山东潍坊地区29例性染色体异常的产前筛查与诊断

路兴军，陶华娟，王 冰，李锦亮，孙立宁

(山东省潍坊市妇幼保健院遗传科，山东 潍坊 261011)



山东潍坊地区29例性染色体异常的产前筛查与诊断

路兴军，陶华娟，王 冰，李锦亮，孙立宁

(山东省潍坊市妇幼保健院遗传科，山东 潍坊 261011)

目的 探讨孕妇血浆游离DNA高通量测序对性染色体异常检出的效果及可行性，并分析母体血清学筛查、胎儿超声筛查和孕妇高龄对胎儿性染色体异常筛检的临床价值。方法 对具有产前诊断指征的7 521例单胎孕妇进行游离DNA高通量测序或羊水细胞核型进行分析。结果 应用血浆游离DNA高通量测序方法筛查出性染色体异常42例，其中29例与核型分析结果一致，阳性预测值为69.05%；在29例胎儿性染色体异常孕妇中，血清学筛查异常21例，超声指标异常10例，高龄妊娠12例。结论 孕妇血浆游离DNA高通量测序可用于胎儿性染色体非整倍体异常的检测，阳性预测值偏低；以母体血清学筛查、B超筛查和高龄为产前诊断指征，对胎儿性染色体异常的检出具有一定价值。

细胞游离DNA；血清学筛查；超声；产前诊断；性染色体异常

常见的性染色体异常疾病包括先天性卵巢发育不全综合征(Turner综合征)、超雌综合征(XXX综合征)、克兰费尔特综合征(Klinefelter综合征)、超雄综合征(XYY综合征)，男性发病率为1/500，女性发病率约为1/850，其中Turner综合征和Klinefelter综合征是最常见的性染色体异常疾病[1-2]。本研究通过对2013年1月至2015年6月在潍坊市妇幼保健院行游离DNA(cffDNA)高通量测序和羊膜腔穿刺的7 521例检测结果进行总结分析，探讨cffDNA测序对性染色体异常检出的效果及临床可行性；并讨论以母体血清学筛查、胎儿B超筛查和高龄孕妇作为产前诊断指征，对胎儿性染色体异常检出的临床价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

2013年1月至2015年6月，在潍坊市妇幼保健院行cffDNA检测或产前诊断的孕妇共7 521例，年龄19～46岁，孕周18～26周。接受产前诊断的指征有：母体血清标记物筛查高风险、B超筛查胎儿畸形或指标异常、高龄妊娠、cffDNA检测高风险等。

1.2方法

1.2.1中孕期母体血清学筛查

无菌条件下，于孕15 ～21+6周采集孕妇静脉血2mL，采用时间分辨免疫荧光法(DELFIA)测定母体血清Free-βHCG、AFP、μE3值，风险计算使用Wallac公司的Lifecycletm软件分析系统，21三体风险的截断值为1/270，18三体与神经管缺陷(NTD)风险的截断值为1/350。

1.2.2 B型超声检查

妊娠11～13+6周B型超声测量胎儿颈项透明层厚度(NT)，NT≥2.5mm视为异常；妊娠18～24周进行系统胎儿超声检查，包括颅脑、唇、鼻、眼、心脏、肝、胃、肾、膀胱、肠、腹壁、脊柱和四肢等。

1.2.3 cffDNA检测

采集孕12～26周孕妇外周血10mL，提取血浆cffDNA，建立DNA文库，测序，Z值在-3～+3视为正常。

对母体血清学筛查高风险、B超筛查异常和单胎高龄妊娠(≥35岁)孕妇进行cffDNA高通量测序或羊膜腔穿刺后核型分析，对cffDNA高通量测序发现胎儿性染色体异常高风险的孕妇行羊水细胞核型分析，同时建议孕妇本人行外周血染色体核型分析；对核型分析发现胎儿性染色体异常的孕妇再次行cffDNA高通量测序，并计算cffDNA高通量测序的阳性预测值，阳性预测值=真阳性/(真阳性+假阳性)。

2 结果

2.1性染色体异常情况

在7 521例具有产前诊断指征的孕妇中，cffDNA高通量测序检出性染色体非整倍体高风险胎儿42例， 29例与G显带核型分析结果一致，其余13例样本羊水细胞核型分析结果正常，cffDNA高通量测序阳性预测值为69.05%，见表1。

