邱惠国,陈波
作者单位:厦门大学附属第一医院检验科/厦门市基因检测重点实验室,福建 厦门361001
目前国内外对8q24.13q24.23的微重复鲜见案例报道,对其影响尚不能确定。本研究中我们将对1例携带8q24.13q24.23微重复的胎儿及其母亲、父亲进行细胞遗传学及分子方面进行分析,并对该胎儿做产前诊断。
1.1 一般资料 孕妇,40岁,身高167 cm,体质量67 kg,孕1产0。孕20周时至厦门大学附属第一医院行无创产前筛查。孕妇与丈夫否认近亲结婚,否认家族遗传病史,否认家族胎儿畸形史。唐氏筛查未检查。
1.2 方法
1.2.1 外周血及羊水染色体核型分析 采集孕妇及其丈夫静脉血3 mL,在超声引导定位下无菌操作行经腹羊膜腔穿刺,采集孕妇羊水20 mL,常规的细胞接种,收获,滴片,烤片,G显带及核型分析。采用德国莱卡公司生产的GSL-120全自动染色体分析系统。羊水细胞染色体、外周血染色体每例均计数20个核型,分析5个核型。核型描述按照《人类细胞遗传学国际命名体制》(ISCN2016)标准描述。病人或其近亲属知情同意,本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求。
1.2.2 无创产前筛查(NIPT) 采集孕妇外周血5~6 mL于EDTA抗凝管中,颠倒混匀,室温放置,一般48 h内对标本进行提取,建库,扩增,自检,上机。在安诺优达测序平台(型号TPNB500151AR)中对扩增后的标本进行测序,所得序列与人类基因组数据库进行比对,进而得到各条染色体的数目。
1.2.3 染色体微阵列分析(CMA)检测 采用含有6万个60 bp大小的寡核苷酸探针的Agilent CGH+SNP 8x60k芯片进行染色体微缺失/重复检测。数据分析参考:ISCA、dbVar、Decipher、OMIM、PubMed、GHR、ClinGen等数据库。拷贝数变异(copy number variations,CNV)致病性按美国医学遗传学会指南进行判读[1]。对于判读为临床意义不明拷贝数变异(variants of unknown significance,VOUS),建议行父母验证。若该CNV遗传来自于表型正常的亲代,根据指南可判读为偏良性VOUS;若为新发突变,则判读为偏致病性VOUS[2]。
1.2.4 B超检查 行胎儿心脏彩超及常规产前超声筛查(Ⅱ级)。
2.1 染色体核型分析结果 胎儿羊水细胞染色体核型为:46,XX,dup(8)(8q24.13q24.23)(图1);病儿父亲外周血染色体核型46,XY(图2);病儿母亲外周血染色体核型为:46,XX,dup(8)(8q24.13q24.2 3)(图3)。
图1 胎儿核型46,XX,dup(8)(8q24.13q24.23)
图2 病儿父亲核型46,XY
图3 病儿母亲核型46,XX,dup(8)(8q24.13q24.23)
2.2 孕妇NIPT的检测结果 胎儿“21-三体”“18-三体”“13-三体”均为低风险。但本次检测还对其他染色体区域进行分析,结果显示:8号染色体长臂8q24.13q24.23存在重复。
2.3 胎儿羊水细胞CMA的检测结果 arr[grch37]8q24.13q24.23(126646442-137947833)x3。
2.4 B超检查结果 胎儿心脏结构筛查及常规产前超声筛查(Ⅱ级)均未见异常。
2.5 妊娠结局随访 孕妇2017年7月17日于外院孕41周剖宫产1名4.3 kg女婴,电话回访表示体检未见异常。
DNA芯片及细胞遗传学分析显示,该病人8号染色体q24.13 q24.23区域存在大小约为11.3 Mb的重复(chr8:126646442-137947833)。
