1例復(fù)雜染色體核型的產(chǎn)前診斷及分析

陳 波 郭 潔

江西省萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院(337000)

1 臨床資料

患者孕16+6周時(shí)行唐氏篩查提示高風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)前超聲檢查胎兒未見明顯異常，要求行產(chǎn)前診斷。夫妻雙方染色體核型細(xì)胞學(xué)分析均未見明顯異常。既往體健，育有一健康女兒，非近親結(jié)婚，無流產(chǎn)史、家族史及放射性物質(zhì)接觸史。孕20+5周行羊水穿刺染色體核型分析示：45,X[43]/46,X,i(Y)(p10)?[3]/46,XY?[30]。進(jìn)一步用針對Y染色體短臂的SRY基因探針行熒光原位雜交技術(shù)(FISH)檢測示：46,XY[44%]/47,XYY[46%]/45,X[10%]。比較基因組雜交分析(arrayCGH)發(fā)現(xiàn)Yp11.32-q11.221存在19.32Mb重復(fù)，重復(fù)比例約為41%，Yq11.222-q12存在38.52Mb缺失。行羊水染色體拷貝數(shù)變異(CNV-seq)檢測示：羊水染色體存在非整倍體或100Kb以上已知的明確致病的基因組拷貝數(shù)變異(CNVs)，47,XYY[80%]/45,X[20%]。綜上，患者羊水染色體核型為45,X/46,X,psuidic(Y)(q11.221)/46,XY。

2 討論

結(jié)合病史及檢測結(jié)果，考慮此胎兒染色體異?？赡懿⒎莵碜杂诟改高z傳，而是一例新發(fā)染色體突變。其發(fā)生機(jī)制可能為：受精卵在有絲分裂時(shí)，部分細(xì)胞受到不良刺激，Y染色體的兩條姐妹染色單體在Yq11.221位置發(fā)生斷裂后重接。如果以pter→q11.221∷q11.221→pter連接，則會(huì)形成假雙著絲粒染色體psuidic(Y)(q11.221)；另外兩個(gè)片段q11.222→qter由于沒有著絲粒連接，無法被紡錘絲附著，只能丟失降解。同時(shí)，其余未受到不良刺激的細(xì)胞發(fā)生正常分裂，則表現(xiàn)為46,XY。其次，人類性別主要的決定基因SRY基因定位于Y染色體短臂p11.3上[1]，由于此胎兒嵌合體中含有46,X,psuidic(Y)(q11.221)的核型，相當(dāng)于有兩個(gè)SRY基因，出生后可能會(huì)有類似超Y綜合征患者(47，XYY)的臨床表現(xiàn)[2]，身材高大、肌張力異常、運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)或震顫、智能略低于平均水平、伴有狂暴傾向等。同時(shí)，胎兒嵌合體中還含有45,X的核型，可能會(huì)有turner綜合征(45，XO)的臨床表現(xiàn)[3]，身材矮小、生殖器與第二性征不發(fā)育及一些軀體的發(fā)育異常，通常智力正常。出生后具體臨床表現(xiàn)與嵌合體中各核型所占比例有關(guān)，也可能會(huì)存在個(gè)體差異。最后，此胎兒大多數(shù)核型存在del(Y)(q11.222→qter)，即q11.222到長臂遠(yuǎn)端的缺失，此區(qū)域覆蓋了約35%的AZFb+AZFc區(qū)域。無精子因子(AZF)分為AZFa、AZFb、AZFc、AZFd4個(gè)位點(diǎn)[4]，在男性生殖細(xì)胞發(fā)育的不同時(shí)期起作用，每一位點(diǎn)的缺失都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的少精癥或無精癥(AZFd缺失多見于輕度少精癥)。由于此病例缺失僅覆蓋了部分AZF區(qū)域，可以針對主要的AZFa、AZFb、AZFc位點(diǎn)行多重PCR，進(jìn)一步輔助診斷。

此病例的復(fù)雜之處主要有兩個(gè)方面：①羊水核型呈現(xiàn)多重嵌合體型。嵌合體的形成是受精卵在有絲分裂過程中不分裂所造成的[5]。②嵌合體中46,X,psuidic(Y)(q11.221)的確定。此核型的確定充分利用了各個(gè)檢查的優(yōu)缺點(diǎn)，有層次合理的輔助產(chǎn)前診斷。主要包括4個(gè)檢查：染色體核型細(xì)胞學(xué)分析、Fish、基于微陣列技術(shù)的arrayCGH、基于高通量測序技術(shù)的CNV-seq。染色體核型細(xì)胞學(xué)分析，其優(yōu)點(diǎn)是可以直觀的發(fā)現(xiàn)染色體數(shù)目畸變，以及染色體結(jié)構(gòu)畸變中的倒位、平衡易位、插入、缺失等。其缺點(diǎn)是由于方法上的局限，染色體5Mb以下的結(jié)構(gòu)畸變難以發(fā)現(xiàn)。本病例中雖然Y染色體有超過10Mb的缺失及重復(fù)，但由于人類Y染色體多態(tài)性的特點(diǎn)，染色體細(xì)胞學(xué)檢測只給出了46,X,i(Y)(p10)?的結(jié)果，無法給出更準(zhǔn)確的判斷。FISH檢測[6]，其優(yōu)點(diǎn)是可以定位長度在1kb的已知DNA序列，可以在玻片上顯示中期染色體數(shù)量或結(jié)構(gòu)的變化，也可以在懸液中顯示間期染色體DNA的結(jié)構(gòu)，對染色體平衡易位及倒位有很好的診斷價(jià)值。其缺點(diǎn)是不能達(dá)到100%雜交，對染色體可能斷裂點(diǎn)的定位不夠快速準(zhǔn)確。此病例中選取了Y染色體短臂末端的探針，確定了等臂Y的存在，但由于此病例Y染色體的特殊性，不易選出針對斷裂點(diǎn)的探針。arrayCGH能夠發(fā)掘出以往用低分辨率技術(shù)無法檢出的基因微缺失或微重復(fù)，利用寡核苷酸CGH芯片技術(shù)，能揭示更多更新的染色體重排的分子機(jī)制[7]。本病例中通過arrayCGH的檢測，提示了等臂假雙著絲粒Y染色體的存在。其缺點(diǎn)是arrayCGH對染色體平衡易位及倒位這種未涉及染色體缺失和重復(fù)的結(jié)構(gòu)畸變，不能做出準(zhǔn)確的診斷。CNV-seq是基于二代測序技術(shù)的超高通量目的區(qū)域拷貝數(shù)檢測技術(shù)，具有超高通量、高準(zhǔn)確性、高分辨率的特點(diǎn)，其單個(gè)目標(biāo)探針可準(zhǔn)確檢測4拷貝以內(nèi)的目的片段，通過區(qū)域內(nèi)高密度探針的方法可使目標(biāo)區(qū)域分辨率達(dá)10拷貝以上[8]。此病例中對arrayCGH的結(jié)果給出了很好的驗(yàn)證及支持。其缺點(diǎn)也是對于染色體平衡易位及倒位的結(jié)構(gòu)畸變不易檢測。

綜上所述，當(dāng)遇到復(fù)雜的染色體核型時(shí)，應(yīng)合理有序的選擇不同的產(chǎn)前診斷方法，多種檢查相結(jié)合盡可能提供全面準(zhǔn)確的信息，輔助診斷。