張衛(wèi)云,王玉敏,李秀勤,李鳳啟
1. 周口市婦幼保健院(市兒童醫(yī)院)檢驗科(河南周口 466000)
2. 周口市兒科研究所(河南周口 466000)
稽留流產(chǎn)為臨床常見不良妊娠結局,可表現(xiàn)為胚胎停育且滯留女性宮腔內(nèi),嚴重影響母體健康,甚至危及女性生命安全[1]。研究表明14%流產(chǎn)由染色體異常導致,因此對流產(chǎn)絨毛組織進行染色體分析,有助于明確流產(chǎn)原因且為再次妊娠提供科學指導[2-3]。目前常采用熒光原位雜交技術進行檢測,可用于間期、中期核染色體檢測,對于檢測周期限制性較小,但是檢測過程中染色體分析、細胞培養(yǎng)等操作耗時較久,臨床應用時間利用率較低[4]。單核苷酸多態(tài)性微陣列(single nucleotide polymorphism microarrays,SNP-array)技術屬于新型、方便、高效、快速分子核型分析技術,通過芯片平臺可對DNA水平進行較好檢測[5]。近年來SNP-array技術在發(fā)育遲緩患兒遺傳學分析中應用廣泛,在單親二倍體、雜合性缺失方面檢測效果較好[6]。因此,SNP-array技術應用于流產(chǎn)組織遺傳學分析有望改善檢測結果。
選擇2020年7月—2022年2月經(jīng)周口市婦幼保健院確診為稽留流產(chǎn)的50例患者為研究對象。納入標準:①符合稽留流產(chǎn)診斷標準且孕周在7~12周[7];②溝通、理解、智力正常且依從性較好的患者;③單胎妊娠且接受相關檢查。排除標準:①存在其他遺傳疾病的患者;②合并子宮肌瘤、惡性腫瘤、子宮內(nèi)膜異位癥或其他影響胚胎著床疾病的患者;③由于男方原因?qū)е铝鳟a(chǎn)的患者;④合并嚴重肝、腎、肺、心等功能異常的患者。本研究已獲所有患者及家屬知情同意。
SNP-array技術步驟主要包括:①預處理:無菌條件下將絨毛組織離心、重懸;②提取DNA:按照Invitrogen Ambion的RNA試劑盒提取絨毛組織DNA,計算純度、濃度;③雜交處理:按照Affymetrix Cytoscan 650K 芯片說明書進行純化、擴增、片段化、連接、標記、酶切、孵育、雜交、染色、洗滌等操作;④數(shù)據(jù)處理:利用Affymetrix Cytoscan 2500Dx系統(tǒng)及CHAS軟件對上述結果進行數(shù)據(jù)處理及分析。
熒光原位雜交技術檢測由專業(yè)檢驗醫(yī)師處理絨毛組織,具體步驟包括:①制片:剔除血塊、蛻膜等雜質(zhì)后采用海斯迪克HKQS-209不銹鋼剪刀剪碎成絨毛枝,然后通過固定、消化等操作得到細胞懸浮液,最后進行滴片、固定、烘烤;②探針雜交:將玻片洗滌后給予消化、脫水、高溫變性、取出等操作,最后在42℃下給予特異性探針進行雜交;③檢測計數(shù):由檢驗醫(yī)師利用熒光顯微鏡(Leica,DM2500 LED)進行細胞計數(shù)。
全部患者染色體突變致病性均采用Characterization of Germline variants(CharGer)軟件進行自動化解讀,根據(jù) The American College of Medical(ACMG)指南對突變致病性進行評判,數(shù)據(jù)庫采用 Online Mendelian Inheritance in Man(OMIM)。
染色體異常:檢測染色體異常數(shù)低于全部細胞計數(shù)的10%為陰性,提示樣本正常;染色體異常數(shù)高于全部細胞計數(shù)的60%為陽性,提示樣本異常;染色體異常介于全部細胞計數(shù)的10%~60%之間為嵌合體。
計量資料采用均數(shù)和標準差(±s)表示,采用t檢驗分析;計數(shù)資料采用例數(shù)和百分比(n,%)表示,利用卡方檢驗分析。本研究采用SPSS 25.0軟件進行分析,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
研究共納入50例患者,平均年齡為(36.25±4.17)歲,平均體重為(53.79±4.20)kg,以中專或高中學歷為主(58%),患者的一般資料,詳見表1。
表1 患者一般資料Table 1. Basic information of included patients
