早期自然流產(chǎn)胚胎染色體異常的危險(xiǎn)因素分析

張哲慧，薛吟霜，何英明，向卉芬，曹云霞

自然流產(chǎn)(spontaneous abortion，SA)是指孕周在28周內(nèi)，胎兒體質(zhì)量不超過(guò) 1 kg而妊娠終止，在所有臨床妊娠中約占15%～20%[1-2]。孕周小于12周的SA稱為早期SA。早期SA的病因較為復(fù)雜，免疫學(xué)因素、易栓因素、女性生殖道解剖異常以及內(nèi)分泌異常是最重要的4種母體病因。胚胎染色體異常在早期SA病因中較為常見(jiàn)，約占50%～60%[3]。對(duì)于夫妻雙方染色體正常情況下發(fā)生的胚胎染色體異常，國(guó)際上尚無(wú)較為詳盡的危險(xiǎn)因素分析。該研究通過(guò)回顧性分析胚胎染色體異常的早期SA患者的臨床資料、生化指標(biāo)及分布特征，探討其與胚胎染色體異常的關(guān)系，為臨床診治提供參考。

1 材料與方法

1.1 一般資料選擇2019年12月—2021年3月于安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院生殖中心門診就診的315例早期SA并接受絨毛組織染色體檢測(cè)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：① 年齡20～42歲；② 被診斷為超聲和組織學(xué)檢查支持的臨床意義上的SA。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 男方和(或)女方染色體異常；② 供精和(或)供卵助孕等情況。

1.2 方法

1.2.1胚胎染色體檢測(cè) 將新鮮絨毛組織用大量等滲氯化鈉溶液沖洗3～5次，去除血液等雜質(zhì)后，用組織剪剪取少量絨毛組織并浸泡入等滲氯化鈉溶液中。染色體微陣列分析(chromosomal microarray analysis，CMA)檢測(cè)采用染色體微陣列optima芯片，使用美國(guó)Affymetrix Genechip生物芯片檢測(cè)系統(tǒng)。

1.2.2分組 根據(jù)胚胎染色體檢測(cè)結(jié)果將315例早期SA患者分為正常組(150例)與異常組(165例)。

1.2.3臨床資料收集 采用統(tǒng)一調(diào)查表對(duì)兩組患者進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，內(nèi)容包括：① 基礎(chǔ)信息：雙方年齡、聯(lián)系電話、籍貫、女方民族、文化程度、職業(yè)；② 生活史與既往史：家族近親結(jié)婚史、女方吸煙飲酒情況、飲用咖啡因飲料情況、污染及輻射接觸史、既往疾病史、手術(shù)史、過(guò)敏史等；③ 月經(jīng)及生育史。

1.2.4體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)及生化指標(biāo)檢測(cè) 兩組患者空腹禁食超過(guò)8 h后測(cè)量身高、體質(zhì)量，計(jì)算BMI=體重/身高2(kg/m2)。同時(shí)，全部患者均需空腹抽取肘靜脈血10 ml，測(cè)定血清各項(xiàng)生化指標(biāo)，包括促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)、25羥維生素D[25-hydroxyvitamin D,25-(OH)D]、抗核抗體(antinuclear antibody,ANA)、抗心磷脂抗體(anticardiolipin antibody,ACA)、甲狀腺過(guò)氧化物酶抗體(thyroid peroxidase antibody,TPOAb)、甲狀腺球蛋白抗體(thyroglobulin antibody,TgAb)、空腹胰島素(fasting insulin,FINS)、促卵泡激素(follicle stimulating hormone,FSH)、黃體生成素(luteinizing hormone,LH)、同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)等。25-(OH)D采用化學(xué)發(fā)光免疫法檢測(cè)，使用LIAISON XL-2210全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀；TSH、TgAb、TPOAb、FINS采用化學(xué)發(fā)光免疫法檢測(cè)，使用羅氏Cobas 601型電化學(xué)發(fā)光免疫儀器；ANA采用間接免疫熒光法，使用Sprinter XL型全自動(dòng)間接免疫熒光操作/酶聯(lián)免疫一體機(jī)；ACA采用化學(xué)發(fā)光免疫法，使用Werfen 3710-0344型全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀;FPG采用氧化酶法，采用羅氏Cobas701型全自動(dòng)生化儀及配套試劑；HCY采用循環(huán)酶法，使用貝克曼AU5800型全自動(dòng)生化分析儀。性激素于月經(jīng)周期第2～4天測(cè)定,采用化學(xué)發(fā)光免疫法檢測(cè)，使用美國(guó)Beckman公司化學(xué)發(fā)光免疫儀器。

