染色體異常與胎兒畸形的關(guān)系

先天性畸形是造成胎兒死亡的重要原因之一，也是超聲多環(huán)芳烴檢測的主要目標之一。先天畸形可分為單發(fā)畸形和多發(fā)畸形兩大類。目前對胎兒染色體異常的研究多集中于單發(fā)畸形胎兒,多發(fā)畸形由于其發(fā)病率較單發(fā)畸形低,且超聲檢查出現(xiàn)的孕周晚,國內(nèi)外主要為個例報道,少見大樣本研究。本文以畸形胎兒為研究對象,結(jié)合介入性產(chǎn)前診斷技術(shù)(臍靜脈穿刺術(shù))檢測胎兒染色體核型,分析胎兒畸形與染色體異常之間的相關(guān)性,探討胎兒畸形的發(fā)病原因,為介人性產(chǎn)前診斷及遺傳咨詢提供依據(jù)。1數(shù)據(jù)和方法1.1不同性別胎兒的畸形度2009年1月至2012年8月于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國際和平婦幼保健院產(chǎn)前診斷中心進行產(chǎn)檢的高危孕婦,根據(jù)超聲檢查出多發(fā)畸形與否,分為多發(fā)畸形組(A組=49例)、單發(fā)畸形組(B組=113例)和非畸形組(C組=183例)?；谓M包括各種胎兒結(jié)構(gòu)畸形,如心血管系統(tǒng)畸形、神經(jīng)系統(tǒng)畸形、泌尿系統(tǒng)畸形、消化系統(tǒng)畸形、呼吸系統(tǒng)畸形及骨骼肢體畸形等,A組胎兒的選擇標準:胎兒同時存在2個或2個以上器官畸形(經(jīng)引產(chǎn)或出生后證實)。B組胎兒為僅見一個器官畸形胎兒。C組則為各種超聲軟指標異常胎兒,如心室強光點、腎盂分離、腸道強回聲、脈絡(luò)膜囊腫及單臍動脈等。C組多數(shù)病例存在兩個或兩個以上軟指標異常,只有一個軟指標異常者需合并高齡(分娩時≥35歲)才是進行臍靜脈穿刺檢測胎兒染色體核型分析的指征。所有樣本均為臍血樣本,A組孕婦年齡平均30.06歲,孕周平均24周。B組孕婦年齡平均28.77歲,孕周平均25周。C組孕婦年齡平均29.66歲,孕周平均25周。3組年齡和孕周差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。各組孕婦均無貧血、凝血功能障礙及其他嚴重器質(zhì)性病變。1.2細胞培養(yǎng)及染色體核型分析通過介入性產(chǎn)前診斷技術(shù)獲得的臍帶血樣本,按照常規(guī)進行細胞培養(yǎng)、染色體制備、G顯帶及染色體核型分析,染色體核型按照《人類細胞遺傳學(xué)國際命名體制(ISCN)》描述。1.3統(tǒng)計處理所有數(shù)據(jù)采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件進行分析,各組間數(shù)據(jù)的比較依據(jù)資料的性質(zhì),用t檢驗、卡方檢驗、直線回歸分析。2結(jié)果2.13染色體異常情況A組49例,染色體異常19例,異常率為38.78%。B組113例,染色體異常7例,異常率6.19%。C組183例胎兒中,染色體異常7例,異常率為3.83%。A組染色體異常率明顯高于B組和C組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。具體核型見表1。A組中,孕周<18周6例,18~23+6周16例,24~27+6周20例,≥28周7例。B組中,孕周<18周4例,18~23+6周63例,24~27+6周35例,≥28周11例。