:采用双人双线接种培养。羊水以1 500 r/min 离心10 min,弃上清,每管加入5 mL 羊水细胞培养基,用无菌吸管吹打混匀,将羊水细胞悬液接种于25 cm2细胞培养瓶中,置于37 ℃、5%CO2培养箱中培养5 天,在倒置显微镜下观察。根据细胞克隆的数量、大小及生长情况决定直接收获或原瓶传代培养后收获。按常规胰酶消化法收获、制片及染色体G 显带。

1.2.3 阅片:使用北昂染色体分析工作站,每例至少计数20 个核型,分析5 个核型,遇到嵌合体情况则加量计数并扩大分析。依据人类细胞遗传学国际命名体制（ISCN2016）标准命名核型。

1.3 统计学处理 应用Stata/BE V17 统计学软件进行数据处理分析,计数资料以频数和率表示,两组间差异性比较采用χ2检验,P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 产前诊断指征分布及各指征染色体异常核型检出率 706 例羊水细胞培养后共检出染色体异常核型42 例,总的异常检出率为5.95%。产前诊断指征构成比由高到低依次为单纯高龄49.58%、唐氏筛查高风险32.58%、超声提示异常7.79%、不良孕产史4.53%、无创DNA 高风险3.12%、夫妇一方核型异常1.27%、其他1.13%,对应的异常核型检出率分别为1.71%、3.04%、16.36%、0、63.64%、66.67%和0。见表1。需说明除了单纯高龄,其他产前诊断指征均可合并高龄。

表1 孕妇706 例产前诊断指征分布及染色体异常核型检出率

2.2 染色体异常核型分布情况 42 例异常核型构成比依次为21-三体28.57%、性染色体异常21.43%、18-三体16.67%、平衡易位16.67%、缺失/重复7.14%、倒位4.76%、其他4.76%。见表2、图1。

图1 染色体异常核型分布

表2 羊水细胞染色体异常42 例核型分布

2.3 不同年龄组羊水细胞染色体异常核型比较 319例＜35 岁孕妇检出羊水细胞染色体异常核型25 例（7.84%）,387 例≥35 岁孕妇检出异常核型17 例（4.39%）,两组异常核型检出率比较,差异无统计学意义（χ2=3.707,P=0.054）。见表3。

3 讨论

染色体核型分析主要通过检测染色体数目异常和结构异常,如易位、倒位、缺失、重复等进行判断,具有低成本和覆盖整个基因组的优点。染色体异常引起的疾病可能导致患儿发育迟缓、残疾甚至死亡[6]。对具有产前诊断指征的孕妇抽取羊水进行胎儿细胞培养、染色体核型分析,能对染色体异常胎儿做出明确的产前诊断[7-8]。

本文研究结果显示,706 例羊水细胞培养后共检出染色体异常核型42 例,总的异常检出率为5.95%,远高于我国新生活婴染色体异常0.5%～1%的患病率[9],表明对符合产前诊断指征的孕妇进行羊水细胞染色体核型检测非常重要。金克勤等[10]在2 605 例羊水中检出异常染色体核型83 例,总检出率为3.19%,而沈雪[11]在203 份羊水中检出染色体异常核型22 例,异常率高达10.83%。不同地区或各检测单位异常核型检出率受多方面因素的影响,例如未开展无创DNA 技术、优生优育观念的普及程度、医生对产前诊断指征的把关、样本量大小、核型分辨率的高低等。

在本研究中单纯高龄在产前诊断指征中占比最高,达到49.58%,加上其他指征合并高龄人数,总的高龄构成比达到54.82%。随着国家生育政策的放开,越来越多高龄女性有了再生育的计划。高龄是导致染色体异常的高危因素,随着年龄增长,卵细胞发生衰老,减数分裂出现异常的概率增大,容易导致畸形胎儿的发生[12]。本研究中＜35 岁与≥35 岁孕妇染色体异常率比较,差异无统计学意义（P=0.054）,＜35岁孕妇的异常率还高一些,可能与其都是有选择性的检查有关。

夫妇一方核型异常是本研究中异常核型检出率最高的产前诊断指征,在9 例孕妇中检出6 例核型异常,异常核型检出率高达66.67%。6 例异常核型中有5 例是平衡易位核型,这5 例均是通过第三代试管婴儿技术受孕的平衡易位携带者,包括2 例相互易位和3 例罗伯逊易位。蔡溢等[13]也报道,父母之一核型异常是羊水染色体检测指征中异常检出率最高的。因此,染色体异常夫妇应在中孕期抽取羊水细胞,了解胎儿染色体情况,以指导妊娠是否继续。

无创DNA 高风险的异常核型检出率为63.64%,远远高于唐氏筛查高风险的3.04%,说明作为两种不同的产前筛查技术无创DNA 检测的准确性要明显高于唐氏筛查。本文22 例无创DNA 高风险中有8 例为假阳性,因此当无创DNA 提示阳性时,仍要进一步检查羊水细胞染色体核型以明确诊断。在唐氏筛查高风险的7 例异常核型中,1 例为21-三体,1例为18-三体,可见传统产前筛查技术在防止出生缺陷中仍具有重要价值[10]。

超声提示异常的55 例孕妇中检出异常核型9例（16.36%）,其中5 例为21-三体,1 例为18-三体,2 例为性染色体异常,1 例为重复。超声异常包括胎儿颈项透明层增厚、心脏结构异常、脉络丛囊肿、颈部水囊瘤、肠管回声增强、单脐动脉等软指标异常或结构畸形。超声提示异常的异常核型检出率明显高于单纯高龄和唐氏筛查高风险,超声检测异常作为产前诊断指征能有效提高染色体异常检出率。

本研究中不良孕产史和其他产前诊断指征未检出异常核型。这可能因为不良孕产史夫妇一方已明确存在核型异常而另作统计,导致异常核型检出率下降。核型异常而表型正常的夫妇一般是染色体平衡易位或倒位携带者,是发生不良孕产史的高危人群。其他产前诊断指征包括父母近亲结婚、家族遗传病史、自己要求等,可能因例数太少而未能检出异常核型,今后需要扩大样本量继续观察。

染色体核型分析是细胞遗传学的经典方法,与近年来快速发展的染色体微阵列分析（chromosomal microarray analysis,CMA）技术相比,优势在于能检测平衡性染色体重排及低比例嵌合,且价格相对便宜,缺点主要是培养时间长,仅能检测10 Mb 以上的结构异常[14]。因此,CMA 技术可作为传统细胞遗传学诊断技术的有力补充,核型分析仍是目前优选的产前诊断方法。

综上所述,妊娠中期羊水细胞培养染色体核型分析在产前诊断中具有重大的临床价值,对符合产前诊断指征的孕妇应该做到应检尽检,及时发现染色体异常胎儿,从而有效降低出生缺陷发生率。