一對(duì)雙方染色體異常夫婦的遺傳學(xué)分析與產(chǎn)前診斷

楊育青

[摘要] 目的 對(duì)一對(duì)有不良孕產(chǎn)史且雙方染色體異常的夫婦進(jìn)行染色體遺傳學(xué)分析和產(chǎn)前診斷并提供遺傳咨詢。方法 2016年1月抽取夫妻雙方的外周血及2016年4月孕婦的羊水標(biāo)本進(jìn)行常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)和染色體制備，并綜合應(yīng)用染色體核型分析（G顯帶）、熒光原位雜交；單核苷酸多態(tài)性微陣列進(jìn)行染色體遺傳學(xué)分析。 結(jié)果 孕婦染色體核型：46，XX，del（X） （p22.2-pter），為Xp部分缺失攜帶者，其染色體在Xp22.33p22.2區(qū)段存在16.57 Mb片段的缺失；丈夫染色體核型：46，XY，inv（9）（p11q13）為染色體9號(hào)臂間易位攜帶者；胎兒染色體核型為：46，XX。 結(jié)論 夫妻可生育正常后代，如再次懷孕仍需行產(chǎn)前診斷。

[關(guān)鍵詞] 染色體核型分析；產(chǎn)前診斷；熒光原位雜交；單核苷酸多態(tài)性微陣列

[中圖分類號(hào)] R714.55 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-0742（2017）04（c）-0041-03

[Abstract] Objective To conduct the genetic analysis and prenatal diagnosis of a couple with chromosomal abnormalities and provide genetic consultation. Methods The peripheral blood of the couple extracted in January 2016 and amniotic fluid specimen of delivery women in April 2016 were selected for the routine cell culture and chromosome preparation， and the chromosomal genetic analysis was conducted by the chromosomal karyotypes （G banding）， fluorescence in situ hybridization and SNP array. Results Chromosomal karyotypes of delivery women， 46，XX，del（X） （p22.2-pter）， Xp partial deletion carrier， and the chromosome had the 16.57 Mb segment deletion in the Xp22.33p22.2 section； chromosomal karyotypes of husband， 46，XY，inv（9）（p11q13）， No.9 pericentric translocation carrier， and the chromosomal karyotypes of fetus； 46，XX. Conclusion The couple can produce the normal offspring， and it is necessary to receive the prenatal diagnosis if the wife was pregnant again.

[Key words] Chromosomal karyotypes analysis； Prenatal diagnosis； Fluorescence in situ hybridization； Single nucleotide polymorphisms

染色體病在遺傳病中占有相當(dāng)?shù)谋戎兀l(fā)病率大約為5‰。其中由X性染色體異常引起的疾病發(fā)病率很高，其臨床表現(xiàn)有性腺發(fā)育不全、智力低下、兩性畸形、原發(fā)或繼發(fā)不孕等。而常染色體9號(hào)臂間倒位則是最常見(jiàn)的染色體結(jié)構(gòu)變異之一，目前大部分學(xué)者認(rèn)為9號(hào)倒位會(huì)引起自然流產(chǎn)、死胎、不孕不育等。該研究對(duì)象為2016年來(lái)該院診治的一對(duì)夫婦，孕婦為Xp部分缺失攜帶者，丈夫?yàn)槿旧w9號(hào)臂間倒位攜帶者，這種情況比較少見(jiàn)，現(xiàn)將對(duì)二者的遺傳學(xué)分析與產(chǎn)前診斷報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

張某30歲，孕8周，因兩年前有一次自然流產(chǎn)，與丈夫前來(lái)該院遺傳咨詢中心就診。孕婦查體：身高155 cm，四肢骨骼發(fā)育正常，性發(fā)育正常，17歲初潮，月經(jīng)周期30 d，月經(jīng)規(guī)律， 智力正常。丈夫查體正常。經(jīng)咨詢并知情同意后夫婦先行外周血染色體檢查。孕婦待到合適孕周后加行產(chǎn)前診斷及非孕期性激素、甲狀腺功能檢測(cè)。

