胎儿侧脑室增宽的遗传学检测及预后分析

詹 欣 鲁才娟 鲁建央 吴雅枫 翟洪波

胎儿侧脑室增宽是最常见的胎儿中枢神经系统异常表现。常见的两种分度方法为：轻度(10～15mm)、重度(>15mm)或轻度(10～12mm)、中度(13～15mm)、重度(>15mm)。侧脑室增宽常与正常变异、结构畸形、感染及遗传等因素相关[1]。在遗传因素中，包括染色体核型异常、染色体微缺失或微重复及某些家族性遗传性疾病。由于侧脑室增宽与胎儿遗传性疾病密切相关，对于不同程度的侧脑室增宽，其检测方法、检出率、妊娠结局与预后尚需进一步讨论。本研究对不同程度侧胎儿脑室增宽病例进行染色体核型及CMA检测，并对其结果进行比较，探讨遗传学检测在胎儿侧脑室增宽中应用价值及不同程度侧脑室增宽胎儿的妊娠结局。

资料与方法

1.一般资料与分组:选取2016年3月～2020年3月在浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院产前诊断中心诊断的67例侧脑室增宽胎儿的临床资料进行回顾性数据分析。孕妇年龄22～41岁，平均年龄27.23±5.24岁，差异无统计学意义(P>0.05)。将67例按侧脑室增宽程度分为重度组、双侧轻-中度组、单侧轻-中度组，按照是否合并其他畸形分为孤立组和非孤立组；其中重度组7例，双侧轻-中度组18例，单侧轻-中度组42例；非孤立组16例，孤立组51例。

2.侧脑室的测量方法:侧脑室宽度测量的标准切面为侧脑室横切面，测量时图像要求为同一平面显示侧脑室前角和透明隔腔，并且双侧大脑半球对称。取样点位于侧脑室内外侧壁的内缘，在顶枕沟及脉络丛球部水平，垂直于侧脑室长轴进行测量[1]。

3.染色体核型分析和CMA技术:患方签署知情同意书后，对67例研究组进行介入性产前诊断，48例羊膜腔穿刺收集羊水30ml，19例行脐静脉穿刺收集脐血2～3ml，标本行染色体核型分析联合染色体微阵列分析(CMA)。染色体核型分析：使用20ml羊水标本或1ml脐带血进行细胞培养，中期染色体核型制备及G显带染色体核型分析。CMA分析：使用10ml羊水标本或1ml脐带血进行全基因组DNA提取。HumanCyto SNP-12微阵列芯片购自美国Illumina公司，应用Illumina iScan进行芯片扫描、GenomeStudio软件进行数据处理。通过查阅常用数据库(ClinGen、DECIPHER、DGV和OMIM等)及PubMed文献数据库对检出基因拷贝数变异的致病性进行判读，以上数据库定义为致病性或可疑致病性基因拷贝数变异为阳性。

4.神经系统随访:实施6个月随访，采用Gesell发育量表评价胎儿出生后3、6个月的神经功能状况，包括语言行为、适应行为、精细运动行为、大运动行为、个人-社交行为5项，以总分>85分表示正常，75～85分表示临界，<75分表示落后。

5.统计学方法:采用SPSS 22.0统计学软件对数据进行统计分析，组间比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.染色体核型和CMA结果:本研究中核型分析异常为7例，其中包括数目异常5例和结构异常2例，异常检出率为10.4%，CMA芯片的异常检出率为23.9%，两种检测方法检出率比较，差异有统计学意义(P<0.05)，详见表1。

表1 核型分析与CMA阳性例数比较

2.不同分组中胎儿CMA阳性检出率比较：单侧组为19.0%，双侧组为22.2%，重度组为28.6%，3组阳性率比较，差异无统计学意义(P>0.05)。孤立组中CMA阳性率17.6%，非孤立组为31.3%，两组CMA阳性率比较，差异无统计学意义(P>0.05)，详见表2。

表2 研究组中不同类型组别的CMA异常检出率比较

3.不同程度侧脑室妊娠结局比较：单侧轻-中度组无引产，42例均正常分娩，未发生神经系统异常，双侧轻-中度组2例选择引产，此2例存在CMA异常，16例正常分娩，1例神经系统发育迟缓(Gesell发育量表<75分)，且该例存在CMA异常；重度组7例有6例选择引产，1例死胎。孤立组51例中，7例引产，其余44例正常分娩，未发生神经系统异常；非孤立组16例中14例引产，1例死胎，1例正常分娩，存在神经系统异常。

表3 不同类型侧脑室增宽胎儿妊娠结局比较(n)

讨 论

G显带染色体核型分析技术是传统的一线遗传学产前诊断方法，随着分子时代的到来，迎来了全新的一线检测方法：全基因组拷贝变异检测，包括染色体微阵列分析和低深度全基因组测序。2016年美国妇产科医师学会(ACOG)联合母胎医学会(SMFM)推荐，经超声证实胎儿为1个或多个主要结构异常并且正在接受侵入性产前诊断的患者，建议染色体微阵列分析，这个测试替代了胎儿核型分析。CMA能够在全基因水平进行扫描，可检测出染色体不平衡的拷贝数变异，可发现传统核型分析不能发现的微缺失、微重复[2]。CMA较常规核型分析的主要优势在于较高的分辨率高、染色体畸变诊断率高、无需细胞培养、自动化程度高。局限性在于不能检出平衡倒位、平衡易位或嵌合体的全部情况。

