植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义 （五）

编者按：胚胎发育成一个完整且健康的婴儿是一个高度复杂和受调控过程，需要遗传密码的精确转录和翻译。染色体非整倍体带来了基因剂量的重大变化，这通常会对这一精确控制过程产生灾难性影响。事实上，非整倍体的主要影响是胚胎和/或胎儿的致死性。参与的蛋白编码基因数量越多，妊娠流产的几率就越高。今天我们就来分享张树泉老师的文章植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义。

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植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义 （一）

植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义 （二）

植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义 （三）

植入前和产前诊断染色体嵌合起源和临床意义 （四）

无细胞DNA无创产前检测与嵌合

无细胞DNA（cfDNA）检测基于对母体血浆中循环无细胞DNA片段量化，这些片段来自母体和凋亡滋养层。因此，cfDNA无创产前检测（NIPT）的结果基本上反映的是细胞滋养层的遗传结构，而不是胎儿本身。NIPT本身不是为了检测嵌合体，但有时实验室对异常的存在或不存在的评估有些模糊，并且与样本中胎儿DNA水平不相符时，可能明显提示存在嵌合。根据NIPT结果，也可能高度可疑嵌合，因为有些嵌合体不能存活，如，对于常染色体单体或RAT。当胎儿DNA片段比例（如，45，X/47，XXX）很低时，NIPT不可能检测到嵌合体。

发病率

目前还没有NIPT对嵌合的检出率估计。然而，已有报道全基因组NIPT检测到RAT，最可能的解释是嵌合体。除了研究设计的差异外，报告的RAT发病率差异很大，从低至1:835到高至约1:91。荷兰最近的TRIDENT-2NIPT研究表明，在“一般风险”人群中，RAT发病率为0.18%（~1:556）。这与TRIDENT-1研究报告的1.11%（~1:91）形成对比，TRIDENT-1研究评估的是“高风险”人群。Benn等对10项全基因组NIPT研究的最新荟萃分析计算了RAT的平均发病率，不考虑适应症，约为1:310（0.32%）。这一比率包括未发现的双胎之一死亡或母体恶性肿瘤引起的RAT。NIPT检测到的最常见的RAT是16，22和15三体，占比均>9%。RAT在CVS中的发病率（0.41%）高于NIPT（0.32%）。

临床意义

通过NIPT全基因组筛查预测RAT有三个主要结果。对于CVS，CPM是最可能的解释（90-94%）。如果RAT处于非常高的细胞比例，可能流产。如果羊水穿刺确认RAT，则表型表现很宽泛，可能从正常到严重受累不等。挑战在于无法准确预测每个特定病例的结局。全面的超声检查有助于发现解剖异常和生长异常。

Benn等人收集了6项研究结果，其中包括151例经全基因组NIPT鉴定的RAT。41.1%正常活产，27.2%胎儿丢失，7.3%胎儿异常，2.0%临床意义明显的UPD，14.6%胎儿生长受限或低出生体重。没有对每个病例进行细胞遗传学确认。从NIPT全基因组筛查报告RAT的价值仍有很大争议，需要进行大量工作来评估通过NIPT检测RAT的临床价值。

未检出的嵌合可能的临床意义

已经明确从胚胎期到出生，真正的染色体嵌合会出现大幅降低。其中一些与早期胚胎致死、植入失败、自发性胎儿死亡和非整倍体纠正有关。有些还可能与染色体不平衡细胞的选择性劣势有关。尽管异常细胞可能会减少到低水平，但在妊娠早期出现的嵌合对发育影响可能仍很明显。可表现为生长不对称和色素异常，或由发育不全引起的其他情况。

当怀疑染色体异常时，低水平残留的异常细胞群可能主要局限于特定组织，并且在常规分析样本中未被检测到，其后果是什么？可能包括常见的常染色体三体复发，同一染色体不平衡的复发性妊娠丢失，卵巢早衰和癌症。术语“隐匿性嵌合体”已被提出，用于描述嵌合体隐藏但根据临床发现存在可疑情况。当存在超声异常而羊水细胞中仅观察到正常细胞时，其他组织中很可能存在隐匿性嵌合体。现代分子细胞基因组学方法的应用为寻找以前常规细胞遗传学分析不能发现的低水平嵌合体和解决其中一些相关问题提供了机会。如CVS很少能识别8号染色体三体但在随后的羊水细胞培养中能通过核型分析发现，可能因为选择性生长劣势造成。但通过FISH或CMA对未培养的羊水细胞进行直接分析，已证明在后续羊水穿刺研究中可有效识别8号染色体三体嵌合体。

结论

在微阵列和NGS时代，临床医生和患者经常会遇到意义不确定的变异（VUS）带来的挑战和困难。事实上，不确定意义在临床遗传学中并不是一个新概念，因为自从产前细胞遗传学诊断出现以来，一直在处理结果的不确定性，主要表现为染色体标记、嵌合体和重排。嵌合体在产前诊断中的重要性已经得到了充分认识，不应将其称为FUS（意义不确定的发现），而应将其视为“结果不确定的发现”（FUO）。

相反，采用筛查方法如NIPT/cfDNA检测和报告VUS/FUO的临床实用性存在非常大的争议。预测临床影响取决于确定的时间，然后通过超声和羊水穿刺等后续随访获得结果。除非对每个主要的胎儿组织（脑、心、肾等）进行活检，并且在没有明显胎儿异常的情况下，否则产前发现的嵌合体仍然是一个FUO。

文章作者：张树泉

文章来源：泰山母胎医学公众号