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作者简介:马海霞,女,副主任医师,主要从事产前诊断细胞遗传学研究㊂ ә 通信作者,E -m a i l :h e l i 20042008@163.c o m ㊂㊃论 著㊃D O I :10.3969/j.i s s n .1672-9455.2024.04.017染色体核型分析联合C N V -S e q 检测在高龄孕妇产前诊断中的应用马海霞1,冯丽云2,郭苑青2,何丽梅1ә上海市长宁区妇幼保健院:1.检验科;2.产筛中心,上海200051摘 要:目的 探讨染色体核型分析与全基因组拷贝数变异测序(C N V -S e q)技术在高龄孕妇产前诊断中联合应用的意义㊂方法 对2020年1月至2022年12月该院收治的723例高龄孕妇的羊水细胞染色体核型分析㊁C N V -S e q 检测结果进行回顾性分析㊂结果 723例高龄孕妇中检出染色体异常共29例,异常检出率为4.0%㊂723例高龄孕妇中检出核型异常21例,异常检出率为2.9%,其中染色体非整倍体13例,包括21-三体7例,18-三体1例,性染色体非整倍体5例;染色体嵌合3例,包括性染色体嵌合2例,常染色体嵌合1例;染色体结构异常5例,包括染色体倒位3例,染色体易位2例;检出C N V -S e q 异常24例,异常检出率为3.3%,其中染色体非整倍体13例,包括21-三体7例,18-三体1例,性染色体非整倍体5例;染色体嵌合3例,包括性染色体嵌合2例,常染色体嵌合1例;致病性染色体拷贝数变异8例,包括染色体微重复1例,染色体微缺失7例㊂其中染色体非整倍体异常中染色体核型分析和C N V -S e q 检测结果一致㊂结论 染色体核型分析联合CN V -S e q 检测可提高染色体异常检出率,两种方法各自有独特的优势,可以相互验证,互补不足,染色体核型分析可比较直观地检测出染色体结构变异,而C N V -S e q 可检测出染色体微缺失㊁微重复㊂关键词:染色体核型分析; 全基因组拷贝数变异测序; 高龄; 孕妇; 产前诊断中图法分类号:R 446.9文献标志码:A 文章编号:1672-9455(2024)04-0507-04A p p l i c a t i o n o f c h r o m o s o m e k a r y o t y p e a n a l y s i s c o m b i n e d w i t h C N V -S e q de t e c t i o n i n p r e n a t a l d i a g n o s i s of e l d e r l y p r e gn a n t w o m e n MA H a i x i a 1,F E N G L i y u n 2,G U O Y u a n q i n g 2,H E L i m e i 1ә1.D e p a r t m e n t o f C l i n i c a l L a b o r a t o r y ;2.S c r e e n i n g C e n t e r ,S h a n g h a i C h a n g n i n g Di s t r i c t M a t e r n a l a n d C h i l d H e a l t h H o s p i t a l ,S h a n gh a i 200051,C h i n a A b s t r a c t :O b je c t i v e T o e x p l o r e t h e s i g n if i c a n c e o f t h e c o m b i n e d a p p l i c a t i o n o f c h r o m o s o m e k a r y o t y p e a -n a l y s i s a n d w h o l eg e n o m e c o p y n u m b e r v a r i a t i o n s e q u e n c i n g (C N V -S e q )i n th e p r e n a t a l di a gn o s i s o f a m n i o t i c f l u i d i n e l d e r l y p r e g n a n t w o m e n .M e t h o d s T h e c h r o m o s o m e k a r y o t y p e a n d C N V -S e q de t e c t i o n r e s u l t s of a m -n i o t i c f l u i d c e l l s o f 723e l d e r l y p r eg n a n t w o m e n a d m i t t e d t o Sh a n g h ai C h a n g n i n g D i s t r i c t M a t e r n a l a n d C h i l d H e a l t h H o s p i t a l f r o m J a n u a r y 2020t o D e c e m b e r 2022w e r e a n a l y z e d r e t r o s p e c t i v e l y.R e s u l t s C h r o m o s o m e a b n o r m a l i t i e s w e r e d e t e c t e d i n 29o f 723e l d e r l y p r e gn a n t w o m e n ,w i t h a n a b n o r m a l d e t e c t i o n r a t e o f 4.0%.A -m o n g 723e l d e r l y p r e g n a n t w o m e n ,21c a s e s w e r e f o u n d w i t h a b n o r m a l k a r y o t y pe ,t h e a b n o r m a l d e t e c t i o n r a t e w a s 2.9%,i n c l u d i n g 13c a s e s of c h r o m o s o m e a n e u p l o i d y ,i n c l u d i ng 7c a s e s o f t r i s o m y 21,1c a s e o f t r i s o m y 18a n d 5c a s e s o f s e x c h r o m o s o m e a n e u p l o i d y .T h e r e w e r e 3c a s e s o f c h r o m o s o m e m o s a i c i s m ,i n c l u d i n g 2c a s e s o f s e x c h r o m o s o m e m