万陕宁,郑芸芸,党颖慧,宋婷婷,陈必良,徐 慧,张建芳

(空军军医大学第一附属医院妇产科,西安 710032,*通讯作者,E-mail:zhangjf@fmmu.edu.cn)

17q12微重复综合征是一种罕见的染色体微重复综合征,重复区域包含HNF1B,LHX1,ACACA等致病基因。主要临床表现为发育迟缓、大脑发育异常、癫痫、认知障碍和行为异常,不太常见的临床表现还包括有食管闭锁、眼发育异常、心脏异常、性反转等[1-4]。染色体微缺失和微重复是常见的染色体异常,G显带核型分析是临床常规细胞遗传学标准诊断方法,但通常只能检测出≥5 Mb的变化,对于较小范围的染色体不平衡畸变而引起的智力低下和生长发育迟缓等先天疾病,常规G显带技术检出的异常率只有15%-40%,漏诊率高达60%-85%[5]。染色体微阵列分析技术(chromosomal microarray-based analysis,CMA)可用于全基因组水平的拷贝数分析,不仅可以快速有效地检测常规核型分析的染色体不平衡变异,而且可以检测整个基因组的微缺失和微重复。与常规G显带核型分析相比,CMA具有高分辨率、高敏感性、快速准确、易于自动化等优点。本文报道1例联合应用常规G显带核型分析和CMA技术进行检测,发现17q12微重复病例,并探讨其临床表现和发病机制。

1 病例资料

1.1 临床资料

孕妇,26岁,G2P1A0,生育一个健康孩子,因停经29+5周,超声发现胎儿胃泡的下方见1.6 cm×1.3 cm无回声区,似与胃泡相通,呈典型的“双泡”征,下腹部未见明显扩张的肠袢回声,来本科室就诊。孕妇平素月经规则,孕期顺利,无特殊不适。无抽烟、嗜酒史,无胎儿畸形家族史。否认近亲结婚,否认辅助生殖,孕妇超声提示:宫内妊娠,单活胎。胎儿胃泡下方所见多考虑十二指肠闭锁可能。早期唐氏筛查:低风险。

1.2 方法

1.2.1 G显带分析 超声下进行羊膜腔穿刺术抽取孕妇羊水20 ml,取10 ml标本进行羊水细胞培养,按常规方法制片,G显带分析。显微镜下计数20个中期分裂相,分析5个细胞核型,对异常核型增加分析数,根据人类细胞遗传学国际(ISCN)命名体制描述染色体异常核型。

1.2.2 CMA检测 取10 ml羊水标本进行基因组DNA提取,使用QIAGEN公司生产的QIAamp DNA Blood Mini Kit,严格按照试剂盒说明书进行。应用美国Affymetrix公司生产的Affymetrix CytoScan 750k基因芯片进行CMA检测,实验过程包括酶切、连接、PCR扩增、片段化、标记、芯片杂交、洗染和扫描。使用Chromosome Analysis Suite(ChAS;version2.1)软件对芯片扫描的数据进行分析,参照DECIPHER、OMIM、DGV、UCSC、NCBI等数据库进行结果分析。

1.3 CMA检测结果

染色G显带结果显示核型正常(见图1),而CMA分析发现染色体17q12位置arr[hg19]17q12(34,822,465-36,404,104)x3发生1.58 Mb重复(见图2)。该区域位置包含LHX1,HNF1B,ZNHIT3,ACACA等19个OMIM基因(见图3),其中绿色基因明确致病。

2 讨论

本例患者CMA检测发现17q12位置发生1.58 Mb重复,国内文献鲜有报道,应用数据库DECIPHER、OMIM、DGV、UCSC检索分析发现该微重复为致病片段,包含19个OMIM基因。致病基因HNF1B是转录因子同源结构域家族成员,研究发现[6],在肾脏、肝脏、胸腺、胰腺、胆管、生殖道、肺和肠组织中,均可见HNF1B基因的早期表达。HNF1B基因与肾囊肿、青少年发病的成人型糖尿病(maturity-onset diabetes of the young 5,MODY5)、肝脏或胰腺疾病、女性泌尿生殖道异常等相关,常表现为常染色体显性遗传[7]。基因LHX1的编码蛋白是肾脏和泌尿生殖系统形成的重要调控因子,且与脑神经系统的发育过程相关,尤其是在神经细胞的轴突生长发育方面有重要的结构稳定作用[8]。Mefford等[1]报道过一个有智力缺陷的患者,检测出在17q12位置有1.5 Mb的重复,此重复片段遗传自他的母亲,其母亲的临床表现是癫痫;Mencarelli等[4]报道过同样在17q12位置有微重复的病例,该患者临床表现比较复杂,包括性反转、小眼畸形、青光眼、腭裂、室间隔缺损和严重的智力障碍,该患者的重复遗传自他的父亲,但是父亲本人没有临床指征;Bierhals等[3]也报道过类似的病例,一个发育迟缓的孩子,检测发现17q12位置有1.4 Mb的重复,同时还有癫痫、小头畸形、肌张力减退等临床症状,他的重复遗传自无任何临床表现的健康的父亲。

图1 胎儿羊水核型分析结果

图2 CMA检测结果分析(蓝色代表重复区域)

Rosenfeld等[9]研究发现,患有17q12微重复的患者,其临床表现的外显率为21.1%,对于这种不完全的外显率,产前遗传咨询往往会相对困难。当产前诊断发现胎儿存在17q12染色体微重复综合征时,对其出生后的表型预测和咨询是非常有挑战的工作。同时,有必要开展亲代验证的工作,不但可以明确突变来源,判断染色体变异的发生机制,有助于胎儿出生后表型的初步估计,也对于诊断症状轻微的患病亲代及其后的随访和治疗有重要的意义。

研究指出,通过染色体微阵列分析技术检测,先天性多发畸形、认知障碍性疾病、孤独症患儿的病因检出率提高15%-20%[10]。该技术已经成为临床上解决这类疾病诊断的一种不可或缺的实验室诊断方法,尤其对于临床表现特殊,常规G显带核型分析未见异常的患者,应建议进一步的CMA检测。随着分子生物学技术的发展,对于传统细胞遗传学检测方法而言,CMA是一个很好的完善和补充,尤其是针对染色体微缺失或微重复的产前诊断病例,染色体微阵列分析技术的优越性得到体现。