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陈 晓 张愉萍
广西壮族自治区玉林市妇幼保健院(537000)
先天性心脏病(CHD)导致的心脏/胸腔内血管形态、结构、功能异常，为人类常见出生缺陷[1]，在新生儿中发病率为0.7%～1.1%[2]。2011年我国围产期CHD发生率为40.95/万，为我国排名首位的出生缺陷类型[3]，也是导致新生儿死亡的重要原因之一。CHD发生原因尚未完全阐明，其中染色体非整倍体异常、染色体拷贝数变异、单基因突变、表观遗传等遗传因素在CHD发病中有重要意义[4-5]。低深度全基因组测序(CNV-Seq)通过生物信息分析，可以发现样本存在的拷贝数变异(CNVs)[6]。具有检测范围广、高通量、操作简便、兼容性好、可检测低比例嵌合等优点，可作为一线产前诊断技术应用于临床。本研究以收治的高危孕妇为研究对象，评价CNV-Seq技术诊断先天性心脏病胎儿的临床效果。
1.1 一般资料
选择本院2021年1月—2022年1月产前诊断中心就诊的有高危指证孕妇80例临床资料。纳入标准：经2位超声医师行胎儿超声心动图检查确诊胎儿患有CHD；
孕单胎妊娠，经遗传咨询自愿接受染色体核型分析及CNV-Seq分析。排除标准：仅行染色体核型分析或仅行CNV-Seq分析。本研究经本院伦理委员会审批，孕妇均签署知情同意书。
1.2 检测方法
1.2.1羊水获取孕妇孕16～24周时超声引导下以21GPTC-B穿刺针经腹腔穿刺抽取羊水；
孕≥24周时在超声引导下，经腹脐静脉穿刺抽取脐带血，分别行CNV-Seq技术及染色体核型分析。
1.2.2染色体核型分析将抽取的羊水或脐血无菌离心收集细胞，贴壁培养10～14d至细胞生长状态良好；
加入秋水仙碱，搜集细胞常规制片、G显带、镜下观察30个细胞的分裂相，分析细胞染色体核型，异常核型或嵌合型，计数50个以上分裂相。
1.2.3CNV-Seq技术采用贝瑞和康公司的ILLUMINATION NEXTSEQ CN500 测序仪及配套试剂盒，按照标准操作流程行DNA提取、文库构建、文库稀释变性、测序、结果分析。结果判读参考DGV、ISCA、OMIM、DECIPHER等数据库，根据美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)指南将测序结果分为良性CNVs、意义不明确的CNVs、致病性CNVs。
2.1 染色体核型分析
80例高危指证孕妇年龄(28.6±4.8)岁(20～45岁)，孕周(26.5±1.9)周(20～31周)；
67例接受羊膜腔穿刺，13例接受脐静脉穿刺。80例CHD胎儿中检出8例染色体核型异常，检出率为10.0%。异常类型分别为21-三体综合征4例、18-三体综合征3例、46，XX，der(6)(q16q22)1例；
超声结果为法洛四联症2例(21-三体综合征)、室间隔缺损5例(18-三体综合征/21-三体综合征)、左心发育不良1例(11长臂缺失)。余72例CHD胎儿染色体核型检测结果未见异常。
2.2 CNV-Seq技术检测分析
80例CHD胎儿CNV-Seq检测结果显示，染色体核型分析异常8例，均为CNV-Seq检出与染色体核型分析结果一致的致病性CNVs。其中1例胎儿染色体核型为46，XX，der(6)(q16q22)，CNV-Seq结果为6q16.1q22.33处有长29Mb拷贝数缺失，涉及POPDC3、SIMI、FOXO3基因等。染色体核型分析结果正常的72例胎儿中，CNV-Seq检出4例致病性CNVs，检出率为5.6%；
1例VOUS，检出率为1.4%。
2.3 检测异常核型CNVs构成情况