o s a i c i s m a n d 1c a s e o f a u t o s o m a l m o s a i c i s m.T h e r e w e r e 5c a s e s o f c h r o m o s o m e s t r u c t u r ea b n o r m a l i t y ,i n c l u d i n g 3c a s e s o f c h r o m o s o m e i n v e r s i o n a n d 2c a s e s o f c h r o m o s o m e t r a n s l o c a t i o n .C N V -S e qa b n o r m a l i t i e s w e r e d e t e c t e d i n 24c a s e s ,w i t h a n a b n o r m a l d e t e c t i o n r a t e o f 3.3%,i n c l u d i n g 13c a s e s o f c h r o -m o s o m e a n e u p l o i d y ,i n c l u d i n g 7c a s e s o f t r i s o m y 21,1c a s e o f t r i s o m y 18a n d 5c a s e s o f s e x c h r o m o s o m e a n e u -p l o i d y .T h e r e w e r e 3c a s e s o f c h r o m o s o m e m o s a i c i s m ,i n c l u d i n g 2ca s e s o f s e x c h r o m o s o m e m o s a i c i s m a n d 1c a s e o f a u t o s o m a l m o s a i c i s m.T h e r e w e r e 8c a s e s o f p a t h o g e n i c c h r o m o s o m e c o p y n u mb e r v a r i a t i o n ,i nc l ud i n g1c a s e o f c h r o m o s o m e m i c r o d u p l i c a t i o n a n d 7c a s e s o f c h r o m o s o m e m i c r o d e l e t i o n .T h e r e s u l t s o f c h r o m o s o m e k a r y o t y p e a n a l y s i s a n d C N V -S e q d e t e c t i o n i n c h r o m o s o m e a n e u p l o i d y w e r e c o n s i s t e n t .C o n c l u s i o n C h r o m o -s o m a l k a r y o t y p e a n a l y s i s c o m b i n e d w i t h C N V -S e q d e t e c t i o n c a n i m p r o v e t h e d e t e c t i o n r a t e o f c h r o m o s o m a l a b n o r m a l i -t i e s .E a c h m e t h o d h a s u n i q u e a d v a n t a g e s a n d c a n m u t u a l l y v e r i f y c o m p l e m e n t a r y d e f i c i e n c i e s .C h r o m o s o m a l k a r y o t y pe a n a l y s i s c a n i n t u i t i v e l y d e t e c t c h r o m o s o m a l s t r u c t u r a l v a r i a t i o n s ,w h i l e C N V -S e q ca n d e t e c t c h r o m o s o m a l m i c r o d e -l e t i o n s a n d m i c r o d u pl i c a t i o n s .K e y wo r d s :c h r o m o s o m e k a r y o t y p e a n a l y s i s ; w h o l e g e n o m e c o p y n u m b e r v a r i a t i o n s e q u e n c i n g ; e l d e r -l y ; p r e g n a n t w o m a n ; p r e n a t a l d i a gn o s i s ㊃705㊃检验医学与临床2024年2月第21卷第4期 L a b M e d C l i n ,F e b r u a r y 2024,V o l .21,N o .4高龄孕妇是指年龄ȡ35岁的孕妇㊂孕妇高龄是胎儿染色体异常的重要因素之一[1]㊂胎儿染色体异常可引起胎儿组织㊁器官发育异常等㊂高龄可造成卵子老化㊁卵巢功能衰退,从而增加受精卵或生殖细胞减数分裂时染色体不分离的风险[2]㊂一直以来传统的染色体核型分析技术作为实验室产前诊断的金标准,除了可以检测出染色体数目异常外,还可以检测出大片段的结构异常,但同时也存在耗时㊁耗力㊁培养周期长㊁只能检测5M b以上的异常等缺点[3]㊂近年来,随着二代测序技术的快速发展,低深度全基因组拷贝数变异测序(C N V-S e q)被广泛应用于产前诊断领域,与传统的染色体核型分析技术相比,其有检测范围广㊁精准㊁通量高㊁成本低㊁操作简便等诸多优势,为染色体畸变及染色体拷贝数变异(C N V)检测提供了新的手段,但只能检测总体染色体数目的改变而不能检测结构的重排㊂本研究回顾性分析2020年1月至2022年12月本院723例高龄孕妇的羊水细胞染色体核型及C N V-S e q检测结果,探讨二者在高龄孕妇产前诊断中联合应用的意义,以期为临床医生提供参考依据,现报道如下㊂1资料与方法1.1一般资料选取2020年1月至2022年12月本院产前诊断中心就诊的723例高龄孕妇为研究对象㊂纳入标准:(1)孕妇年龄ȡ35岁;(2)均为单胎妊娠㊂排除标准:(1)既往有不良孕产史;(2)孕期接触过有毒㊁有害物质㊂所有孕妇孕周18~26周,年龄35~44岁,孕妇均签署知情同意书后进行羊膜腔穿刺术,同时进行染色体核型分析和C N V-S e q检测㊂1.2方法1.2.1羊膜腔穿刺 B超定位下严格无菌操作,经腹壁进行羊膜腔穿刺术,每例孕妇均抽取3试管羊水,每管10m L,共30m L,其中2管进行细胞培养染色体核型分析,1管进行C