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

片 静

（山东省泰安市妇幼保健院产前诊断中心，山东 泰安 271000）

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。

1 资料和方法

1.1 一般资料

2017年3月份至今，超声检查发现胎儿发育异常，并且有保留胎儿的意向或者想查明超声异常原因的孕妇8例，孕妇年龄24～37岁，平均年龄为33岁，孕周为18～26周，查体结果符合羊膜腔穿刺术要求。所有孕妇签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 染色体核型分析

超声异常的孕妇在孕18～24周无菌条件下行羊膜腔穿刺，抽取三管羊水，每管10 ml。两管离心弃上清，混匀分别接种于两瓶分装好的4.5 ml培养基250 ml的培养瓶中，分两线于5%CO2培养箱培养7～8天，第二天取出观察，视生长情况换液，继续培养24 h左右，当有大量分裂期细胞时，加入秋水仙素继续培养1 h后收获-低渗-固定-制片-消化-G显带。镜下20计数30个中期分裂相，两线镜下各分析5个核型，嵌合体加倍技术分析。染色体图像分析系统两线至少采3个图。

1.2.2 SNP-array技术检测

抽取的一管羊水，避免母血污染，用美国Affymetrix公司的750K SNP-array芯片，按试剂盒说明书操作。提取基因组DNA，测定核酸浓度（DNA浓度≧50 ml），取5 ul进行后续实验（核酸总量为250 ng）；进行NspI酶切消化，获得具有黏性末端的基因组DNA片段；在酶切产物两端加上特异性识别该黏性末端的接头；使用特异性识别该接头的引物，进行PCR扩增，获得高丰度的基因组DNA（片段大小为150～2000 bp）；磁珠纯化，洗涤去除酶`dNPT`引物等，获得纯化的PCR扩增产物；对纯化的PCR扩增产物，测定核酸浓度；使用片段化酶将基因组DNA进一步切碎成更小的片段（片段大小为25～125 bp）；利用脱氧核苷酸末端转移酶对小片段末端进行标记；标记产物加入芯片中进行杂交16～18 h，次日在洗涤工作站上进行洗涤染色，去掉未杂交的DNA，放入芯片中进行扫描，使用分析软件计算并分析数据。

2 结 果

8例超声异常孕妇中，4例核型异常，4例芯片异常。其中，1例核型分析正常，芯片异常12.5%，芯片结果显示16，18号染色体微重复和微缺失，并且经过数据库查询，该结果可导致胎儿智力低下，生长发育迟缓，心脏畸形。1例核型异常，芯片正常12.5%，为染色体平衡易位，平衡易位由于是两条染色体发生断裂后相互交换，仅有位置的改变，没有遗传物质的增减，所以，平衡易位携带者的临床表型和智力均表现正常，孕妇选择继续妊娠。2例染色体核型分析和芯片均正常25%，在多学科会诊和个人强烈意愿下，决定继续妊娠，定期检查。4例染色体和核型分析均异常50%，全部选择引产。超声指标，核型和芯片结果及妊娠结局具体情况见表1和表2。染色体不平衡拷贝数变异（copy number variant，CNV）[1]

表1 孕妇的超声指标情况

表2 核型结果,芯片结果，结果判读及妊娠结局

3 讨 论

3.1 产前超声结构畸形的遗传学分析

染色体异常包括数目和结构异常，具有遗传性和终身性。多数是由细胞有丝分裂或减数分裂过程中出错所致。产前超声结构畸形胎儿存在的染色体异常种类大多数是微缺失、微重复、非整倍体等，一般是新发生的染色体异常。90%胎儿畸形是由染色体异常或与环境因素共同作用而发生的[2]。

3.2 染色体核型分析

是目前的常规产前诊断技术，通常仅可检测大于5 Mb的遗传物质改变[3]，给人直观的大的图像信息。而SNP array不仅能检测出染色体的非整倍体，大片段的缺失和重复，而且可以发现核型分析常规技术手段难以检出的染色体微缺失和重复，单亲二倍体（UPD）[4]，检测周期短，能提供客观数据信息，尤其对新发突变，能确定片段来源。但由于SNP array技术对于异常细胞比例》30%的嵌合体结果比较可靠，对异常细胞比例＜30%的结果不可靠【5】，另外，该技术并不适用染色体平衡易位、倒位和插入【5】。此时，染色体核型分析却能弥补这一点。因此，两者结合可大大增加产前诊断的检出率。由于本实验室行羊膜腔穿刺，对于极低比例嵌合还应结合脐带血和其他手段验证真假嵌合。所以，对于产前超声检查发现胎儿异常时，建议在常规染色体核型分析基础上行染色体微阵列分析技术的检测[5]。

结合经济角度，对于产前超声检查发现有胎儿异常的孕妇，一般先建议行胎儿染色体核型分析，如结果异常，则可直接发放报告。如结果正常，可进一步行SNP array技术检测，对于异常结果，通过具有资质的遗传学医生对结果的正确判读，多种技术平台和多学科联合会诊，可以明确超声结构畸形的遗传学原因，再发，预防和治疗，提出各种方案，避免盲目终止妊娠，为孕妇遗传咨询尽可能提供最大帮助。

[1] ChinJObstethostet Gynecol August[J].《中华妇产科杂志》2014,49(08).

[2] 卢 丹,陈欣林,杨小红,朱 霞,宋婕萍.超声诊断胎儿畸形与染色体检测结果的对比研究[J].《中华超声影像学杂志》,2011, 3:272-273.

[3] 邬玲仟.染色体微阵列分析在产前诊断中的应用[J].中华医学会杂志社指南与进展巡讲,2014.

[4] 孟金来,贾颐芳,王谢桐.《现代妇产科进展》[J].2015,24(5):390-393.

[5] 胡 婷,张 竹,王嘉敏,刘洪倩,刘之英,王 和,刘珊玲.染色体微阵列分析在染色体核型分析无法明确诊断病例中的应用价值[M].四川大学学报2017,48(3):460-463.