李燕青，蘇景明，陳耿波，江矞穎，王元白，肖珊珊，莊建龍

基因組疾病是由區(qū)域特異性低拷貝重復(fù)序列（low-copy repeats，LCR）或非等位基因同源重組引起的染色體重排，而導(dǎo)致染色體缺失、重復(fù)、倒位和不平衡易位。染色體22q11.2是一個(gè)特征明確的基因組區(qū)域，其包含多個(gè)區(qū)域特異性LCR（LCR22A～LCR22H），該區(qū)域重排將導(dǎo)致貓眼綜合征、der(22)綜合征和22q11.2微重復(fù)綜合征等[1]。本文對近3年在泉州市婦幼保健院（我院）產(chǎn)前診斷中心行胎兒染色體核型及單核苷酸多態(tài)性微陣列（single nucleotide polymorphism array，SNP-array）檢測的13例22q11.2微重復(fù)胎兒進(jìn)行分析，對部分家系進(jìn)行追溯并給予相應(yīng)的遺傳咨詢指導(dǎo)及隨訪觀察，為臨床遺傳咨詢提供數(shù)據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象2018年1月1日—2021年6月30日因不同高危因素在我院產(chǎn)前診斷中心行羊水/臍血染色體核型及SNParray檢查的孕婦共2 745例，所有行介入性產(chǎn)前診斷的孕婦在檢測前均充分知情并簽署知情同意書。

1.2 細(xì)胞培養(yǎng)及染色體核型分析采用超聲引導(dǎo)行羊膜腔穿刺術(shù)或臍血穿刺術(shù)，抽取羊水30 mL或臍血2 mL及外周血5 mL用于染色體核型分析和SNP-array檢測。20 mL用于羊水細(xì)胞培養(yǎng)，行細(xì)胞收獲、染色體制備和染色后，進(jìn)行核型分析。羊水細(xì)胞共計(jì)數(shù)可分析核型30個(gè)，選取5個(gè)進(jìn)行核型分析。1 mL臍血或2 mL外周血用于細(xì)胞培養(yǎng)，計(jì)數(shù)可分析核型20個(gè)，分析5個(gè)核型。染色體的命名依據(jù)人類細(xì)胞遺傳學(xué)國際命名體制標(biāo)準(zhǔn)（ISCN 2020）[2]。

1.3 SNP-array檢測采集孕婦10 mL羊水或1 mL臍血樣本、夫妻雙方外周血各3 mL送至第三方檢測公司（北京貝康醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所）進(jìn)行檢測，離心收集沉淀后提取羊水細(xì)胞及父母外周血細(xì)胞基因組DNA，經(jīng)稀釋消化、擴(kuò)增、純化后，將芯片上的探針與用生物素進(jìn)行標(biāo)記的相應(yīng)待測片段進(jìn)行雜交、洗滌、結(jié)合染色，然后放入GeneChip掃描儀（Affymetrix Cytocan 750K基因芯片試劑盒，賽默飛世爾科技公司，美國）掃描，用Chromosome Analysis Suite（ChAS）v4.0軟件分析掃描檢測的熒光信號。根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)指南，查詢DGV（基因組變異數(shù)據(jù)庫）、OMIM（人類孟德爾遺傳數(shù)據(jù)庫）、PubMed、DECIPHER（拷貝數(shù)變異數(shù)據(jù)庫）和UCSC Genome Browser（基因組瀏覽器），分析拷貝數(shù)變異（copy number variants，CNV）的臨床意義。

2 結(jié)果

2.1 研究病例及染色體核型結(jié)果本研究共篩選產(chǎn)前診斷樣本2 745例，其中13例胎兒攜帶22q11.2微重復(fù)，包括10例致病性變異和3例臨床意義不明拷貝數(shù)變異（variants of unknown significance，VOUS），見表1。病例1胎兒染色體核型為47,X?,der(22)t(11;22)(q23.3;q11.2)，父母染色體核型檢查顯示父親核型為46,XY，母親核型為46,XX,t(11;22)(q23.3;q11.2)。病例8胎兒染色體核型為46,X?,inv(9)(p11q13)，未行父母驗(yàn)證。其余病例胎兒染色體核型檢查均未見異常。

