摘要: 目的评论染色体核型剖析与单核苷酸多态性微阵列芯片技能(SingleNucleotidePolymorphismarray,SNP-array)在胎儿单脐动脉的遗传学查看中的使用价值。办法回顾剖析83例妊娠中晚期单脐动脉,行介入性产前确诊羊水或脐带血标本的临床材料,一起行染色体核型剖析与染色体微阵列芯片查看。染色体微阵列剖析采IlluminaHumanCytoSNP12微阵列芯片进行全基因组拷贝数变异(CopyNumberVariations,CNVs)检测,结合查询国际病理性CNVs数据库(ClinGen、ClinVar、DECIPHER、OMIM)、正常人基因组变异数据库(DatabaseofGenomicVariants,DGV)以及PubMed文献数据库等对检出的CNVs的致病性进行剖析。成果83例羊水、脐带血胎儿单脐动脉的胎儿样本中,染色体核型反常检出3例,检出率3.61%(3/83),SNP-array检出9例反常,检出率10.84%(9/83)。染色体反常中,3例羊水染色体核型反常主要为:1例染色体缺失,1例染色体易位,1例染色体嵌合。染色体正常,芯片反常的病例5例为临床意义不明。结论对超声检出胎儿单脐动脉的胎儿样本,行SNP-array检测有助于发现染色体核型剖析无法检出的染色体亚显微结构反常,且SNP-array有利于进步对胎儿单脐动脉的遗传学病因的确诊。
关键词:单脐动脉;产前确诊;单核苷酸多态性微阵列芯片;
脐带是衔接胎儿与胎盘的条索状安排,正常脐带内有两条脐动脉和一条脐静脉,当脐带内仅有一条脐动脉时,称为单脐动脉(singleumbilicalartery,SUA),SUA是最常见的脐带畸形,其产生率为0.4%~5.04%。是临床上常见的胎儿先天反常情况之一,一般可合并其他结构安排畸形。为评论妊娠早中晚期胎儿单脐动脉与胎儿染色体反常的关系及其对妊娠结局的影响。本文回顾性剖析单纯83例单脐动脉的胎儿产前确诊检测成果,计算染色体核型成果与SNP-array芯片检测成果,以评论SNP-array芯片技能检测对胎儿单脐动脉胎儿产前确诊中的临床意义,为临床预后评价和遗传咨询供给理论依据。
1、材料与办法
1.1、材料来历回顾性剖析
年1月至年10月83例早中晚孕期就诊于广西壮族自治区妇幼保健院,行超声筛查提示胎儿单脐动脉,介入性产前确诊,羊膜腔穿刺或脐带血穿刺取样活检术。一起行染色体核型剖析及SNP-array检测,孕妈妈签署知情同意书后,记载随访妊娠结局。
1.2、仪器与办法
1.2.1、试剂:
羊水培育基、秋水仙素、KCl、甲醇、冰乙酸、异丙醇、无水乙醇、胰酶、生理盐水、NaOH、Cyto-12SNP基因芯片等。
1.2.2、仪器:
使用GEVolusonE6/E10、TOSHIBAAPLiO//,MindrayResona70B,以及UGEOWS80A,PCR扩增仪(ABI,美国)、iScan(illumina,美国)、高速冷冻离心机(Thermo,美国),Lab-Aid核酸提取仪(厦门至善,我国)等。
1.2.3、超声筛查单脐动脉测量办法:
运用GEVoluson型彩色多普勒超声仪,经腹扫查,凸阵探头,频率设置为3.5~5.5MHz。查看办法:一切归入孕妈妈均取仰卧位,此后并对胎儿头颅、颜面部位、颈项部、胸腹部内脏器官、四肢、脊柱及胎儿其它附属物等行逐一的超声扫描;一起对胎儿生长参数进行测定,包括双顶径(BPD)、头围(HC)、腹围(AC)及股骨长径(FL),用于剖析胎儿是否存在先天反常情况,一起对胎儿数量和形态进行要点检测调查。若经超声查看产生反常体现,可行多切面、多角度的全方位扫查;并对胎儿腹部脐带膀胱入口处进行有用扫查以明确脐动脉缺失侧别情况。
