唇腭裂在胎儿期发育异常的染色体核型和微阵列分析*

陈科谚，余蕙君，张瑚，何海洪，崔胜金，柯娟玉，陈泽衍，刘欣桐，王静，韦唯，周义文△

1南方医科大学深圳医院临床检验医学中心(广东深圳 518110)； 2深圳市妇幼保健院医学遗传中心(广东深圳 518017)

胎儿的唇腭裂可以通过产前诊断超声进行筛查，它与21-三体有很大的关系，同时也被用作产前诊断胎儿超声筛查的软指标之一[1-2]。根据相关报道，可以进行介入性产前诊断的范围包括胎儿唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂[3]，但也有相关报道认为单一胎儿唇裂或者腭裂，对患唐氏综合征没有风险[4]。因此，在产前诊断中，单一指标是否进行介入性的穿刺诊断，目前仍然意见不一。随着孕检的普及筛查，超声技术的不断提高，越来越多的胎儿唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂被发现，而关于染色体核型分析中，21-三体以外的其他染色体核型以及微阵列分析的报道不是很多。本研究是回顾性分析200例唇腭裂的胎儿，在染色体核型(G显带)和微阵列分析的结果相互关系，并探讨产前诊断中，发现唇腭裂胎儿进一步检查的必要性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2015年11月至2019年3月期间，通过孕检超声的筛查时发现有唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂的胎儿发育不良相关孕产妇的资料进行回顾性分析，年龄18～45岁，平均(28.55±6.21)岁，孕周11～32周，平均(18.12±10.11)周。超声诊断唇裂时，以胎儿正常的颜面部对比，胎儿有突出的鼻，在冠状切面上超声显示有对称的鼻翼及鼻孔,同时鼻中隔居中,上唇连续而且完整,并且呈现桔瓣样的形状,可以见到人中切迹和唇弓居于正中位置[5]。当唇裂存在时,则上唇弓的连续性会发生中断,同时可以出现在人中切迹的单一侧或者两侧都出现。当裂口一直裂到了鼻孔时,则提示胎儿可能出现了完全性的唇裂[6],可以通过轴向切面，证实上唇弓的皮肤以及其所在深层的环形肌，发生了连续的中断[6-7]。由于宫内胎儿产前诊断腭裂是极其困难甚至是不可能的，所以实际确诊而使用的技术可能是多种多样的,或是未被描述的[8]。当唇裂合并腭裂时,胎儿的舌头可以呈现波浪样的运动,并且向患侧的方向偏移一定的距离[9],当裂口严重时甚至可以进入鼻腔[10]。胎儿发育异常唇腭裂共200例，其中单纯唇裂58例，单纯腭裂46例，合并组唇腭裂96例。均对所有孕妇签署了知情同意书。

1.2 方法 分别在不同阶段通过超声的引导采集样本，绒毛(孕11～14周)、外周血(孕12～24周)，脐静脉血(孕25～32周)。根据G显带染色体核型分析的标准常规操作方法对胎儿的细胞进行培养及染色体核型分析。根据《人类遗传学国际命名体制 ISCN(2016)》的命名标准，进行胎儿染色体G显带核型命名。微阵列分析采用全基因组扫描芯片检测CytoScanTMHD 芯片(美国Affymetrix 公司)或者8×60k 微阵列芯片(美国Agilent 公司)。通过相关数据库(ISCA、UCSC、DGV、DECI-PHER、OMIM)进行结果查询。对于染色体核型分析结果异常的胎儿，则建议胎儿的父母双方均做外周血染色体核型分析和微阵列分析检测。在此过程中，对所有的孕妇均要进行不定期的随诊、定期的电话随访(妊娠情况和妊娠结果)、超声筛查结果、并详细记录下孕妇的孕周，对于新生儿，则需要随访6个月。

1.3 统计学方法 使用SPSS 22.0统计软件, 用频数及率描述计数资料，用2检验进行组间差异比较，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 对胎儿染色体型进行分析 通过产前诊断超声检查发育异常的胎儿，唇腭裂共200例，在孕11～14周时进行介入性产前取绒毛10例，在孕12～24周取外周血20 mL 100例，在孕25～32周脐静脉血2 mL 90例。细胞培养后用metsystem系统进行染色体核型分析，发现异常67例，占总异常率的33.5%(67/200)。数目异常57例占85.07%(57/67)，21-三体28例占41.79%(28/67)，18-三体18例占26.87%(18/67)，13-三体8例占11.94%(8/67)，性染色体异常3例占4.48%(3/67)；结构异常10例占14.93%(10/67)，在结构异常中的平衡易位2例占2.99%(2/67)，不平衡易位8例占11.94%(8/67)，其中不平衡易位中有2例为小片段(10 Mb)易位。