2.2 SNP-array結(jié)果羊水SNP-array檢測結(jié)果提示病例1胎兒在7號染色體7p12.1區(qū)段存在1.6 Mb片段的重復(fù)，該片段內(nèi)未包含OMIM基因；在11號染色體11q23.3q25區(qū)段存在18.2 Mb片段的重復(fù)，內(nèi)含KCNJ1(600359)、FLI1(193067)和JAM3(606871)等128個(gè)OMIM基因，涉及Jacobsen綜合征疾病區(qū)域；在22號染色體22q11.1q11.21區(qū)段存在3.8 Mb片段的重復(fù)，內(nèi) 含CLTCL1(601273)、HIRA(600237)和TBX1(602054)等43個(gè)OMIM基因，涉及Emanuel綜合征、22q11.2微重復(fù)綜合征區(qū)域。病例2～11胎兒在22q11.21區(qū)段存在2.1～3.3 Mb片段的重復(fù)，內(nèi)含CLTCL1(601273)、HIRA(600237)和TBX1(602054)等31～47個(gè)OMIM基因。病例12胎兒在22號染色體22q11.21區(qū)段存在823.7 kb片段的重復(fù)，內(nèi)含PI4KA(600286)、SERPIND1(142360)和LZTR1(600574)等11個(gè)OMIM基因。病例13胎兒在22號染色體22q11.21區(qū)段存在801.1 kb片段的重復(fù)，內(nèi)含SNAP29(604202)、SERPIND1(142360)和LZTR1(600574)等11個(gè)OMIM基因，該片段涉及22q11.2微重復(fù)遠(yuǎn)端區(qū)域（LCR22E～LCR22F）。見表1。

表1 13例22q11.2微重復(fù)胎兒的SNP-array結(jié)果及家系驗(yàn)證情況

2.3 妊娠結(jié)局隨訪經(jīng)充分遺傳咨詢后，病例1胎兒因先天性膈疝（congenital diaphragmatic hernia，CDH）、胎兒頸后透明層厚度（nuchal translucency，NT）增厚和脈絡(luò)叢囊腫，孕婦及家屬選擇終止妊娠，于孕20周引產(chǎn)一男嬰，引產(chǎn)兒外觀未見明顯異常，孕婦及家屬拒絕尸檢。病例3選擇終止妊娠。病例4失訪；病例2和病例5選擇繼續(xù)妊娠，出生后失訪。病例6～13均選擇繼續(xù)妊娠，新生兒均未見明顯異常，分別隨訪至出生后2個(gè)月～5周歲，家屬均自述發(fā)育與同齡兒相符。

3 討論

人類的22號染色體是一個(gè)端著絲粒染色體，多個(gè)基因組病發(fā)生于22q11.2染色體區(qū)域，該區(qū)域富含導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定的LCR。LCR導(dǎo)致22q11.2區(qū)域不穩(wěn)定，易發(fā)生重排。位于22q11.2區(qū)域的致病基因由于染色體重排導(dǎo)致劑量不平衡，引起臨床表型，即基因組病，其發(fā)生機(jī)制復(fù)雜多變，表型譜極其廣泛，具有高度異質(zhì)性[3]。已有的研究顯示，22q11.2微重復(fù)具有明顯的表型差異，可無臨床表型或僅表現(xiàn)輕微的臨床癥狀，如輕微的學(xué)習(xí)障礙和輕度面容異常等，嚴(yán)重則表現(xiàn)為發(fā)育或語言障礙、聽力缺失、智力障礙、心血管系統(tǒng)異常和泌尿生殖系統(tǒng)異常等[4-6]。

22q11.2微重復(fù)的檢出率是缺失的2倍多，其原因可能與缺失易導(dǎo)致妊娠早期自然流產(chǎn)和嬰兒死亡有關(guān)[7]。典型的22q11.2微重復(fù)常發(fā)生在LCRA和LCRD之間，大多數(shù)存在3 Mb的重復(fù)，包括TBX1基因，該基因已被證明是導(dǎo)致DiGeorge/Velo-cardio-facial syndrome（DGS/VCFS）的主要基因[8-10]。本研究中病例2～11胎兒22q11.2微重復(fù)片段均包含TBX1基因，多數(shù)病例產(chǎn)前超聲未見明顯異常，只有病例2和病例8彩色超聲提示右鎖骨下動(dòng)脈迷走。病例12～13胎兒22q11.21區(qū)段涉及復(fù)發(fā)性22q11.2遠(yuǎn)端區(qū)域重復(fù)（LCR22E～LCR22F）。有研究顯示，22q11.2微重復(fù)的表型從輕度學(xué)習(xí)障礙到嚴(yán)重的先天性畸形，可能表現(xiàn)出與DGS/VCFS重疊的特征[5,11]。但梅瑾等[8]對6例22q11.2微重復(fù)胎兒進(jìn)行隨訪發(fā)現(xiàn)，出生后臨床表型均正常。本研究中有10例胎兒因產(chǎn)前超聲隨訪未發(fā)現(xiàn)明顯結(jié)構(gòu)異常而選擇繼續(xù)妊娠，其中部分家系遺傳自沒有明顯表型異常的親代，出生后隨訪的8例嬰兒或兒童，家屬均自述未見明顯異常，與文獻(xiàn)報(bào)道相符。但是本研究胎兒出生后隨訪時(shí)間相對較短，病例數(shù)較少，22q11.2微重復(fù)胎兒預(yù)后仍需進(jìn)一步研究。