检出发生较多的致病CNVs种类、超声及妊娠结局10例分布见表1。
表1 检出例数较多的CNVs种类超声及妊娠结局
续表
2.4 不同方法胎儿异常核型检出情况
本研究超声胎儿结构异常和合并其他异常(胎儿软指标异常、羊水量异常、宫内FGR等)，CNV-Seq技术异常检出率分别为7.5%(6例)、11.2%(9例)，总检出22.5%(18例)；
核型分析异常检出率分别为6.3%(5例)、3.8%(3例)，总检出10.0%(8例)。两种技术异常核型总检出率有差异(χ2=20.0948，P<0.0001)。
2.5 不同高危指征孕妇胎儿异常核型检出情况
80份胎儿细胞检出异常核型18例，异常检出率为22.5%；
临床意义未明的拷贝数变异62例，根据孤立的心脏结构异常和合并其他指征进行分组，不同高危指征孕妇异常核型检出情况见表2。
表2 各高危指征孕妇胎儿核型异常检出情况[例(%)]
2.6 妊娠结局及追踪随访情况
80例孕妇中，失访2例(2.5%)；
终止妊娠44例(55.0%)，其中染色体异常18例，合并结构畸形27例；
36例(45%)出生，其中2例婴幼儿为先天性CHD(2例核型、CNV-Seq正常但超声诊断1例为胎儿室间隔缺损、主动脉骑跨、肺动脉稍小，不排除法洛氏四联征；
1例U型血管环)。其余均存活至今未见明显不良预后。
在生物体胚胎发育过程中心脏为较早生成、发育的器官之一。人类心脏在胚胎发育的第3周即开始出现[7]，原始心源性细胞在相关基因调控下，发生迁移、分化、精确组合[8]，逐步发育成具备完整功能的心脏。在胚胎发育过程中，外界环境变化或内在遗传物质变异，可影响心脏发育的调控网络[9]，形成心脏先天性发育不良。产前超声影像学检查为发现胎儿CHD的重要手段，但超声诊断能力有限，无法确定胎儿的心脏缺血仅为独立表型或为某综合征的表型之一[10]。对CHD胎儿行遗传学检测，可辅助诊断综合征型CHD，对胎儿的长期预后做出判断。
在遗传学发展早期，临床多采用染色体核型分析进行遗传学检测[11]，可观察染色体数目及显微结构改变。目前临床广泛采用的CNV-Seq技术可在全基因组水平上对染色体缺失/重复进行检测[12]。对比核型分析、X-失活分析、基因靶向分析，CNV-Seq具有最高的异常检出率和最低的漏诊率，可作为发育迟缓/智力低下、自闭症症候群、多发性先天性异常者的细胞遗传学检测方法[6]。
在本研究中，80例CHD胎儿分别行染色体核型分析及CNV-Seq分析。结果表明，染色体核型分析异常染色体检出率为10.0%，CNV-Seq技术染色体拷贝数异常的检出率为15.0%，有明确临床致病意义的检出率为13.8%。染色体核型分析正常的72例CHD胎儿中，CNV-Seq检出3例染色体拷贝数微缺失，检出率增加了4.2%。此3例染色体拷贝数微缺失均检出致病基因。表明致病性CNVs检出率可能与CHD类型不一，与研究对象的临床多样性、微阵列平台探针大小不一等有关。均说明CNV-Seq分析可提高致病性CNVs的检出率[13-14]。本次研究结果也证实了CHD的遗传学病因，除染色体数量、结构异常外，还存在染色体微缺失微重复。
综上所述，CHD的发生与基因异常有关。与传统的染色体核型分析相比，对CHD胎儿进行CNV-Seq遗传致病因素检测，不仅能检测出CHD胎儿常规的染色体数目和结构异常等遗传学病因外，还可以检测到更为精准的染色体片段微缺失微重复信息，以弥补染色体核型分析在产前临床咨询中评估胎儿预后的不足，可为遗传学咨询，辅助孕妇做出引产或继续妊娠决策提供依据。
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