饒慧華 劉艷秋 黃淑暉 周吉會(huì) 楊必成
江西省婦幼保健院醫(yī)學(xué)遺傳中心,江西省出生缺陷防控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南昌 330006)
自然流產(chǎn)的發(fā)生率約占所有妊娠的10%~15%[1],病因復(fù)雜,與遺傳、免疫、內(nèi)分泌、生殖器官解剖結(jié)構(gòu)、環(huán)境等因素相關(guān),胚胎染色體異常是造成早期自然流產(chǎn)的常見(jiàn)因素,且與母親年齡、既往流產(chǎn)次數(shù)等臨床因素有關(guān)[2-3]。雙親之一攜帶染色體異常會(huì)造成減數(shù)分裂期間同源染色體不平等交換,導(dǎo)致配子染色體不平衡性的重排,如重復(fù)或缺失,從而造成自然流產(chǎn)[4]。盡管之前的大多數(shù)研究報(bào)告稱(chēng),女性更有可能攜帶染色體異常,但一些研究報(bào)告稱(chēng)男性的比例更高[5],也有研究認(rèn)為具有流產(chǎn)史的夫婦男女染色體異常攜帶率無(wú)差別[8],而且對(duì)有流產(chǎn)史的夫婦何時(shí)進(jìn)行外周血染色體核型分析眾說(shuō)紛紜[6-7]。國(guó)際上不同國(guó)家和地區(qū)關(guān)于反復(fù)自然流產(chǎn)(RSA)的定義不同,主要表現(xiàn)在流產(chǎn)次數(shù)和孕周等方面。因此本研究依照《自然流產(chǎn)診治中國(guó)專(zhuān)家共識(shí)(2020年版)》,將在妊娠28 周之前連續(xù)發(fā)生2 次及2 次以上的胎兒丟失定義為RSA,通過(guò)對(duì)江西地區(qū)997 對(duì)(1 994 例)自然流產(chǎn)夫婦的外周血染色體進(jìn)行外周血染色體核型分析,比較不同流產(chǎn)次數(shù)夫婦染色體變異的類(lèi)型、發(fā)生率及其在男、女性中的分布差異,探討自然流產(chǎn)與染色體變異的關(guān)系,為臨床診療和遺傳咨詢提供理論支持。
1.1 一般資料選取2020年1月至2021年12月就診于江西省婦幼保健院習(xí)慣性流產(chǎn)門(mén)診的夫婦997 對(duì)(1 994 例),年齡21~40 歲,自然流產(chǎn)次數(shù)1~6次。根據(jù)自然流產(chǎn)次數(shù)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分組:流產(chǎn)1、2、3、4次及以上。納入標(biāo)準(zhǔn):不明原因自然流產(chǎn)1次及以上夫婦;自然流產(chǎn)孕周<28周;夫婦同時(shí)進(jìn)行染色體核型分析者;排除標(biāo)準(zhǔn):因免疫、生殖解剖結(jié)構(gòu)異常、內(nèi)分泌等因素引起的自然流產(chǎn);人工流產(chǎn)者;夫妻一方未行染色體檢查者。所有受檢者表型和智力均正常,非近親婚配,均簽署知情同意書(shū)。
1.2 方法
1.2.1 G顯帶染色體核型分析抽取夫婦雙方靜脈血3~5 mL,接種0.3~0.5 mL 至1640 培養(yǎng)基,37℃培養(yǎng)72 h;收獲前4 h 加入秋水仙素,使終濃度為0.08 μg/mL;細(xì)胞收獲:加入0.4%氯化鉀,37 ℃水浴30 min,立即加入固定液(冰醋酸:乙醇=1∶3)0.4 mL進(jìn)行預(yù)固定,2 000 rpm離心10 min,棄上清液,再加入固定液6~7 mL,吹打混勻,固定10 min,2 000 rpm離心10 min,棄上清液;重復(fù)上述步驟;滴片、胰酶消化、吉姆薩染色,采用徠卡GSL-120 全自動(dòng)染色體掃描系統(tǒng)進(jìn)行掃片;核型分析:計(jì)數(shù)20個(gè)細(xì)胞,分析5 個(gè)核型,若發(fā)現(xiàn)性染色體嵌合體則增大計(jì)數(shù)量至50個(gè),計(jì)算嵌合比例;按照《人類(lèi)細(xì)胞基因組學(xué)國(guó)際命名體系》(ISCN 2020)對(duì)染色體核型進(jìn)行命名。
