22q11.2微缺失綜合征胎兒的超聲特征

侯 磊 李介巖 邢 宇 劉麗恒 王 欣

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京婦產(chǎn)醫(yī)院產(chǎn)科，北京 100026)

22q11.2微缺失綜合征是最常見的微缺失重復(fù)綜合征，又稱DiGeoge 綜合征及腭心面綜合征。發(fā)病率約為1/2 000～1/4 000[1-2]，其主要病因是22q11區(qū)域有1.5～3.0 Mb的雜合缺失，此處功能基因密集，且基因涉及多個(gè)重要臟器發(fā)育以及內(nèi)分泌、免疫等方面，因此患者表型也非常多，有研究[3]顯示患者可有180余種臨床特征，臨床表現(xiàn)為智力缺陷占92.3%，低鈣占64.0%，腭異常占42.0%，心血管異常占25.8%。

以往的22q11.2微缺失綜合征大多是在兒科就診診斷，給家庭及社會(huì)帶來沉重的負(fù)擔(dān)。胎兒期的診

斷困難主要是由于一些重要表型，比如智力發(fā)育遲緩、低鈣血癥、免疫異常在胎兒期缺乏評估手段。胎兒期診斷的線索主要依賴于超聲發(fā)現(xiàn)異常，特別是心血管方面的異常，除此之外，還有其他臟器的異常表現(xiàn)如腎臟、羊水過多，近年來，隨著無創(chuàng)胎兒產(chǎn)前檢測(non-invasive prenatal scan，NIPT)技術(shù)的發(fā)展，NIPT也給臨床帶來了產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)22q11.2微缺失綜合征的可能性，本研究回顧性分析首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京婦產(chǎn)醫(yī)院近7年來的19例22q11.2微缺失綜合征的孕婦的一般情況、產(chǎn)前診斷指征及超聲特點(diǎn)，以此給臨床醫(yī)生帶來更多產(chǎn)前診斷提示，增加胎兒期檢出率。

1 對象與方法

1.1 研究對象

回顧性分析2013年1月1日至2020年10月31日7年來首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京婦產(chǎn)醫(yī)院產(chǎn)前診斷中心確診的19例22q11.2微缺失綜合征病例。

1.2 方法

對所有研究對象的一般情況、指征、血清篩查結(jié)果、遺傳室結(jié)果、超聲結(jié)果進(jìn)行核對并錄入電腦，對臨床信息整理并分析。羊水穿刺及臍帶血穿刺均在本院產(chǎn)前診斷中心完成，送檢單位為本院遺傳實(shí)驗(yàn)室。

1.2.1 羊水診斷

妊娠18～23+6周經(jīng)腹羊膜腔穿刺取羊水30 mL。

1.2.2 臍血診斷

妊娠24周后經(jīng)腹臍靜脈穿刺取血2 mL。所有介入性產(chǎn)前診斷均在超聲定位下進(jìn)行，按照常規(guī)方法進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)、收獲、制片及核型分析。孕婦術(shù)前常規(guī)遺傳咨詢并簽署知情同意書。

1.2.3 基因拷貝數(shù)變異的檢測

采用低覆蓋度大規(guī)模平行測序(copy number variation sequencing, CNV-seq)，檢測外送至貝瑞和康公司。 將50 ng基因組DNA進(jìn)行片段化處理，獲得大小為300 bp的DNA片段，參照文獻(xiàn)[4-5]方法構(gòu)建測序文庫，使用美國Illumina公司的HiSeq2000平臺(tái)進(jìn)行測序，測序深度0.1倍。使用Burrows-Wheeler算法將所有測序序列與hg19基因組進(jìn)行比對分析[6]。數(shù)據(jù)處理和分析算法同文獻(xiàn)[7]，為提高檢測靈敏度，以60 Kb 為基本測序單元，對大約500萬條測序序列進(jìn)行分析。以標(biāo)準(zhǔn)化測序讀取密度的log2值為y軸，以相對連續(xù)的60 Kb測序單元為x軸，繪制CNV-seq檢測結(jié)果圖。依據(jù)每條染色體的長度計(jì)算log2平均值。染色體拷貝數(shù)重復(fù)(3個(gè)拷貝)的log2理論值為log2[1.5]=0.58；染色體拷貝數(shù)缺失(1個(gè)拷貝)的log2理論值為log2[0.5]=-1.0。將CNV-seq檢測拷貝數(shù)重復(fù)的cut-off值設(shè)為>2.8(log2[1.4]=0.49)，拷貝數(shù)缺失的cut-off值設(shè)為<1.2(log2[0.6]=0.74)。

