308例高危妊娠产前诊断CMA技术发现不明确拷贝数变异的结果分析

目的探讨染色体微阵列分析(CMA)在高危妊娠产前诊断中的应用,观察其中临床意义不明的染色体拷贝数变异(VOUS)结果构成及相关特性,分析将该技术广泛应用于产前染色体病诊断临床检测的可行性。方法选择2014年1月1日至2017年6月1日期间于北京协和医院就诊并接受产前诊断,同时进行CMA及核型分析检测的孕妇308例,对其CMA检测的结果进行分类分析并与核型分析相比较,分析其中不明确意义结果的构成以及相关特性。结果所有入组病例中88.0%为各种胎儿结构异常、软指标异常、胎儿生长受限及胎儿水肿。全基因组检测未发现明确染色体拷贝数改变(CNV)或明确多态性改变的病例217例,占70.5%;发现明确致病性染色体数目或片段异常共44例,占14.3%。其中发现染色体非整倍体异常21例,性染色体数目异常6例,染色体致病性CNV结果17例。此外发现不明意义的CNV诊断结果47例,占总病例数的15.3%。其中致病性判读为偏良性的23例,临床意义不明为21例,含符合报告标准的杂合性缺失(LOH)1例,偏致病性的3例。进一步分析各种VOUS病例的片段大小分布及判读依据类型。与核型分析的异常阳性率10.7%比较,全基因染色体芯片诊断明确致病性的染色体异常阳性率为14.2%,诊断阳性率提升3.5%。结论全基因组染色体芯片对于超声发现胎儿结构异常的遗传诊断能力较核型分析有较大的提升,但同时也会有VOUS病例增加遗传咨询的难度。目前国内产前诊断VOUS结果的比例较高,这与本地化数据库不完善,缺乏国内具体的芯片结果判读标准等有关。

26例胎儿鼻骨发育异常的产前诊断结果分析

目的探讨胎儿鼻骨缺失和发育不良的产前诊断、遗传咨询、临床处理路径。方法2016年12月1日至2017年12月1日,在中国医学科学院北京协和医院产检的孕妇中,发现鼻骨发育异常26例,根据是否合并其他超声异常,分为孤立性和非孤立性鼻骨发育异常两组。所有病例均行产前染色体核型分析及染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA),回顾性分析两组病例的临床资料、产前遗传学诊断结果和妊娠结局。结果孤立性鼻骨缺失或发育不良共18例,其中14例染色体核型分析及CMA结果未见异常,另4例CMA结果为临床意义不明的拷贝数变异(variants of unknown significance,VUS),偏良性,均继续妊娠,随访新生儿均正常。非孤立性鼻骨缺失或发育不良共8例,1例为21三体,2例为18三体,2例CMA结果为致病性拷贝数变异(copy number variation,CNV)。3例染色体核型分析和CMA均未见异常,其中1例进一步行全外显子测序(whole exome sequencing,WES)分析,提示胎儿为RPGRIP1L基因的复合杂合突变,诊断为Meckel综合征。8例非孤立性鼻骨缺失或发育不良的病例中,7例孕妇选择终止妊娠,另1例双胎之一超声异常,畸形新生儿出生后即夭折。结论对于产前超声发现鼻骨发育异常的病例,无论其是否合并其他超声异常,均建议行包括CMA在内的产前遗传学诊断,必要时进一步行WES分析。

染色体微阵列分析在孤立性先天性心脏病产前诊断中的作用

目的探讨染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA)在孤立性先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)产前诊断中的意义和局限性。方法 2014年11月至2017年4月,在北京协和医院、北京妇产医院、北京大学第三医院、北京大学第一医院、北京大学人民医院及中国人民解放军总医院等6家市级产前诊断中心就诊的孕妇中,纳入中孕期超声筛查发现胎儿孤立性CHD的孕妇104例,已排除心外畸形。孕妇进行羊膜腔穿刺或脐血穿刺,完成临床常规核型分析及荧光原位杂交(?uorescent in situ hybridization,FISH)检测;额外留取10 ml羊水或2 ml脐血,提取DNA,进行全基因组CMA检测。继续妊娠者新生儿出生后随访心脏超声,终止妊娠者建议接受胎儿病理检查,确定心脏畸形。结果 104例研究对象的全基因组检测结果显示,72例(69.2%,72/104)未发现明确拷贝数变异(copy number variant,CNV);32例(30.8%,32/104)存在CNV,其中3例(2.9%,3/104)为良性CNV,10例(9.6%,10/104)为致病性CNV,19例(18.3%,19/104)为不明意义的CNV(variant of unknown significance,VOUS)。19例VOUS中,3例偏致病性,16例临床意义不明。104例胎儿孤立性CHD病例中,构成比占前6位的心脏畸形依次为:室间隔缺损16例(15.4%)、法洛四联症15例(14.4%)、单心室6例(5.8%)、肺动脉瓣狭窄6例(5.8%)、大动脉转位5例(4.8%)、左心发育不良5例(4.8%)。结论 CMA可以提高胎儿孤立性CHD的遗传学病因检出率。对于产前发现的CHD,建议进行遗传学检查,以排除相关的、综合征型CHD。