N V-S e q检测㊂1.2.2染色体G显带染色体核型分析2管羊水分装于两支15m L无菌离心管中,1500r/m i n离心10 m i n,留取0.5~1.5m L沉淀,加5m L G i b c o培养基混匀后,进行细胞接种,培养7d后观察细胞是否贴壁,如贴壁进行换液,当贴壁细胞生长旺盛可见5~8个大克隆时,加入10μg/m L秋水仙素60μL,作用3.0~3.5h后收获细胞制片并进行G显带,按照人类细胞遗传学国际命名体制(I S C N2016)标准进行分析诊断,嵌合体通常计数100个细胞,必要时做C带分析㊂1.2.3 C N V-S e q检测抽取10m L羊水,送至华大基因公司完成分析㊂实际检测中主要针对染色体非整倍体变异和100k b以上的C N V,方法如下:按照试剂盒说明书从羊水细胞中提取分离并纯化基因组D N A,并以此作为起始模板,构建D N A文库,进行测序㊂使用比对软件将读序信息与人类参考基因组(G R C h37,U C S C r e l e a s e h g19)进行比对分析,并通过检索I S C A㊁D e c i p h e r㊁C l i n v a r等数据库,参照美国医学遗传学与基因组学学会(A C MG)遗传变异分类标准与指南[4]对检测到的C N V的致病性进行评估㊂结果分为5类:致病㊁可能致病㊁临床意义未明㊁可能良性㊁良性㊂1.3统计学处理采用E x c e l2007软件进行数据处理及统计分析㊂2结果723例高龄孕妇中检出染色体异常共29例,异常检出率为4.0%㊂723例高龄孕妇中,染色体核型分析检出核型异常21例,异常检出率为2.9%,C N V-S e q检测结果异常24例,异常检出率为3.3%;核型异常中包括染色体非整倍体13例,染色体嵌合体3例,染色体结构异常5例;C N V-S e q检测结果异常包括染色体非整倍体13例,染色体嵌合3例,致病性染色体拷贝数变异(p C N V s)8例㊂723例高龄孕妇中检出染色体非整倍体13例,包括21-三体7例,18-三体1例,性染色体非整倍体5例,其中47,X X X2例㊁47,X Y Y2例㊁47,X X Y1例,染色体核型分析结果与C N V-S e q结果均一致㊂见表1㊂723例高龄孕妇中检出染色体嵌合3例,包括性染色体嵌合2例,常染色体嵌合1例㊂染色体核型分析结果与C N V-S e q检测结果在嵌合比例上均不一致㊂见表1㊂723例高龄孕妇中检出染色体结构异常5例,包括染色体倒位3例,染色体易位2例㊂染色体核型分析结果与C N V-S e q检测结果均不一致,其中C N V-S e q检测结果均未见异常㊂见表1㊂723例高龄孕妇中检出p C N V s8例,包括染色体微重复1例,染色体微缺失7例㊂染色体核型分析结果与C N V-S e q检测结果均不一致,其中染色体核型分析结果均未见异常㊂见表1㊂表1723例高龄孕妇中羊水染色体核型分析异常与C N V-S e q检测结果比较类别染色体核型分析结果C N V-S e q检测结果两种检测结果一致性例数(n)染色体数目异常47,X N,+21s e q[G R C h37]d u p(21p13q22.3)48.13M b一致747,X N,+18s e q[G R C h37]d u p(18p11.32q23)78.08M b一致147,X X X s e q[G R C h37]d u p(X p22.33q28)155.27M b一致2㊃805㊃检验医学与临床2024年2月第21卷第4期 L a b M e d C l i n,F e b r u a r y2024,V o l.21,N o.4续表1723例高龄孕妇中羊水染色体核型分析异常与C N V-S e q检测结果比较类别染色体核型分析结果C N V-S e q检测结果两种检测结果一致性例数(n)47,X Y Y s e q[G R C h37]d u p(Y p11.32q12)59.37M b一致247,X X Y s e q[G R C h37]d u p(X p22.33q28)155.27M b一致1染色体嵌合45,X[3]/46,X X[52]s e q[G R C h37]d e l(X p22.33q28)155.27M b嵌合比例19%不一致1 46,X,i(X)(q10)[81]/45,X[19]s e q[G R C h37]d e l(X p22.33p11.21)54.26M b不一致147,X Y,+9[45]/46,X Y[55]s e q[G R C h37]d u p(9)(p24.3q34.3)141.21M b,嵌合比例18%不一致1染色体结构异常45,X Y,d e r(13;14)(q10;q10)未见异常不一致146,X X,i n v(10)(q11.2q23)m a t未见异常不一致146,X Y,t(1;11)(q25;q13)p a t未见异常不一致146,X Y,i n v(2)(p11.2q13)未见异常不一致147,X X+21,i n v(2)(q21q44)未见异常不一致1染色体微重复未见异常s e q[G R C h37]d u p(4q22.1q22.1)不一致1染色体微缺失未见异常s e q[G R C h37]d e l(15q13.2q13.3)不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(16p12.2p11.2)不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(15q11.2q11.2)550.3k b不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(15q11.2q11.2)1.03M b不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(6)(q27q27)3.87M b不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(20)(p12.2p12.2),1.44M b不一致1未见异常s e q[G R C h37]d e l(14)(q12q12),4.69M b不一致13讨论近年来,伴随 三孩 政策的落地,高龄孕妇比例不断增多㊂‘低深度全基因组测序技术在产前诊断中的应用专家共识“[5]为C N V-s e q技术在产前诊断中的规范应用提供了指导建议㊂本研究通过回顾性分析723例高龄孕妇产前诊断中胎儿染色体核型分析及C N V-S e q异常检出情况,探讨二者联合检测在高龄孕妇产前诊断中的临床应用价值,为临床医生提供参考依据㊂染色体非整倍体异常可引起严重的出生缺陷,是产前诊断中最为常见的胎儿染色体异常,染色体核型分析与C N V-S e q都可提示胎儿染色体非整倍体异常,二者联合应用可相互验证㊂本研究中723例高龄孕妇中检出染色体非整倍体13例,包括21-三体7例,18-三体1例,性染色体非整倍体5例,染色体核型分析和C N V-S e q检测结果一致,提示染色体核型分析和C N