1.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 25.0 軟件,組間率與構(gòu)成比的比較采用卡方檢驗(yàn),流產(chǎn)次數(shù)與染色體畸變率的關(guān)聯(lián)性分析采用logistic 回歸,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 997 對(duì)自然流產(chǎn)夫婦染色體變異檢出總體分布和比例997 對(duì)自然流產(chǎn)夫婦中共檢出染色體多態(tài)83 例;染色體畸變56 例,其中染色體數(shù)目異常6 例,包括2 例性染色體嵌合體,2 例47,XXX 和2 例47,XY,+mar;染色體結(jié)構(gòu)異常50 例,包括平衡易位31 例,羅伯遜易位11 例,倒位5 例,其他染色體結(jié)構(gòu)異常3 例。RSA 夫婦中染色體變異檢出率為16.05%(83/517),流產(chǎn)1 次夫婦中染色體變異檢出率為11.67%(56/480),兩組的染色體變異類(lèi)型構(gòu)成比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=13.43,P=0.003)。見(jiàn)表1。
表1 517 對(duì)RSA 夫婦異常染色體核型Tab.1 Abnormal karyotypes of 517 RSA couples
2.2 染色體異常在男、女性中的分布情況流產(chǎn)1 次夫婦中男性與女性染色體變異類(lèi)型差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.49,P>0.05)。在RSA 夫婦中,女性多態(tài)攜帶率為3.48%(18/517),染色體畸變率為5.03%(26/517),男性多態(tài)攜帶率為4.84%(25/517),畸變率為2.71%(14/517),男、女性染色體變異類(lèi)型差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=11.29,P=0.018)。見(jiàn)表2。
表2 997 對(duì)自然流產(chǎn)夫婦染色體變異核型Tab.2 Chromosomal variation karyotype in 997 couples with spontaneous abortion例
2.3 染色體異常檢出情況與流產(chǎn)次數(shù)比較不同流產(chǎn)次數(shù)夫婦染色體變異類(lèi)型不同,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=21.77,P=0.001);其中,流產(chǎn)1 次、2 次、3 次組之間染色體多態(tài)性差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而流產(chǎn)≥4 次組染色體多態(tài)性與其他組相比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);流產(chǎn)次數(shù)與染色體數(shù)目異常之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);流產(chǎn)2 次和流產(chǎn)3 次夫婦相比,染色體結(jié)構(gòu)異常差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而該兩組與流產(chǎn)1 次夫婦相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=9.64,P=0.002;χ2=15.48,P<0.001)。見(jiàn)表3。自然流產(chǎn)3次以內(nèi),隨著自然流產(chǎn)次數(shù)增加,染色體畸變率增加,自然流產(chǎn)次數(shù)與染色體畸變率的關(guān)聯(lián)存在著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(OR=1.648,95%CI:1.163~2.334,P<0.05)。見(jiàn)圖1。