2.2 胎儿唇裂、腭裂以及唇裂合并腭裂的染色体比较 唇裂85例，染色异常19例，异常比例为22.35%(19/85)。腭裂36例，染色体异常15例，异常比例占41.67%(15/36)。唇裂合并腭裂79例，染色体异常33例，异常比例占41.77%(33/79)，通过多组2检验，唇裂和腭裂比较差异无统计学意义(2=2.211,P=0.105)；腭裂与唇裂合并腭裂比较差异无统计学意义(2=2.864,P=0.110)；唇裂与唇裂合并腭裂比较差异无统计学意义(2=2.658,P=0.108)。

2.3 合并组与单纯组的染色体比较 合并组103例中检出胎儿染色体异常41例占39.81%(41/103)，有骨发育异常4例占9.76%(4/41)、NT增厚5例占12.19%(5/41)、心脏异常14例占34.15%(14/41)、FGR 2例占4.88%(2/41)、泌尿系统异常11例占26.83%(11/41)、侧脑室增宽5例12.20%(5/41)。数目异常36例占87.80%(36/41)，数目异常有21-三体18例占50.00%(18/36)，18-三体10例占27.78%(10/36)，13-三体5例占13.89%(5/36)，性染色体异常3例占8.33%(3/36)。结构异常5例占12.20%(5/41)，在结构异常中的平衡易位1例占2.44%(1/41)，不平衡易位4例占9.76%(4/41)。单纯组97例中检出胎儿染色体异常26例占26.80%(26/97)。数目异常 17 例占65.38%(17/26)，21-三体10例占58.82%(10/17)，13-三体4 例占23.53%(4/17)，该 14 例均为高龄孕妇; 性染色体异常 3 例占17.65%(3/17)其中XXY 1例占5.88%(1/17)和 XYY 2例占11.76%(2/17)。结构异常 9 例(9/26)，包括来自于父母遗传的平衡易位 5 例占19.23%(5/26)，新发异常在不平衡易位 4例占15.38%(4/26)。胎儿染色体异常比较中，合并组与单纯组比较，差异有统计学意义(2=4.115,P=0.045)。

2.4 在微阵列分析中对胎儿染色存在着拷贝数异常 200例样本中，除了进行染色体G显带核型检测分析，还进行了微阵列分析，其中与染色体核型相符的异常标本有43例占21.5%(43/200)，其中不平衡易位13例； 染色体核型分析G显带提示平衡易位的3例，微阵列分析没有提示片段存在缺失以及重复的情况。染色体G显带核型分析中，133例阴性标本通过微阵列检出6例拷贝数变异, 因此阳性检出率为4.51%(6/133),见表1，并且都在单纯组内发现。通过文献PubMed、OMIM、DECI-PHER、DGV、ClinGen DosageSensitivity、ISCA、CAGdb、UCSC、Map的检索及查阅(表2)，同时检测这6名胎儿父母外周血染色体核型分析，并进行微阵列分析，结果显示父母均没有携带其胎儿的拷贝数变异片段，这6个胎儿的拷贝数变异片段临床意义不明确。

表1 胎儿染色体G显带核型分析及其微阵列拷贝数

2.5 随访结果 染色体异常的67例胎儿, 除2例分娩(4号染色体来源于母亲系遗传)，其他65例均行引产。其中133例染色体核型正常的胎儿，通过随访了解到，单纯组有70例随访问至出生6个月未见异常，2例胎死宫内后进行了引产，没有得到家属同意进行胎儿解剖。合并组内有54例中出生49例，其中有45例正常，2例进行了手术治疗，2例存在精神运动发育迟缓，5例进行了引产，其中有3例是严重胎儿畸形，还有2例由于患者要求而进行了终止妊娠。失随访有7例，见图1。

3 讨论

唇腭裂包括单纯唇裂、唇裂合并腭裂和单纯腭裂。通过上述研究，单纯唇裂85例占42.5%(85/200)，唇裂合并腭裂79例占39.5%(79/200)，单纯唇裂和唇裂合并腭裂占整个研究的比率为82%(164/200)，而产前诊断超声检查中，单纯腭裂的检查非常困难，非常容易出现过度诊断。目前有报道腭裂占整个唇腭裂总数量的25%～40%[11]，但在实际的超声检查中，由于检测条件不同，腭裂的检测阳性率在0～89%之间波动[12-13]。

