Turner综合征无创产前检测准确性和妊娠选择的临床分析

陈丽媛 徐 咏 王 辉 刘 洋 谢建生

南方医科大学附属深圳妇幼保健院(518000)

特纳综合征(TS)在活产女婴中的发病率为1/(2000～4000)[1]。约半数TS为X单体型(45,X)，20%～30%为嵌合型(45,X/46,XX)，其余为X染色体结构异常[2]。TS表型个体差异较大，典型的TS患者临床表现为第二性征发育不全、原发性闭经、身材矮小、特殊的躯体特征(如颈蹼、盾状胸、肘外翻)、不能生育等，部分TS胎儿可有形态学改变和解剖结构畸形[3-4]，但孕期超声缺乏特异性，不典型的TS胎儿产前容易漏诊[5]。随着无创产前检测(NIPT)逐渐成为胎儿非整倍体的一级筛查方法，性染色体非整倍体的筛查作为NIPT方法的拓展使用，使得TS阳性检出率显著增加[6-7]，但TS的阳性预测值明显低于13、18、21号染色体非整倍体异常[7-11]。TS不属于严重的致死、致残或致愚性疾病，其妊娠选择往往受多种因素的影响。本研究对在本中心行NIPT拓展筛查中发现的TS高风险病例临床资料择进行回顾分析，评估NIPT筛查方法的准确性，并探讨TS高风险胎儿妊娠终止率及影响父母选择的因素。

1 资料与方法

1.1 研究对象

2013年1月—2018年6月因各类指征在本院行NIPT拓展筛查的所有单胎孕妇，排除夫妻一方有明确的染色体数目或结构异常，以及1年内接受过异体输血、移植手术、干细胞治疗或免疫治疗者共计40 473例，筛查发现的TS高风险单胎妊娠孕妇为研究对象。本研究经本院伦理委员会批准[2019伦审第(136)号]。孕妇信息和生物样本采集及检测均经孕妇本人同意，并签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 NIPT检测孕12周后采集孕妇静脉血5 ml，于采血6～8 h内分离血浆中的胎儿游离DNA(cffDNA)。采用联合探针锚定聚合测序法试剂盒(华大基因有限公司)在BGISEQ 500测序平台进行全基因组大规模平行测序。测序结果经比对(与人类基因组参考序列HG19、NCBI build 36进行比对)、拼接，并计算覆盖度，GC标准化后计算每条染色体的z值评分。z<-3或>3为异常[11]。

1.2.2介入性产前诊断对NIPT拓展筛查结果为TS的孕妇进行产前遗传咨询，向孕妇介绍TS相关的临床表现、可能的临床监测及治疗手段、患者生存状态，以及辅助生育技术应用情况等[12]。提供羊膜腔穿刺术及胎儿脐静脉穿刺介入性产前诊断技术，告知检测方案和技术利弊，由孕妇知情选择。染色体检测技术包括核型分析及染色体微阵列分析(CytoScanTM 750K，美国Affymetrix公司)。

1.2.3产后诊断对于拒绝介入性产前诊断的病例，建议行产后新生儿染色体检测，同时为愿意进一步检测的家庭提供孕妇本人外周血及胎盘染色体检测。

1.2.4数据分析和随访分析NIPT拓展筛查出的TS高风险病例的NIPT筛查指征、介入性产前诊断方案、胎儿及孕妇染色体检测结果、妊娠选择及妊娠结局信息，TS低风险病例随访妊娠结局。对未在本中心行介入性产前诊断的孕妇，均电话随访产前诊断结果，并核实检测机构的遗传学检测报告。按照全国妇幼卫生监测办公室开发的“孕妇外周血胎儿游离DNA产前筛查与诊断数据直报系统”中的要求，电话随访所有研究对象的妊娠结局及新生儿出生后至少3个月的健康情况(确诊TS的活产病例延长随访时间)，孕妇自述妊娠选择、结局及病例出生后情况，并在深圳市妇幼保健管理系统核实妊娠及新生儿出生时的相关信息。当同一病例兼具多项NIPT指征时，按指征分类的优先程度(从高至低依次为血清学筛查高风险、血清学筛查临界风险、超声软指标异常、高龄、低风险要求检查)进行单次统计，不重复统计。