圖1 自然流產(chǎn)次數(shù)與染色體畸變率的關(guān)系Fig.1 The relationship between the number of spontaneous abortion and chromosome aberration rate
表3 自然流產(chǎn)次數(shù)與染色體變異之間的關(guān)系Tab.3 The relationship between frequency of spontaneous abortion and chromosomal variation例
3.1 染色體結(jié)構(gòu)異常與自然流產(chǎn)本研究在自然流產(chǎn)史夫婦中共檢出染色體畸變56 例,主要是染色體結(jié)構(gòu)異常,其中染色體平衡易位占比最高(55.36%),其次為羅伯遜易位(19.64%),與王瑾等[6]的研究一致。染色體易位指兩條或兩條以上的染色體發(fā)生斷裂后,斷片之間相互交換位置而形成不同的衍生染色體,由于攜帶者并無(wú)遺傳物質(zhì)的增減,故表型和智力一般正常,但平衡易位攜帶者在與正常人婚配后理論上只有1/18 的概率生育正常人,1/18 的概率為易位攜帶者,其余均為部分單體或部分三體,通常不能正常發(fā)育而發(fā)生流產(chǎn)或停育[8]。涉及3 條染色體的復(fù)雜平衡易位攜帶者在生殖細(xì)胞減數(shù)分裂中至少產(chǎn)生32 種配子,
僅有一個(gè)正常配子和一個(gè)平衡易位配子,其余均為不平衡的配子[9]。但也有學(xué)者認(rèn)為實(shí)際臨床中產(chǎn)生正常和易位型的配子概率遠(yuǎn)高于前述的理論幾率[10],本研究就發(fā)現(xiàn)一例復(fù)雜平衡易位的女性,核型為46,XX,t(10;12;22)(q22;q13;q12),曾生育一胎表型正常的女孩,之后因自然流產(chǎn)3 次就診。羅伯遜易位為相互易位的另一種形式,指兩條近端著絲粒染色體在著絲粒處或其附近斷裂后,著絲粒融合形成兩條衍生染色體,非同源羅伯遜易位攜帶者形成正常配子的概率為1/6,同源羅伯遜易位攜帶者產(chǎn)生的配子類(lèi)型均為不平衡配子,不能生育正常的后代[6]。因此在臨床咨詢時(shí),應(yīng)根據(jù)不同的染色體結(jié)構(gòu)異常給予針對(duì)性的遺傳咨詢方案,必要時(shí)進(jìn)行胚胎植入前產(chǎn)前診斷。
3.2 染色體多態(tài)與自然流產(chǎn)染色體多態(tài)性指染色體異染色質(zhì)區(qū)DNA 數(shù)量或位置的改變,一般發(fā)生在1、9、16、Y 染色體的著絲粒區(qū)和近端著絲粒染色體的短臂[11]。HERNANDEZ-NIETO 等[11]研究認(rèn)為雙親之一攜帶染色體多態(tài)并不會(huì)增加輔助生殖人群胚胎染色體非整倍體的風(fēng)險(xiǎn)。這與ANTON等[12]的研究結(jié)果相反,不少學(xué)者均認(rèn)為染色體多態(tài)性會(huì)干擾同源染色體配對(duì),造成減數(shù)分裂期間染色體分離錯(cuò)誤,與不孕不育和早期流產(chǎn)等不良孕產(chǎn)史相關(guān),對(duì)輔助生殖有不利影響[13]。本研究共檢出染色體多態(tài)83 例,流產(chǎn)1 次、2 次、3 次之間染色體多態(tài)性檢出率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但流產(chǎn)≥4 次組染色體多態(tài)性檢出率(28.57%)明顯高于其他組,其中男性染色體多態(tài)的檢出率高于女性,可能是因?yàn)槟行源嬖讵?dú)有的Y 染色體,剔除Y 染色體多態(tài)后兩性之間染色體多態(tài)檢出率差別并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這與趙冰清等[7]的研究結(jié)果一致。WANG 等[13]認(rèn)為Y 染色體多態(tài)性是RSA 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,Yqh 的增加或減少使Y 染色體不穩(wěn)定增加,影響常染色質(zhì)基因的表達(dá),導(dǎo)致精子生成異常,配偶易出現(xiàn)流產(chǎn)、停育等不良妊娠結(jié)局。