研究顯示，大多數(shù)22q11.2微重復(fù)遺傳自表型正常的親代[8]。本研究中共有5個(gè)家系進(jìn)行了驗(yàn)證，其中3例遺傳自表型正常的親代。Woodward等[6]用微陣列分析6個(gè)不相關(guān)家族的13個(gè)22q11.2重復(fù)（LCR22B～LCR22D）受試者，觀察到異常表型的家族間和家族內(nèi)變異性，其癥狀從沒有明顯的表型異常到嚴(yán)重的智力殘疾、發(fā)育遲緩和非語言自閉癥。其中PI4KA、SERPIND1、CRKL、AIFM3、SLC7A4和BCRP2等基因與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育密切相關(guān)，其中PI4KA基因是該區(qū)間內(nèi)表達(dá)最高的基因之一[6]。22q11.2微重復(fù)與膀胱外翻-尿道外翻綜合征（bladder exstrophyepispadias complex，BEEC）的發(fā)生有關(guān)，LZTR1基因是其潛在候選基因[12]。本研究中病例12、13胎兒22q微重復(fù)片段包含PI4KA、SERPIND1和LZTR1基因，其中病例13遺傳自表型正常的親代，胎兒出生后隨訪家屬均訴未發(fā)現(xiàn)異常，但不排除因目前年齡尚小其神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育障礙未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，因此仍需進(jìn)行長期隨訪。22q11.2微重復(fù)片段大小與臨床表型并無相關(guān)性，主要與所含基因是否屬于劑量敏感型有關(guān)[8]。t(11;22)染色體平衡易位是人類最常見的非羅伯遜易位型復(fù)發(fā)性易位，攜帶者通常表型正常，往往由于多次流產(chǎn)、不育或生育過Emanuel綜合征患兒而被發(fā)現(xiàn)[13]。本研究中病例1胎兒因先天性膈疝、NT增厚和脈絡(luò)叢囊腫，經(jīng)過充分遺傳咨詢后，孕婦及家屬選擇終止妊娠，引產(chǎn)羊水染色體核型及SNP-array提示胎兒為表型正常親代平衡易位導(dǎo)致的額外衍生22號染色體[der(22)綜合征]，即Emanuel綜合征。11q23三體綜合征的臨床表現(xiàn)主要包括小頭畸形、小下頜畸形和心臟畸形等，其表型在不同的患者中具有高度的異質(zhì)性[14]。研究發(fā)現(xiàn)11q23.3-qter區(qū)域上的重復(fù)易發(fā)生先天性膈疝[15-16]。徐玲玲等[17]認(rèn)為22q11.2微重復(fù)表型較輕，Emanuel綜合征的臨床表型可能與11q23-qter的重復(fù)相關(guān)。因此，病例1胎兒存在嚴(yán)重發(fā)育異常，推測與Emanuel綜合征相關(guān)，其中11q23.3q25重復(fù)可能為主要遺傳病因。

綜上，22q11.2微重復(fù)產(chǎn)前超聲檢查缺乏特異性表型，常在產(chǎn)前診斷中被偶然發(fā)現(xiàn)，其對胎兒神經(jīng)精神方面的影響無法在產(chǎn)前進(jìn)行評估。因此，產(chǎn)前22q11.2微重復(fù)的臨床意義判讀仍需慎重，避免過度解讀引起不必要的妊娠終止，結(jié)合產(chǎn)前超聲檢查及親代驗(yàn)證可幫助選擇妊娠結(jié)局。