V-S e q都可以准确地检测胎儿染色体的非整倍体异常㊂同时使用两种原理不同的检测技术可以相互验证其结果的准确性,以最大限度地降低缺陷儿的出生,减少漏诊㊁误诊㊂本研究中723例高龄孕妇中检出染色体嵌合3例,包括性染色体嵌合2例,常染色体嵌合1例,但嵌合比例核型与C N V-S e q检测结果均不一致㊂性染色体嵌合中1例核型分析结果为45,X嵌合比例为5.5%,而C N V-S e q检测结果为45,X,嵌合比例为19%,1例核型分析结果为45,X和46,X,i(X)(q10)的嵌合比例分别为19%和81%,而C N V-S e q检测结果为X染色体短臂缺失,1例常染色体嵌合中核型分析结果为47,X Y,+9的嵌合比例为45%,而C N V-S e q检测结果为9号染色体,嵌合比例为18%㊂提示由于染色体核型分析和C N V-S e q原理不同,在染色体嵌合体诊断中及嵌合比例分析中存在差异㊂有研究报道,C N V-S e q联合染色体核型分析可弥补单一检测方法诊断嵌合体出现误诊的不足[6],C N V-S e q可检测低至5%的嵌合体[7]㊂染色体核型分析和C N V-S e q检测结果不一致的标本可通过荧光原位杂交(F I S H)㊁多重连接依赖式探针扩增技术(M L P A)等第3种方法进行验证,为临床提供最准确的依据㊂染色体核型分析可以检测染色体倒位㊁易位及罗伯逊易位的类型,C N V-S e q可以检测有无致病性遗传物质的增多或减少,二者联合应用可明确胎儿染色体大片段重排的类型及意义㊂本研究中723例高龄孕妇中染色体核型分析检出染色体结构异常5例,包括染色体倒位3例,易位2例,而C N V-S e q检测结果未㊃905㊃检验医学与临床2024年2月第21卷第4期 L a b M e d C l i n,F e b r u a r y2024,V o l.21,N o.4见异常㊂有研究表明产前诊断标本中染色体罗氏易位和相互易位占比约为0.89%和1.82%[8],若胎儿易位或倒位来自父母双亲之一,且没有总遗传物质的丢失或增加,则不影响胎儿的表型和智力发育[9],孕妇可继续妊娠㊂若新发易位或倒位在发生重排的同时发生其他拷贝数变异,涉及致病性遗传物质的增多或减少,则孕妇需进行相应的遗传咨询决定是否继续妊娠㊂因此,倒位或相互易位的胎儿携带者需联合C N V-S e q检测确定染色体在发生重排的同时总体遗传物质是否发生了改变,以提高产前诊断的精准度,减少误诊㊁漏诊㊂C N V-S e q是一项基于高通量测序技术的基因组拷贝数变异检测,可通过改变分辨率㊁调整测序深度检测不同大小的C N V,其优势主要包括操作简便㊁检测范围广㊁分辨率高㊁周期短㊁所需D N A样本量低[10],WA N G等[11]报道该技术与染色体核型分析比较,对致病性或可能致病的C N V检出率由1.8%提高至2.8%,可靠性和准确性较好,且适用性较好㊂本研究中所用的方法分辨率为100k b,可很好地弥补染色体核型分析分辨率低的不足㊂本研究723例高龄孕妇中C N V-S e q检出p C N V s8例,包括染色体微重复1例,染色体微缺失7例,染色体核型分析均未见异常㊂C N V-S e q检测可额外诊断染色体微缺失/微重复综合征,发病率为1/50000~1/400[12]㊂染色体微缺失/微重复综合征会导致一些复杂临床表型,如智力发育异常㊁生长发育迟缓㊁内分泌异常㊁内脏器官畸形等,是染色体疾病中的常见类型,目前已发现67种染色体微缺失/微重复综合征㊂研究证实C N V-S e q 能明显提高致病性染色体微缺失/微重复的检出率,是检测该种染色体畸变的有效方法,因此,对高龄孕妇的产前诊断联合应用染色体核型分析和C N V-S e q 有很重要的临床意义[13-15]㊂综上所述,在对高龄孕妇实施产前诊断时,染色体核型分析和C N V-S e q检测两种方法各自有独特的优势,联合使用可以相互验证,互补不足,染色体核型分析可比较直观地检测出染色体结构变异,而C N V-S e q可检测出染色体微缺失㊁微重复,有效提高染色体异常检出率,减少遗传缺陷患儿的出生,为临床的产前咨询提供有效㊁可靠的依据㊂参考文献[1]林晓娟,唐中锋,宋筱玉,等.甘肃地区1701例高龄孕妇产前诊断结果临床分析[J].中国优生与遗传杂志,2019, 27(10):1196-1198.[2]张娜,颜梅珍,王元白,等.高龄孕妇羊水染色体核型分析及拷贝数变异分析[J].西南医科大学学报,2021,44(2):144-149.[3]修霞,张胜利,曾杰,等.染色体畸变检测在自然流产绒毛组织染色体核型分析中的应用价值[J].中国综合临床, 2016,32(10):950-953.[4]R I C HA R D S S,A Z I Z N,B A L E S,e t a l.S t a n d a r d s a n dg u i d e l i n e s f o r t h e i n t e r p r e t a t i o n o f s e q u e n c e v a r i a n t s:a j o i n t c o n s e n s u s r e c o mm e n d a t i o n o f t h e A m e r i c a n C o l l e g e o f M e d i c a l G e n e t i c s a n d G e n o m i c s a n d t h e A s s o c i a t i o n f o r M o l e c u l a r P a t h o l o g y[J].G e n e t M e d,2015,17(5):405-424.[5]中华医学会医学遗传学分会临床遗传学组,中国医师协会医学遗传医师分会遗传病产前诊断专业委员会,中华预防医学会出生缺陷预防与控制专业委员会遗传病防控学组.低深度全基因组测序技术在产前诊断中的应用专家共识[J].中华医学遗传学杂志,2019,36(4):293-296.[6]邓新娥,黄杏玲,王远流,等.拷贝数变异测序在胎儿先天性心脏病产前遗传学诊断中的应用[J].中国生育健康杂志,2020,31(2):137-142.[7]WA N G Y,C H E N Y,T I A N F,e t a l.M a t e r n a l m o s a i c i s mi s a s i g n i f i c a n t c o n t r i b u t o r t o d i s c o r d a n t s e x c h r o m o s o m a l a n e u p l o i d i e s a s s o c i a t e d w i t h n o n i n v a s i v e p r e n a t a l t e s t i n g[J].C l i n C h e m,2014,60(1):251-259.[8]代鹏,孔祥东.355例产前胎儿羊水细胞易位染色体核型分析及遗传咨询[J].中国优生与遗传杂志,2019,27(5): 560-563.