唇腭裂在胎兒期發(fā)育異常的染色體核型和微陣列分析*

陳科諺，余蕙君，張瑚，何海洪，崔勝金，柯娟玉，陳澤衍，劉欣桐，王靜，韋唯，周義文△

1南方醫(yī)科大學深圳醫(yī)院臨床檢驗醫(yī)學中心(廣東深圳 518110)； 2深圳市婦幼保健院醫(yī)學遺傳中心(廣東深圳 518017)

胎兒的唇腭裂可以通過產(chǎn)前診斷超聲進行篩查，它與21-三體有很大的關系，同時也被用作產(chǎn)前診斷胎兒超聲篩查的軟指標之一[1-2]。根據(jù)相關報道，可以進行介入性產(chǎn)前診斷的范圍包括胎兒唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂[3]，但也有相關報道認為單一胎兒唇裂或者腭裂，對患唐氏綜合征沒有風險[4]。因此，在產(chǎn)前診斷中，單一指標是否進行介入性的穿刺診斷，目前仍然意見不一。隨著孕檢的普及篩查，超聲技術的不斷提高，越來越多的胎兒唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂被發(fā)現(xiàn)，而關于染色體核型分析中，21-三體以外的其他染色體核型以及微陣列分析的報道不是很多。本研究是回顧性分析200例唇腭裂的胎兒，在染色體核型(G顯帶)和微陣列分析的結果相互關系，并探討產(chǎn)前診斷中，發(fā)現(xiàn)唇腭裂胎兒進一步檢查的必要性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2015年11月至2019年3月期間，通過孕檢超聲的篩查時發(fā)現(xiàn)有唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂的胎兒發(fā)育不良相關孕產(chǎn)婦的資料進行回顧性分析，年齡18～45歲，平均(28.55±6.21)歲，孕周11～32周，平均(18.12±10.11)周。超聲診斷唇裂時，以胎兒正常的顏面部對比，胎兒有突出的鼻，在冠狀切面上超聲顯示有對稱的鼻翼及鼻孔,同時鼻中隔居中,上唇連續(xù)而且完整,并且呈現(xiàn)桔瓣樣的形狀,可以見到人中切跡和唇弓居于正中位置[5]。當唇裂存在時,則上唇弓的連續(xù)性會發(fā)生中斷,同時可以出現(xiàn)在人中切跡的單一側或者兩側都出現(xiàn)。當裂口一直裂到了鼻孔時,則提示胎兒可能出現(xiàn)了完全性的唇裂[6],可以通過軸向切面，證實上唇弓的皮膚以及其所在深層的環(huán)形肌，發(fā)生了連續(xù)的中斷[6-7]。由于宮內胎兒產(chǎn)前診斷腭裂是極其困難甚至是不可能的，所以實際確診而使用的技術可能是多種多樣的,或是未被描述的[8]。當唇裂合并腭裂時,胎兒的舌頭可以呈現(xiàn)波浪樣的運動,并且向患側的方向偏移一定的距離[9],當裂口嚴重時甚至可以進入鼻腔[10]。胎兒發(fā)育異常唇腭裂共200例，其中單純唇裂58例，單純腭裂46例，合并組唇腭裂96例。均對所有孕婦簽署了知情同意書。

1.2 方法 分別在不同階段通過超聲的引導采集樣本，絨毛(孕11～14周)、外周血(孕12～24周)，臍靜脈血(孕25～32周)。根據(jù)G顯帶染色體核型分析的標準常規(guī)操作方法對胎兒的細胞進行培養(yǎng)及染色體核型分析。根據(jù)《人類遺傳學國際命名體制 ISCN(2016)》的命名標準，進行胎兒染色體G顯帶核型命名。微陣列分析采用全基因組掃描芯片檢測CytoScanTMHD 芯片(美國Affymetrix 公司)或者8×60k 微陣列芯片(美國Agilent 公司)。通過相關數(shù)據(jù)庫(ISCA、UCSC、DGV、DECI-PHER、OMIM)進行結果查詢。對于染色體核型分析結果異常的胎兒，則建議胎兒的父母雙方均做外周血染色體核型分析和微陣列分析檢測。在此過程中，對所有的孕婦均要進行不定期的隨診、定期的電話隨訪(妊娠情況和妊娠結果)、超聲篩查結果、并詳細記錄下孕婦的孕周，對于新生兒，則需要隨訪6個月。