C組中,孕周<18周1例,18~23+6周34例,24~27+6周104例,≥28周44例。2.2土地畸形種類分布A組中,以心血管系統(tǒng)畸形合并其他系統(tǒng)畸形最為多見,有19例(43.18%),合并中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形16例(36.36%),合并泌尿系統(tǒng)畸形12例(27.27%),合并消化系統(tǒng)畸形6例(13.64%),合并脊柱及肢體畸形9例(20.45%),合并唇裂及單鼻孔等顏面部畸形8例(18.18%)。多發(fā)畸形合并單臍動脈者7例,其中染色體異常者5例。多發(fā)畸形合并胎兒水腫及頸部水囊瘤7例,染色體異常者5例。多發(fā)畸形合并羊水量異常者6例,染色體異常者1例。B組中,心血管系統(tǒng)畸形49例(43.36%),染色體異常1例。中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形13例(11.50%),染色體異常1例。泌尿系統(tǒng)畸形11例(9.73%),未見染色體異常者。消化系統(tǒng)畸形6例(5.31%),染色體異常1例。呼吸系統(tǒng)畸形1例(0.88%),未見染色體異常者。脊柱及骨骼系統(tǒng)畸形13例(11.50%),染色體異常2例。唇裂等顏面部畸形14例(12.39%),染色體異常1例。胸腹腔積液2例(1.77%),臍膨出3例(2.65%),膈疝1例(0.88%),均未見染色體異常者。A組和B組的畸形種類分布見圖1。C組183例中,以心室強光點最為多見,有82例(44.81%),其中染色體異常4例。腎盂分離15例(8.17%),未見染色體異常者。腸道強回聲32例(17.49%),未見染色體異常者。NT增厚9例(4.92%),染色體異常1例。脈絡(luò)膜囊腫14例(7.65%),染色體異常2例。單臍動脈11例(6.01%),未見染色體異常者。合并羊水量異常23例(12.57%),染色體異常1例。具體分布見圖2。2.3多元軟指標陽性胎兒染色體異常與引物資源量的相關(guān)分析A組中,合并2個系統(tǒng)畸形者25例,染色體異常6例(24.00%),合并3個系統(tǒng)畸形者19例,染色體異常10例(52.63%),合并4個系統(tǒng)畸形者5例,染色體異常3例(60.00%)。根據(jù)直線回歸統(tǒng)計顯示相關(guān)系數(shù)為0.9423,對相關(guān)系數(shù)做顯著性檢驗,P<0.01,提示多發(fā)畸形胎兒的畸形數(shù)目與染色體異常呈正相關(guān)。具體見圖3。C組單個軟指標陽性胎兒93例,染色體異常5例(5.38%)。2個軟指標陽性胎兒63例,染色體異常1例(1.59%)。3個軟指標陽性胎兒19例,染色體異常1例(5.01%),4個軟指標陽性胎兒6例,未見染色體異常者(0)。5個軟指標陽性胎兒2例,未見染色體異常者(0)。統(tǒng)計學(xué)分析相關(guān)系數(shù)為0.5272,相關(guān)系數(shù)顯著性檢驗P>0.05,提示軟指標數(shù)目與胎兒染色體異常之間并無明確相關(guān)性。具體見圖4。3討論3.1遺傳因素的影響胎兒先天畸形的原因十分復(fù)雜,總體可分為遺傳因素、環(huán)境因素及遺傳和環(huán)境相互作用三大類。先天畸形多為遺傳因素和環(huán)境因素相互作用引起,遺傳因素決定了胚胎對某些環(huán)境或致畸因子的敏感性,而環(huán)境因素又可以影響胚胎的遺傳構(gòu)成,尤其在早孕時期。