产前诊断Wolf-Hirschhorn综合征3例

李燕青,傅婉玉,江矞颖,王元白,王俊育,陈耿波

福建省泉州市妇幼保健院/儿童医院产前诊断中心 ,福建泉州 362000

Wolf-Hirschhorn综合征(WHS)是4号染色体短臂(4p)末端部分缺失引起的多发先天性异常,其临床表现为明显的面部特征、智力障碍、产前和产后发育迟缓及癫痫发作[1]。传统染色体G显带技术是产前诊断染色体疾病的金标准,与传统技术相比,单核苷酸多态性微阵列(SNP-array)技术具有分辨率高、无需细胞培养、高通量等优点[2]。本研究采用传统染色体分析技术与SNP-array技术,对3例WHS胎儿进行产前遗传学分析,探讨其临床诊断特点,为产前遗传咨询提供依据。

1 资料与方法

1.1临床资料 家系1 孕妇,29岁,末次月经2018年6月28日,G1P0(G代表怀孕的次数,P代表怀孕28周以上分娩的次数),孕25+4周,孕中期血清学筛查提示21-三体综合征临界风险(1/402),无创产前DNA检测(NIPT)均低风险。Ⅲ级超声:胎儿小脑下蚓部未探及,小脑蚓部可能发育不全;胎儿脊柱异常,椎体排列欠整齐,部分椎间隙宽窄不一,骶尾部大部分脊椎未探及;胎儿冠状静脉窦扩张、左上腔静脉残存;胎儿泌尿系统畸形,右肾缺如可能,左肾重复肾并下肾盂扩张,左侧双输尿管其一走形迂曲扩张及异位开口可能,膀胱未充盈;胎儿双侧前臂异常,双侧桡骨缺如,双侧尺骨偏短弯曲,双钩手并姿势固定;胎儿双足底形态异常,足前部分略向外成角;胎儿胃泡未显示,不排除食道闭锁可能;胎儿单脐动脉。经多学科会诊,孕妇及家属选择终止妊娠,于外院引产1女,并留取胎儿组织及羊水送本院产前诊断中心行SNP-array检测和染色体核型分析,家属自诉引产儿外观见双手畸形。

家系2 孕妇,31岁,平素月经规律,末次月经为2020年6月17日,G1P0,停经5+4周。外院超声:孕囊大小0.60 cm×0.40 cm,停经16+2周。彩超:胎儿双顶径2.67 cm,股骨长1.33 cm,羊水最深3.30 cm,胎儿颈后皮肤褶皱厚度(NF)增厚为0.70 cm,超声孕龄约13+3周,单脐动脉。停经19+2周,复查超声:胎儿双顶径3.90 cm,股骨长2.20 cm,羊水最深3.50 cm,NF为0.50 cm。超声孕龄约16+5周,胎儿双侧脉络丛囊肿,单脐动脉。停经26+3周Ⅲ级彩超:胎儿双顶径5.60 cm,头围21.24 cm,腹围17.69 cm,股骨径3.79 cm,肱骨径3.6 cm,羊水指数14.03 cm,超声孕龄约22+5周,胎儿唇腭裂,冠状静脉窦扩张、永存左上腔静脉可能,单脐动脉。

家系3 孕妇,26岁,平素月经规则,末次月经为2020年6月3日,G1P0,停经35 d自测尿妊娠试验为弱阳性。2020年9月8日超声:胎儿头臀长6.23 cm,羊水最深2.90 cm。NT为4.60 mm,胎儿NT增厚。2020年10月19日超声:胎儿双顶径4.10 cm,头围13.70 cm,腹围11.80 cm,股骨径2.30 cm,羊水最深3.00 cm,透声差,胎儿室间隔缺损可能(膜周部、肌部),右位主动脉弓,脐带呈螺旋状。

家系2和家系3孕妇行介入性产前诊断检测前均充分知情并签署知情同意书。

1.2细胞培养及染色体核型分析 在超声引导下行羊膜腔穿刺术,抽取20.00 mL羊水培养后,进行染色体核型分析。羊水细胞共计数可分析核型30个,本研究分析了5个核型。染色体的命名依据人类细胞遗传学国际命名体制标准(ISCN 2020)。

1.3SNP-array检测 抽取孕妇10.00 mL羊水送至第三方检测公司(北京贝康医学检验所)进行检测。提取羊水细胞基因组DNA后稀释、消化、扩增、纯化,将芯片上的探针与标记后的待测片段进行杂交、洗涤、结合、扫描并分析。根据ACMG指南,通过查询DGV、OMIM、PubMed、DECIPHER及UCSC Genome Browser等数据库,对拷贝数变异(CNVs)的临床意义进行分析。

2 结 果

2.1染色体核型结果 家系1胎儿的羊水细胞培养失败,未能得出羊水染色体核型分析报告。家系2胎儿羊水染色体结构及数目未见明显异常。家系3胎儿染色体核型:46,der(4)t(4;9)(p15.1;p22.3),见图1A。行父母验证提示家系3胎儿父亲染色体核型:46,XY,t(4;9)(p15.1;p22.3),见图1B。家系3孕妇染色体核型:46,XX,见图1C。即家系3胎儿的衍生染色体是由其父亲染色体异常导致的不平衡重排。家系1及家系2未行父母验证。