表1 13例cffDNA高通量测序及核型分析不一致结果

Table 1 Inconsistent results of 13 cases of cffDNA MPS with chromosomal karyotype

注：*表示病例4、病例10经外周血染色体核型分析证实孕妇为47,XXX。

2.2 性染色体异常孕妇产前诊断指征

29例胎儿性染色体异常的孕妇产前诊断指征分别为：血清学筛查高风险21例，其中唐氏高风险15例，唐氏临界高风险5例，18三体高风险1例；胎儿B超筛查指标异常10例，其中颈部水囊瘤3例，NT增厚2例，心脏畸形者2例，多项指标合并异常3例；高龄妊娠12例，单纯高龄者4例，高龄合并其他产前诊断指征者8例，见表2。

表2 29例性染色体异常类型及产前诊断指征

Table 2 Types of 29 cases of sex chromosome abnormalities and prenatal diagnosis indications

(转下表)

(续上表)

胎儿染色体异常类型孕妇年龄(岁)产前诊断指征45，X2518三体高风险1：140、胎儿颈部水囊瘤、室间隔缺损、脐疝、单脐动脉45，X29NT增厚4mm45，X40唐氏临界高风险1：345、高龄妊娠45，X34唐氏高风险1：11645，X30唐氏高风险1：261、胎儿颈部水囊瘤45，X25NT增厚4．2mm45，X34唐氏高风险1：43、NT增厚3．6mm、胎儿颈部水囊瘤、肠管回声增强45，X38唐氏高风险1：114、高龄妊娠45，X32唐氏临界高风险1：373、室间隔缺损47，XXX37高龄妊娠47，XXX44唐氏高风险1：45、高龄妊娠47，XXX33唐氏高风险1：21347，XXX42高龄妊娠47，XXX36高龄妊娠47，XXX28唐氏临界高风险1：34547，XXX36唐氏高风险1：153、高龄妊娠47，XXY35高龄妊娠、不良孕产史(1例21三体患儿)47，XXY39高龄妊娠47，XXY40唐氏高风险1：186、高龄妊娠47，XXY33室间隔缺损、主动脉扩张47，XXY39唐氏高风险1：47、高龄妊娠47，XYY30唐氏高风险1：8247，XYY31唐氏临界高风险1：33446，XY27唐氏高风险1：26946，XY41唐氏高风险1：221、高龄妊娠

3 讨论

性染色体异常是一种常见的染色体病，常导致女性闭经、不孕、反复自然流产，男性无精子症、不育，以及智力低下和精神障碍等。目前，对性染色体异常尚无有效的治疗手段，只能通过有创性产前诊断确诊以避免此类患儿的出生，因此寻找胎儿性染色体异常的产前诊断指征，提高无创性产前筛查的准确性尤为重要。

3.1 孕妇血浆cffDNA高通量测序对性染色体异常检出的意义

孕妇血浆cffDNA高通量测序技术利用母体血浆中胎儿DNA的微量变化进行分析，判断胎儿染色体非整倍体的风险率，但该技术对于性染色体异常检测的准确性鲜有报道，仅一项研究显示其准确性约为93%[3-4]。本研究中，高通量测序提示的42例性染色体异常高风险标本经核型分析，发现其中29例结果与G显带核型分析结果一致，其余13例核型分析结果正常，测序的阳性预测值为69.05%，具有一定的临床价值但仍有待完善。值得指出的是本研究中病例4和病例10，测序提示怀疑胎儿染色体为47,XXX，结果母体外周血证实孕妇本人为47,XXX，而所孕胎儿核型结果正常，考虑母源性干扰的因素，羊水细胞培养后核型分析有这一弊端[4-5]。因此孕妇血浆游离DNA高通量测序技术不适用于孕妇本身存在染色体异常者。

3.2 母体血清学筛查对性染色体异常检出的意义

中孕期母体血清学筛查主要用于21三体、18三体及神经管缺陷的筛查，是一种简便、经济和较少创伤性的产前筛查方法。各产前诊断中心在对母体血清学筛查高风险孕妇进行产前诊断时，发现了多例性染色体异常的胎儿，如长沙市产前诊断中心李红玉等[6]在2012年报道的血清学筛查高风险或筛查指标异常中，检出性染色体异常胎儿9例。在本研究中，发现性染色体异常29例，其中21例以母体血清学筛查高风险或临界高风险为产前诊断指征，15例表现为21三体高风险，占血清学异常的71.4%；5例表现为唐氏临界高风险，占血清学筛查异常的23.8%。由此可见，产前血清学筛查对性染色体异常的检出有非常重要的意义。

