胡芷洋 林琳華 蘇放明
(深圳市人民醫(yī)院產(chǎn)科,深圳 廣東 518020)
“高解析度微陣列技術(shù)在超聲診斷的胎兒畸形中的應(yīng)用”點評
胡芷洋 林琳華 蘇放明
(深圳市人民醫(yī)院產(chǎn)科,深圳 廣東 518020)
ObjectiveAims The main aim of this study was to determine the feasibility of using high-resolution microarray to assist with prenatal diagnosis of ultrasound-detected fetal abnormality and to describe the frequencyof abnormalResultsin different categories of fetal ano malies.
MethodsProspective cross-sectional study was conducted on w o men diagnosed with a fetal ano maly(ies)between February 2009 and Decem ber 2011 w ho were offered testing by microarray analysis(Affy metrix 2.7 MSNP)and fluorescentin situ hybridisation(FISH)instead of standard karyotyping.Fetal ano malies were categorised according to organ system involvement.
ResultsOne hundred and eighteenw o men consented to testing withmicroarray.Eleven of one hundred eighteen(9.3%)cases had aneuploidy detected byFISH.Of the remaining107,23(21.5%)had an abnormality detected on microarray,only three of which would have been detected using the com bination of six-probe FISH and banded karyotype.The maxim u m expected yield for six-probe FISHand karyotype was thus 14/118(11.8%),com pared to 34/118(28.8%),P<0.0001.Of the 23 abnormalities detected with microarray,10(43%)were pathogenic,six(26%)were long continuous stretches of ho m ozygosity and seven(30%)were of uncertain signiflcance.The maxim u m yield was in cases with cardiovascular(100%);m ultiple(40%);central nervous system(C N S)(25%)and skeletal(9%)abnormalities.
ConclusionT his study has conflrmed the feasibility of translation of microarray into clinical practice.11.8%(14/118)of the cases would have a genetic basis of an abnormality with a FISH and banded karyotype.T his figure is approximately tripled to 28.8%(34/118)if we offer FISH and microarray.High yield for im balances are m ultiple,cardiovascular,C N S and skeletal abnormalities.
該文章于2014年2月發(fā)表在《Australian and New Zealand Journal of Obstetrics and Gynaecology》上。該研究中,澳洲的學(xué)者們用高解析度的微陣列技術(shù)對產(chǎn)前超聲發(fā)現(xiàn)胎兒異常的病例進行檢測,從而評估微陣列技術(shù)在產(chǎn)前診斷的應(yīng)用價值。
雖然傳統(tǒng)的染色體核型分析依然是產(chǎn)前診斷細(xì)胞遺傳檢查的金標(biāo)準(zhǔn),然而高解析度的微陣列技術(shù)能夠探測染色體異常的精細(xì)度較傳統(tǒng)方式高上千倍,而且無需細(xì)胞培養(yǎng),用機器探測信號代替人工閱片,一周左右可以有結(jié)果,信息量、客觀性以及時效性均遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的核型分析。