1.2 方法

1.2.1 孕婦張某 ①外周血淋巴細(xì)胞培養(yǎng)、收獲和制片：抽取靜脈血3 mL，取1 mL接種于外周血培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，72 h后按實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范進(jìn)行收獲和制片，將部分細(xì)胞懸液置-20℃保存，將染色體片常規(guī)G顯帶；取2 mL靜脈血于EDTA抗凝管，提取基因組DNA。②羊水細(xì)胞培養(yǎng)：于孕18周經(jīng)B 超引導(dǎo)行羊膜腔腹穿刺抽取羊水2 mL，換注射器針頭再取羊水20 mL分兩線進(jìn)行接種培養(yǎng)；羊水細(xì)胞培養(yǎng)一周后換液，視克隆生長(zhǎng)情況按實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范進(jìn)行收獲和制片，將染色體片常規(guī)G顯帶；染色體核型分析：鏡下計(jì)數(shù)20個(gè)細(xì)胞并分析5個(gè)，遇到嵌合時(shí)按全國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，最后根據(jù)ISCN2005報(bào)告染色體核型。③SNP-array（ AffymetrixCytoScan 750K Array）測(cè)定：按儀器試劑廠家提供的實(shí)驗(yàn)手冊(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用分析平臺(tái)Affymertrix GeneChip 750K SNP 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。④FISH 驗(yàn)證：將步驟①制備的細(xì)胞懸液，通過(guò)滴片、熱變性處理，按照FISH實(shí)驗(yàn)方法與選定的XYpter（綠色）/XYqter（紅色）雙色探針進(jìn)行雜交，經(jīng)洗片復(fù)染后進(jìn)行結(jié)果分析。⑤在非孕期時(shí)抽取靜脈血3 mL，用UniCel DxI 800全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光分析儀及其相應(yīng)試劑檢測(cè)性激素六項(xiàng)及甲狀腺功能，實(shí)驗(yàn)操作按試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.2.2 丈夫 ①外周血淋巴細(xì)胞培養(yǎng)、收獲、制片及核型分析同上；②C帶分析按實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)范進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 孕婦張某

①外周血細(xì)胞G顯帶（320條帶）染色體分析發(fā)現(xiàn)其一條X染色體短臂存在部分缺失（圖1），由于缺失片段較小，且其本人未有明顯異常表型，又進(jìn)一步行SNP-array分析，以排除是否平衡性易位，SNP-array結(jié)果arr[hg19] Xp22.33p22.2（522，089-17，096，900）x1顯示該患者為女性在X染色體p22.33p22.2區(qū)段存在16.57 Mb片段的缺失（圖2），F(xiàn)ISH結(jié)果： ish del（X）（（p22.1）（XYpter-，XYqter+）顯示患者為X染色體短臂末端缺失的攜帶者（圖3），通過(guò)SNP-array與FISH二者相互驗(yàn)證，最后確定張某核型為46，X，del（X）（p22.2-ter）。②性激素六項(xiàng)及甲狀腺功能檢測(cè)結(jié)果如下：雌二醇（E2） 201 pg/mL（正常參考值99～448 pmol/L），促黃體生成素 （LH）8.62mIU/mL（正常參考值：2.12～10.89 mIU/ mL），促卵泡生成素（FSH）9.55 mIU/mL（正常參考值：4.5～22.51 mlU/mL），泌乳素（PRL）11 ng/mL（正常參考值：2.74～19.64 ng/mL），孕酮（P）2.05 nmol/L （正常參考值：0.99～4.83 nmol/L），睪酮（T）0.42 ng/mL（正常參考值：0.1～0.9 ng/mL）。游離三碘甲狀腺原氨酸4.18 pmol/L（正常參考值：3.8～6.0 pmol/L），游離四碘甲狀腺原氨酸 9.96 pmol/L（正常參考值：7.5～21.1 pmol/L），促甲狀腺激素4.22 ulU/m1（正常參考值：0.34～5.60 ulU/m1），甲狀腺過(guò)氧化物酶抗體1 IU/mL（正常參考值：0～9 IU/mL）。

2.2 丈夫

外周血細(xì)胞G顯帶（320條帶）染色體分析發(fā)現(xiàn)其一條9號(hào)染色體存在臂間倒位（圖4），結(jié)合C帶實(shí)驗(yàn)確認(rèn)其核型為46，XY，inv（9）（p11q13）。

2.3 胎兒

羊水細(xì)胞G顯帶（320條帶）染色體分析其核型為46，XX。

3 討論

正常的女性個(gè)體應(yīng)具有兩條結(jié)構(gòu)完整的X染色體，當(dāng)X染色體發(fā)生數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致性腺發(fā)育不良或功能障礙，出現(xiàn)閉經(jīng)、不孕等。X染色體的結(jié)構(gòu)異常包括：缺失、易位、倒位以及等臂X染色體等。

