胎兒Cri-du-chat綜合征的臨床和分子特征分析

李星 倫妙栩 胡晶晶 盧建

5 號(hào)染色體短臂缺失引起的疾病稱為Cri-duchat 綜合征（OMIM #123450）或5p 缺失綜合征。該綜合征的表型譜非常廣泛，典型特征包括嬰兒時(shí)期特有的貓叫樣哭聲、發(fā)育遲緩、精神運(yùn)動(dòng)和智力障礙、低出生體重、嬰兒期肌張力低、獨(dú)特的面部特征、先天性心臟病和行為問(wèn)題等［1-6］。據(jù)估計(jì)，其患病率為1∶1 5 000-1∶50 000 活產(chǎn)嬰兒，男女比例為0.73［5-6］，是最常見的染色體綜合征之一。5p缺失可以是末端或內(nèi)部缺失，片段范圍為560 kb ～40 Mb 不等［7-8］。Cri-du-chat 綜合征的產(chǎn)前診斷有助于判斷胎兒可能的預(yù)后，但由于只有少量有關(guān)Cri-du-chat 綜合征產(chǎn)前診斷確診病例的報(bào)道，目前文獻(xiàn)中尚未提出與Cri-du-chat 綜合征有關(guān)的特異性產(chǎn)前超聲特征。

本研究通過(guò)分析染色體微陣列分析技術(shù)（Chromosomal microarray analysis，CMA）和染色體核型分析技術(shù)檢測(cè)到的18 例5p 缺失胎兒的臨床資料，探討染色體5p 缺失相關(guān)的產(chǎn)前特征，為Cri-du-chat 綜合征的診斷提供參考。

1 方法

1.1 研究對(duì)象

選取2016年5月至2020年12月期間在廣東省婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心就診的20 800 名高危孕婦，因胎兒超聲結(jié)果異常、高齡、母體血清篩查或無(wú)創(chuàng)篩查（Noninvasive prenatal testing，NIPT）高風(fēng)險(xiǎn)等原因，選擇進(jìn)行侵入性穿刺進(jìn)行CMA 檢測(cè)。其中孕11～14 周行絨毛穿刺取樣術(shù)，孕16 周后行羊膜腔穿刺術(shù)或臍血穿刺術(shù)。共發(fā)現(xiàn)18 例5p 缺失病例，對(duì)這些病例的臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括介入性檢測(cè)的適應(yīng)癥、超聲檢查結(jié)果、CMA 結(jié)果、核型結(jié)果和妊娠結(jié)局等。研究經(jīng)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意，所有檢查均獲得患者的知情同意。

1.2 染色體核型分析

對(duì)采集的羊水或絨毛標(biāo)本進(jìn)行原位培養(yǎng)、臍血進(jìn)行改良同步化法培養(yǎng)，經(jīng)秋水仙素處理特定時(shí)間后，收獲細(xì)胞，低滲、固定、制片及G 顯帶后進(jìn)行常規(guī)染色體核型分析。

1.3 CMA 檢測(cè)

按照試劑生產(chǎn)商的標(biāo)準(zhǔn)方案，采用QIAamp DNA blood mini 試劑盒（德國(guó)Qiagen 公司）提取基因組DNA。隨后DNA 進(jìn)行限制性內(nèi)切酶消化、接頭連接、PCR 擴(kuò)增和純化、片段化和生物素標(biāo)記，使用Affymetrix CytoScan 750K 基因芯片（美國(guó)Thermo Fisher Scientific 公司）進(jìn)行雜交。應(yīng)用ChAs 分析軟件（版本4.1）進(jìn)行結(jié)果分析。

2 結(jié)果

在18 例高危孕婦胎兒中檢出5p 缺失，孕婦產(chǎn)前診斷時(shí)的平均年齡為30 歲（23～43 歲），平均孕周為23 周（18～30 周）。18 例胎兒均存在5p 末端缺失，缺失范圍在3.7～30.1Mb 之間，其中11 例（61.1%）為單純5p 末端缺失，7 例（38.9%）伴有其他致病性染色體異常。18 例胎兒中有16 例進(jìn)行染色體核型分析，其中15 例結(jié)果異常，1 例結(jié)果正常。