微陣列技術(shù)基于熒光雜交技術(shù)(FISH),通過探測拷貝數(shù)的變化(CNV),辨認(rèn)染色體的細(xì)微結(jié)構(gòu),CNV普遍存在,一部分良性,一部分為病理性,還有一部分則意義不明。此外,單核苷酸多態(tài)性(SNP)是人類可遺傳變異中最常見的,常用于群體的基因識別,在產(chǎn)前診斷中,可檢測姐妹染色體的親源性。CNV與SNP技術(shù)合用時,可發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)染色體技術(shù)無法探測到的單親二倍體。近年來,微陣列技術(shù)的臨床應(yīng)用已大有超過染色體核型分析之勢。
本研究是一個前瞻性橫斷面研究,對象是2009年2月至2011年12月間超聲發(fā)現(xiàn)胎兒結(jié)構(gòu)異常的病例,病例進行羊水穿刺或者絨毛活檢,標(biāo)本先進行FISH,如發(fā)現(xiàn)非整倍體,則進一步做傳統(tǒng)核型分析;如未發(fā)現(xiàn)非整倍體,則在Affy metrix 2.7 M平臺進行解析度達(dá)0.2 Mb的微陣列檢測。結(jié)果判定依據(jù)細(xì)胞遺傳亞澳細(xì)胞遺傳學(xué)家質(zhì)量評估流程(ASCQAP)指南進行,使用包括DGV、DHOP、DECIPHER、ISCA以及內(nèi)部數(shù)據(jù)共5個數(shù)據(jù)庫進行比對。根據(jù)超聲檢測的胎兒畸形類別,分析微陣列技術(shù)的應(yīng)用價值。
在118例病例中,11例(9%)因FISH結(jié)果異常而未列入研究范圍,共107例行微陣列檢查。微陣列技術(shù)檢出共23例基因組學(xué)不平衡的病例?;蚪M學(xué)不平衡包括了病理性CNV(10例)、意義不明的CNV(7例)以及長片段連續(xù)性雜合缺失(LSC H,6例)。發(fā)現(xiàn)病理性CNV的病例中其中一半為多器官畸形,神經(jīng)系統(tǒng)異常和骨骼異常各2例,心血管畸形1例。4例病理性CNV來源于父親或母親,其中三例親代無表現(xiàn)。多器官畸形的胎兒中微陣列檢測出基因組學(xué)不平衡的比例最高(12/30,40%),其次是中樞系統(tǒng)(6/24,25%)、心血管系統(tǒng)畸形(1/1,100%)、頸皮水腫(1/4,25%)和骨骼系統(tǒng)(2/20,10%)。總共有14例(11.8%)可以用FISH(含22q)和核型分析檢出異常。聯(lián)合使用FISH和微陣列技術(shù),異常的檢出率可達(dá)28.8%(34/118),微陣列檢測可以增加17.8%的異常的檢出率。
SNP+CNV的微陣列技術(shù)檢測可以提供比傳統(tǒng)染色體核型多上千倍的遺傳學(xué)信息。美國婦產(chǎn)科學(xué)會(ACOG)、加拿大婦產(chǎn)科學(xué)會(SOGC)以及加拿大醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)??茖W(xué)院(CCMG)均推薦對超聲發(fā)現(xiàn)胎兒結(jié)構(gòu)畸形的胎兒應(yīng)用微陣列技術(shù)檢測。臨床醫(yī)生應(yīng)意識到傳統(tǒng)的染色體核型分析的在胎兒畸形的遺傳學(xué)方面診斷的局限性,微陣列技術(shù)還可以診斷姐妹染色體片段的親源性,確診是否有單親二倍體或者近親結(jié)婚。如果LSC H片段達(dá)基因組的5%~10%,提示近親結(jié)婚。如本文所示,越是涉及多個臟器的畸形,微陣列檢測發(fā)現(xiàn)異常的機會也越多。臨床上遇到多器官畸形以及神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)的畸形時,除了建議常規(guī)的染色體檢查,微陣列檢測也應(yīng)作為常規(guī)檢查。
另一方面,在產(chǎn)前診斷以及遺傳咨詢時,更多的信息需要格外細(xì)致謹(jǐn)慎的分析以及倫理學(xué)上的考慮,避免引起不必要的焦慮以及引產(chǎn)。病理性的CNV解釋相對較容易,需要注意的是由于遺傳學(xué)上外顯率的差異,相同的病理性或者不明意義的CNV在不同的家族成員中可以表現(xiàn)差異很大,有些甚至可以表型完全正常。另外一個倫理學(xué)上的困惑是發(fā)現(xiàn)不明意義的CNV,是否需要告訴孕婦。人群中有不明意義的CNV占1%~12%,有些是新發(fā)的,有些則是兒童期或成人期疾病的高危因素,如自閉癥和腫瘤。然而這些疾病并不一定發(fā)生,即使發(fā)生,也程度不一,這樣的信息傳遞給孕婦更可能造成的是恐慌而非安慰。最近推出的靶向微陣列檢測平臺,在病理區(qū)域放置更密集的探針,用來減少意義不明的結(jié)果,便于臨床咨詢。
10.13470/j.cnki.cjpd.2014.02.014