张忆聪 黎凤珍 吴丽华 李星
(广东省妇幼保健院 医学遗传中心,广东 广州 511442)
嵌合型12号染色体三体是一种少见的遗传病,产前和产后报道的病例较少,表型和临床特征相当多变,从表型几乎正常到多发畸形,例如面部畸形、色素异常增生、心脏缺陷、肠道畸形、张力减退、听力减退和智力障碍等[1],因此,产前遗传咨询仍然具有挑战性,特别是在超声检查结果为阴性时。本文提供了2例羊水产前诊断确诊的12号染色体三体嵌合的病例,给临床医生和父母提供更多有用的信息进行参考。
1.1 研究对象 病例1,20岁孕妇,孕3产0,孕23+周,因超声发现胎儿主动脉狭窄伴主动脉弓发育不良于2019年1月就诊。病例2,37岁孕妇,孕3产1,因高龄、唐筛临界风险于2018年5月就诊,其B超无特殊。孕妇妊娠期均无合并内外科疾病,无不良用药史及接触史,无遗传病家族史。孕妇均签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 羊膜腔穿刺术 在孕妇签署知情同意书后,超声引导下抽取羊水送检。
1.2.2 羊水细胞染色体G显带分析 按常规标准进行胎儿细胞原位培养、收获、G显带及核型分析。核型命名依据 《人类遗传学国际命名体制ISCN (2016)》。
1.2.3 染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA)分析 本中心采用美国Affymetrix公司生产的Cytoscan 750k芯片,按实验标准严格进行DNA提取、杂交和全基因组扫描等操作并进行数据分析,检测结果参照OMIM、 UCSC、 ISCA、 DGV、 DECIPHER等数据库进行分析。
2.1 染色体G显带核型分析 例1羊水细胞染色体核型分析结果为mos 47,XY,+12[1]/46,XY[31],32个克隆里有1个克隆是12-三体,31个克隆正常,12-三体的比例为3.1%,见图1。例2羊水细胞染色体核型分析结果为mos 47,XY,+12[2]/46,XY[26],28个克隆里有2个克隆是12-三体,26个克隆正常,12-三体的比例为7.1%,见图2。
图1 病例1羊水染色体嵌合核型
图2 病例2羊水染色体嵌合核型
2.2 羊水CMA结果 例1羊水CMA结果为arr(12)×2-3,发现12号染色体发生嵌合性重复(嵌合比例约39%),提示为12-三体嵌合体,见图3。例2羊水CMA结果为arr(1-22) ×2,未发现明显异常,见图4。
图3 病例1羊水CMA检测结果
图4 病例2羊水CMA检测结果
2.3 妊娠结局 病例1男婴39+周顺产,出生时身高、体重、头围正常,因先天性心脏病出生后1个月内行主动脉缩窄矫治、房间隔缺损修补术(留孔),术后心脏恢复良好,现2岁,各项发育指标良好,体健,无其他异常临床特征。例2男婴39+周顺产,出生时身高、体重、头围正常,现2岁半,各方面发育良好,体健,无异常临床特征。
嵌合型12-三体是一种罕见的遗传病,它可能来自减数分裂错误随后有丝分裂三体自救或起源于有丝分裂不分离[2]。Chen等[3]回顾性分析了32例羊膜穿刺术检出嵌合型12-三体妊娠的临床结局,其中,至少有9例(9/32, 28.1%)有明显的异常表型,其中5例羊水细胞培养后12-三体嵌合数比例>34%;另外23个结局明显正常的病例中,只有3例羊水细胞培养后12-三体嵌合比例>34%,表明较高的12-三体嵌合比例与异常胎儿结局之间存在相关性。