檢出病例中絕大多數(shù)（83.3%）是由于胎兒超聲異常和（或）NIPT 提示5p 缺失高風(fēng)險(xiǎn)而最終確診。13 例有孕期超聲結(jié)果，其中表型以小腦發(fā)育不良最為常見（7/13）。1 例（病例13）在穿刺術(shù)后發(fā)生了流產(chǎn)，其他病例在對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行遺傳咨詢后，所有父母均選擇了終止妊娠。隨后，4 例病例進(jìn)行了親本染色體核型分析，其中3 例（例3，7，12）證實(shí)為新發(fā)變異，1 例（例14）由親本染色體平衡易位引起。見表1。

表1 18 例5p 缺失病例的詳細(xì)臨床信息Table 1 Detailed clinical information of 18 cases with 5p deletion

3 討論

1963年，Lejeune 首次在三名患者中發(fā)現(xiàn)Cridu-chat 綜合征［9］，該綜合征是一種臨床可識(shí)別的、由5 號(hào)染色體短臂（5p）缺失導(dǎo)致的連續(xù)基因缺失綜合征。典型特征包括嬰兒時(shí)期特有的像貓叫一樣的尖聲啼哭、特殊面容、小頭畸形及智力障礙等。臨床表型譜和疾病的嚴(yán)重程度常因缺失片段的大小和斷點(diǎn)的位置而異，通常缺失范圍越大，智力障礙的程度越嚴(yán)重，而小片段缺失與較輕的表現(xiàn)相關(guān)［10］。

迄今為止，已報(bào)告的產(chǎn)前Cri-du-chat 綜合征病例不到50 例［11-13］，Cri-du-chat 綜合征在胎兒期的具體表現(xiàn)尚不十分清楚。2016年5月至2020年12月，20 800 名孕婦由于胎兒超聲結(jié)果異常、高齡、母體血清篩查或無(wú)創(chuàng)篩查高風(fēng)險(xiǎn)等原因轉(zhuǎn)診到廣東省婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷。CMA 共檢出18 例Cri-du-chat 綜合征胎兒，檢出率為8.6/10 000（18/20 800），遠(yuǎn)高于之前報(bào)道的活產(chǎn)中1/50 000～1/15 000 的患病率［5-6］，也高于Su和Peng 等［11，13］報(bào)道的在胎兒中的檢出率（3.4/100 00 和4.2/10 000），這可能和近幾年NIPT 的廣泛使用有關(guān)。本研究的18 例病例均為末端缺失，其中單純5p 末端缺 失11 例（61.1%），與Han 等［14］（62.5%）和peng 等［11］（58.3%）報(bào)道比例接近，7 例（38.9%）伴有其他致病性的染色體異常。18 例病例中有16 例同時(shí)進(jìn)行了染色體核型分析，15 例結(jié)

果與CMA 結(jié)果相符，1 例由于缺失片段低于核型分辨率（＜5 Mb），核型分析未發(fā)現(xiàn)異常。

本研究發(fā)現(xiàn)的18 例Cri-du-chat 綜合征胎兒中，有8 例超聲結(jié)果涉及腦部異常，主要包括小腦發(fā)育不良、室管膜下囊腫、側(cè)腦室增寬和后顱窩增寬。其中7 例提示小腦發(fā)育異常的胎兒均涉及完整的5p15.2 區(qū)帶末端缺失（17.5～30.1 Mb），這與Simmons 等［15］提出的5p15.2 缺失是導(dǎo)致腦發(fā)育異常的原因相一致，而較小缺失（3.7～10.2 Mb）的病例中，僅病例2 存在后顱窩增寬，其他病例未發(fā)現(xiàn)腦部異常。因此本研究提示腦部異?？赡苁荂ri-du-chat 綜合征最常見的產(chǎn)前超聲特征，尤其以小腦發(fā)育異常最為常見，同時(shí)在這些小腦發(fā)育異常病例中，染色體缺失范圍均包含5p15.2 區(qū)域，考慮5p15.2 區(qū)域是產(chǎn)前胎兒呈現(xiàn)小腦發(fā)育不良的關(guān)鍵區(qū)域。