隨著現(xiàn)在醫(yī)學(xué)科研水平的提高,人類逐漸認識到很多疾病的發(fā)生發(fā)展都是由相應(yīng)的基因引起,甚至引起同一種疾病的致病基因可為不同類別的很多個,故遺傳因素在胎兒的發(fā)生發(fā)育過程中起了十分重要的作用。對畸形胎兒進行染色體檢查,既有利于從遺傳角度明確致畸原因,降低圍產(chǎn)兒病死率,也有利于遺傳咨詢和優(yōu)生指導(dǎo)。在本研究中,A組染色體異常率較之B組和C組有明顯增加(A組38.18%,B組6.19%,C組3.83%),說明胚胎在受精時期可能受到了某些環(huán)境或致畸因子作用,導(dǎo)致其遺傳物質(zhì)出錯為胎兒多發(fā)畸形的發(fā)病病因之一。A組中的19例異常病例中,染色體為三體型占13例(68%),其中21-三體綜合征21.05%,18-三體綜合征10.53%,13-三體綜合征36.84%,說明這三種非整倍體也是多發(fā)畸形發(fā)生的重要原因之一。這個結(jié)果與謝英俊等的研究結(jié)果基本吻合。3.2超聲發(fā)現(xiàn)情況A組多發(fā)畸形的病例中,<18周發(fā)現(xiàn)畸形者較少見(6例),在常規(guī)中孕期超聲畸形篩查時間(18~23+6周)發(fā)現(xiàn)者有16例,但仍有20例胎兒多發(fā)畸形是在24~27+6周被發(fā)現(xiàn),≥28周發(fā)現(xiàn)者有7例。B組單發(fā)畸形的病例中,<18周發(fā)現(xiàn)者也較少,多數(shù)為孕中期常規(guī)畸形篩查時(18~23+6周)發(fā)現(xiàn)(63例),但仍有35例為24~27+6周發(fā)現(xiàn),≥28周發(fā)現(xiàn)者有11例。說明除了中孕期18~23+6周超聲常規(guī)畸形篩查之外,24~27+6周的超聲檢查也可能發(fā)現(xiàn)大部分的多發(fā)畸形,尤其是發(fā)現(xiàn)早期難以看清、容易漏診的部分畸形胎兒。樸美玉提出28周超聲可進一步排除各種胎兒畸形,重點是胎兒腦積水、唇裂、先天性心臟病、消化道畸形和泌尿系統(tǒng)畸形。故超聲診斷的時間不能局限在孕中期,孕晚期仔細超聲檢查可對孕中期漏診或未能發(fā)現(xiàn)的胎兒畸形進行進一步的診斷。3.3超聲檢出胎兒畸形的計數(shù)結(jié)果A組中,合并2個系統(tǒng)畸形者25例,染色體異常6例(24.00%),合并3個系統(tǒng)畸形者19例,染色體異常10例(52.63%),合并4個系統(tǒng)畸形者5例,染色體異常3例(60.00%)。相關(guān)系數(shù)為0.9423,P<0.01,提示畸形數(shù)目與胎兒染色體異常呈正相關(guān)。一般認為,超聲發(fā)現(xiàn)胎兒畸形的數(shù)目越多,其染色體異常的風(fēng)險就越大。Nicolaid等發(fā)現(xiàn)單發(fā)畸形時胎兒染色體異常率僅為2%,而超聲檢出胎兒畸形≥8個時,胎兒染色體異常率可高達92%,胎兒畸形的數(shù)目與染色體異常發(fā)生率呈正相關(guān)。本研究結(jié)果表明,單發(fā)畸形組染色體異常率6.19%,差別可能與種族差異有關(guān)。在畸形數(shù)目與染色體異常的關(guān)系上,本研究結(jié)果與Nicolaid相似,隨著胎兒畸形數(shù)目的上升,胎兒發(fā)生染色體異常的概率也逐漸升高(如圖3所示)。