404例胎儿脐血产前诊断结果分析

黄婷婷，黄宁，邹永毅，刘艳秋

(江西省妇幼保健院妇产科,江西 南昌 330006)

染色体异常是出生缺陷常见原因之一，每150例活产婴儿中约有1例出现染色体异常[1]，常表现为生长发育迟缓、智力低下及多发畸形等，无有效的治疗方法，给家庭和社会带来了沉重的经济及精神负担。有创性产前诊断是预防此类患儿出生的重要手段。与传统染色体核型分析相比，染色体微阵列分析 (chromosoma1 microarray analysis，CMA)可增加胎儿染色体异常的检出率[2]，目前越来越多中心已将此技术应用于产前诊断。对于孕周较大孕妇，脐静脉穿刺为不二选择。本文通过对我院行脐静脉穿刺的404例孕妇临床资料的回顾性分析，探讨脐静脉穿刺在江西省出生缺陷预防中的意义。

1 资料与方法

2.1 临床资料 2016年10月至2018年10月因高危因素在江西省妇幼保健院产前诊断中心行脐静脉穿刺的404例孕中晚期孕妇，进行染色体核型分析和染色体微阵列分析，孕妇年龄18～45岁，孕周≥24周。脐静脉穿刺指征主要包括：胎儿超声结构异常，胎儿超声软指标阳性，高龄孕妇(预产期年龄≥35周岁)，无创DNA产前检测高风险，血清学筛查高风险，羊水异常核型鉴定，其他因素等。所有受检者无侵入性产前诊断禁忌证，且均签署产前诊断知情同意书。

2.2 脐静脉穿刺 嘱孕妇排空膀胱平卧位，常规消毒铺巾，超声引导下选择合适的脐带，采用“自由臂”手法，以22G脐静脉穿刺针冲击式快速穿刺脐静脉,连接5ml注射器回抽脐血2～4ml注入无菌肝素钠管中送实验室。穿刺不超过20min,进针不超过2次。拔针后观察胎盘有无渗血，脐带有无血肿，整个过程严密观察胎心变化。

2.3 染色体核型分析 取脐带血1～2ml接种培养、收获、处理、制片、G显带、上机及分析核型，计数20个细胞分裂相，分析5个核型。每例脐血标本建立两个独立培养体系，染色体核型分析按人类细胞遗传学国际命名体制(ISCN2013)描述。如疑为异常核型或嵌合型，则计数不少于50个分裂相。

2．4 CMA检测 Affymetrix公司的CytoScan750k芯片和扩增、杂交试剂盒(illumina)，参照Infinium HD Assay标准操作流程进行扩增、杂交、扫描和分析，3d得到所有实验数据。数据分析参照DECIPHER、ISCA、OMIM、DGV、UCSC 等数据库资料，根据其性质可以分为三类：良性CNVs，临床意义不明确的CNVs(VOUS)和致病性 CNVs。

2．5 统计学分析 收集数据资料，建立数据库。计数资料的统计描述采用例数/构成比表示。

3 结果

3.1 脐静脉穿刺和细胞培养结果 404例行脐静脉穿刺的孕妇中1例穿刺失败，穿刺成功率99.8%(403/404)；2 例流产，流产率 0.5%(2/404)；胎儿一过性心动过缓13例，占3.2%(13/404)，经左侧卧位，吸氧等处理后5min内恢复正常；403例均培养成功，培养成功率 100%(403 ／403)。

3.2 不同产前诊断指征染色体异常检出情况 脐静脉穿刺指征主要为胎儿超声异常308例，检出异常核型24例(7.8%)；胎儿超声异常合并高龄51例，检出异常核型9例(17.6%)；无创DNA产前检测高风险21例，检出异常核型9例(42.9%)；血清学筛查高风险9例，检出异常核型0例(0%)；其他14例，检出异常核型2例(14.3%)。见表1。

3.3 检出的胎儿异常核型分类情况 共检出胎儿染色体异常核型44例，异常率10.9%(44／403)。染色体数目异常27例，包括21一三体17例，18一三体5例，13一三体1例，性染色体数目异常4例。染色体结构异常17例，包括平衡易位2例，倒位1例，其他 [46,XN,del(8)(p12);46,XN,dup(12)(p13.33p11.1);46,XN,dup (6)(q27);46,XN,del(2)(q35q36.1);46,XN,del(11)(q24);46,XN,del(7)(q11.23);46,XN,del(6)(q27);46,XN,del(1)(q43);46,XN,del(3)(q11.2q13.13);46,XN,del(22)(q11.21);46,XN,del(17)(q12);46,XN,del(22)(q11.21);46,XN,dup(22)(q11.21),46,XN,del(22)(q11.21)]14例。共检出多态性染色体15例，检出率3.7%(15/403)，包括1号、9号和Y染色体异染色质大小及位置变异10例，D／G组染色体多态性5例。见表2。