X染色體上不同片段的缺失，可有不同的表型，短臂缺失可導(dǎo)致性腺退化，臨床表現(xiàn)有幼稚外生殖器，原發(fā)閉經(jīng)和不孕。長(zhǎng)臂缺失可導(dǎo)致原發(fā)閉經(jīng)或卵巢早衰；X染色體上相同的片段或基因缺失其臨床表型也不一定相同[1-2]，存在于Xp末端假常染色體區(qū)的SHOX基因突變/缺失與常染色體顯性遺傳的Leri-Weill軟骨骨生成障礙（Leri-Weill dyschondrosteosis）等疾病相關(guān)，可致身材矮小，并且與骨骼異常如高腭弓、小頜畸形、肘外翻、短掌骨、脊柱側(cè)凸等有關(guān)[3-5]，但SHOX基因缺失導(dǎo)致的臨床表型差異很大[6]。該文病例基因芯片分析顯示該患者在X染色體p22.33p22.2區(qū)段存在16.57Mb片段的缺失，內(nèi)含SHOX等78個(gè)OMIM基因，但該患者身高尚可，四肢骨骼發(fā)育正常，性激素六項(xiàng)及甲狀腺功能檢查正常，性發(fā)育和月經(jīng)周期正常，這與以往的多數(shù)報(bào)道不一致，有分析顯示，Turner綜合征患者許多都有除45，X單體以外的細(xì)胞系[7]，由于患者拒絕本人進(jìn)一步檢查及其父母接受染色體核型分析，無(wú)法得知患者的異常染色體是由于父母遺傳或者是新生突變所致，以及患者身上是否還存在X短臂缺失以外的細(xì)胞系。

染色體倒位以9號(hào)最為常見(jiàn)，其人群中發(fā)生率約為1.0%～3.0%[8]。因無(wú)遺傳物質(zhì)丟失，9號(hào)倒位攜帶者一般無(wú)異常表型，但在減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞時(shí)，根據(jù)在配子形成中同源染色體相互配對(duì)和在倒位圈內(nèi)奇數(shù)交換，臂間倒位在理論上將形成4種配子，有2種為部分重復(fù)和缺失，這些不平衡的配子可導(dǎo)致不孕不育、流產(chǎn)等生殖異常。

該研究中夫婦二人均為染色體異常攜帶者，其正常生育機(jī)會(huì)遠(yuǎn)小于雙方染色體正常或只有一方為染色體異常攜帶者，故該研究對(duì)其胎兒做了產(chǎn)前診斷，結(jié)果顯示核型正常。隨訪：孕40周順產(chǎn)一女?huà)耄畫(huà)氚l(fā)育及表型未見(jiàn)異常。可見(jiàn)此類夫婦能生育正常后代，但再次懷孕時(shí)必須做產(chǎn)前診斷。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 馬金元， 謝若翔， 范建華，等.463例Turner綜合征的臨床資料與染色體核型分析[J].中國(guó)優(yōu)生與遺傳雜志， 2013，33（11）：40-41.

[2] 昌業(yè)偉， 賈慶華， 唐瑜，等.16例Turner綜合征的細(xì)胞遺傳學(xué)分析[J]. 中國(guó)優(yōu)生與遺傳雜志， 2013，33（4）：62-63.

[3] Seki A， Jinno T， Suzuki E， et al. Skeletal Deformity Associated with SHOXDeficiency[J]. Clinical Pediatric Endocrinology， 2014， 23（3）：65-72.

[4] Oliveira CS， Alves C. The role of the SHOX gene in the pathophysiology of Turner syndrome[J]. Endocrinología y nutrición ： órgano de la Sociedad Espa ola de Endocrinología y Nutrición， 2011， 58（8）：433.

[5] Child CJ， Kalifa G， Jones C， et al. Radiological Features in Patients with Short Stature Homeobox-Containing （SHOX） Gene Deficiency and Turner Syndrome before and after 2 Years of GH Treatment[J].Horm Res Paediatr，2015，84（1）：14-25.

[6] Cho SY， Ki CS， Jang JH， et al. Familial Xp22.33-Xp22.12 deletion delineated by chromosomal microarray analysis causes proportionate short stature[J].American Journal of Medical Genetics Part A， 2012， 158A（6）：1462.

[7] Hook EB， Warburton D. Turner syndrome revisited： review of new data supports the hypothesis that all viable 45，X cases are cryptic mosaics with a rescue cell line， implying an origin by mitotic loss[J]. Human Genetics， 2014， 133（4）：417.

[8] Dana M，Stoian V.Association of pericentric inversion of chromosome 9 and infertility in romanian population[J]. Mdica， 2012， 7（1）：25-29.

（收稿日期：2017-01-18）