产前超声筛查胎儿骨骼畸形与染色体微阵列分析特征的相关性分析

周正，吴洁丽，陈文殊，徐峰，董雪琴，周丽丽，唐少华

(浙江省温州市中心医院 1.妇产科；2. 超声科；3.检验科，温州 325000)

胎儿骨骼畸形通常是由于多种原因导致的骨骼发育异常(SD)所引起的，根据以往经验，诱发SD的主要原因分为遗传和非遗传因素两种，而染色体异常则是其中重要的影响因素之一[1-2]。研究显示，对于通过流行病学调查、实验室检查及染色体核型分析均无法确定病因的患儿可采用染色体微阵列分析技术(CMA)分析染色体亚显微结构[3-4]。但目前国内对于超声筛查结果为骨骼畸形患儿与其CMA特征的相关研究却相对较少，本研究回顾性分析了在我院进行超声筛查确诊胎儿骨骼畸形并进行CMA分析的孕妇病历资料，旨在探讨产前超声筛查胎儿骨骼畸形与染色体微阵列分析特征的相关性，为进一步明确SD诊断并寻找可靠的治疗方式打下基础。

资料与方法

一、研究对象

选择2019年1～10月于我院进行产前超声筛查并明确诊断胎儿骨骼畸形的孕妇病历资料。对其中同时行染色体核型分析均为正常后行CMA检查，并具有完整的相关病史资料的64例孕妇进行回顾性分析。

二、检查方法

1.超声检查方法：所有孕妇均按照《产前超声检查指南2012》[5]中规定的时间和项目开展相关检查，按照《骨骼发育不良孕妇产前评估及专家分娩共识》[6]中有关骨骼畸形的相关诊断对胎儿骨骼发育情况进行评估。

2.CMA检查方法：根据《染色体微阵列分析技术在产前诊断中的应用专家共识》[4]的要求，所有孕妇均行染色体核型分析正常后开展CMA检查。使用仪器为美国Affymetrix公司的CytoScan全基因组芯片扫描系统，检测过程严格按照Affymetrix公司说明书操作，选取拷贝数变异(CNVs)>100 kb的基因片段进行分析，通过对比参照国际基因组 CNVs 多态性数据库 Decipher、UCSC Genome Browser、OMIM、ISCA及DGV 来确定CNVs的类型。结果按照美国遗传医学会指南[7]将CNVs分为3类：致病性(pCNVs)、良性CNVs和临床意义不明性(Vous)。

三、统计学处理

结 果

一、所有患者CMA检查结果

64例患者均不同程度存在CNVs，CNVs个数范围1～7个，平均CNVs个数(3.47±1.04)个，CNVs片段大小0.17～5.73 Mb，平均大小(3.94±1.98)Mb，其中13例患者检出pCNVs，10例患者检出Vous，41例患者检出良性CNVs(表1)。

二、3种类型CNVs患者基本临床资料及超声检查结果

1.基本临床资料：统计结果显示，3种类型CNVs患者的年龄、身高、配偶身高、发现胎儿异常孕周以及受孕方式等均无显著性差异(P>0.05)(表2)。

2.超声检查结果分析：统计分析结果显示，与良性CNVs类型患者相比，pCNVs和Vous类型患者胎儿的心/胸比增大、股骨长/腹围减小发生率显著升高(P<0.05)，其余指标均无显著性差异(P>0.05)(表3)。

表1 CMA检出pCNVs的患者染色体特征

表2 不同类型CNVs患者基本临床资料[(-±s)，n(%)]

表3 不同类型CNVs患者超声检查结果[n(%)]

注：与良性CNVs类型比较，*P<0.05

四、CNVs影响因素的相关性分析

以CNVs检出种类为因变量(1=pCNVs，2=Vous，3=良性CNVs)，以心/胸比例(0=无增大，1=增大)和股骨长/腹围比例(0=无减小，1=减小)作为自变量进行多项无序Logistic多元回归分析。结果显示：相较于良性CNVs患者，心/胸比增大和股骨长/腹围比减小是pCNVs患者的独立影响因素(P<0.05)(表4)。

表4 CMA结果影响因素多项Logistic分析

讨 论

以往研究结果显示，针对相同的产前影像学筛查患者进行核型检测的骨骼畸形检出率为6%[8]，根据《染色体微阵列分析技术在产前诊断中的应用专家共识》中结论，对于影像学怀疑但核型检测无异常的患者采用CMA检查可将检出率提升10%以上[4]。本次研究中致病性CNVs(pCNVs)检出率达到21.87%(14/64)，这一结果与郭乔丽等[9]研究结果相一致。从以上结论不难看出，胎儿骨骼畸形的发生与基因变化有显著关系，以往研究中也已经得到了证实[1-2]。

根据本研究中pCNVs检出结果，2号、7号及9号胎儿染色体缺失表现根据Decipher数据库资料证实为PWS/AS综合征、16p11.2微缺失综合征及22q11缺失综合征。研究证实，当15q11.2q13区域为父源性缺失表达为Prader-Will综合征，而母源性缺失则表达为Angelman综合征，存在显著的遗传印迹效应[10]。虽然二者表型存在一定差异，但也有显著的临床共同特征，通常表现为发育迟缓、身材矮小等，但本次研究中该表型并不多见。根据Cassidy[11]的研究，患者表型受到位置效应及不完全外显等因素影响，患者表型存在差异的可能性大。4号胎儿染色体的16p11.2微缺失在以往研究中主要表型为运动发育迟缓、智力障碍及多发性畸形等[12]。根据OMIM数据库发现，导致此类综合征的致病基因为TBX6，已有研究显示此基因缺失会导致脊柱病变，本研究结果与其相一致[13]。9号胎儿染色体22q11缺失综合征则主要为腭心面综合征和DiGeorge综合征，在吴轲等[14]的研究中该染色体缺失超声显示为法洛斯四联症，而在本次研究中患者存在显著的头面部异常情况，这与腭心面综合征相似，主要由于咽腭发育不良所致[15]。而11号染色体缺失根据OMIM数据库提示为ATX-R综合征，研究显示此综合征主要由于ATRX基因突变或缺失所致，骨骼畸形是其主要表现之一[16]，本研究结果也与之一致。其余10例pCNVs患者引起的骨骼畸形在以往文献报道中也均有相应报道，但在数据库中却无相关记录[17-19]。以上研究结果均提示pCNVs和胎儿骨骼畸形改变存在一定联系。

本次研究在对于孕妇一般情况及超声检查结果与CMA结果相关性分析中发现，心/胸比增大和股骨长/腹围比减小是pCNVs患者的独立影响因素，这说明pCNVs与上述两种超声表现存在显著相关性(P<0.05)。既往研究认为，可以将心/胸比>0.6作为致死性骨骼发育异常的判定标准[20]。在Nelson等[21]的研究中，90%以上的致死性骨骼发育异常存在有股骨长/腹围比<0.16，且多数伴有2个以上系统的复杂畸形，说明心/胸比增大和股骨长/腹围比减小与胎儿的致死性骨骼畸形关系显著，同时，复杂性先天畸形胎儿染色体异常的风险较高，故可以认为pCNVs与判断胎儿致死性骨骼发育异常的指标存在相关性。

本次研究为回顾性分析，且样本量较小，结果可能存在偏倚，且对于临床意义不明性CNVs(Vous)胎儿的研究尚不够深入，对可能存在致病影响的Vous基因研究将是我们今后的重点。

综上所述，骨骼畸形胎儿超声产前筛查与CMA检查特征存在显著相关性，可以将二者结合运用于产检骨骼发育异常的产前检查，有助于进一步明确诊断结果。