數(shù)據(jù)經(jīng)查詢DGV、DECIPHER、OMIM、UCSC以及Pubmed公共數(shù)據(jù)庫資源。致病性CNV根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)會(huì)與基因組學(xué)會(huì)(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]，將CNVs分為3大類5級：①致病性CNVs (pathological copy number variations，pCNVs)；②良性CNVs；③臨床意義未明的CNVs；④可能致病性CNVs；⑤可能良性CNVs。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)及率描述。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

22q11.2微缺失綜合征病例19例，孕周22～33周，中位數(shù)孕周為25周。

產(chǎn)前診斷的指征中，2例為中孕血清學(xué)篩查21-三體高危(1∶367、1∶37)，行羊水穿刺確診，2例為NIPT提示22號(hào)染色體劑量異常行羊水穿刺確診，其余15例為孕中晚期超聲異常后行產(chǎn)前診斷后確診。產(chǎn)前診斷的方法包括羊水穿刺16例，臍血穿刺3例。孕婦的年齡為24～38周，中位數(shù)年齡為30歲。所有孕婦均無不良孕史，無家族遺傳病史(表1)。

19例病例中，在本院放棄妊娠引產(chǎn)12例，在外院放棄妊娠引產(chǎn)6例，失訪1例。

2.2 22q11.2微缺失綜合征胎兒的超聲表現(xiàn)

19例22q11.2微缺失綜合征中有16例有超聲異常表現(xiàn)，其中單發(fā)的超聲異常表現(xiàn)有5例，其余11例均為多發(fā)的超聲異常。最常見的超聲異常為心血管異常，包括右位主動(dòng)脈弓(8/16)、室間隔缺損(5/16)、法洛氏四聯(lián)癥(5/16)、迷走左鎖骨下動(dòng)脈(4/16)等，詳見表2。

其他系統(tǒng)的超聲異常表現(xiàn)包括腎盂分離(2/16)、羊水過多(2/16)、多囊腎(1/16)、羊水過少(1/16)、足內(nèi)翻(1/16)等。

2.3 22q11.2微缺失綜合征胎兒的基因拷貝數(shù)變異檢出情況

染色體22q11.2區(qū)域包含8個(gè)低拷貝重復(fù)序列(low copy repeats, LCRs)，即LCR22A-H。

19例胎兒中有14例缺失長度為2.5～2.9 Mb，是LCR22(A-D)區(qū)域的缺失,為典型的22q11.2微缺失綜合征缺失類型；2例LCR22(D-E)的0.26 Mb 及1.08 Mb的缺失(病例1及病例13);1例LCR22(A-C)的2.04 Mb缺失(病例2，因唐篩高危行產(chǎn)前診斷)；1例LCR22(A-B)的1.64 Mb的缺失(病例3，因無創(chuàng)高危行產(chǎn)前診斷)；1例LCR22(C-D)之間0.42 Mb的缺失(病例12，因胎兒生長受限及羊水過多行產(chǎn)前診斷),詳見表1。

續(xù)表1

表2 22q11.2微缺失綜合征胎兒的表型特征

3 討論

心血管異常是22q11.2微缺失綜合征最常見的臨床表型，在先天性心臟病患兒中，22q11.2微缺失的檢出甚至超過非整倍體的檢出。Hartman等[9]通過大樣本研究發(fā)現(xiàn)先天性心臟病嬰幼兒中22q11.2微缺失發(fā)生率為12.2%，張文超等[10]對510例先天性心臟病患兒的研究得出相似的結(jié)論，先天性心臟病患兒中22q11.2微缺失總檢出率為9.41%，在復(fù)雜性先天性心臟病檢出率為26.4%，單純性先天性心臟病中也有發(fā)生，檢出率為2.5%，不容忽視。本研究還顯示，右位主動(dòng)脈弓及迷走左鎖骨下動(dòng)脈是較常見的臨床表型，與以往研究[11]一致，兩者多形成血管環(huán)，雖然不影響患兒出生后的血流動(dòng)力學(xué)，但在22q11.2微缺失綜合征中經(jīng)常出現(xiàn)，須引起產(chǎn)前診斷臨床醫(yī)生的重視。