2 結(jié)果

2.1 早期SA患者異常胚胎染色體的分布早期SA的胚胎染色體異常率為52.38%(165/315)。在165例異常的胚胎染色體中，非整倍體、多倍體及染色體結(jié)構(gòu)異常分別占71.52%(118/165)、8.48%(14/165)、20.00%(33/165)。在非整倍體中，X染色體單體占13.56%(16/118)，常染色體三體占82.20%(97/118)，其中16號(hào)染色體三體占比最高30.51%(36/118)。見(jiàn)圖1。

圖1 早期自然流產(chǎn)患者胚胎染色體異常結(jié)果分布

2.2 兩組基礎(chǔ)資料的比較異常組與正常組的女方民族、文化程度、職業(yè)以及男方年齡分布情況，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05) ；異常組女方年齡(30.87±4.46)歲高于正常組(29.75±3.72)歲，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；高齡組(≥35歲)胚胎染色體異常率(66.67%)高于非高齡組(<35歲，49.62%)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組患者基礎(chǔ)資料的比較(例)

2.3 兩組生活史與既往史的比較比較兩組患者的近親結(jié)婚情況、半年內(nèi)吸煙飲酒飲用咖啡因飲料史、半年內(nèi)污染輻射接觸史，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。比較兩組既往病史、手術(shù)史、過(guò)敏史、長(zhǎng)期用藥史，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組患者生活史與既往史的比較(例)

2.4 兩組患者月經(jīng)史與生育史的比較通過(guò)統(tǒng)計(jì)比較發(fā)現(xiàn)，兩組患者的月經(jīng)初潮年齡、藥物控制月經(jīng)情況、既往孕次、不良妊娠史、計(jì)劃外流產(chǎn)史、異位妊娠史、活產(chǎn)史差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；此次妊娠使用輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technique，ART)助孕的患者，胚胎染色體異常率低于自然妊娠患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 兩組患者月經(jīng)史與生育史的比較(例)

2.5 兩組生化指標(biāo)的比較統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組BMI、TgAb、TPOAb、ANA、ACA、FPG、FINS、HCY、FSH/LH差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；異常組患者血清25-(OH)D含量(15.95±7.52 )μg/L低于正常組(17.93±7.87) μg/L，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；早期SA患者維生素D缺乏率為70.79%，異常組維生素D缺乏率為75.15%，正常組為66.00%；維生素D嚴(yán)重缺乏[25-(OH)D<10 μg/L]患者胚胎染色體異常率高于維生素D輕度缺乏[10 μg/L≤25-(OH)D<20 μg/L]患者,維生素D輕度缺乏患者胚胎染色體異常率高于維生素D充足[25-(OH)D≥20 μg/L]患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；異常組患者血清TSH含量高于正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表4、5。

表4 兩組患者生化指標(biāo)的比較

表5 兩組患者生化指標(biāo)的比較(例)

2.6 胚胎染色體異常的多因素Logistic回歸分析在上述單因素分析的基礎(chǔ)上，對(duì)兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果表明，高齡以及低血清25-(OH)D水平是胚胎染色體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表6。

表6 胚胎染色體異常危險(xiǎn)因素Logistic回歸分析

3 討論

目前，SA已是一個(gè)較為常見(jiàn)的生殖健康問(wèn)題，其病因中胚胎染色體異常較為常見(jiàn)。因此，對(duì)早期SA患者進(jìn)行胚胎染色體檢測(cè)對(duì)病因診斷以及下一次妊娠有一定的指導(dǎo)意義。本研究在分析早期SA患者的臨床資料、生化指標(biāo)水平及其分布特征的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)女性高齡以及低血清25-(OH)D水平是胚胎染色體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

有研究[4-5]分析常染色體三體在異常染色體中最為常見(jiàn)，約占60%，其中16號(hào)染色體三體作為致死性三體占異常染色體的20.00%。本次研究對(duì)象均為染色體正常的早期SA夫妻，胚胎染色體異常率為52.38%(165/315)，常染色體三體占58.79%(97/165)，其中16號(hào)染色體三體在異常染色體中占21.82%(36/165)，這與相關(guān)研究一致[4-5]。胚胎染色體異常的原因包括生殖細(xì)胞減數(shù)分裂錯(cuò)誤與受精卵細(xì)胞早期發(fā)育中有絲分裂錯(cuò)誤，其中多數(shù)常染色體三體來(lái)源于母源減數(shù)分裂錯(cuò)誤，大部分16號(hào)染色體三體都起源于卵子減數(shù)分裂Ⅰ[6]。在本研究中，女方年齡<35歲胚胎染色體異常率為49.62%，而年齡≥35歲的女方胚胎染色體異常率高達(dá)66.67%。隨著女性年齡的增長(zhǎng)，其生殖能力發(fā)生變化。在35歲后女性卵巢儲(chǔ)備功能與卵子質(zhì)量逐漸下降，卵母細(xì)胞的染色體非整倍體率明顯上升，這可能與高齡女性卵母細(xì)胞端?？s短、紡錘體老化導(dǎo)致減數(shù)分裂錯(cuò)誤率提高有關(guān)[7]。女方年齡雖是至今唯一被證實(shí)與胚胎染色體異常相關(guān)的因素，但并非所有的染色體異常均與女方高齡相關(guān)。一項(xiàng)回顧性研究[8]發(fā)現(xiàn)，16號(hào)染色體三體與X單體的發(fā)生率在高齡組與非高齡組中并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這也從一定程度上證明了女方年齡并非唯一導(dǎo)致胚胎染色體異常的危險(xiǎn)因素。