這也提示我們,產(chǎn)前超聲篩查發(fā)現(xiàn)多發(fā)畸形胎兒時,應(yīng)考慮檢測胎兒染色體核型,畸形數(shù)目越多,提示胎兒染色體異常的可能性越大。而在C組,單個軟指標異常胎兒93例,染色體異常者5例。2個軟指標異常胎兒63例,染色體異常者1例。3個軟指標異常胎兒20例,染色體異常者1例,存在4個軟指標異常(6例)及5個軟指標異常(2例),均未見染色體異常。統(tǒng)計學(xué)分析提示軟指標的數(shù)目與胎兒染色體異常發(fā)生率并無明顯的相關(guān)性(如圖4所示)。3.4胎兒染色體異?？赡蹸組軟指標中以心室強光點最為多見(82例),染色體異常者僅為4例,其中3例為21-三體綜合征,1例為47,XXY。心室強光點在正常胎兒出現(xiàn)的概率約為500∶1,異常胎兒出現(xiàn)的概率約200∶1?，F(xiàn)在研究認為心室強光點大部分并不伴有心臟解剖學(xué)及血流動力學(xué)異常,而是提示胎兒可能存在染色體異?？赡?。但大部分心室強光點的胎兒預(yù)后良好,尤其是心室強光點單獨存在時。本研究中觀察到胎兒腸道強回聲者32例,但并沒有發(fā)現(xiàn)染色體異常者,Buiter等的研究也表明,單獨存在腸道強回聲這一軟指標時,大多數(shù)胎兒預(yù)后良好,但腸道強回聲伴發(fā)某器官畸形或胎兒宮內(nèi)生長受限時,胎兒死亡率高達70%~80%。本研究中發(fā)現(xiàn)在A組多發(fā)畸形胎兒中,合并單臍動脈者7例,染色體異常5例,異常率為71.43%。在C組中,存在單臍動脈者11例,伴或不伴軟指標異常,均未見染色體異常。Dagklis等報道在424例僅發(fā)現(xiàn)單臍動脈的胎兒中,染色體異常率為0,在133例存在一個器官畸形合并單臍動脈的胎兒中,染色體異常率為3.7%,在86例多發(fā)畸形合并單臍動脈的胎兒中,染色體異常率高達50.7%。由此可見,在多發(fā)畸形胎兒中,如伴有單臍動脈時,高度提示胎兒有染色體異常風(fēng)險。而超聲提示單獨的單臍動脈時,胎兒染色體異常率極低。3.5新生兒染色體核型的變化本研究提示,多發(fā)畸形合并胎兒水腫及頸部水囊瘤(7例)時,染色體異常率大大增高(染色體異常5例,異常率71.43%),其中有4例為45,X0,另1例為47,XX,+21。Turner綜合征主要超聲表現(xiàn)為胎兒水腫、頸部水囊瘤、心臟發(fā)育異?；蚰I臟發(fā)育異常等。本研究中的3例Turner綜合征胎兒除了水腫及頸部水囊瘤外,2例合并心臟系統(tǒng)畸形,1例合并馬蹄腎畸形。Alpman等的研究發(fā)現(xiàn)18例頸部水囊瘤的胎兒,有8例染色體核型為45,X,有3例為嵌合Turner綜合征(45,X/46,XX或45,X/46,XY),5例為正常核型,2例為三體型核型。這與本研究結(jié)果類似。說明了頸部水囊瘤在Turner綜合征胎兒中發(fā)生率很高,Gedikbasi等認為40%~60%的頸部水囊瘤都與Turner綜合征有關(guān)。VonKaisenberg等對Turner綜合征胎兒皮膚進行了免疫組化研究,發(fā)現(xiàn)Turner綜合征胎兒皮膚中毛細淋巴管分布較正常胎兒不均勻,而且其皮膚中血管生成因子受體較正常胎兒大大降低,導(dǎo)致其皮膚血管及淋巴管發(fā)育不良,某些部位易出現(xiàn)血液或淋巴液回流不暢,這可能是導(dǎo)致其發(fā)生頸部水囊瘤和水腫的原因之一。胎兒水腫和頸部水囊瘤對Turner綜合征的產(chǎn)前診斷具有重要的指導(dǎo)作用。目前對胎兒畸形的研究主要集中在單發(fā)畸形與染色體異常的關(guān)系,對