注:A表示胎儿染色体核型,其中箭头所示为胎儿衍生染色体;B表示胎儿父亲染色体核型,其中箭头所示为胎儿父亲4号和9号染色体平衡易位;C表示孕妇染色体核型,孕妇染色体核型结果未见明显异常。

2.2SNP-array结果 羊水SNP-array检测结果提示3个家系胎儿的4号染色体均存在致病性变异。

家系1胎儿SNP-array检测结果显示arr [hg19] 4p16.3p16.2(68,345-5,440,181)x1,4p16.2p15.1(5,447,464-34,170,864)x3,即胎儿在 4号染色体4p16.3p16.2区段存在5.3 Mb片段的缺失,内含FGFR3(134934),LETM1(604407),WHSC1(602952),NELFA(606026)等49个OMIM基因。芯片检测结果同时显示,胎儿在4号染色体4p16.2p15.1区段存在28.7 Mb片段的重复,内含RBPJ(147183),EVC2(607261),PROM1(604365),STIM2(610841),CCKAR(118444),LGI2(608301)等64个OMIM基因。

家系2胎儿SNP-array检测结果显示arr[hg19] 4p16.3p16.1(68,345-6,046,101)x1,18q23(76,745,398-78,013,728)x3,即胎儿在4号染色体4p16.3p16.1区段存在5.9 Mb片段的缺失,内含FGFR3(134934),LETM1(604407),WHSC1(602952),NELFA(606026)等53个OMIM基因。芯片检测结果同时显示,胎儿在18号染色体18q23区段存在1.2 Mb片段的重复,包含CTDP1(604927),TXNL4A (611595)等7个OMIM基因。

家系3胎儿SNP-array检测结果显示arr[hg19] 4p16.3p15.1(68,345-28,283,736)x1,9p24.3p22.3(208,454-15,965,371)x3,即胎儿在4号染色体4p16.3p15.1区段存在28.2 Mb片段的缺失,内含FGFR3 (134934),LETM1 (604407),WHSC1 (602952),NELFA(606026)等112个OMIM基因。芯片检测结果同时显示,胎儿在9号染色体9p24.3p22.3区段存在15.7 Mb片段的重复,内含SMARCA2 (600014)等42个OMIM基因。

3 讨 论

WHS核心表型位于染色体4p末端1.9 Mb区域内,可分为3类:(1)染色体缺失片段<3.5 Mb,缺失范围在4p16至4p末端,症状轻微,此类患者因染色体缺失片段较小,传统G显带分辨率局限而被漏诊;(2)染色体缺失片段在5～18 Mb之间,常具有典型的WHS表型;(3)染色体缺失片段>22 Mb,通常表现为严重畸形[6]。本研究中,家系1胎儿在4号染色体4p16.3p16.2区段存在5.3 Mb片段的缺失,但超声提示胎儿存在多发严重畸形,这可能与胎儿同时在4p16.2p15.1区段存在28.7 Mb片段的重复有关。4p部分三体综合征通常表现为生长发育、精神运动迟缓伴或不伴癫痫发作,以及小头畸形、骨骼异常和心脏畸形等[7]。RBPJ基因突变与常染色体显性遗传的亚当斯奥利弗综合征3 疾病相关,临床表现包括先天性皮肤发育不全、末端横向肢体缺损 (TTLD)、心脏畸形、脑发育不良、肾脏和眼睛异常等,其中TTLD表现从单纯的远端指骨偏短到缺损完全没有脚趾、手指、脚、手等类似截肢的表现[8]。家系2胎儿在4号染色体4p16.3p16.1区段存在5.9 Mb片段的缺失,彩超提示胎儿生长受限(FGR)及面容异常,与上述文献报道相符。WHS是导致FGR的常见基因组病,郑文婷等[9]研究显示76.7%的WHS胎儿产前超声表型为FGR。家系3胎儿4p16.3p15.1区段缺失片段达28.2 Mb,但超声仅提示心脏室间隔缺损和右位主动脉弓,推测因其超声检查时孕周尚小而未能发现其他结构畸形。

大部分WHS是新发突变的,少数情况下由父母一方的染色体重排导致。有研究报道了4种不同的重排:(1)新发突变(70.0% );(2)不平衡易位(22.0%);(3) 臂内倒位 (6.0%);(4) 重组染色体4,由不平衡的臂间倒位组成,可形成环状染色体(2.0%)[10,11]。家系3验证胎儿的衍生染色体是由父亲4号染色体与9号染色体平衡易位导致的不平衡重排所致。染色体平衡易位携带者因没有遗传物质丢失,本身可无临床症状,但其配子与正常配子结合后,理论上可形成18种类型的合子,其中仅1种为正常者,1种为平衡易位携带者,其他均为异常配子,因为遗传物质的不平衡,最终妊娠结局只可能是流产、死产、生育畸形儿等[12]。因存在家族遗传,再发风险高,因此建议家系3孕妇再次妊娠尽早行产前诊断或胚胎植入前行遗传学诊断。

综上所述,WHS胎儿产前超声缺乏特异性表型,对于产前超声结构异常的孕妇,建议行SNP-array检测,以提高染色体微小病变的检出率,避免因传统核型分析技术的分辨率低和培养失败而导致漏诊。联合SNP-array检测和染色体核型分析技术,可为产前遗传咨询提供依据。