目前我國(guó)育齡期女性維生素D缺乏的現(xiàn)象較為普遍，且尚無(wú)維生素D分類的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在本研究中，維生素D缺乏的參考值采用美國(guó)醫(yī)學(xué)研究院(IOM)推薦[9-10],即25-(OH)D < 20 μg/L。在早期SA的患者中維生素D缺乏率高達(dá)70.79%。胚胎染色體異常組的維生素D缺乏率(75.15%)高于正常組(66.00%)，同時(shí)異常組中血清25-(OH)D水平低于正常組。維生素D作為人體必需的維生素，除了維持人體的鈣磷平衡,調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、免疫、肌肉功能、皮膚分化、血管以及代謝水平，還參與生殖系統(tǒng)中多種功能的調(diào)節(jié)。在女性生殖系統(tǒng)中，維生素D受體存在于下丘腦、垂體、卵巢、子宮內(nèi)膜、輸卵管上皮、胎盤等組織，維生素D缺乏與不孕、子宮內(nèi)膜異位癥、多囊卵巢綜合征、SA、先兆子癇以及妊娠期糖尿病有關(guān)[11]。本研究首次發(fā)現(xiàn)低血清25-(OH)D是導(dǎo)致胚胎染色體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，但目前母體血清維生素D在胚胎染色體中的風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制尚不明確。Malloy et al[12]發(fā)現(xiàn)抗苗勒氏管激素(anti-mullerian hormone,AMH)的啟動(dòng)子包含一個(gè)功能性維生素D應(yīng)答元件,維生素D通過(guò)這個(gè)應(yīng)答元件直接上調(diào)AMH基因表達(dá)。AMH作為卵巢儲(chǔ)備功能的預(yù)測(cè)指標(biāo)，在卵泡發(fā)育與周期募集中起調(diào)節(jié)作用。維生素D缺乏可能通過(guò)下調(diào)AMH的表達(dá)來(lái)影響卵子質(zhì)量，從而導(dǎo)致胚胎染色體異常。目前仍缺少維生素D影響胚胎染色體的直接證據(jù),本次研究對(duì)象均來(lái)自就診于安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬生殖中心的早期SA患者，納入樣本量較少,可能對(duì)結(jié)果造成偏倚,后期需擴(kuò)大樣本量并深入基礎(chǔ)研究。

此外，在本研究中還發(fā)現(xiàn)異常組與正常組在妊娠方式和TSH水平上差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。自然妊娠患者胚胎染色體異常率(56.33%)高于ART助孕患者(41.86%)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。方有燕 等[4]研究發(fā)現(xiàn)，自然妊娠組絨毛染色體異常發(fā)生率顯著高于ART組(52.85%vs40.68%，P=0.033)，而在郭楠 等[13]的研究中自然妊娠組的胚胎染色體異常率(43.75%)低于ART組(59.26%),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究與前者相符，在一定程度上說(shuō)明ART可能并不增加胚胎染色體異常的風(fēng)險(xiǎn)。此外，本研究發(fā)現(xiàn)胚胎染色體異常組的TSH水平高于正常組[(2.75±2.13)mIU/Lvs(2.33±1.27) mIU/L，P=0.048]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。亞臨床甲狀腺功能減退(subclinical hypothyroidism,SCH)在育齡期女性中發(fā)病率約為0.5%～5.0%，臨床上針對(duì)復(fù)發(fā)性流產(chǎn)患者，常將TSH>2.5 mIU/L作為篩選標(biāo)準(zhǔn)。SCH可導(dǎo)致月經(jīng)紊亂、不孕、流產(chǎn)及妊娠并發(fā)癥等生殖系統(tǒng)疾病[14]，可能影響顆粒細(xì)胞的生存率、類固醇的生成和卵母細(xì)胞的成熟[15]，但目前尚無(wú)有價(jià)值的研究支持TSH對(duì)胚胎染色體有直接作用。

綜上所述，女方高齡以及維生素D缺乏是胚胎染色體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。因此，對(duì)既往有早期SA史尤其是有胚胎染色體異常史的患者建議進(jìn)行常規(guī)血清25-(OH)D的篩查，并積極診斷及治療。這對(duì)防止下次妊娠再次出現(xiàn)胚胎染色體異?？赡苡蟹e極意義。