雖然22q11.2缺失綜合征胎兒多表現(xiàn)為心血管異常，但并不局限表現(xiàn)為心血管異常。Tramontana等[12]回顧性分析10例22q11.2微缺失綜合征的胎兒期表現(xiàn)，總結(jié)出五種胎兒表型特征：心血管異常、泌尿系統(tǒng)異常、胸腺發(fā)育不良、面部畸形及胎兒生長受限。本研究也發(fā)現(xiàn)了只單純表現(xiàn)為胎兒生長受限、唇裂、羊水過少的病例，提示對于非心血管異常的超聲異常表現(xiàn)，也需要注意22q11.2微缺失綜合征的篩查。

最早的研究[13]顯示，患者的基因型，即缺失的片段大小及部位與表型并無明確的相關(guān)性，之后的更多的研究[14]提示，表型與基因型有相當(dāng)?shù)年P(guān)聯(lián)度，臨床表現(xiàn)與缺陷基因的功能密不可分。染色體22q11.2區(qū)域包含8個(gè)LCRs，易在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生丟失。LCR22A與LCR22D之間的缺失長度約3 Mb，是22q11.2缺失綜合征中較典型的類型，占總數(shù)的85%，近著絲粒端LCR22A與LCR22B、LCR22C之間的缺失長度約1.5～2 Mb，占22q11.2缺失綜合征的5%～10%，LCR22B與LCR22D和LCR22C與LCR22D之間的缺失也產(chǎn)生類似的臨床表現(xiàn)，但外顯率低于LCR22A與LCR22D之間的缺失，更常見于家族遺傳性的病例[15]。

LCR22(A-B)區(qū)域內(nèi)包含大約90個(gè)已知或預(yù)測的基因，含基因劑量敏感基因，特別是LCR22s (A-B)區(qū)域密集的分布有心血管發(fā)育的重要基因，包括DGCR6、DGCR8、HIRA、TBX1、TXNRD2等[16]。本研究結(jié)果表型與基因型相一致，14例典型缺失型，即LCR22(A-D)缺失均有心血管異常表現(xiàn)，而病例12為LCR22s (C-D)，病例13為LCR22s (E-F)，兩者均無心血管異常表現(xiàn)。以往研究[17]顯示LCR22(B-D)缺失會(huì)帶來胎兒的腎臟異常，主要與此區(qū)域的CRKL基因單倍劑量不足有關(guān)。本研究中的病例15，為LCR22(A-D)缺失2.90 Mb，胎兒除心血管異常外，尚表現(xiàn)為多囊腎。病例17，為LCR22(A-D)缺失2.58 Mb，胎兒除心血管異常外，尚表現(xiàn)為腎盂增寬。

本研究中有2例病例均為NIPT，提示染色體異常后行產(chǎn)前診斷確診，提示NIPT對22q11.2缺失綜合征也有相當(dāng)重要的提示意義，是另一個(gè)產(chǎn)前診斷這一疾病的重要線索。但如Dugoff等[18]的研究顯示，NIPT的陽性預(yù)測值有限，不能僅依靠NIPT確診胎兒患病，仍需要進(jìn)行產(chǎn)前診斷的驗(yàn)證。

隨著產(chǎn)前篩查及診斷技術(shù)的提高，越來越多的常見的非整倍體胎兒在產(chǎn)前檢出，減少了出生缺陷的發(fā)生，同時(shí)也凸顯出提高微缺失重復(fù)綜合征產(chǎn)前診斷率的必要性[19]，22q11.2缺失綜合征是最常見的微缺失重復(fù)綜合征，對于其超聲特征的總結(jié)將有助于提高產(chǎn)前診斷率。