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Bobs技术在胎儿染色体异常产前诊断中的应用研究

2022-09-21

中国医药指南 2022年24期
关键词:核型染色体胎儿

鄢 一

(葫芦岛市中心医院,辽宁 葫芦岛 125000)

传统细胞遗传学分析方式是进行产前诊断的金标准,这种分析方式不仅能够明确染色体的具体状况,还能明确其中的数目异常和大片段缺失的结构异常,但这种诊断方式需要进行细胞培养,在各项操作过程中步骤较多,想要对其进行完善的质量控制具有较大的难度[1]。也在临床研究中发现这种诊断方式对于显微镜的要求较高,而目前来说我国应用的细胞遗传诊断显微镜分辨率有限,无法检测出小于5 Mb且具有临床意义的染色体微缺失综合征,在进行各项操作时具有较高的操作难度,需要专业人员进行分析[2]。近几年新推出的细菌人工染色体标记微球阵列技术,能够同时对临床上最为常见的5种染色体非整倍体以及染色体微缺失症进行诊断,在临床上属于一种特异性较高且高通量的快速产前诊断技术[3-5]。本次研究将2018年6月至2020年1月作为研究时段,在该时段内录入葫芦岛市中心医院中接受常规体检的3 000例单胎中期妊娠产妇作为研究对象,探究将细菌人工染色体微球检测技术应用于胎儿染色体异常产前诊断中的效果,分析其临床可用性,现将结果方法总结如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 将2018年6月至2020年1月作为研究时段,在该时段内录入葫芦岛市中心医院中接受常规体检的3 000例单胎中期妊娠产妇作为研究对象,所有产妇在入院时存在高龄、染色体家族史、超声结构或软指标异常、无创DNA检测高风险等状况。所有产妇的年龄信息区间介于23~32岁,平均年龄(28.40±3.70)岁,产妇孕周为18~21周,平均孕周(19.89±1.21)周。

纳入标准:①所有患者在入院时基本资料纳入研究并接受体征检测,确认符合临床疾病。②患者可耐受本次试验中各项操作。③患者基本资料录入数据库后可接受调取。④患者自愿签署知情同意书,研究内容符合我院伦理审查标准。

排除标准:①患者因主观因素无法参与后续试验或无法耐受试验操作。②患者处于疾病恢复期或在接受试验前3个月接受过其他试验。③患者家属不同意本次试验。

将3 000例单胎中期妊娠产妇资料录入Excel表格后进行资料综合分析,葫芦岛市中心医院统计学人员分析患者资料,确认患者资料可比其良好后录入研究,无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 Bobs检测 常规抽取羊水10 mL,对样本进行离心处理,速度为2 000 r/min,离心处理5 min,去除生物氢液后,保留细胞对胎儿羊水细胞基因组DNA进行检查,使用美国Qiagen公司生产的QIAamp DNA Blood Mini Kit提取。确认样本的DNA浓度与纯度根据其具体状况做好相应的标记和纯化,使用美国Thermo公司生产的NAN DROP 2000测定样本的浓度与纯度。使用芬兰Perkin Elmer公司生产的obsAssay试剂盒标记、纯化基因组DNA。采用Bobs探针进行杂交,做好DNA洗涤,常规检测杂交分子的荧光强度针对其中存在的问题,使用美国Luminex公司生产的Luminex200来测定杂交分子的荧光强度。应用计算机软件(Bobsoft 2.0版)进行计算分析,生成结果数据后进行判断。

Bobs检测判定标准:正常比值为(1.00±0.02)。若大于正常比值,则为片段重复;若小于正常比值,则为片段缺失。

1.2.2 G显带染色体核型分析 取羊水样本量20 mL,将其进行离心后接种放置于37 ℃、5% CO2恒温箱中进行连续7 d培养,对培养液进行更换后24 h进行收获以及制片,G显带后核型分析。由我院中相关医务人员对图像进行检测分析。分析以上细胞核型,计数大于(或等于)10个克隆分裂相,根据《人类细胞遗传学命名的国际体制(ISCN)》标准2009(ISCN2009)诊断。

1.2.3 全基因组SNP微阵列检测 应用因芯片(美国Affymetrix Genome CytoScan 750K)根据操作要求对DNA进行处理,包括DNA消化处理、扩增处理、纯化、片段化处理、标记信号处理、杂交处理、洗片染色处理及扫描处理等。使用软件(Chromosome Analysis Suite)来对数据进行分析与判定。

全基因组SNP微阵列检测的判定标准:200 kb为拷贝数变异的报告阈值缺失;500 kb为片段重复。

1.3 观察指标 对比分析染色体核型分析诊断、Bobs诊断、基因芯片诊断在胎儿染色体异常产前诊断中的效果。

1.4 统计学方法 本次试验中3 000例单胎中期妊娠产妇统计数据由医务人员进行记录,将其录入统计学软件SPSS21.00 For Windows后进行整理分析,数据选择χ2、t进行分析,确认计算结果P值与0.05关系,若P<0.05则说明本次研究结果具有统计学意义,反之则统计学意义不存在。