表1 不同产前诊断指征染色体异常检出情况

表2 检出的胎儿异常核型分析

4 讨论

染色体异常有数目和结构异常，多态性排除在外。数目异常包括常染色体和性染色体数目异常，结构异常分为倒位，易位、微缺失重复等。胎儿染色体异常可导致许多并发症[3-4]，包括异常表型(活产的1/150)、前三个月流产(已知流产的50%)和后三个月死产(死产的5%)。本研究中，染色体异常的检出率为10.9%，与姜楠等[5]报道一致；染色体多态性检出率为3.7%，与李蓉等[6]报道一致。染色体多态性是指不同个体之间染色体结构、大小及带纹着色强度等恒定的微小变异。过去认为染色体多态性发生在不编码蛋白质的结构异染色质区域，不会引起表型效应。但越来越多学者认为染色体多态性可能与复发性流产、不孕不育、自闭症、胚胎停育等不良妊娠有关[7]。总之，染色体多态性变异与不良妊娠和生殖异常等临床效应的相关性还需要进一步研究探索。

有创性产前诊断是染色体异常的诊断方法，目前主要包括绒毛膜活检术，羊膜腔穿刺术及脐静脉穿刺术。脐静脉穿刺术是指超声引导行脐静脉穿刺，获取脐血用于产前诊断或宫内治疗(宫内输血或药物灌注)。与绒毛、羊水相比，脐血具有培养时间短、方法简便、染色体制备容易的优点，尤其可以满足大孕周的孕妇进行产前诊断的需要。但脐血穿刺术的风险及难度均高于绒毛取样及羊膜腔穿刺术。脐静脉穿刺胎儿丢失风险增加相关的因素包括手术医师熟练程度、胎儿结构缺陷(包括积水)、宫内生长受限(IUGR)和胎儿孕周偏小等[8]。本研究中脐静脉穿刺胎儿丢失风险为0.5%，低于Ghi等[8]报道的流产风险1-2%，这与手术医师经验密切相关。因此，在脐静脉穿刺前应严格掌握指征，充分告知手术风险及局限性，签署知情同意书，在有经验的临床及超声医师共同协助下完成手术。

本研究中无创DNA产前检测高风险21例，检出异常核型9例(42.9%)，比Gil等[9]通过meta分析得出的无创DNA产前检测阳性预测值低，分析原因有3点：1、大多数无创DNA产前检测高风险孕妇选择羊膜腔穿刺，当孕妇孕周≥24周才选择脐静脉穿刺；2、本文中无创DNA产前检测提示的高风险除13、18、21号染色体三体高风险外还包含性染色体和其他染色体异常高风险，无创DNA筛查除那三对染色体外的其他染色体准确性不高；3、文中选择的样本量较小。对于无创DNA产前检测结果高风险的孕妇应进行有创性产前诊断进一步确诊[10]。

超声检查是胎儿出生缺陷防控的重要部分，随着产前超声诊断技术的提高，越来越多的胎儿结构异常及微小结构变异被发现，其预后及与染色体异常的相关性不是很明确。本研究中胎儿超声异常359例，异常染色体检出率9.2%(33/359)，比王游声等[11]报道的7.3%略高，略低于蔡美英[12]等报道的13.1%。主要因为样本量及脐静脉穿刺内部指征构成不同。本研究中染色体异常的主要胎儿超声异常包括：颈部水囊瘤、心脏系统、神经系统、颜面部、胸腹部畸形、肢体畸形，十二指肠闭锁，鼻骨缺失、侧脑室增宽、NT增厚、小脑延髓池增宽、脉络丛囊肿、单脐动脉、肠管回声增强心房心室强光点等，常为2个或多个超声异常同时存在。

本研究中，单纯超声异常组染色体异常率为7.8%，而合并高龄时染色体异常率达17.6%。与单纯超声异常组相比，合并高龄组胎儿染色体异常发生率显著升高，差异有统计学意义(P＜0.01)；国内外学者有相同报道[13-14]随着女性年龄的增加，卵子不断地老化、质量下降、同源染色体不分离及卵细胞减数分裂重组错误等引起胎儿染色体异常[15]。可见对于高龄孕妇，超声检查提示异常时行产前诊断是避免染色体异常胎儿出生的有效手段。

染色体核型分析一直为产前诊断的“金标准”[16]。然而传统的染色体核型分析不能正确判断染色体的微小改变(≤5Mb)，染色体微阵列分析能对染色体全基因组拷贝数变异进行检测。近年来染色体微阵列分析技术作为一种新的分子遗传学技术，其分辨率达到100k，研究报道在超声发现胎儿异常时采用CMA技术比核型分析增加染色体异常检出率[17]。本研究中通过核型分析染色体异常检出率7.9%，CMA增加3.0%的染色体异常率，其中包括了 3例 22q11．2的微缺失和 1例 22q11．2的微重复。与核型分析相比，CMA具有高分辨率、高通量、自动化、简便化和对拷贝数变异的精确定位等优点，但不能检测到基因平衡重组(易位、倒位、点突变)、低水平的嵌合体，遗漏标记染色体；且CMA费用相对较贵及结果可能含有临床意义不明确的基因组片段，这增加了临床医师咨询的难度[18]。

综上所述，脐静脉穿刺是安全可靠的有创性产前诊断技术之一，可以满足大孕周高危孕妇产前诊断的需要。CMA与染色体核型分析技术在脐静脉穿刺中联合应用，能够相辅相成，提高高危孕妇染色体异常胎儿的检出率，可以有效预防和控制江西省出生缺陷的发生。