[9]K A I HU I Z,Y A N H,R U I D,e t a l.F a m i l i a l i n t e l l e c t u a ld i s a b i l i t y a s a re s u l t of a d e r i v a t i v e c h r o m o s o m e22o r ig i-n a t i n g f r o m a b a l a n c e d t r a n s l o c a t i o n(3;22)i n a f o u r g e n-e r a t i o nf a m i l y[J].M o l C y t og e n e t,2018,11:18.[10]刘洪倩,刘俊涛,邬玲仟,等.低深度全基因组测序技术在产前诊断中的应用专家共识[J].中华医学遗传学杂志, 2019,36(4):293-296.[11]WA N G J,C H E N L,Z HO U C,e t a l.P r o s p e c t i v e c h r o m o-s o m e a n a l y s i s o f3429a m n i o c e n t e s i s s a m p l e s i n C h i n a u-s i n g c o p y n u m b e r v a r i a-t i o n s e q u e n c i n g[J].A m J O b s t e tG y n e c o l,2018,219(3):287.e1-287.e18.[12]WA T S O N C T,MA R Q U E S-B O N E T T,S HA R P A J,e ta l.T h e g e n e t i c s o f m i c r o d e l e t i o n a n d m i c r o d u p l i c a t i o n s y d r o m e s:a n u p d a t e[J].A n n u R e v G e n o m i c s H u m G e n-e t,2014,15:215-244.[13]汪菁,徐晶晶,陈玲,等.C N V-S e q在高龄孕妇产前诊断中的应用[J].安徽医科大学学报,2019,54(10):1659-1662.[14]唐艳,卢守莲,王珏.染色体核型分析联合C N V-S e q检测在高龄孕妇产前诊断中的临床应用[J].系统医学,2022, 7(15):164-168.[15]冯暄,郝胜菊,张庆华,等.C N V-s e q技术在1395例高龄孕妇产前诊断中的临床应用评价[J].临床检验杂志, 2022,40(3):190-193.(收稿日期:2023-08-07修回日期:2023-12-15)㊃015㊃检验医学与临床2024年2月第21卷第4期 L a b M e d C l i n,F e b r u a r y2024,V o l.21,N o.4。
2021年4月第8期中外女性健康研究技术应用文章编号:WHR202006406探讨超声检查胎儿颈项透明层厚度在筛查胎儿染色体异常中的临床效果边海英黑龙江省齐齐哈尔市中医医院,黑龙江齐齐哈尔161000【摘要】目的：分析超声检查胎儿颈项透明层厚度在筛查胎儿染色体异常中的应用效果。
方法：选取本院2019年5月至2020年5月接受超声检查的62例孕妇开展本次研究，产妇孕周为11〜13周，经超声检查确定62例孕妇的颈项透明层厚度(NT)值均不低于2.5mm。
结果：62例孕妇中有6例出现胎儿染色体核型异常，发生率为9.68%;NT值越高染色体核型异常的检出率越高。
结论:采取超声技术对孕周为11〜13周的产妇进行检查能够有效反应出孕妇NT值增厚情况，能够提升胎儿染色体异常的诊断效果，具有推广价值。
【关键词】超声检查;颈项透明层厚度;产前筛查;染色体异常;应用效果;诊断价值【中图分类号】R445.1【文献标识码】B通常情况下在为健康胎儿展开颈项透明层厚度检查时，于颈后皮下组织处都会观测到回声带这一征象，在患儿同时患有心脏功能异常、先天心脏畸形、唐氏综合征等疾病时［1］,其颈项透明层厚度会随着淋巴液的聚集而呈现出增厚趋势，胎儿呈现出的超声成像也会出现异常现象。
选取科学有效的方式方法提升胎儿染色体异常的诊断效果具有重要的价值和意义［2］。
本次研究主要以11〜13孕周产妇为对象，分析超声检查胎儿颈项透明层厚度在筛查胎儿染色体异常中的应用效果。
I资料与方法II一般资料选取本院2019年5月至2020年5月接受超声检查的62例孕妇开展本次研究，产妇孕周为11〜13周。
62例孕妇的年龄为34〜44岁，平均年龄为(26.35士474)岁。
孕妇和孕妇家属均充分了解本次研究且本次研究已经取得医院伦理委员会批准。
12方法62例孕妇均行超声检查，超声仪器型号选取GE-Volu-sonE8PHILIPS-2450,将仪器的探头频率参数调整为2〜5MHz。
2016年C C MG (加拿大医学遗传学会)染色体微阵列检测指南冼诗瑶 译 周祎 校(中山大学附属第一医院妇产科胎儿中心,广东广州 510080)D O I :10.13470/j .c n k i .c j pd .2018.02.0151 基因组微阵列检测能力1.1 以细菌人工染色体(b a c t e r i a l a r t i f i c i a l c h r o -m o s o m e s ,B A C )或非多肽寡核苷酸探针为平台的比较基因组杂交微阵列可以检出全基因组内的拷贝数重复和缺失,例如不平衡的显微水平及亚显微水平的染色体重排㊂1.2 含有单核苷酸多态性探针(S N P )的微阵列平台可以检出:①全基因组内的拷贝数重复和缺失,例如不平衡的显微水平及亚显微水平的染色体重排;②三倍体;③大片段纯合状态,也被称为杂合性丢失(a b s e n c eo fh e t e r o z y g o s i t y,A O H );④在全基因组的多个区域中均出现A O H 者可能提示受检者父母存在血亲关系;⑤受检者父母并非血亲关系,但存在仅局限于单一一条染色体上的A O H 者,可能提示该染色体存在U P D ㊂但是,这样的结果也可能出现在非U P D 的病例上㊂因此,假如当患者临床特征符合某一印迹综合征时,需要对样本进行进一步的标准化分子检测(例如:甲基化M L P A ),以确认是否确实存在U P D ;⑥S N P 微阵列检测并不适用于作为U P D 标准化分子检测方法的替代检测手段,因为它并不能检测出所有类型的U P D ㊂1.3 分辨率取决于:①探针大小㊁数量及探针在全基因组中的分布情况;②软件算法及用户对拷贝数检测的参数设置㊂2 全基因组微阵列的局限性2.1 以B A C 或非多肽寡核苷酸探针为平台的比较基因组杂交微阵列不能检出染色体平衡重排㊁大片段纯合状态㊁非平衡重排/非整倍体的低比例嵌合以及多倍体㊂2.2 含有S N P 探针的微阵列平台不可检出平衡重排㊁非平衡重排/非整倍体的低比例嵌合㊁四倍体㊂3 适应症3.1 产后适应证详见C a n a d i a nC o l l e g eo fM e d i c a l G e n e t i c i s t s (C C