基于胎儿有核红细胞建立遗传性耳聋无创产前诊断的新方法

目的基于原位捕获孕妇外周血中的胎儿有核红细胞(fetal nucleated red blood cells, FNRBCs)建立遗传性耳聋产前无创诊断的新方法。方法将FNRBCs抗体固定在一种功能和结构化医疗导丝上,制备成FNRBCs采集器。利用血液循环模拟装置,对3例男性新生儿脐血进行体外捕获和FISH检测以验证体外捕获体系的可行性。然后,对5例孕妇外周血进行FNRBCs捕获,对捕获细胞全基因组扩增产物和孕妇外周血DNA进行STR分型以分析FNRBCs含量和纯度;对耳聋基因的致病性位点进行Sanger测序,并与已知胎儿羊水穿刺结果对比从而判断捕获细胞来源。结果 FISH结果显示,捕获细胞为有核细胞,即体外捕获体系可行;STR分型表明捕获细胞中存在一定数量的FNRBCs;Sanger测序结果表明1例孕妇外周血的捕获细胞为FNRBCs,其余4例均为母体细胞。结论基于原位捕获孕妇外周血中FNRBCs,有望建立遗传性耳聋产前无创诊断的新方法。但是,原位捕获FNRBCs的特异性、效率和稳定性还有待于进一步提高。

血液中稀有细胞分离和富集方法研究进展

近年来,对血液中含量低于100个/mL的稀有细胞进行高效率、高纯度富集或捕获,并对捕获得到的靶细胞进行无损释放,是肿瘤精准治疗、早期疾病诊断等领域的研究热点。其中,对循环肿瘤细胞(CTCs)和胎儿有核红细胞(NRBCs)两类稀有细胞的富集研究最为广泛。针对这两类稀有细胞,从分离与富集原理、实验方法、分离效率等角度入手,综述该领域的研究进展,分析各类方法的优缺点。综合来看,稀有细胞的分离原理和方法大致可以分为物理分选法和免疫亲和法两类,前者利用稀有细胞的物理特性(如尺寸大小等)进行分选,后者利用细胞表面的特异性受体与抗体、核酸适配体进行的免疫亲和反应所产生的差异来分离和富集稀有细胞。此外,进一步介绍稀有细胞的物理学特性以及纳米技术、微流控技术、单细胞操作等新兴技术在分离富集领域的运用,并对各种分离方法进行简要的比较分析。

超声发现胎儿肾脏异常的17q12染色体微缺失综合征三例产前诊断分析

目的通过分析17q12染色体微缺失综合征胎儿的临床资料，探讨该综合征的产前临床表型及产前诊断方法。方法2013年1月至2017年7月于中国医学科学院北京协和医院就诊行产前超声检查发现胎儿结构异常的孕妇7516例，其中超声发现胎儿单侧或双侧肾脏结构异常者655例（8．71％，655／7516）。7516例孕妇中行染色体微阵列分析（CMA）技术产前诊断者共1370例，其中3例0．40％（3／7516）孕妇的胎儿诊断为17q12染色体微缺失综合征。3例孕妇及其胎儿均行产前诊断及核型分析，并通过亲代荧光原位杂交技术或CMA进行亲代验证。结果3例孕妇的胎儿均于孕中期超声检查提示“双侧肾脏结构的异常”，异常包括肾脏回声增强、多发囊肿及肾盂增宽，其中1例“双侧多发肾囊肿”、2例“双侧肾回声增强”。3例胎儿的染色体核型分析均正常，CMA检测提示均存在17q12染色体区域1．4～1．6Mb的缺失。亲代验证结果显示，3例发生17q12染色体微缺失的胎儿中，2例为新发突变，1例遗传于母亲。经遗传咨询，3例孕妇均选择终止妊娠。结论根据产前胎儿肾脏超声检查的特异性表现，通过产前诊断、染色体核型分析及CMA检测，可在产前诊断超声发现胎儿肾脏异常的17q12染色体微缺失综合征。少部分17q12染色体微缺失综合征患儿甚至遗传于表型正常的亲代，产前遗传咨询往往会相对困难。

胎儿心脏超声异常与染色体异常分析178例

先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)是我国最常见的出生缺陷之一,约占所有出生缺陷的26.7%[1],在活产新生儿中发生率为0.8%~1.3%[2]。近年来,相关指南和专家共识已把产前超声提示胎儿结构异常作为产前诊断的指征之一,且建议将染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA)技术作为一线检测方法[3-4]。染色体疾病通常为综合征性疾病,产前超声提示胎儿心脏结构异常可能为染色体综合征的表现之一,可为染色体异常提供诊断线索。因此,评估胎儿CHD与染色体异常的关系,对于评估胎儿预后以及临床诊治决策具有重要意义。本研究旨在探讨不同类型CHD染色体异常的发生率,并对后期家系溯源进行分析,以期为产前遗传咨询提供信息和依据。