在染色体异常方面，临界性双侧侧脑室增宽是胎儿染色体异常的超声软指标，产前发现胎儿侧脑室增宽时，需排查胎儿染色体非整倍体畸形。本研究中发现染色体核型的异常检出率为10.7%，7例中5例为非整倍体畸形，异常检出率与国内外报道比较稍偏高，国内外文献报道侧脑室增宽胎儿中合并染色体核型异常的发生率约为5%，合并其他异常的临界性侧脑室增宽病例中，核型异常发生率约为7.9%[3，4]。

由于染色体核型分析的低分辨率、耗时长等缺点，且染色体核型正常的病例中仍存在致病性拷贝数变异，侧脑室增宽胎儿中需要行CMA技术来完善染色体拷贝数变异的检测[1]。本研究中染色体核型异常检出率为10.4%，CMA的异常检出率为23.9%，CMA对染色体异常检出率明显高于核型分析，CMA检出率与文献报道相接近。Peng等[5]对109例侧脑室增宽胎儿行核型分析发现异常率为12.84%，明显低于CMA的26.60%，其中17例核型分析结果正常，CMA显示异常，异常检出率为15.60%。Li等[6]对341例侧脑室增宽胎儿行染色体核型分析，21例(6.2%)存在染色体异常，而在320例核型正常者中，179例(55.9%)接受CMA分析，其中12例(6.7%)有潜在的致病性拷贝数变异。Donnelly等[7]报道孤立性轻-中度侧脑室增宽胎儿中5%存在核型异常，10%～15%存在CMA结果异常。因此各项研究均表明除了染色体数目异常外，致病性拷贝数变异是导致胎儿侧脑室增宽的另一重要遗传因素，可能与胎儿脑室增宽病理过程以及产后神经发育障碍有关，无论增宽的程度如何，或是否与其他结构异常相结合，CMA均应提供给所有侧脑室增宽的胎儿[7～11]。

本研究对不同侧脑室增宽病例行CAM检查，各组间检出率比较，差异无统计学意义。但有研究报道双侧侧脑室轻-中度增宽胎儿CMA的异常检出率高于单侧侧脑室轻-中度增宽[12，13]。亦有研究报道非孤立性侧脑室增宽较孤立性的CMA异常检出率明显升高[14]。

在妊娠结局方面，本研究发现，重度侧脑室增宽者较轻-中度预后差，家庭接受度低，引产发生率高，非孤立性较孤立性预后差，发生引产、死胎、神经系统异常发生率较孤立性高。本研究中单侧轻-中度组妊娠结局较好，双侧轻-中度组中2例选择引产，此2例均存在CMA异常，16例分娩，1例神经系统发育迟缓，且该例亦存在CMA异常；重度组7例有6例选择引产，1例死胎。孤立组51例中，7例引产，其余44例分娩，未发生神经系统异常；非孤立组16例中14例引产，1例死胎，1例分娩，该新生儿存在神经系统异常。可见侧脑室增宽的胎儿预后与是否合并有其他结构异常、染色体异常及侧脑室增宽的程度均相关。关于妊娠结局，国内外文献报道，孤立性轻度增宽的病例中，超过90%的胎儿产后评估是正常的[15]。如果没有发现其他结构异常，且非整倍体检测及CMA结果正常，那么轻度侧脑室扩张可能代表正常变异，其变异的概率随着扩张程度的增加而降低。Beeghly等[16]研究显示，孤立性轻度侧脑室增宽新生儿存活率93%～98%，神经系统发育正常的比例大于90%，与普通人群相近[17～19]。在孤立性轻-中度脑室扩张中，75%～93%的胎儿在出生后发现是正常的[15，16]。而在孤立性重度侧脑室增宽胎儿中，发生神经发育迟缓的风险较高[18]。Carta等[20]进行Meta分析指出11个研究项目中的110例重度脑室扩张胎儿的死胎率为12.1%，存活胎儿中神经系统正常发生率为42.2%，有轻/中的神经系统发育障碍的比例为18.6%，有重度神经系统发育障碍的比例为39.6%。可见一旦侧脑室扩张发展为重度，多数病例预后不良，本研究结果与之相似。

综上所述，当产前超声检查发现胎儿侧脑室增宽时，建议开展详细检查，进行产前诊断胎儿遗传学检测，CMA可明显提高染色体拷贝数异常检出率，为产前诊断及评估提供有效依据。侧脑室增宽的胎儿预后取决于是否合并有其他结构异常、染色体异常及侧脑室增宽的程度。孤立性轻度侧脑室增宽者预后通常较好，孤立性中度侧脑室增宽的新生儿较轻度脑室增宽的预后差，孤立性重度及非孤立性侧脑室增宽新生儿中，发生神经发育迟缓的风险较高。