在32 例患者中有15 例选择继续妊娠,而 17例患者选择终止妊娠,15例继续怀孕的妊娠结局包括1例因胎儿生长受限胎死宫内,3例新生儿死亡,且合并了多发先天性异常,2例正常存活,有轻微畸形、运动发育迟缓,认知与年龄相符,余9例是正常活产儿,无异常临床表型;在 17 例终止妊娠中,4例胎儿多发先天性畸形,1例胎儿 有轻微畸形(面部畸形),余 12 例流产儿未见异常。这篇报道还总结了产前12-三体嵌合的胎儿异常超声包括羊水过多、宫内生长受限、单脐动脉、先天性心脏病、肾积水和胃图像缺失;出生后检测到的嵌合型12-三体相关的表型异常包括发育迟缓、色素发育不良、先天性心脏缺陷、小头畸形、面部不对称、耳突出、张力减退、偏侧发育过度、肠旋转不良、视网膜病变和感音神经性听力损失等。嵌合型12-三体产前超声应详细检查包括胎儿的大脑、心脏、肾脏和脸部。本文描述的例1产前超声提示心脏畸形,可能与较高比例(CMA提示39%)12-三体嵌合有关,12-三体导致心脏畸形的致病机制还未明确,可能与12p的额外增加有关,12p上一些心肌细胞增殖和心肌生长所需的基因包括FOXM1、FOXJ2、KRAS,有文献提出,这些基因的过表达会影响心脏发育[4]。Chen等[3,5-7]连续报道了4例有良好妊娠结局的低比例嵌合型12-三体的产前诊断和分子细胞遗传学特征,提供了在胎儿无异常超声和无12号染色体单亲二体(uniparental disomy,UPD)的情况下,未培养羊水细胞中低比例12-三体嵌合与良好胎儿妊娠结局相关性的证据。本文描述的例2超声无明显异常, 39+周顺产,出生时身高、体重、头围正常,现2岁半,各方面发育良好,体健,无异常临床特征,与上述文献报道一致。
CMA检测是采用未培养样品DNA,排除了培养的偏倚,应作为对疑似染色体嵌合的患者和产前诊断患者是否存在12-三体嵌合的一线检测,但是它的缺点是不能检测低比例嵌合。对于产后的疑似嵌合病例,如果CMA和染色体在这些患者中呈阴性,则需要对其他类型的组织,如对低色素/色素过多的皮肤、口腔涂片、尿液细胞等进行FISH检测予以排除嵌合[8]。对于产前疑似嵌合病例,可以用未培养羊水细胞间期FISH快速确认嵌合现象,CMA可用于确诊12-三体嵌合(比例20%以上)现象的存在,定量荧光聚合酶链反应(quantitative fluorescence polymerase chain reaction,QF-PCR)检测可用于快速排除UPD12。本文例1培养后羊水细胞染色体核型分析结果为mos 47,XY,+12[1]/46,XY[31], 未培养羊水细胞CMA 结果提示12号染色体发生嵌合性重复39%,确诊为12-三体嵌合体;例2羊水细胞染色体核型mos 47,XY,+12[2]/46,XY[26],CMA结果阴性,羊水染色体结果提示12-三体低比例嵌合,本例CMA结果阴性可能原因是12-三体细胞比例低,CMA无法检测。例1CMA与染色体结果都提示12-三体嵌合,患者未做FISH加以验证,例2胎儿B超未见异常,患者也未做FISH加以验证。
嵌合型12-三体表型多变可能取决于许多方面,包括非整倍体发生的时间、涉及的组织类型以及相关组织中的嵌合体水平,因此产前检查发现胎儿为嵌合型12-三体时预后评估较为复杂,胎儿预后要从12-三体细胞嵌合受累的组织类型及相关嵌合比例、胎儿系统的超声检查、是否存在UPD等多方面进行综合评估。 本文例2是低比例12-三体嵌合,它的临床表型正常,与之前报道的几篇文献观点一致,羊水细胞中低比例12-三体嵌合与良好胎儿结局具有相关性,染色体G显带分析联合应用CMA、FISH、QF-PCR等技术可以对嵌合型12-三体进行诊断。