MG )P o s i t i o nS t a t e m e n t U s eo f a r r a yg e n o m i ch y b r i d i z a t i o nt e c h n o l o g y i nc o n -s t i t u t i o u a l g e n e t i c d i gn o s i s i nC a n a d a ㊂3.2 产后微阵列检测的临床指征:①先天性智力障碍/发育迟缓/自闭症/多发性先天畸形;②明显提示为遗传自平衡易位携带者的或为新发重排者的表型异常个体㊂3.3 恶性肿瘤关于用于骨髓㊁非实质性及实质性肿瘤以及石蜡包埋组织的微阵列分析,详见:t h eA -m e r i c a nC o l l e geo fM e d i c a lG e n e t i c s a n dG e n o m i c s t e c h n i c a l s t a n d a r d sa n d g u i d e l i n e s :m i c r o a r r a y a -n a l y s i s f o r c h r o m o s o m e a b n o r m a l i t i e s i nn e o p l a s t i c d i s o r d e r s㊂4 申请书书写要求申请书书写要求包括:①患者姓名及地址;②患者出生日期;③患者性别;④唯一标识码;⑤医师或其他具有资质的检测申请人员的名字;⑥样本来源;⑦样本收集日期;⑧检测要求;⑨检测的临床指征;⑩种族-多态C N V 频率可能在不同人群中具有差异性㊂5样本要求由于不同组织提取出的D N A样本的检测特性及敏感性不一,因此从不同类型组织中提取出的D N A标本均需由实验室负责人进行评估确认㊂5.1外周血需要使用适当的抗凝剂来收集2份样本,一份用于D N A提取,另一份作为备用,以备确证需要或对阳性结果进行进一步的F I S H/G-显带检测㊂5.2组织低传代次数的经培养原始纤维母细胞㊁唾液㊁口腔颊拭子,但需要注意的是,对于变异细胞株(即,E B V感染的淋巴母细胞)应避免行临床试验检测,因为在转化/培养的过程中可能导致检出基因组获得性不平衡改变的风险增加㊂6平台的最低要求6.1供应商应提供芯片上所有探针的分布及序列的详细信息,以及新批次微阵列装货前的质量控制检测结果㊂6.2产后标本分析①全基因组的主体覆盖应使有效分辨率至少达400K b;②推荐使用包含有非多态探针的以寡核苷酸为基础的微阵列平台或结合S N P及非多态探针的微阵列平台㊂7参考D N A7.1每个实验室均应建立一个可靠的男性及女性的参照D N A资源,可以是商业化的产品或是经内部委员会(i n t e r n a l r e v i e w b o a r d,I R B)通过的志愿者来源样本㊂7.2推荐使用纵向稳定的参考D N A㊂7.3对于严格的微阵列分析,应使用与患者同性别的参照D N A㊂8步骤8.1实验室应制定关于微阵列试验所有方面的书面流程及质控管理方案㊂8.2实验室应做好对患者检测报告所有分析参数的资料保存㊂9分析标准的监控9.1实验分析前9.1.1评估D N A质量(例如:利用荧光计/分光光度计/琼脂糖凝胶电泳进行浓度/质量监测)㊂9.1.2文件设备的监控与维护㊂9.1.3用经既往批次芯片检测为异常的标本与新批次的微阵列芯片进行重复杂交,以确认新批次芯片的质量㊂对新批次的微阵列都需要进行数据质量评估㊂9.1.4对每一新批次的参照D N A都应通过进行阳性样本检测与之前批次进行质量对比㊂9.1.5对每一批次的正常对照D N A进行质量参数评估时应使用与患者D N A一致的检测手段(例如:利用荧光计/分光光度计/琼脂糖凝胶电泳进行浓度/质量监测)㊂9.1.6分析①如果可以的话,利用超声/酶消化法对D N A的裂解程度进行评估(例如:使用琼脂糖凝胶电泳);②评估D N A样本的标记效率(例如:使用分光光度计)9.1.7实验分析后①尽可能实现微阵列图像的可视性监控,以便检查全芯片的探针杂交情况 排查由于气泡固定及渗漏所引起的不均匀杂交;②确保在微阵列l o g2r a t i o图上不出现明显的人工杂波,因为它可能导致部分异常信号改变的漏诊;③评估分析软件计算出的Q C数据,并设置数据分析所需的最低Q C值;④监测微阵列软件算法测出的基因组内的重复及缺失的后续F I S H/Q P C R/M L P A 确证结果㊂10微阵列数据分析①实验室内的遗传学分析师应熟悉数据的算法及软件的使用;②在微阵列平台初始建立时即应建立正确的软件算法及诊断参数标准;③当更换分析软件及算法时应将用于原始确证的所有数据进行重新分析;④应确认检测对于嵌合体的检出敏感性或在实验报告中标明实验对嵌合体检出能力的局限性㊂11微阵列数据解读①实验室遗传分析师应熟悉当前可用于分析C N V数据的文献及数据库的使用,并应用相关网站工具进行患者报告分析㊂②实验室应设立自身的内部数据库,以确认本地区人群常见的C N V和(或)对于某一特定微阵列平台反复出现的假阳性信号㊂③实验室遗传分析师应保证用于C N V解读的数据库与微阵列平台生成数据所用的人类基因组序列的版本号是一致的㊂④在进行C N V解读时,应综合考虑C N V内的基因内容,不平衡片段的大小,该片段是遗传的或是新发的,完全或是部分覆盖已知临床相关区域,或是否已曾在正常人数据库中被报道㊂由于自健康参照人群中生成的数据常是未经确证的,因此对于某一特定的C N V区域应至少曾在两个独立的研究中出现方可认为是一个常见的良性变异㊂⑤像16p11.2这样的与发育障碍易感性相关的新发的复发C N V s,虽然关于其外显率㊁表现度和再发风险的相关信息有限,但实验室的遗传分析师应该熟悉它们目前已知的相关信息㊂对C N V s与表型的关系应给予正确的解读㊂建议对其进行家系分析以协助判断C N V s与疾病状态的关系㊂⑥如果可以的话,建议对具有临床意义的C N V s进行F I S H和/或G显带分析以提供相关的染色体结构信息(如:插入㊁串联重复㊁标记)㊂⑦微阵列㊁Q P C R 或M L P A分析可用于父母样本的后续研究以协助判断遗传性的C N V s㊂对于可疑的新发C N V s,如若条件允许,均应对亲本样本进行F I S H检查,以排查父母为平衡易位携带者的可能㊂⑧对于亲本的研究,较之全基因组微阵列检查,应优先选择使用F I S H或目标分子诊断技术进行研究㊂12报告结果12.1最终报告书写时应考虑到这份报告的阅读者可以是有遗传专业背景的遗传分析师,也可以是没有遗传专业背景的患者㊂因此书写结果时,应包括C N V s的基因组定位和大小以及该区域内所包含的基因信息㊂已知基因的数量以及具有临床意义的基因信息(例如:OM I M致病基因)应包含在报告当中㊂对于考虑为良性的C N V s可以不写入最终报告㊂而实验室对于这一类C N V s的报告标准则应作一简要说明,附于最终报告内㊂12.2对于基因出现缺失或打断的常染色体隐性遗传病基因,若其所致疾病症状与患者表型相一致的,应在报告中予以报告并建议对其等位基因进行检测分析㊂虽然并不常遇到,但是有些时候微阵列分析可以通过提示隐性突变来协助隐性遗传病的诊断㊂12.3实验室应制定针对常染色隐性遗传病基因携带者的报告规范㊂虽然并不推荐对所有隐性遗传病携带状态进行报告,但是若此类疾病在受检人群中属于高频携带状态的,可以对其进行报告㊂12.4使用包含S