產(chǎn)前篩查是預(yù)防出生缺陷的重要方法。雖然一些Cri-du-chat 綜合征胎兒，孕婦血清學(xué)指標(biāo)（β-HCG，PAPP-A）存在異常（病例11），但這些血清標(biāo)志物異常與Cri-du-chat 綜合征之間的關(guān)系尚不明確［13］。隨著檢測(cè)技術(shù)的飛快發(fā)展，NIPT 技術(shù)在廣東地區(qū)已成為胎兒染色體非整倍體篩查的常規(guī)手段，本研究中有6 例病例是由于NIPT 篩查發(fā)現(xiàn)5p缺失高風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而由CMA 和核型分析最終確診［16］。NIPT 方法是一種很有潛力的篩查Cri-duchat 綜合征的方法［17］，但由于Cri-du-chat 綜合征在人群中的患病率非常低，臨床應(yīng)用勢(shì)必受到低陽(yáng)性預(yù)測(cè)值的限制。

對(duì)Cri-du-chat 綜合征胎兒再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估是遺傳咨詢的重要內(nèi)容。5p 缺失大多為新發(fā)突變，其中80%～90%是父系起源，這可能是由于精子形成過(guò)程中5 號(hào)染色體斷裂所致［18-19］，約15%的5p 缺失來(lái)自5 號(hào)染色體和其他染色體之間的平衡易位，不太常見的機(jī)制包括嵌合體、倒位或環(huán)狀染色體［4］。明確導(dǎo)致5p 缺失的機(jī)制對(duì)再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估至關(guān)重要，對(duì)于新發(fā)5p 缺失的病例，再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)可以忽略不計(jì)，但應(yīng)注意父母性腺嵌合體的可能性，這會(huì)增加再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)；但在涉及5p 平衡易位家族中，生育5p 缺失子代的風(fēng)險(xiǎn)在8.7%到18.8%之間［4］。由于檢測(cè)費(fèi)用較高，且完全由病人承擔(dān)，大多數(shù)孕婦考慮到胎兒預(yù)后不良，一般都決定終止妊娠，而不做進(jìn)一步的親本檢測(cè)，因此多數(shù)病例并未評(píng)估其遺傳情況。在本研究中，病例14 的5p 缺失是由于孕婦本人的平衡易位導(dǎo)致，因此遺傳咨詢對(duì)其家庭再次生育至關(guān)重要，鑒于其再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較高，可考慮通過(guò)胚胎植入前遺傳學(xué)診斷或孕早期行介入性產(chǎn)前診斷進(jìn)行生育干預(yù)。

雖然本研究發(fā)現(xiàn)胎兒小腦發(fā)育異常與5p 缺失之間存在高度相關(guān)性，并認(rèn)為5p15.2 區(qū)域是導(dǎo)致小腦發(fā)育不良的關(guān)鍵區(qū)域，但本研究亦存在一定的局限性。首先，本研究是一項(xiàng)回顧性研究，而非前瞻性研究，因此，無(wú)法確定5p 缺失病例在多大比例上可出現(xiàn)胎兒腦部超聲異常。其次，相對(duì)較小的樣本量得出的結(jié)論可能會(huì)妨礙推廣到更廣泛的產(chǎn)前人群。最后，由于沒(méi)有出生病例，缺少產(chǎn)后進(jìn)一步的評(píng)估結(jié)果。

綜上所述，本研究提供進(jìn)一步的證據(jù)，證明胎兒腦部超聲異常是Cri-du-chat 綜合征最常見的產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)，特別是存在小腦發(fā)育不良時(shí)，應(yīng)將其視為主要的鑒別診斷。當(dāng)在產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)胎兒超聲存在小腦發(fā)育異常、室管膜下囊腫和側(cè)腦室增寬等表現(xiàn)時(shí)，臨床應(yīng)懷疑Cri-du-chat 綜合征可能，同時(shí)將CMA 和核型分析相結(jié)合是準(zhǔn)確診斷Cri-du-chat 綜合征的可靠方法。