1.3 统计学分析

数据采用SPSS 20.0处理。计数资料用(%)表示，采用χ2检验或Fisher精确检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

行NIPT检测的单胎孕妇共40 473例，发现TS高风险78例(0.2%)，年龄(30.9±4.4)岁，采样孕周12～30周。

2.2TS高风险病例NIPT指征

78例中，前期血清学筛查低危风险但要求检查者36例(46.2%)、高龄19例(24.4%)，血清学筛查临界风险9例(11.5%)，血清学筛查高风险9例(11.5%)，超声软指标异常5例(6.4%)。工危妊娠组接受介入性产前诊断(75.0%)与非低危妊娠组(包含高龄，血清学筛查临界风险/高风险，超声软指标异常)(76.1%)无差异(χ2=1.283，P=0.361)。

2.3TS高风险病例的介入性产前诊断情况

78例中4例(5.1%)失访。获得完整随访资料的74例中，59例(79.7%)选择介入性产前诊断，其中56例(94.9%)选择羊膜腔穿刺，2例(3.4%)选择脐静脉穿刺，1例(1.7%)先后进行了羊膜腔和脐静脉穿刺。其中37例(62.7%)同时行染色体核型和染色体微阵列分析，22例(37.3%)仅选择了染色体核型检测。其余15例(20.3%)拒绝介入性产前诊断，其孕妇年龄、孕周、孕次、产次(初产/经产)均无差异(P>0.05)。见表1。

表1 74例NIPT筛查胎儿TS高风险病例接受与拒绝介入产前诊断比较[例(%)]

2.4NIPT筛查TS高风险病例染色体检查结果

61例进行了染色体核型分析，包括59例胎儿及2例新生儿。

2.4.1与NIPT结果一致共16例(26.2%)，包括45,X 9例，45,X/46,XX嵌合体5例(其中1例羊水检测提示嵌合比例9%，但脐血检测提示核型正常)；X染色体微缺失2例[1例46,X,del(X)(q21)[5]/45,X0[15];del(X)(q21)为致病性拷贝数变异，片段大小为46.9 Mb；1例Xp22.33p11.23×1;Xp11.23q25×1;Xq25q28×1为致病性拷贝数变异，片段大小分别为79.7 Mb和27.9 Mb]。

2.4.2与NIPT结果不一致共45例(73.8%，包含2例新生儿)，其中42例(93.3%)为正常核型(包含39例46,XX和3例46,XY)，3例(6.7%)为其他染色体异常(1例47,XXX；1例5q35.1q35.3×3:18q22.3q23×1；1例21q11.2q22.3×2～4:21q22.3×1)。

2.4.3染色体检查结果与NIPT一致和不一致者临床资料比较年龄、孕次、产次、NIPT检测指征差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 染色体检查结果与NIPT一致与不一致者临床资料比较比较

2.5 随访情况

2.5.1 TS高风险病例拒绝染色体检查13例中8例活产，新生儿随访至3月龄，暂未发现异常；4例因合并B超异常选择终止妊娠；1例孕20周不明原因死胎引产。选择染色体检查61例：①与NIPT结果一致16例，其中继续妊娠4例，均活产，新生儿分别随访至8，5，12和3月龄，暂未发现异常；终止妊娠12例。②与NIPT结果不一致45例，其中继续妊娠并活产41例(包含2例新生儿)，新生儿随访至3月龄未发现异常，3例胎儿羊水染色体核型为46,XY，出生后均为正常男婴，对其中1例孕妇外周血及胎盘进行检测，证实孕妇外周血核型正常，胎盘检测结果为45,X/46,XY嵌合，为限制性胎盘嵌合；终止妊娠4例，3例(7.0%)因其他染色体异常引产(拒绝进一步检查)，1例(2.3%)孕28周发生不明原因死胎。