3.3 超声筛查对性染色体异常检出的意义

超声检查是对胎儿检查的一种常用检测手段，性染色体数目或结构异常在导致性器官发育不全的同时也会导致其他脏器结构或功能异常。如存在淋巴管水囊瘤的胎儿中有70%为Turner综合征[7]；阎萍等[8]对引产后尸检证实的38例先天性心脏病胎儿行染色体检查，发现染色体异常的有17例。唐氏儿孕早期NT值较正常胎儿增厚，最近有研究表明，NT是筛查21三体、18三体、13三体和45,X最敏感的标记物[9-10]。在本研究中检出的29例性染色体异常中，有6例B超提示胎儿颈部囊状淋巴管瘤，3例提示心脏结构异常，3例提示NT增厚。因此孕早期B超发现胎儿NT增厚，孕中期发现胎儿颈部囊状淋巴管瘤或心脏畸形应进行胎儿染色体检查，对于避免性染色体异常患儿，特别是Turner综合征患儿的出生有重要意义。

3.4高龄妊娠对性染色体异常检出的意义

有研究认为高龄对不同类型性染色体异常的影响不同[11]，如Turner综合征最常见的原因是性染色体不分离，绝大多数单条X染色体来源于母体，提示染色体不分离发生于父方，与孕妇年龄无关；47,XXX女性多余的X染色体大约90%由于卵子分裂时X染色体不分离，其中70%发生在减数分裂Ⅰ期，与母亲年龄的增加有关。在该研究中，13例Turner综合征患儿仅2例孕妇高龄；7例47,XXX患儿5例孕妇高龄；5例克氏综合征患儿4例孕妇高龄，亦说明47,XXX和克氏综合征与孕妇高龄相关，与以往报道基本一致。

综上所述，以母体血清学筛查高风险、超声指标异常和高龄妊娠做为产前诊断指征，有利于胎儿性染色体异常的检出；孕妇血浆游离DNA高通量测序可用于胎儿性染色体非整倍体异常的检测，但阳性预测值偏低，有待进一步完善。

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[8]阎萍,张晓航,姚 宏,等.胎儿先天性心脏病与染色体异常的临床分析[J].第三军医大学学报,2012,34(2):126-128.

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[10]李玮璟,闫瑞玲,张永良,等.妊娠早期超声多指标筛查胎儿染色体异常的临床价值[J].中华围产医学杂志,2013,16(2):82-85.

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[专业责任编辑：杨文方]

Prenatal screening and diagnosis of 29 cases of sex chromosome abnormalities in Weifang

LU Xing-jun, TAO Hua-juan, WANG Bing, LI Jin-liang, SUN Li-ning

(Weifang Maternal and Child Health Hospital, Shandong Weifang 261011, China)

Objective To investigate the clinical efficacy and feasibility of massively parallel sequencing (MPS) of cell-free DNA from maternal plasma for detection of sex chromosomal aneuploidies and explore the value of serum screening, ultrasound and advanced maternal age to fetal sex chromosome abnormalities detection. Methods Totally 7 521 singleton pregnant women with prenatal diagnostic indicators were detected by using MPS or mid-trimester amniocentesis and chromosomal karyotype. Results MPS revealed 42 cases of sex chromosomal aneuploidies in 7 521 pregnant women, and 29 of them were validated by G-banding with positive predictive value of 69.05%. Among the 29 cases of sex chromosome abnormalities, there were 21 cases with positive serum screening, 10 cases with abnormal ultrasound shows and 12 cases with advanced maternal age. Conclusion MPS based on maternal plasma cell-free DNA can be used to detect fetal sex chromosomal aneuploidies, but the positive predictive value is relatively low. Maternal serum screening, ultrasound and advanced maternal age are very important for the detection of sex chromosome abnormalities.

cell-free DNA; serum screening; ultrasound; prenatal diagnosis; sex chromosome abnormalities

2016-10-26

路兴军(1984-)，男，汉族，住院医师。主要从事产前筛查与产前诊断工作。

陶华娟，副主任医师。

10.3969/j.issn.1673-5293.2016.12.018

R714

A

1673-5293(2016)12-1483-02