1.2.4、介入性产前确诊:
筛查进程中发现胎儿单脐动脉,均主张孕妈妈行介入性产前确诊。妊娠中期(16~22孕周)行羊膜腔穿刺术,妊娠晚期(22孕周后)行脐静脉穿刺术。一切的穿刺样本均分别行染色体核型剖析和SNP-array检测技能。
1.2.5、羊水、脐带血DNA提取:
运用QIAampDNABloodMiniKit(Qiagen,德国)试剂盒提取基因组DNA用SNP-array检测;NanoDrop(ThermoFisherscientificINC,美国)测定DNA浓度,保证DNA浓度大于50ng/L,A/A在1.8-2.0规模。
1.2.6、羊水、脐带血染色体核型制备及剖析进程:
将0.1ml20μg/ml的秋水仙素注入培育完成的羊水或脐带血细胞中,效果30min,胰酶消化2.5min,装入15ml离心管内。经1rpm离心15min,弃去上清液,低渗,预固定、以及3次固定后滴片。80℃烤箱内烘烤6h,采用G显带处理。高倍光学显微镜下调查、剖析。显微镜下计数20个核型,剖析5个核型,遇到嵌合体加倍计数。
1.2.7、SNP-array检测:
使用美国AffymetrixCytoScanK芯片平台对样本进行基因组拷贝数变异剖析。试验操作严厉遵循Affymetrix公司供给的操作流程。采用Affymetrix7G扫描仪扫描芯片,扫描信号图经Affymetrix的Chas软件剖析、计算。
1.2.8、SNP-array检测的判断和评价:
数据剖析参照本试验内部数据库及DGV、DECIPHER、UCSC、OMIM等公共在线数据库。
1.3、计算学剖析:
依据胎儿单脐动脉计算一切当选病例的染色体核型与SNP-array检测成果,随访胎儿反常情况及妊娠结局。
2、成果
2.1、染色体核型剖析:
83例羊水、脐带血胎儿单脐动脉的胎儿样本中,染色体核型反常检出3例,检出率3.61%(3/83)。染色体反常中,3例羊水染色体核型反常主要为:1例染色体缺失,1例染色体易位,1例染色体嵌合。
表1SNP-array检出的8例单脐动脉的胎儿中的CNVs成
2.2、SNP-array检测成果:
83例羊水、脐带血胎儿单脐动脉的胎儿样本中,SNP-array检出9例反常,检出率10.84%(9/83)。芯片反常主要为2例为致病性变异,6例为临床意义不明拷贝数变异。
2.3、基因芯片与核型剖析对羊水标本检出反常情况见表1。
3、评论
单脐动脉是否是产前染色体查看的指征,一直困扰着产科医生,部分学者以为SUA的孕妈妈无需行胎儿染色体查看,亦有学者以为SUA是染色体反常的高危因素。关于胎儿较珍贵,孕妈妈一点点无法承担新生儿反常的患者来说,胎儿染色体查看尤为必要。传统的染色体查看为介入性穿刺,包括羊水穿刺和脐血穿刺。虽然介入性穿刺关于产前确诊来说准确性高,为临床确诊的金标准,但介入性穿刺有造成孕妈妈出血、流产及伤及胎儿等危险,常给孕妈妈及家属带来心思和经济上的两层担负,特别关于一些胎儿较珍贵的孕妈妈来说尤为如此。因此,怎么安全有用并准确的对SUA进行产前筛查是咱们需要 单核苷酸多态性芯片(SNP-array)技能对非整倍体和不平衡性染色体重排的检出效率和传统核型剖析办法附近,并具有更高的分辨率和敏感性,且SNP还能发现额定的,各种临床意义的基因组CNV,特别是关于产前超声检出发现胎儿结构反常者,SNP是现在有用的遗传学确诊办法。因为该基因芯片检测不需要进行细胞培育,因此其适用于细胞培育较难成功的检测样本,或许有明显症状但常规核型剖析未检出反常的样本。现在关于染色体微阵列技能在超声反常胎儿中使用的研讨越来越多,极大的进步了超声反常胎儿中检测染色体微缺失或微重复综合征的水平。本文研讨显现,单纯胎儿单脐动脉行产前确诊技能查看时,染色体核型反常检出率与芯片检测反常检出率上存在较大差异。