目前8q重复的报道,在产前诊断中大部分是夫妻双方中的一方8号染色体与其他染色体的易位,在胎儿中伴随着其他的染色体片段缺失或以其他方式的染色体重排[3-10],因此削弱这些病人之间的基因分型的相关性,而对于单纯报道8号染色体长臂部分片段重复的报道比较少。Farcas等[11]报告了1例8q24.12q24.3单体8q24.12q24.3三体的嵌合体,产前超声检查显示多处异常,但其父母决定继续妊娠。婴儿出生于妊娠38周,Apgar评分为2分,在出生后不到24 h内死亡。Concolino等[12]报告了1例8q22.2q24.3重复的病例,片段约为44.9 Mb,病人具有畸形特征、脐疝、隐睾、身材矮小、先天性心脏病和轻度精神发育迟滞等症状。我们所报告的片段dup(8)(8q24.13q24.23)与上述的病例均不相同,且片段遗传于母亲。ClinVar及Decipher数据库虽有收录几个更大片段重复或仅有几百个kb的小片段的致病案例,但未发现与本次所测得的片段重复一致的致病性报道。该8q24.13q24.23区域涉及KCNQ3、LRRC6、TG等OMIM基因。KCNQ3是钾通道电压门控家族的成员,该家族中最早发现的人类基因是KCNQ1和KCNQ2。KCNQ1在心脏和内耳表达;KCNQ2和KCNQ3在大脑中表达。M-通道是一种缓慢激活和失活的钾电导,在决定神经元阈下电兴奋性以及对突触输入的反应性方面起着关键作用。外周交感神经元中首次描述了M电流,这种电导的差异表达产生了具有不同放电模式的交感神经元亚型。M-通道也在中枢神经系统的许多神经元中表达。KCNQ2和KCNQ3通道亚单位可以共同组装,形成一个对天然M通道具有基本相同的生物物理特性和药理学敏感性的通道,KCNQ2和KCNQ3基因表达模式与这些编码天然M通道的基因一致。KCNQ3通道是一种电压门控、快速激活的K(+)选择性通道,类似于KCNQ1。KCNQ2和KCNQ3的共表达导致电流振幅显著协同增加,表明这两个通道之间存在功能性相互作用。KCNQ2和KCNQ3也被发现与KCNE1相互作用。KCNQ3基因变异可能导致良性家族性新生儿癫痫发作-2型。良性家族性新生儿癫痫发作-2是一种常染色体显性遗传性神经系统疾病,其特征在于出生后最初几天出现阵挛发作或强直阵挛发作。LRRC6为纤毛相关基因,在睾丸和鼻呼吸上皮细胞中的表达。LRRC6基因纯合变异可能导致原发性睫状体运动障碍-19型。原发性睫状体运动障碍-19是一种常染色体隐性粒细胞病,其特征为慢性窦肺感染、软骨症和运动性纤毛。受影响个体的呼吸上皮细胞和精子鞭毛缺乏内侧和外侧动力臂。甲状腺球蛋白TG是三碘甲状腺激素(T3甲状腺原氨酸)和四碘(T4甲状腺原氨酸)的糖蛋白前体。它的分子量为660 kD,具有2个相同的亚基,但其完全水解仅产生2~4个T3和T4分子。甲状腺球蛋白提供3种物质:甲状腺激素前体,碘的储存和甲状腺激素的储存。TG基因变异可能导致甲状腺激素生成障碍3型或自身免疫性甲状腺疾病,易感性,3型。以上3个基因均未见明确剂量效应证据。据美国医学遗传学会指南[1],对于VOUS,建议行父母验证。若该CNV遗传自表型正常的亲代,根据指南判读为偏良性VOUS;若为新发突变,则判读为偏致病性VOUS[2]。该例孕妇在我院4次B超均未见明显异常;dup(8)(q24.13q24.23)片段临床意义尚不明确;重复片段遗传于母亲;母亲亦无明显的临床症状;高龄产妇。经充分遗传咨询后,孕妇愿意继续妊娠。孕妇于外院产1名女婴,电话回访未见异常,持续随访中。
基因数据库需不断完善方能对临床中出现罕见微缺失微重复的胎儿进行遗传学评估,有助于评估他们的预后,为临床诊断和遗传咨询提供科学依据。