羊水细胞培养及核型分析带教思考

100026首都医科大学附属北京妇产医院检验科遗传组

随着二孩政策的放开，需要行产前诊断的高龄孕妇越来越多，因此羊水细胞培养及核型分析的工作量也随之增强、增大。本文就进修生及实习生在羊水培养及染色体核型分析教学中的经验进行论述，望引起细胞遗传相关领域教师的重视。

羊水细胞培养及收获的教学方法

羊水细胞培养是产前诊断染色体病的重要手段：由于羊水细胞培养一直存在技术要求高、难度大、培养时间长、易污染、分裂相较少等问题[1]，基层单位进修生或实习生来我室学习前少有接触羊水产前诊断工作。基于羊水标本的珍贵性及此项工作的特殊性，在带教时可分4步进行：①首先需向进修生及实习生详细阐述羊水细胞培养的基本原理及方法、具体实验步骤、技术操作关键等信息，使其从根本上了解羊水细胞培养技术，为接下来的学习打下坚定的理论基础。此外，还需重点强调细胞培养中的无菌操作观念，培养学生的无菌操作意识。②向学生示教羊水细胞培养及收获的基本步骤，示教同时再次结合基本原理让学生加深理解，如秋水仙素的作用浓度和时间对染色体核型长短的影响，低渗液的作用机理和目的以及对核型松散程度的影响，只有充分掌握原理，在接下来的实验中遇到问题才知如何查找失败原因。遇到关键步骤时重点强调，使其能够通观全局，全面掌握羊水培养及收获流程。羊水接种后第4～5天开始在倒置显微镜下观察细胞贴壁情况，记录细胞贴壁形成克隆的大小、密度和数目，根据培养瓶细胞贴壁克隆大小适时换液并保留培养。当培养瓶中至少可见2～3个大克隆或3～4个中克隆、密度适中、多数处于分裂期的圆形发亮细胞时可视为收获时间[2]。此次羊水细胞换液及收获时机至关重要，是细胞培养及收获的重中之重，在示教过程中要采取图文结合的方式，让学生熟记理论的同时，又能在显微镜下真实地观察细胞的生长情况并能做出准确的判断。③在学生充分掌握并能够完整叙述出羊水细胞培养及收获步骤后，挑选生长较好的1～2例羊水标本中的一瓶细胞让学生练习，带教老师需同时平行做另一瓶标本，以充分保证产前诊断结果的顺利发出。在真实标本的练习过程中，带教老师要有足够的耐心和责任感，充分指出学生的不足之处，及时纠正不良操作习惯和实验中的错误，使其从一开始就养成良好的操作习惯。④根据少量标本练习结果，向学生指出实验过程中的问题并及时调整实验中的细节问题。少量多次练习合格后，可让学生增加标本量以巩固练习。鉴于羊水细胞培养的特殊性，在学生练习过程中，带教老师时刻不能放松监督、指导，充分保证实验的顺利进行，直至完全独立操作。

核型分析教学方法

G显带核型分析是细胞遗传学中最常用的显带方法，特性是显带方法简单恒定、带型稳定、保存时间长。如果说羊水细胞培养及收获是细胞遗传学的重点，核型分析则是难点。不同于传统的医学检验工作，核型分析需要实验室技术人员拥有丰富的经验和熟练程度。对于从未接触过该领域的进修生或实习生无疑非常陌生。在核型分析方面带教老师应该遵循以下步骤，让学生循序渐进地学习：①初步了解人类染色体的数目、形态、显带技术；充分认识染色体区带命名规则，包括染色体界标、区、带等，全面了解并熟练掌握染色体核型的符号、术语缩写、核型描述及书写规则。可让学生参考人类细胞基因组学国际命名体系《ISCN 2016》，此书为细胞遗传及分子遗传的重要参考书籍。②在学生充分了解核型分析的基础知识后，带教老师需在实际工作过程中向学生一一讲解和展示核型分析的具体细节，包括软件的分析及应用、每条染色体的条带特征(图1)及口诀、核型分析的技术要点等，随后让学生熟悉、记忆并分辨每条染色体。③待学生能够对人类正常的46条染色体大致分辨时，需让其通过绘画的形式在白纸上对原始染色体核型(图2a)进行分析并标注具体号数(图2b)，带教老师再对其进行批改，及时指出和讲解容易混淆的染色体条带，并应让学生反复练习。实践证明，此种练习方法能够最有效地提高学生对于染色体的辨识能力。④学生有了一定的辨识能力后，可让其分析未知结果的羊水标本，带教老师作为初审要严格把关，及时审阅学生的分析结果，指导并修正学生标记有问题的染色体条带，使学生在实践中提高，在错误中成长。⑤让学生辨识异常标本，这是染色体核型分析识别的最高境界。当正常的46条染色体辨识清楚后，可让学生随机抽取实验室以前积累的所有染色体异常标本并进行判读，写出报告核型后再与之前的报告结果相对应，查找不足，查漏补缺，进一步提高核型分析的辨识能力，以达到全面掌握的最终目标。

图1 46条染色体及条带特征

图2a 羊水细胞核型原图

图2b 学生标注后的图

遗传咨询在产前诊断中的应用

原则上要求具有足够遗传学、胎儿学及实验室知识背景的医师并应通过严格的资格认定后才可对患者进行遗传咨询。而对于细胞遗传学检测到的羊水染色体异常的遗传咨询虽不是实验室技术人员必须掌握的知识，但只有充分了解到染色体数目异常(性染色体异常、常染色体异常、mar染色体等)、染色体结构异常(易位、倒位、缺失、重复、插入等)以及嵌合体等各类染色体异常的临床意义以及对生育结局的影响，才能更加准确地完成羊水染色体核型分析报告的发放。因此，在临床的工作过程中，对于工作中出现的羊水染色体异常要及时向学生传授讲解。此外，还可让学生通过查阅中英文文献全面了解和掌握此种染色体异常在产前诊断中的意义，让学生进一步深入了解、全面掌握，必要时还可让学生向遗传咨询师请教学习。

羊水细胞培养及核型分析中的伦理和道德问题

以人为本，换位思考，要求进修生和实习生也必须具备一个合格医务工作者应该具有的道德品质和行为规范[3]。因此，对于产前诊断中遇到的常见问题，如患病胎儿的风险大小、夫妇再怀孕的可能性大小、再次怀有疾病胎儿的风险多大，需要让学生设身处地了解孕妇及家属的思想负担，权衡利弊，积极主动沟通，为孕妇提供科学可行的建议[4]。

羊水细胞培养及核型分析是产前诊断中最重要的实验环节，责任重大，关乎每一个家庭的切身利益。因此，在带教学生时，不仅需要带教老师将技术全面且准确无误地教授，也要注重学生伦理道德的培养，绝不触犯法律法规，为提高国家和民族的生育质量及人口素质贡献出自己的力量。

[1]李萍,刘珍,梁品容.产前诊断中羊水细胞培养技术的改良及应用体会[J].广东医学,2004,7(12):1443-1444.

[2]梁梅英,黄振宇,宋桂宁.产前诊断中羊水细胞培养方法的研究[J].中国临床医学,2008,15(1):103-105.

[3]张晋,吕振波.医学伦理教育在职业生涯规划中的实践探索[J].中国医学伦理学,2009,3(4):36-38.

[4]山丹,于松.产前诊断教学初探[J].医学教育管理,2016,3(S2):106-108.