表2 常见唇腭裂及其致病基因

*致病基因的进一步信息请参考www．ncbi．nlm．nih．gov /gene; △OMIM: 在线人类孟德尔遗传数据库(Online Mendelian Inheritance in Man); #各综合征的表型谱请参考http: //omim.org

图1 对133例胎儿染色体核型G显带未见异常的随访情况

由于遗传因素以及环境因素等多方面因素的相互作用[14]，研究发现在胎儿唇腭裂中，21-三体的发育异常占40%～50%。经研究发现在合并组中21-三体占50.00%，在单纯组中21-三体占58.82%。因此，产前超声和抽血筛查唐氏综合征，可以用来辅助检查胎儿的唇腭裂。本研究中选取200例唇腭裂发育异常的胎儿，其染色体异常率占33.5%(67/200), 单纯唇裂的胎儿染色体占26.80%(26/97)，合并其他结构或者超声指标异常时占39.81%(41/103)，与相关唇腭裂的文献报道相符，这提示了唇腭裂与染色体异常，存在着非常密切的关系。当唇腭裂合并有其他结构或者超声指标异常时[15]，染色体的异常率在胎儿中明显增加。

此外，在本次的单纯组研究中，胎儿的染色体出现了异常有26 例，孕妇中高龄占53.85%(14/26)，并且均为21-三体、 13-三体和18-三体;孕妇中低龄的有 12 例，其中性染色体异常有8例(来自于父母遗传)、2例属于倒位，另外2 例是部分缺失，由此可以证明，孕妇在高龄时会增加胎儿染色体的异常; 而孕妇在低龄时，则可能主要是其他染色异常或者遗传因素、环境因素所致[16-17]。本研究中，唇裂和腭裂的比较、腭裂和唇裂合并腭裂的比较，以及唇裂和唇裂合并腭裂的比较中，差异均无统计学意义(P>0.05)，由此可见，不论是唇裂、腭裂还是唇裂合并腭裂，都提示了存在染色体异常的风险，特别是合并了有其他结构或者超声异常的情况。目前也有相关报道证明，胎儿唇腭裂与性染色体、X单体以及三倍体有关[18-19]。对胎儿染色体进行非整倍体的研究中，超过半数的21-三体(51.0%)、13-三体(51.0%)、18-三体(52%)以及三倍体的胎儿存在染色体异常，特别是在孕中或者晚期，表现出唇腭裂更为突出。Chanprapaph等[20]对在研究中发现了异常深色体，除了21-三体、13-三体、18-三体以及其他类型三倍体以外，还有其他染色体数目异常的情况以及平衡易位。本研究中有67 例染色体异常，除了上述常见的情况外，还发现 8例不平衡易位的胎儿染色体占11.94%(8/67)，10 Mb 以内的小片段易位有2例属于不平衡易位。该 6 例中均为新发异常。胎儿唇腭裂与染色的不平衡易位，在以往的文献中鲜有报道它们之间的关系。由于染色体核型G显带分析一般至少要5～10 Mb以上才能被发现，而微阵列分析，可以检测不平衡易位在10 kb及以上的染色体异常情况，却不能准确检测出大片段的染色体缺失，因此用微阵列分析和染色体核型分析共同进行研究，有效弥补了双方的不足。所以，本研究在染色体核型分析没有明显异常的情况下，微阵列分析可以有效地提示不平衡易位与胎儿唇腭列存在很大的相关性，以此防止漏诊的发生[21]。通过孕早期密切的超声检查和产前微阵列的检测，可以提早发现胎儿唇腭裂的发育异常情况，进而根据染色体检查早期发现胎儿异常，避免孕晚期才发现，而错过产前诊断最佳时机。

综上所述，唇腭裂在胎儿期的发育异常不仅仅与13-三体、18-三体以及21-三体等异常染色体有关，还与染色体的不平衡易位有很大的相关性。当孕妇合并有不良生育史、反复流产、年龄>35周岁、超声异常等高危因素时，则应推荐进行介入性的产前诊断，并进行染色体G显带核型分析，如果没有核型异常问题，则应进行微阵列检测，防止漏诊。