1.3 統(tǒng)計學方法 使用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件, 用頻數(shù)及率描述計數(shù)資料，用2檢驗進行組間差異比較，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 對胎兒染色體型進行分析 通過產(chǎn)前診斷超聲檢查發(fā)育異常的胎兒，唇腭裂共200例，在孕11～14周時進行介入性產(chǎn)前取絨毛10例，在孕12～24周取外周血20 mL 100例，在孕25～32周臍靜脈血2 mL 90例。細胞培養(yǎng)后用metsystem系統(tǒng)進行染色體核型分析，發(fā)現(xiàn)異常67例，占總異常率的33.5%(67/200)。數(shù)目異常57例占85.07%(57/67)，21-三體28例占41.79%(28/67)，18-三體18例占26.87%(18/67)，13-三體8例占11.94%(8/67)，性染色體異常3例占4.48%(3/67)；結構異常10例占14.93%(10/67)，在結構異常中的平衡易位2例占2.99%(2/67)，不平衡易位8例占11.94%(8/67)，其中不平衡易位中有2例為小片段(10 Mb)易位。

2.2 胎兒唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂的染色體比較 唇裂85例，染色異常19例，異常比例為22.35%(19/85)。腭裂36例，染色體異常15例，異常比例占41.67%(15/36)。唇裂合并腭裂79例，染色體異常33例，異常比例占41.77%(33/79)，通過多組2檢驗，唇裂和腭裂比較差異無統(tǒng)計學意義(2=2.211,P=0.105)；腭裂與唇裂合并腭裂比較差異無統(tǒng)計學意義(2=2.864,P=0.110)；唇裂與唇裂合并腭裂比較差異無統(tǒng)計學意義(2=2.658,P=0.108)。

2.3 合并組與單純組的染色體比較 合并組103例中檢出胎兒染色體異常41例占39.81%(41/103)，有骨發(fā)育異常4例占9.76%(4/41)、NT增厚5例占12.19%(5/41)、心臟異常14例占34.15%(14/41)、FGR 2例占4.88%(2/41)、泌尿系統(tǒng)異常11例占26.83%(11/41)、側腦室增寬5例12.20%(5/41)。數(shù)目異常36例占87.80%(36/41)，數(shù)目異常有21-三體18例占50.00%(18/36)，18-三體10例占27.78%(10/36)，13-三體5例占13.89%(5/36)，性染色體異常3例占8.33%(3/36)。結構異常5例占12.20%(5/41)，在結構異常中的平衡易位1例占2.44%(1/41)，不平衡易位4例占9.76%(4/41)。單純組97例中檢出胎兒染色體異常26例占26.80%(26/97)。數(shù)目異常 17 例占65.38%(17/26)，21-三體10例占58.82%(10/17)，13-三體4 例占23.53%(4/17)，該 14 例均為高齡孕婦; 性染色體異常 3 例占17.65%(3/17)其中XXY 1例占5.88%(1/17)和 XYY 2例占11.76%(2/17)。結構異常 9 例(9/26)，包括來自于父母遺傳的平衡易位 5 例占19.23%(5/26)，新發(fā)異常在不平衡易位 4例占15.38%(4/26)。胎兒染色體異常比較中，合并組與單純組比較，差異有統(tǒng)計學意義(2=4.115,P=0.045)。

2.4 在微陣列分析中對胎兒染色存在著拷貝數(shù)異常 200例樣本中，除了進行染色體G顯帶核型檢測分析，還進行了微陣列分析，其中與染色體核型相符的異常標本有43例占21.5%(43/200)，其中不平衡易位13例； 染色體核型分析G顯帶提示平衡易位的3例，微陣列分析沒有提示片段存在缺失以及重復的情況。染色體G顯帶核型分析中，133例陰性標本通過微陣列檢出6例拷貝數(shù)變異, 因此陽性檢出率為4.51%(6/133),見表1，并且都在單純組內發(fā)現(xiàn)。通過文獻PubMed、OMIM、DECI-PHER、DGV、ClinGen DosageSensitivity、ISCA、CAGdb、UCSC、Map的檢索及查閱(表2)，同時檢測這6名胎兒父母外周血染色體核型分析，并進行微陣列分析，結果顯示父母均沒有攜帶其胎兒的拷貝數(shù)變異片段，這6個胎兒的拷貝數(shù)變異片段臨床意義不明確。

表1 胎兒染色體G顯帶核型分析及其微陣列拷貝數(shù)

2.5 隨訪結果 染色體異常的67例胎兒, 除2例分娩(4號染色體來源于母親系遺傳)，其他65例均行引產(chǎn)。其中133例染色體核型正常的胎兒，通過隨訪了解到，單純組有70例隨訪問至出生6個月未見異常，2例胎死宮內后進行了引產(chǎn)，沒有得到家屬同意進行胎兒解剖。合并組內有54例中出生49例，其中有45例正常，2例進行了手術治療，2例存在精神運動發(fā)育遲緩，5例進行了引產(chǎn)，其中有3例是嚴重胎兒畸形，還有2例由于患者要求而進行了終止妊娠。失隨訪有7例，見圖1。