N P s的微阵列平台的实验室应制定A O H区域的报告规范㊂12.4.1由于血缘一致性所致的多个基因组区域出现A O H者:①实验室应制定A O H区域的报告标准(例如:纯合区域占常染色体基因组的比例ȡ3%),以及A O H大小的报告阈值(例如:ȡ5M b)㊂②建议将以下信息纳入至报告内容内:多个染色体上出现A O H区域的现象常见于正常个体中,特别是在父母具有血亲关系或具有共同祖先的孤立人群中多见㊂此报告结果并非诊断性结果,但A O H区域内若存在纯合突变可能导致隐性遗传病发病率增高㊂12.4.2在单一一条染色体上出现A O H并且已排除为亲缘所致时:①实验室应建立与印迹综合征相关的染色体(6㊁7㊁11㊁14㊁15号染色体)上的A O H 大小报告阈值㊂②目前仍没有足够的证据提示用于预测U P D的最佳A O H大小报告阈值,但按目前的实践中,最常用的截值为大于8~10M b㊂③因为局限于1条染色体上的A O H并不一定与真正的U P D有关,因此,若临床症状与印迹综合征相一致时,应对患者进行U P D的标准分子检测(如:对先证者及其父母进行多态标记的分析/甲基化检测)以帮助确诊㊂12.5报告中应包括的内容 ①像其他细胞遗传学报告一样,包括患者的个人相关信息;②分析结果的I S C N命名描述;③具有临床意义的结果报告描述, C N V s内的基因内容(例如:已知基因的数目,OM I M致病基因的种类),不平衡片段的大小和位置,以及后续建议;④提供微阵列平台上全基因组的探针覆盖及检测的有效分辨率的相关信息描述,若在具有临床意义区域片段的分辨率有别于基因组余下区域分辨率时,应在报告中体现;⑤所用于参考的基因组序列版本号(例如:G R C h37);⑥用于微阵列数据分析的软件程序;⑦微阵列分析中使用的参照D N A或硅胶对照参考数据集的相关信息;⑧微阵列局限性的相关信息,例如:嵌合体㊁平衡易位等㊂12.6报告资质①实验室遗传分析师需为经过C C MG/A B MG认证的临床细胞遗传学家和(或)分子遗传学家;②实验室遗传分析师应熟悉染色体结构㊁异态性㊁染色体不平衡改变及细胞遗传学命名的相关规则;③如果微阵列技术用于恶性肿瘤分析,那么实验室遗传分析师应至少为经过C C MG/A B MG 认证的临床细胞遗传学家或曾经过系统的分子病理学训练㊂13报告周期13.1常规报告时间90%样本应在标本收集后4周内发放报告㊂13.2快速出报告者(新生儿)90%样本需要在2周内应有一个未有确切微阵列结果的初始报告㊂14需被保存的实验室数据文件那些需要被保存的文件包括:①质控记录:即D N A样本质量㊁标记效率㊁微阵列Q C测量结果;②所有试剂的批号;③设备维护记录;④微阵列软件发现的所有经确证或未经确证的异常信号;⑤实验失败及重复实验的记录;⑥相关资料需保存20年㊂15欠佳实验样本的处理方法①如果可以的话,行再次取材;②如果不可以进行再次取材(如死亡后标本),可以将本次C MA报告作为有限的可采信的报告㊂16平台的校正①当实验室将此技术作为诊断手段或需要更换平台时,需要对平台进行校正,至少需要对30份已知异常的标本进行准确检验;②对于微阵列平台升级版本的校正,需要对5份已知异常的标本进行准确检验㊂17其他相关指南㊃A m e r i c a n(S h a f f e re t a l.2007)a n dE u r o-p e a n(V e r m e e s c he t a l.2007)g u i d e l i n e s9㊃C l i n i c a l L a b o r a t o r y S t a n d a r d s I n s t i t u t e (C L S I)d o c u m e n tMM12-A(2006)㊃I n t e r n a t i o n a l S t a n d a r d f o r C y t o g e n o m i c A r r a y s(I S C A)c o n s e n s u s s t a t e m e n t(M i l l e r e t a l. 2010)㊃A C MG S t a n d a r d sa n d G u i d e l i n e sf o rc o n-s t i t u t i o n a l c y t o g e n o m i cm i c r o a r r a y a n a l y s i s,i n c l u-d i n gp o s t n a t a la n d p r e n a t a la p p l i c a t i o n s:r e v i s i o n 2013(S o u t he t a l.2013)。
SNP-array 数据分析和拷贝数检测作业背景： SNP ：单核苷酸多态性，全称Single Nucleotide Polymorphisms正常人有22组常染色体，1组性染色体。
人是二倍体，每个染色体组有2条染色体，共46条染色体。
染色体异常：在肿瘤细胞中，染色体的数目发生变化等。
主要有两个特点: 1).这种变异有时只是局部染色体区域的，而非全染色体; 2). 不同区域的变异情况不同。
常见的染色体变异有扩增，删除，复制等。
例：扩增（其中的A B 为染色体上的等位基因）：扩增：局部染色体的扩增，拷贝数（copy number ，CN ）增加。
删除：局部染色体的删除，拷贝数减少。
复制：整个染色体发生扩增。
SNP-array ：SNP Array 利用单核苷酸多态性微阵列实验技术，可以得到高通量的数据从而对细胞中染色体异常现象（拷贝数异常、杂合性）进行检测。
SNP-array 数据：主要有4列：Name （检测位点的名字，本实验中无用），Chr （染色体号，只包括1-22号常染色体），Position （染色体上相应位点的位置编号，从小到大已排好序），LRR*（每个检测位点的荧光信号强度值）*注：LRR （Log R Ratio ）：通过微阵列实验技术，对已被荧光标记过的染色体检测，得出相应每个位点的荧光信号强度值，再作一定的处理。
LRR 值与CN 的计算公式为)2/(log *210i i CN LRR若CN=1和2，则计算可得LRR=-0.60和0; 然而由于是实验所得数据，LRR的检测值中是包含噪声的，所得到的数据则为一个均值是LRR所计算的理论值的分布带。
实际分析中常使用高斯正态分布来模拟噪声。
例：扩增，删除，复制情况下的LRR数据分布。
实验内容：通过viterbi算法，分析肿瘤细胞整个染色体的CN变异。
整个染色体上的各个位点可以看做一个马尔科夫链，CN就是HMM中的隐含状态，LRR 是观察值。
SNP—array芯片技术与染色体核型分析对超声异常孕妇的妊娠指导的作用目的单核苷酸多态性微阵列（Single nucleotide polymorphisms array，SNP array）技术和染色体核型分析的联合应用在超声异常孕妇产前诊断过程中妊娠指导意义。