2.5.2 TS低风险病例随访至出生暂未发现异常。

2.6 妊娠选择及影响因素

2.6.1经介入性产前诊断确诊共16例。9例45,X(均未发现与TS相关的B超异常)、2例X染色体微缺失(1例未发现与TS相关的B超异常；1例合并颈部水囊瘤)和1例45,X/46,XX选择终止妊娠(未发现与TS相关的B超异常，羊水45,X嵌合比例为56%)。4例45,X/46,XX选择继续妊娠(胎儿羊水45,X嵌合比例分别为37%、9%、7%、5%)。

2.6.2拒绝介入性产前诊断共15例。11例未发现与TS相关的胎儿B超异常，其中10例孕妇选择继续妊娠(2例选择产后染色体检测，核型正常)，1例20周死胎；4例合并与TS相关胎儿B超异常(2例胎儿颈部水囊瘤；1例右心系统增大、主动脉内径偏宽；1例马蹄肾、心脏异常)的孕妇均选择终止妊娠。将染色体检查确诊TS家庭(16例)和拒绝产前诊断的TS高风险家庭(15例)的妊娠结局分为两组，比较NIPT筛查时两组年龄、孕周、孕次、产次、最高学历差异均无统计学意义(P>0.05)；超声胎儿结构异常和胎儿染色体核型影响妊娠结局的选择(P<0.05)。见表3。

表3 产前确诊Turner综合征和拒绝产前诊断的TS高风险者妊娠结局的相关因素比较(例)

3 讨论

3.1NIPT拓展筛查TS的阳性预测能力

近年来，NIPT已成为胎儿染色体非整倍体的一级产前筛查手段之一。但NIPT拓展筛查TS的准确性一直较低，既往报道阳性预测值明显低于13、18、21号染色体非整倍体。苏州地区一项关于29 031例孕妇的NIPT研究数据显示拓展筛查TS阳性检出率0.34%，阳性预测值为18.75%[7]。Petersen 等[8]对712例单胎孕妇行NIPT检测提示，拓展筛查TS的阳性预测值为26.0%。Zhang等[10]的一项包括了10 275例的研究发现，NIPT拓展筛查TS的阳性预测值为29.4%(5/17)。本研究NIPT拓展筛查TS的阳性率0.19%，阳性预测值(26.2%)与Petersen 报道的研究结果接近[10]。Liang等[11]报道的升级版的NIPT-plus对TS的阳性预测值为25.8%(49/190)，与普通版的NIPT相比阳性预测值没有明显的提高。因此进一步提高NIPT的TS阳性预测值还需要继续探索。

3.2NIPT拓展筛查发现的TS高风险病例的临床特征分析

本研究NIPT拓展筛查TS高风险病例59例(79.7%)选择介入性产前诊断，其余15例(20.3%)拒绝介入性产前诊断。介入性产前诊断选择与孕妇年龄、孕周、孕次、产次(初产/经产)无关。61例行染色体检查病例(包括2例新生儿)中16例(26.2%)为TS真阳性，45例(73.8%，包含2例新生儿)为TS假阳性。NIPT拓展筛查TS的准确性与孕妇年龄、孕次、产次及前期筛查是否为高危妊娠无关。78例NIPT拓展筛查包含36例低危妊娠要求NIPT检查的妊娠(无孕妇高龄、血清学筛查临界风险/高风险、超声软指标异常)，其中27例(75.0%)选择了染色体验证，7例(25.9%)确诊为TS。目前尚无有效的筛查方法在产前筛查单纯的低危妊娠中的TS，因此NIPT拓展筛查TS具有潜在的应用价值。