3 討論

唇腭裂包括單純唇裂、唇裂合并腭裂和單純腭裂。通過上述研究，單純唇裂85例占42.5%(85/200)，唇裂合并腭裂79例占39.5%(79/200)，單純唇裂和唇裂合并腭裂占整個研究的比率為82%(164/200)，而產(chǎn)前診斷超聲檢查中，單純腭裂的檢查非常困難，非常容易出現(xiàn)過度診斷。目前有報道腭裂占整個唇腭裂總數(shù)量的25%～40%[11]，但在實際的超聲檢查中，由于檢測條件不同，腭裂的檢測陽性率在0～89%之間波動[12-13]。

表2 常見唇腭裂及其致病基因

*致病基因的進一步信息請參考www．ncbi．nlm．nih．gov /gene; △OMIM: 在線人類孟德爾遺傳數(shù)據(jù)庫(Online Mendelian Inheritance in Man); #各綜合征的表型譜請參考http: //omim.org

圖1 對133例胎兒染色體核型G顯帶未見異常的隨訪情況

由于遺傳因素以及環(huán)境因素等多方面因素的相互作用[14]，研究發(fā)現(xiàn)在胎兒唇腭裂中，21-三體的發(fā)育異常占40%～50%。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在合并組中21-三體占50.00%，在單純組中21-三體占58.82%。因此，產(chǎn)前超聲和抽血篩查唐氏綜合征，可以用來輔助檢查胎兒的唇腭裂。本研究中選取200例唇腭裂發(fā)育異常的胎兒，其染色體異常率占33.5%(67/200), 單純唇裂的胎兒染色體占26.80%(26/97)，合并其他結構或者超聲指標異常時占39.81%(41/103)，與相關唇腭裂的文獻報道相符，這提示了唇腭裂與染色體異常，存在著非常密切的關系。當唇腭裂合并有其他結構或者超聲指標異常時[15]，染色體的異常率在胎兒中明顯增加。

此外，在本次的單純組研究中，胎兒的染色體出現(xiàn)了異常有26 例，孕婦中高齡占53.85%(14/26)，并且均為21-三體、 13-三體和18-三體;孕婦中低齡的有 12 例，其中性染色體異常有8例(來自于父母遺傳)、2例屬于倒位，另外2 例是部分缺失，由此可以證明，孕婦在高齡時會增加胎兒染色體的異常; 而孕婦在低齡時，則可能主要是其他染色異?；蛘哌z傳因素、環(huán)境因素所致[16-17]。本研究中，唇裂和腭裂的比較、腭裂和唇裂合并腭裂的比較，以及唇裂和唇裂合并腭裂的比較中，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，由此可見，不論是唇裂、腭裂還是唇裂合并腭裂，都提示了存在染色體異常的風險，特別是合并了有其他結構或者超聲異常的情況。目前也有相關報道證明，胎兒唇腭裂與性染色體、X單體以及三倍體有關[18-19]。對胎兒染色體進行非整倍體的研究中，超過半數(shù)的21-三體(51.0%)、13-三體(51.0%)、18-三體(52%)以及三倍體的胎兒存在染色體異常，特別是在孕中或者晚期，表現(xiàn)出唇腭裂更為突出。Chanprapaph等[20]對在研究中發(fā)現(xiàn)了異常深色體，除了21-三體、13-三體、18-三體以及其他類型三倍體以外，還有其他染色體數(shù)目異常的情況以及平衡易位。本研究中有67 例染色體異常，除了上述常見的情況外，還發(fā)現(xiàn) 8例不平衡易位的胎兒染色體占11.94%(8/67)，10 Mb 以內的小片段易位有2例屬于不平衡易位。該 6 例中均為新發(fā)異常。胎兒唇腭裂與染色的不平衡易位，在以往的文獻中鮮有報道它們之間的關系。由于染色體核型G顯帶分析一般至少要5～10 Mb以上才能被發(fā)現(xiàn)，而微陣列分析，可以檢測不平衡易位在10 kb及以上的染色體異常情況，卻不能準確檢測出大片段的染色體缺失，因此用微陣列分析和染色體核型分析共同進行研究，有效彌補了雙方的不足。所以，本研究在染色體核型分析沒有明顯異常的情況下，微陣列分析可以有效地提示不平衡易位與胎兒唇腭列存在很大的相關性，以此防止漏診的發(fā)生[21]。通過孕早期密切的超聲檢查和產(chǎn)前微陣列的檢測，可以提早發(fā)現(xiàn)胎兒唇腭裂的發(fā)育異常情況，進而根據(jù)染色體檢查早期發(fā)現(xiàn)胎兒異常，避免孕晚期才發(fā)現(xiàn)，而錯過產(chǎn)前診斷最佳時機。

綜上所述，唇腭裂在胎兒期的發(fā)育異常不僅僅與13-三體、18-三體以及21-三體等異常染色體有關，還與染色體的不平衡易位有很大的相關性。當孕婦合并有不良生育史、反復流產(chǎn)、年齡>35周歲、超聲異常等高危因素時，則應推薦進行介入性的產(chǎn)前診斷，并進行染色體G顯帶核型分析，如果沒有核型異常問題，則應進行微陣列檢測，防止漏診。