83例羊水、脐带血胎儿单脐动脉的胎儿样本中,染色体核型反常检出3例,检出率3.61%(3/83),有研讨表明虽然SUA的胎儿合并染色体反常的病例不多,但其存在仍增加了染色体反常的危险。本研讨单核苷酸多态性芯片检测技能共计检出2例致病性CNVs病例,以及6例临床意义不明的CNVs病例。本研讨中病例1为11号染色体q24.1q25区域,该片段缺失涉及Jacobsen综合征区域,该综合征的临床体现包括发育迟缓、认知危害、智力障碍、学习困难、特别面容、行为问题等,其间85%的Jacobsen综合征患者为新发缺失,另外15%的患者缺失因为双亲染色体易位导致,该缺失片段现在包括大量已知的OMIM致病基因;一起还存在低份额的X染色体嵌合缺失,嵌合份额约为5-15%,为致病性染色体拷贝数反常。X染色体的缺失可导致特纳综合征。该病因为性染色体X呈单体性所致,发病率约1/2,99%的病例产生流产。部分出世的特纳综合症患者一般体现为身材矮小和卵巢衰竭,在产前胎儿常体现为头颈部囊性淋巴管瘤、主动脉狭窄和左心发良不全、股骨短、严峻的皮下水肿等临床症状。因为羊水标本培育进程易导致染色体丢掉,或许制片进程中,反常核型更易漏检出,导致染色体未能检出,特别是低份额嵌合这种情况。病例2为12号染色体三体嵌合,染色体反常是早期天然流产的最常见病因,特别是孕周不足6-8w早期流产中,染色体反常产生率可到达50-60%,染色体反常的产生率随母亲年纪增高而增加。12号染色体三体嵌合是较为稀有的致病性染色体拷贝数反常。另外6例检测为临床意义不明,其间病例3涉及7号染色体p21.3p21.2区域存在约3.8M的片段缺失;病例5检测到15号染色体q24.2区域存在约0.4Mb大小的片段缺失,该区域包括1个已知致病的OMIM基因:SIN3A基因可导致Witteveen-Kolk综合征,遗传方式为常染色体显性遗传。该片段缺失在正常人群数据库DGV中有三例报道;病例8为21q21.1q21.2约2.6Mb缺失,病例4检出4号染色体长臂q13.1q13.2区域2.77Mb片段重复,该片段包括一个致病基因GNRHR,该基因与低促性腺激素功用减退症有关,但无文献报道该基因的重复会导致疾病的产生;而病例6为7号染色体p15.3p14.2区域存在约11Mb杂合性缺失区域(AOH),病例7则是12号染色体q21.1q23.1区域约25Mb纯合区域(AOH),关于检出的这两例染色体纯合性区域(AOH),大多数临床意义不明,但需警惕该区域内印记基因、隐性遗传基因的致病危险。当呈现与该区域内印记基因、隐性遗传基因的相关的临床体现时,需对相应的基因进一步有针对性的检测。
SNP技能则对致病性CNV检出有明显优势,但仍存不足,在染色体平衡易位、染色体倒位的检测中具有不可替代的效果,以及对大量的微小片段是否致病性的解释所困恼。单脐动脉作为产前检测的重要指征,行常规染色体核型剖析并行SNP剖析,以获得更多的遗传学信息,为单脐动脉预后评价及遗传咨询指供给更优的临床决策。
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