3.3NIPT拓展筛查TS假阳性结果分析

NIPT检测的胎儿游离DNA片段来自胎盘绒毛外层凋亡的滋养层细胞，与胎儿成分并不总是一致，因此NIPT结果可能与胎儿染色体核型诊断结果存在不一致。鉴于NIPT的这一局限性，在检测前及检测后的咨询中均应谨慎解释。导致NIPT结果与胎儿染色体核型诊断结果不一致的原因主要有以下几类：①技术因素，不同染色体的鸟嘌呤和胞嘧啶的含量差异可导致测序数据不均匀，数据分析方法的不同也影响筛查结果[13-14]；②胎儿因素，胎儿游离DNA比例不足，胎儿胎盘嵌合体及双胎之一消失[15]；③母体因素，母体X失活、母体嵌合、母体恶性肿瘤、器官移植及输血[16]。NIPT高风险孕妇均需通过胎儿染色体核型确诊。NIPT检测的胎儿游离DNA与胎盘绒毛同源。一项回顾性研究发现，NIPT的TS高风险病例绒毛嵌合的风险为59.0%[17]。因此在愿意等待的患者中，建议其选择中孕期超声结合羊膜腔穿刺或胎儿脐静脉穿刺染色体核型检测。当患者拒绝介入性产前诊断时，应建议其产后对异常筛查结果进行验证性测试。本研究产前诊断率(79.7%)高于既往报道[7]，可能与本机构为NIPT高风险孕妇提供产前诊断费用报销有关；产后诊断率为2.7%，染色体验证率为82.4%。在61例行染色体检测的TS高风险病例中发现染色体核型结果与NIPT结果不一致45例，其中3例胎儿性别结果不一致，3例羊水染色体检测结果提示其他异常。3例TS高风险病例的胎儿羊水染色体核型为46,XY，出生后均为正常男婴，随访至生后3个月未发现异常。对一例胎儿核型46,XY的孕妇外周血及胎盘进行检测：孕妇外周血核型正常，胎盘检测结果为45,X/46,XY嵌合，为限制性胎盘嵌合。NIPT检测胎儿性别与产前诊断的结果不一致的情况近年来常有报道，排除实验室因素，可能原因还包括胎盘组织分布不均，胎儿游离DNA比例不足，或者双胎之一因TS停止发育[18]。据报道，在男胎妊娠中胎盘存在TS比例约为1/24 000[19]。3例其他异常的羊水染色体结果均为常染色体的致病性拷贝数变异，均选择引产，因家庭拒绝进一步检查，未能找出假阳性原因。

3.4TS临床现状及TS胎儿的妊娠选择

TS表型与染色体核型类型有关，TS大部分临床症状的轻重取决于X染色体异常的程度[2-4]。不同年龄段的TS患者临床表现也有所不同。不同核型的TS胎儿产前超声检出率存在一定的差异，核型为45,X的胎儿超声异常发生率最高。TS胎儿超声主要特征为胎儿颈部淋巴水囊瘤、胎儿非免疫性水肿和主动脉狭窄等，但孕期B超缺乏特异性，临床表现不典型的TS胎儿产前容易漏诊[3，5]。Mari等[20]研究证实，产前偶然诊断为TS的患者与产后诊断的TS患者相比，临床症状较轻。

45,X患者基本都具有TS的典型表现。TS非嵌合型病例与嵌合患者相比，前者胎儿死亡率更高，约99%核型为45,X的胎儿在母亲早孕或中孕期自然流产[21]。45,X嵌合体的核型和嵌合比例不同，表现出不同程度TS临床症状，45,X嵌合体的胎儿临床症状相对TS非嵌合型病例较轻，易存活[20]，但45,X嵌合型的嵌合比例与预后的关系尚不明确。Homer等[22]分析了28例诊断为45,X/46,XX的成年女性患者，发现嵌合比例超过6%与TS表型的外显有关。但检索文献发现，目前对胎儿的相关研究较少。据报道嵌合型45,X在产前诊断中的检出率是出生后外周血的检出率的10倍，其原因可能是随着年龄增长异常细胞系选择性凋亡或者异常细胞系含量减少[23]。因此，产前诊断的嵌合型45,X胎儿出生后的临床症状多不明显。对于嵌合型45,X胎儿，应建议孕期严密观察超声检查结果，不建议盲目引产。