2 结果

在本次研究结果中显示,3 000例产妇中染色体核型分析检出各类异常共219例,其中存在165例染色体非整倍体数目异常状况(包含:21-三体、21-三体与精曲小管发育不全、18-三体、13-三体、45XO),染色体非整倍体数目异常状况占比为75.34%;54例患者为染色体结构异常(包含:微缺失/微重复、易位、倒位、Bob易位、性染色体嵌合体),为染色体结构异常占比为24.64%。而在Bobs诊断结果中,其非整倍体数目异常诊断结果与G显带核型分析结果完全一致,出现4例漏诊状况,并且其诊断结果与基因芯片检测结果一致。见表1。

表1 3种患者诊断准确率对比

3 讨 论

婴儿出生缺陷是指出生前发生的结构、功能或代谢异常。随着二胎政策的开放,多数年龄较大的孕妇的数量不断增加,胎儿出生缺陷的风险也不断增加。据调查,我国每年约发生90万例胎儿出生缺陷,这已成为一个重要的公共卫生问题。产前诊断是预防出生缺陷的主要措施。例如,产前超声能及时、有效地检测胎儿结构异常。染色体异常的筛选方法包括血清学筛选和非侵入性产前基因测试,产前诊断方法包括染色体核型分析、荧光原位杂交分析、染色体微阵列分析和细菌人工染色体标记-微球鉴别/分离测定。染色体核型分析是胎儿产前诊断染色体异常检测的金标准[6]。

G显带染色体核型分析是目前临床应用最为广泛的人类染色体核型分析技术[7],这种方式受到地域、标本年龄以及试验条件等多因素的限制,导致核带在处理过程中存在明显差异,严重时可能导致培养失败的情况,在一定程度上影响了结果的准确性。临床研究发现[8],大约有16%的病例在G显带染色体核型分析中未检出异常,而其中大约有10%为胎儿多发性畸形。随着近年来医疗环境的不断改善,G显带染色体核型分析的改良版将高分辨率的方案应用于其中,这种方案能够显示出超过2 000条的染色体条带,但这种检验方式对于检验人员提出了极高的要求,难以在临床上推广使用[9-10]。Bobs监测方案在应用过程中不仅操作简单,对于各种诊断方式具有较高的诊断准确度,这种诊断技术对于探针覆盖范围内的微重复病例即可明显检出,同时这种检测方式无须对样本进行培养操作较为简单,对于大多数医务人员均有较好的适应度。

产前诊断是减少出生缺陷的有效方法,染色体核型分析可以发现染色体数目异常和大于5~10 Mb的结构异常,这是检测产前诊断的“金标准”。由于与畸形或智力发育有关的微缺失和微重复的检测能力有限,因此存在漏诊的风险。

染色体微阵列分析技术包括基因芯片分析单核苷酸多态性和阵列比较基因组杂交,它不仅能检测染色体非整倍体,还能检测微缺失以及微重复。国内外指南建议在产前超声显示胎儿结构异常时,选择染色体微阵列分析进行基因检测。染色体核型分析结合嵌合体检测对于产前诊断和合适的遗传咨询进行更全面、更准确的筛查具有重要意义。然而,该技术不仅可以检测到染色体的异常拷贝数,而且可以检测到染色体的异常拷贝数,这使得结果的解释更加困难和昂贵,对孕产妇的经济压力更大。产前Bobs技术的应用弥补了传统染色体核型分析的不足,报告周期短,结果清晰易读,在快速产前诊断方面具有明显的优势。

虽然Bobs诊断方式具有一定的瓶颈性[11-12],无法检测多倍体,同时对于低比例的染色体异常嵌合检出能力存在一定的限制,但总体来说依旧属于一种高效且快速的产前诊断方式,为了避免这种诊断方式的瓶颈性,可以在临床上将其与G显带染色体核型分析应用于患者的诊断中,能够起到互补的效果,这样能够提高产前诊断染色体非准备数目异常的检出率,对于优生优育率的提升来说效果良好[13]。

Bobs诊断的主要优势为准确度、特异度和灵敏度较高,基因芯片在染色体微缺失、微重复方面的诊断中效果突出。该方法是一种基于微珠的多重检测方法,目标区域代表位点,与现有的快速产前诊断检测方法相比具有更大的疾病覆盖率[14]。

综上所述,Bobs诊断方式应用于胎儿染色体非整倍体异常诊断中能够快速明确胎儿的异常状况,其研究结果与G显带染色体核型分析与基因芯片检测相似度较高,这种诊断方式诊断准确率较高,并且诊断迅速,能够早期明确胎儿的妊娠状况,对于终止妊娠和后续治疗工作的开展来说有积极意义,值得推广。

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