胎儿颈背皮肤皱褶增厚17例产前诊断结果分析

目的 探讨胎儿颈背皮肤皱褶(nuchal fold,NF)增厚的产前诊断和遗传学咨询.方法 本研究为回顾性研究.研究对象为2016年12月1日至2017年12月1日在中国医学科学院北京协和医院进行产前检查的孕妇中,发现胎儿NF增厚的17例病例.根据是否合并其他超声异常,将17例产前超声发现胎儿NF增厚的病例分为非孤立性和孤立性NF增厚组.所有病例均行产前染色体核型分析及染色体微阵列分析(chromosomal microarray analysis,CMA),回顾性分析2组病例的临床资料、产前遗传学诊断结果和妊娠结局. 结果 孤立性NF增厚组12例中,2例检出染色体结构异常和病理性拷贝数变异(copy number variation,CNV),胎儿均引产.1例为临床意义不明确的CNV,遗传自父亲;9例产前诊断结果未见异常.这10例均选择继续妊娠,随访新生儿均正常.非孤立性NF增厚的5例胎儿均引产,其中1例为21-三体,4例合并其他超声结构异常,但染色体核型分析和CMA均未见异常.该组5例中的3例行全外显子测序分析,其中1例未检出异常,2例发现单基因突变. 结论 对于产前超声发现NF增厚的病例,无论其是否合并其他超声异常,均应行包括CMA在内的产前遗传学诊断,必要时进一步行全外显子测序分析.由于NF增厚病例发生结构异常的风险增加,即使产前遗传学诊断结果正常,也应采取胎儿超声心动图和动态超声监测等,对这些病例进行密切随访.

产前诊断中FISH鉴定染色体平衡易位来源研究

目的探讨利用FISH鉴定染色体平衡易位及其来源在产前诊断中的应用。方法常规羊水细胞培养和染色体制备分析,最后采用荧光原位杂交技术进行鉴定。结果常规G显带(320条带)下分析胎儿的染色体核型为46,XX,?17q25mat;最后FISH鉴定为ish der(11)t(11;17)(p14.3;q25)(11pter-,17qter+,11qter+)mat,der(17)t(11;17)(p14.3;q25)(17pter+,17qter-,11pter+)mat。结论 FISH能够弥补常规G显带条件下对亚显微结构异常难以鉴定的不足,以明确胎儿染色体结构异常的来源。

2q33.1微缺失致SATB2基因部分缺失兄妹的表型及遗传学分析

目的 对来自同一家系的两例基因组微缺失致SATB2基因部分缺失的患儿进行基因型与表型分析.方法 对两例表现为智力障碍、发育异常的患儿进行染色体核型分析、单核苷酸微阵列分析(single nucleotide polymorphism microarray,SNP Array)、实时荧光定量PCR技术进行检测,同时对其父母进行染色体核型、SNP Array分析以明确异常基因的变异来源.结果 患儿1外周血染色体核型未见异常,SNP Array结果显示arr[hg19] 2q33.1(200 192 328-200 197 269)×1,2q35(218 105 663-218 816 675)×3,存在4.9 kb片段的缺失和711.0 kb片段的重复;患儿2外周血染色体核型结果未见异常,SNP Array结果显示为arr[hg19] 2q33.1 (200 192 328~200 197 269)×1,2q35 (218 105 663~218 810 908)×3,存在4.9 kb片段的缺失和705.2 kb片段的重复.该缺失区域与2q33.1微缺失综合征部分重叠,包含SA TB2(608148)基因部分片段,实测荧光定量PCR检测结果与芯片一致.重复区域遗传自父亲且无明确疾病相关报道.结论 两例息儿均存在相同位点SA TB2基因的部分缺失,主要临床表型基本一致.该基因单倍剂量不足是导致患儿出现异常临床表现的原因.

一个TMEM237基因变异致Joubert综合征家系的表型和基因型分析

目的探讨来自同一家系的两例表现为Joubert综合征的患儿(其中1例为胎儿)的遗传学病因。方法采集先证者及父母的外周静脉血样以及胎儿的羊水及引产组织样本、一部分用于提取DNA进行家系全外显子组测序,通过生物信息学分析筛选候选致病位点,之后通过Sanger测序对先证者、胎儿及父母进行验证。另一部分用于提取RNA,通过逆转录PCR(reverse transcriptase PCR,RT-PCR)分析其中一个变异位点的致病机制。结果测序显示两例患儿均携带TMEM237基因c.175C>T(p.R59X)和c.553+1G>A的复合杂合变异,其中c.175C>T为无义变异,遗传自表型正常的母亲;c.553+1G>A为经典的剪接变异,遗传自表型正常的父亲。RT-PCR实验显示该变异可通过外显子跳跃机制影响可变剪接。结论从基因及转录水平明确了TMEM237基因的复合杂合变异为该家系患儿的致病原因,丰富了TMEM237的表型谱和变异谱。