不同的X染色体结构异常，其临床表型也存在差异。本研研究2例X染色体结构异常病例涉及的Xq21区域具有卵巢功能早衰的相关致病基因[24]，Xpll.2具有与卵泡的形成过程有关的骨形态发生蛋白基因(BMP-15)，该基因的缺失或突变可导致早期卵巢不发育，或促性腺激素过高，导致卵巢衰竭[25]，Xq26-q27区域具有卵巢功能早衰的相关致病基因，这部分区域缺失可导致卵巢功能早衰[24]，Xp22.33上的SHOX基因的单倍剂量不足会导致身材矮小[26]。

本研究9例45,X(9/9)，1例45,X嵌合体(1/5)及2例X染色体缺失病例(2/2)均选择终止妊娠。产前诊断确诊TS的病例妊娠终止率为75.0%(12/16)，与Sheng等[27]研究的妊娠终止率相近。

3.5 产前确诊TS家庭及拒绝产前诊断的TS高风险家庭妊娠选择的影响因素

本研究回顾性分析了16例产前诊断确诊TS的家庭及15例拒绝产前诊断的TS高风险家庭中继续妊娠活产家庭与终止妊娠家庭的相关资料，发现孕妇年龄、孕周、孕次、产次、父母双方之一最高学历均不影响妊娠选择。通过统计学分析发现相关超声异常、染色体核型均会影响妊娠选择。经产前诊断确诊的病例中9例45,X，2例X染色体微缺失均终止妊娠；5例45,X/46,XX中，1例胎儿羊水45,X嵌合比例56%者选择终止妊娠；其余4例选择继续妊娠(45,X嵌合比例分别为37%、9%、7%、5%)，即临床表型较轻的45,X/46,XX家庭更倾向于继续妊娠。5例发现TS相关的B超异常的家庭均选择终止妊娠，拒绝产前诊断的病例中11例胎儿未发现与TS相关的B超异常，即产前发现相关超声异常的家庭倾更向于终止妊娠。从随访结果应当可以认为，相关超声表型的异常、核型类型会影响妊娠选择。这与So等[28]和熊诗诣等[29]的部分研究结果相近。

3.6 本研究的局限性

本研究中4例TS高风险孕妇失访，未能对所有NIPT拓展筛查的TS假阳性病例进行孕妇外周血及胎盘检测，大部分假阳性原因不明确。本研究随访时出生的病例年龄均较小，可能无法发现一些临床表现，同时也无法完全排除随访时某些患者家属隐瞒病情的可能。在今后的研究中需要建议TS假阳性病例尽经可能行进一步检测，明确假阳性的原因，对出生的TS确诊病例及产前未确诊的TS高风险病例进行规范化的管理，并长期有效随访，以便为遗传咨询提供更可靠的依据。对于NIPT拓展筛查低风险的病例仅随访至出生，TS患儿出生时临床症状不明显，可能存在假阴性漏诊的情况，后期研究需要延长随访时间。

本研究基于较大样本的检测人群对NIPT拓展筛查发现的TS高风险病例进行回顾性分析，发现NIPT拓展筛查TS的阳性预测值较低。因此，NIPT用于TS的产前拓展筛查，还需要进一步提高检测准确性。本研究统计分析发现在NIPT拓展筛查发现的TS高风险病例中孕妇年龄、孕周、孕次、产次(初产/经产)不影响介入性产前诊断选择；孕妇年龄、孕次、产次及前期筛查是否为高危妊娠不影响NIPT筛查TS的准确性；妊娠选择受多因素共同影响。NIPT拓展筛查TS的咨询至关重要，应充分告知检测者NIPT拓展筛查TS优越性和局限性，以便更好地协助NIPT拓展筛查发现的TS高风险病例选择进一步的诊断、做出合适的妊娠决策，减轻孕妇及家属的焦虑。