方法对在我院检查超声异常的8例孕妇知情同意后抽取羊水，对所有羊水样本行染色体G带核型分析和Affymetrix Cytoscan 750K 芯片分析检测技术。
结果8例超声异常孕妇中，1例核型分析正常，芯片异常，占：12.5%；1例核型异常，芯片正常，占12.5%；2例染色体核型分析和芯片均正常占25% ；4例染色体和核型分析均异常占50%。
核型异常率为62.5%，芯片异常率为：37.5%.在医生的建议和孕妇考虑下引产5例，选择继续妊娠3例。
引产率为：62.5%。
结论两种方法的联合应用能更有效地提高产前诊断的检出率，有利于查明病因，结合环境因素，遗传因素，为超声异常孕妇妊娠决策提供较为有效的建议，并对二次生育父母提供更加有效的遗传咨询和指导作用。
标签：超声异常；染色体核型分析；SNP arrayThe effect of SNP-array chip technology and chromosome karyotype analysis on pregnancy guidance for abnormal ultrasound pregnant womenPIAN Jing（Shandong Tai’an Maternal and Child Health-Care Hospital antenatal diagnosis center，Shandong Taian，271000，China）【Abstract】Objective Single nucleotide polymorphism micro array （Single nucleotide polymorphisms array，SNP array）technical and chromosome nuclear type analysis union application in supersonic unusual pregnant woman pre-natal diagnosis process pregnancy guiding sense.Methods To knows the circumstances of the matter the agreement after my courtyard inspection supersonic unusual 8 example pregnant woman to extract the amniotic fluid，to all amniotic fluid sample good chromosome G belt nuclear type analysis Conclusion Two method union applications can enhance the pre-natal diagnosis to pick out effectively rate，is advantageous in the fact-finding cause of disease，the union environmental factor，the heredity factor，provides a more effective suggestion for the supersonic unusual pregnant woman pregnancy decision-making，and to two times gives birth the parents to provide a more effective heredity to consult and to instruct the function.【Key word】Supersonic exceptionally；Chromosome nuclear type analysis；SNP array随着医学技术的发展，超声异常孕妇经多学科会诊后，得知胎儿以后治疗效果可能较好，部分孕妇经历多年不孕，习惯性流产，急切想保留胎儿，但由于染色体病及染色体的微小变异导致的疾病目前缺乏有效治疗手段，危害巨大，因此我们可通过染色体核型分析与单核苷酸多态性（array-CGH）进行联合应用，以排除染色体病和其他特定遗传性疾病，对胎儿做进一步临床判断，可以给孕妇提供最佳的生育咨询指导。
dna 甲基化微阵列原理DNA methylation microarray is a high-throughput technique used to study the methylation patterns of DNA at specific CpG sites. This technology allows researchers to understand how DNA methylation plays a role in various biological processes, including gene regulation, development, and disease. DNA methylation is a fundamental epigenetic mechanism that involves the addition of a methyl group to the cytosine base of DNA, typically occurring in regions known as CpG islands.DNA 甲基化微阵列是一种高通量技术，用于研究特定 CpG 位点的 DNA 甲基化模式。
这项技术使研究人员能够了解 DNA 甲基化在不同生物过程中的作用，包括基因调控、发育和疾病。
DNA 甲基化是一种基本的表观遗传机制，涉及将甲基基团添加到 DNA 的胞嘧啶碱基上，通常发生在被称为 CpG 岛的区域。
In a DNA methylation microarray experiment, DNA samples are treated with bisulfite, which converts unmethylated cytosines to uracil, while methylated cytosines remain unchanged. The treated DNA is then hybridized to a microarray chip containing probes thatspecifically target CpG sites of interest. By analyzing the intensity of signals from the hybridized samples, researchers can determine the methylation status of individual CpG sites across the genome.在 DNA 甲基化微阵列实验中，DNA 样本经过亚硫酸盐处理，将未甲基化的胞嘧啶转化为尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶则保持不变。