另外,Yqh-極易合并AZF 基因微缺失現(xiàn)象,引起不同程度的精子質(zhì)量異常[14]。因此臨床上對(duì)于Y 染色體多態(tài)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行Y 染色體微缺失位點(diǎn)檢測(cè),科學(xué)指導(dǎo)妊娠。另外9 號(hào)染色體臂間倒位inv(9)在國(guó)內(nèi)普通群體中的發(fā)病率為0.8%,被認(rèn)為是一種多態(tài)性,關(guān)于其是否與生殖異常相關(guān)國(guó)內(nèi)外學(xué)者眾說(shuō)紛紜,本研究中流產(chǎn)≥4 次夫婦中雖然inv(9)的發(fā)生率為50%(3/6),由于病例數(shù)量太少,不足以說(shuō)明inv(9)對(duì)自然流產(chǎn)的遺傳效應(yīng),可下一步擴(kuò)大樣本量做進(jìn)一步的研究。
3.3 染色體異常與自然流產(chǎn)次數(shù)本研究發(fā)現(xiàn)親代染色體異常與自然流產(chǎn)次數(shù)存在相關(guān)性,自然流產(chǎn)3 次以內(nèi),隨著自然流產(chǎn)次數(shù)增加,染色體畸變率增加,這與趙冰清等[7]的研究結(jié)果不全一致,后者雖然認(rèn)為流產(chǎn)次數(shù)與男女性染色體畸變率存在趨勢(shì)差異,但流產(chǎn)3 次、4 次及4 次以上人群的染色體畸變率均無(wú)差異,而本研究中流產(chǎn)≥4 次組的染色體畸變率為0,這可能與本研究的樣本量不足、受試人群不同有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)流產(chǎn)2 次和流產(chǎn)3 次夫婦之間染色體變異類(lèi)型構(gòu)成比并無(wú)差別,但兩組的染色體畸變率均高于流產(chǎn)1 次夫婦。因此本研究仍支持羅英等[15]將連續(xù)發(fā)生2 次自然流產(chǎn)就應(yīng)歸于復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的結(jié)論。
3.4 男女性同時(shí)檢測(cè)染色體的必要性PARK等[7]對(duì)1.9 萬(wàn)例RSA 夫婦進(jìn)行染色體分析發(fā)現(xiàn)女性染色體異常攜帶率顯著高于男性,其中平衡易位和羅伯遜易位男女?dāng)y帶比例分別為1∶1.38 和1∶1.30。王瑾等[6]的研究顯示自然流產(chǎn)夫婦中男女性染色體異常比為0.97∶1,認(rèn)為兩者染色體異常攜帶率并無(wú)差別。本研究發(fā)現(xiàn)在流產(chǎn)1 次夫婦中男女染色體變異類(lèi)型并無(wú)差別,但在RSA 夫婦男女性染色體異常類(lèi)型有差異,主要體現(xiàn)在染色體畸變率女性攜帶率高于男性,男性染色體多態(tài)發(fā)生率高于女性,這與PARK 等[5]的研究一致。本研究中攜帶羅伯遜易位的RSA 患者均為女性,這可能與羅伯遜易位男性攜帶者的細(xì)胞大部分不能進(jìn)入第二次減數(shù)分裂而發(fā)生凋亡,導(dǎo)致無(wú)精或少弱精子癥有關(guān)[16-18]。胡一珍等[18]對(duì)47 例男性易位攜帶者進(jìn)行細(xì)胞遺傳學(xué)分析時(shí)發(fā)現(xiàn)64.10%(25/39)的染色體易位攜帶男性存在不育(無(wú)精、少弱精子癥)??紤]到男性Y 染色體多態(tài)可能對(duì)生殖存在不利影響[12],因此建議臨床上對(duì)RSA 夫婦應(yīng)雙方都常規(guī)行外周血染色體檢查。
綜上所述,染色體異常與自然流產(chǎn)存在明顯相關(guān)性。對(duì)于自然流產(chǎn)2 次及以上的夫婦應(yīng)常規(guī)進(jìn)行染色體檢查,明確病因,指導(dǎo)遺傳咨詢和確定臨床診療方案。對(duì)于并無(wú)染色體畸變的RSA 患者應(yīng)重視其染色體多態(tài)性的遺傳效應(yīng),評(píng)估再生育風(fēng)險(xiǎn),必要時(shí)給予輔助生殖。