SNP-array組染色體異常34例,其中整倍體異常22例,非整倍體異常12例;對照組中染色體異常24例,其中整倍體異常15例,非整倍體異常9例。SNP-array組染色體異常檢出率為68.00%,高于對照組48.00%(χ2=4.105,P=0.043)。見表2。
表2 兩組染色體異常檢出情況對比Table 2. Comparison of detection of chromosome abnormalities between two groups
SNP-array技術分析按樣本納入順序進行編號,其中染色體微重復微缺失9例,3例致病性不明確。33號為單一位點重復,7號為單一位點缺失,2號為兩位點重復,41號為兩位點缺失,其余5個均為2個位點及以上微重復微缺失,詳見表3。
表3 SNP-array組染色體微重復微缺失具體情況(n,%)Table 3. Details of chromosome micro-replication and microdeletion in SNP-array group (n, %)
SNP-array組非整倍體異常檢出例數(shù)多于對照組,其中45、X染色體異常檢出3例,16-三體異常檢出2例,18-三體異常檢出1例,詳見表4。
表4 兩組染色體非整倍體異常檢出情況對比(n,%)Table 4. Comparison of abnormal detection of chromosome aneuploidy between two groups(n, %)
稽留流產(chǎn)患者胚胎不能排出體外,滯留宮腔,嚴重影響女性患者生命健康與生活質(zhì)量,還可導致緊張、焦慮、抑郁、恐慌等負性情緒[8]。引起稽留流產(chǎn)因素可包括內(nèi)分泌、免疫、環(huán)境、父體、母體及遺傳等情況,其中染色體異常屬于常見病因[9]。目前常采用熒光原位雜交技術進行檢測,明確病因并為下次妊娠提供科學指導,但熒光原位雜交技術檢測范圍有限,部分染色體不能覆蓋,對于稽留流產(chǎn)病因檢出效果欠佳[10]。SNP-array技術著重檢測DNA CNVs,通過芯片識別染色體重排情況,同時有利于檢出染色體存在的不平衡情況,明確基因組變異情況及變異數(shù),應用于流產(chǎn)組織分析可有望改善異常染色體檢出率[11]。
研究結果顯示,SNP-array技術對染色體異常檢出率為68.00%,高于對照組48.00%。說明相比于傳統(tǒng)熒光原位雜交,SNP-array技術對流產(chǎn)組織染色體異常檢出率較好。因傳統(tǒng)熒光雜交檢測法不能有效檢測整個染色體組,檢測范圍局限于22、21、16、13、18染色體,其他倒位、重復、缺失、易位檢測效果也較差[12]。SNP-array技術可檢測所有染色體的丟失與獲得,利用芯片及數(shù)據(jù)庫識別染色體排列情況,最終得出致病、可能致病、不明確、可能良性、良性五種結果[13]。SNP-array技術對染色體的全覆蓋對于染色體異常檢測優(yōu)勢明顯,有助于改善流產(chǎn)組織染色體異常檢出率。本研究結果與謝曉蕊研究結果一致,SNP-array對流產(chǎn)絨毛染色體變異異常檢出率較高[14]。
對照組中染色體異常24例,其中整倍體異常15例,非整倍體異常9例;SNP-array組中染色體異常34例,其中整倍體異常22例,非整倍體異常12例。說明SNP-array技術對于兩種染色體異常均可檢出,且相比于傳統(tǒng)方法優(yōu)勢明顯。原因在于SNP-array技術通過監(jiān)測DNA到了拷貝數(shù)變異檢測染色體重復及微缺失,檢測過程中充分考慮拷貝數(shù)變異的多態(tài)性特征。朱麗芬等研究也表明SNP-array技術對于非整倍體異常檢測效果良好[15]。SNP-array技術結合DECIPHER、DGV等多個數(shù)據(jù)庫對結果進行分析,數(shù)據(jù)充分且結果可靠,對于非整倍體異常檢測效果較好[16]。傳統(tǒng)檢測手段對于倒位攜帶、平衡易位等情況檢測效果較差,且對于絨毛染色體顯帶效果欠佳,分辨率較低,而SNP-array技術分辨率可達到1Mb,可有效確定重復片段斷裂情況及染色體缺失情況。
SNP-array組中有3例致病性不明確。一方面由于研究過程中突變結果解讀為自動化解讀,因此存在數(shù)據(jù)庫資源豐度不足導致部分致病情況分析欠佳的情況;另一方面可能是由于檢測來源為母親單方,需要增加父親染色體檢測得出最終結果。
綜上,SNP-array技術在流產(chǎn)組織遺傳學分析中對異常染色體檢出率較高,具有較好的臨床意義,有望廣泛應用。