超聲異常胎兒的染色體微陣列分析及基于孕母血漿游離胎兒DNA的染色體分析研究.pdf

1、根據(jù)國內(nèi)外研究及各國關(guān)于染色體微陣列分析（chromosomal microarray analysis，CMA）技術(shù)在產(chǎn)前診斷中應(yīng)用的指南，CMA技術(shù)是超聲異常胎兒的首選檢測方法，可提高染色體異常檢出率6％~9%。但國內(nèi)外對超聲異常胎兒行CMA檢測的指證尚不明確，且國內(nèi)尚無關(guān)于各種超聲異常胎兒與CMA陽性之間的大樣本研究報(bào)道。
　　目的：本研究旨在探討各種超聲異常胎兒與CMA檢測陽性率的相關(guān)性，從而為超聲異常胎兒行CMA檢測提供

2、實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：回顧性分析1274例因胎兒超聲異常行CMA檢測及染色體核型分析的結(jié)果。并分析不同超聲異常胎兒與染色體結(jié)果之間的相關(guān)性。
　　結(jié)果：(1)1274例超聲異常胎兒的染色體微陣列分析檢出染色體異常176例（13.81%），其中致病性染色體異常63例（4.95%），不明確致病性25例（1.96%）。其中1063例同時(shí)行核型分析檢出異常核型98例（9.2%），aCGH較核型分析可提高染色體異常檢出率14.2%。在

3、結(jié)構(gòu)畸形胎兒及非結(jié)構(gòu)異常中分別可提高染色體異常檢出率19.6%、11.1%。（2）超聲結(jié)構(gòu)畸形胎兒 aCGH檢測陽性率14.7%。不同系統(tǒng)結(jié)構(gòu)畸形胎中，胎兒顏面頸部畸形（24.66%）、心血管系統(tǒng)畸形（18.81%）及其他類畸形（19.23%）陽性率最高。常見胎兒結(jié)構(gòu)畸形超聲中，非孤立性結(jié)構(gòu)畸形檢測陽性率均＞10%，孤立性結(jié)構(gòu)畸形中淋巴水囊瘤（43.75%）、十二指腸閉鎖（34.78%）、Dandy-Walker綜合征（20%）、唇腭裂

4、（10%）檢出染色體異常陽性率最高。腎缺如、異位腎、內(nèi)臟反位胎兒未檢出染色體異常。（3）607例非結(jié)構(gòu)異常胎兒 aCGH檢測檢出12.9%染色體異常。軟指標(biāo)異常中，NT增厚（18.23%）、鼻骨發(fā)育不良（12.50%）、長骨短（11.11%）檢出染色體異常陽性率最高，F(xiàn)GR陽性率2%、羊水過多陽性率14.29%，而腸管回聲增強(qiáng)、脈絡(luò)叢囊腫、羊水過少未發(fā)現(xiàn)陽性病例。
　　結(jié)論：結(jié)構(gòu)畸形胎兒中，CMA陽性率14.7%，83%≥2個(gè)超聲

5、畸形陽性率大于20%。77%孤立性結(jié)構(gòu)畸形中陽性率＜10%。非結(jié)構(gòu)異常胎兒中，CMA陽性率12.9%，70%≥2個(gè)超聲病例陽性率＞10%，54%孤立性非結(jié)構(gòu)異常中陽性率＜10%，建議≥2個(gè)超聲結(jié)構(gòu)畸形或非結(jié)構(gòu)畸形行 CMA檢測。
　　第二部分基于孕母血漿中游離胎兒DNA的高通量測序技術(shù)在超聲異常胎兒的染色體分析研究
　　染色體微陣列分析技術(shù)在產(chǎn)前領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，目前用于產(chǎn)前CMA檢測的胎兒樣本來自于介入性手術(shù)，部分伴有穿刺禁忌

6、癥的孕婦無法接受檢測。而基于高通量測序平臺，利用胎兒游離DNA（cell free fetal DNA，cffDNA）的產(chǎn)前胎兒13/18/21三體基因篩查已廣泛應(yīng)用于臨床，近年來已有利用cffDNA，基于高通量測序平臺檢測胎兒染色體微缺失或微重復(fù)的病例報(bào)道，但目前尚無大樣本研究，評價(jià)所用方法的臨床價(jià)值。
　　目的：本研究旨在探討利用cffDNA，基于高通量測序平臺，建立無創(chuàng)檢測胎兒染色體微重復(fù)微缺失的方法及評價(jià)其在臨床上的應(yīng)用價(jià)

7、值。
　　方法：（1）利用孕母外周血漿游離 DNA片段大小差異化分析法，分析1456例孕母外周血，建立可估算孕婦外周血中cffDNA濃度比例的模型，并通過測序計(jì)算 Y染色體的比例進(jìn)行模型擬合度測試，建立可估計(jì)孕母外周血中cffDNA比例的方法；并檢測1476例孕母血漿標(biāo)本，評估臨床上的應(yīng)用價(jià)值；（2）利用22例已知致病性的染色體微重復(fù)微缺失 DNA與正常對照 DNA按比例混合，模擬cffDNA在母血漿中的狀態(tài)，以不同異常 DNA濃

8、度比例5%、10%、15%、20%、25%、30%在測序量為3.5M reads、5M reads、10M reads、15M reads條件下評估混合標(biāo)本中染色體異常檢出率，選擇最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件；（3）用新建立的無創(chuàng)方法檢測1467例超聲異常胎兒孕母外周血，其胎兒標(biāo)本同時(shí)行 aCGH檢測，將無創(chuàng)方法檢測結(jié)果與 aCGH結(jié)果比較，統(tǒng)計(jì)分析靈敏度、特異度，評估該方法的應(yīng)用價(jià)值。
　　結(jié)果：（1）孕母血漿游離 DNA中，140bp DNA

9、代表胎兒，160bp DNA代表孕婦，建立了估算血漿中胎兒游離 DNA濃度的模型（擬合比例0.818）。檢測1476例孕母血漿，其中88.5%胎兒 DNA濃度比例大于10%。（2）成功建立了基于高通量測序平臺，利用cffDNA檢測胎兒 CNVs的方法。檢測混合樣本時(shí)，3.5Mb reads時(shí)，可100%檢出10Mb以上 CNVs，80%以上5Mb以上 CNVs。5Mb reads時(shí)，5M以上的片段可100%檢出，而5M以下檢測不出。10

10、M reads及15M reads時(shí)，2M以上的片段可檢出76%。（3）1476例孕母血漿標(biāo)本，在3.5M reads時(shí)，可檢出71.8%的染色體片段異常，檢測5Mb以上片段的靈敏度98.15%，特異度97.84%，假陽性率2.16%，假陰性率1.85%。10M reads，檢測1Mb以上染色體片段，靈敏度可至97.08%，特異度98.6%，假陽性率1.99%，假陰性率2.92%；檢測中發(fā)現(xiàn)55例假陽性，其中29例來自于母親攜帶，26例