常见出生缺陷的基因组学研究

摘要

目的:
　　将孕妇血浆胎儿 DNA检测技术,与现有产前筛查和产前诊断方法相结合,分析孕妇血浆胎儿游离DNA检测在诊断胎儿染色体异常中的应用价值;探索唐氏综合征等常见染色体异常疾病的产前诊断新策略。
　　材料与方法:
　　1、常见染色体疾病产前筛查新策略的临床研究
　　以2011年3月10日—2012年7月30日在解放军总医院接受孕妇外周血中胎儿游离DNA检测者4289例为研究对象,均为单胎,平均年龄31.9岁,孕周(19.6±7.8)周,按照孕妇年龄及血清学筛查结果分为3组:(1)唐氏综合征筛查(唐筛)高危组:2316例,预产年龄<35岁,行唐氏综合征(唐氏)血清学筛查提示21三体高风险;(2)高龄组:1787例,预产年龄≥35岁;(3)其他原因组:186例,预产年龄<35岁,未行唐筛,或唐筛结果为低风险。唐筛高危组及高龄组共计4103例,孕妇均因担心穿刺手术的流产风险或产前检查医院无产前诊断条件等原因,未行介入性诊断。由深圳华大基因研究院临床检验中心采用Illumina HiSeq2000测序平台,对孕妇外周血中胎儿游离 DNA进行序列分析,对检测结果阳性者进行介入穿刺及胎儿染色体核型分析;对检测结果阴性者行电话随访其胎儿出生后情况。
　　2、基因组学新技术在产前诊断中的临床应用分析
　　以2009年8月1日至2012年7月30日在解放军总医院就诊,并行遗传咨询、介入性产前诊断的孕妇共计1091例。按是否引入孕妇外周血中胎儿游离DNA检测作为筛查指标,分为三组(1)传统组:731例,于2009年8月1日至2011年7月30日,经年龄、超声或血清学筛查结果判定为遗传高风险,且在我院进行羊膜腔穿刺的孕妇,本组按时间前后又分成两组。(2)选择组:369例,于2011年8月1日至2012年7月30日,经年龄、超声、血清学筛查或胎儿游离 DNA检测判定为遗传高风险,且在我院进行羊膜腔穿刺的孕妇。按时间纵向比较上述高危孕妇的组成、染色体核型的结果,进而分析在引入胎儿游离DNA检测的前后,对介入性产前诊断的影响。
　　同时筛选出超声检查胎儿存在心脏结构异常,并进行介入性产前诊断的孕妇为研究对象。收集上述孕妇的临床信息,经知情同意后获取带有胎儿遗传物质的样本(羊水、脐血),并采集夫妇双方的外周血。对样本进行染色体核型分析、微阵列-比较基因组杂交检测,以初步探讨新的检测技术在先心病诊断中的应用价值。
　　结果:
　　1、3组孕妇共计4289例均成功完成胎儿游离DNA检测,检测结果为阳性者共63例,包括21三体34例,18三体5例,以及13三体2例,45XO14例,47XXY8例。其中唐筛高危组检出21三体19例,18三体2例;高龄组检出21三体10例,18三体2例;其他原因组检出21三体5例,18三体1例。胎儿游离DNA检测结果阳性的39例孕妇中,32例(82.05％)进行了羊膜腔穿刺及染色体核型分析。34例21三体检测阳性中有28例(82.35%)进行了羊膜腔穿刺,其中27染色体核型均为47,XN,+21,1例核型未见异常,诊断符合率96.43%;6例未行核型分析:1例是在孕20周前超声检查已提示胎儿存在明显结构异常(室间隔缺损、右位心、脉络丛囊肿),1例在检测结果回报前已发生胎死宫内,另外4例为外地孕妇,均已分娩健康后代,此次拒绝行核型分析,在当地医院直接引产。5例18三体检测阳性中有4例进行了羊膜腔穿刺,其中3例核型为47,XN,+18;另1例出生后验证核型为46,XN/47,XN,+18,18三体细胞占总细胞的2%,胎儿未行引产,随访胎儿出生后发现结构异常;另1例因在穿刺手术前已发生胎死宫内,未能进行核型验证,产前超声提示胎儿大小较妊娠时间小3周,且全身水肿。3组孕妇血浆中胎儿游离DNA检测结果阴性者4226例,经电话随访,全部新生儿中经检查均未发现唐氏患儿。
　　(2)累计对1091例孕妇进行了羊膜腔穿刺,穿刺成功率为100%,羊水细胞培养成功率99.45%(失败6例)。选择进行羊膜腔穿刺的孕妇主要以高龄、“唐筛”21三体高风险和超声异常为主,其中高龄孕妇所占的比例由2009年的25.30%升高至2011年的46.39%,“唐筛”21三体高风险孕妇所占比例则由2009年的53.01%下降至2011年的16.67%,而超声异常者在2011年所占比例较前两年稍有升高。共检出异常核型69例,包括数目异常46例,结构异常23例。染色体异常整体检出率达6.32%,尤其是2011.8至2012.7间异常核型检出率明显增高,达到了10.00%,明显高于本地区平均值。425例高龄孕妇样本中,检出异常核型6例,检测阳性率为1.41%,仅为全部异常的9%;“无创”检测阳性34例孕妇中,检出异常核型25例,检测阳性率为73.53%,占全部异常核型的19%。同时对4例样本进行了微阵列-比较基因组杂交检测,检测结果均为阴性,未发现致病性异常,分析主要原因在于检查样本量不足,需扩大样本量以进一步研究。
　　结论:
　　(1)胎儿游离DNA检测是一种安全、准确、高通量的21三体产前检测方法,与染色体核型分析结果相符;可作为唐氏患儿血清血筛查高风险孕妇的进一步筛选方法,也可大幅度降低不必要的介入性产前诊断,但目前尚不能直接作为临床诊断唐氏和进行引产的依据。
　　(2)无创胎儿DNA检测技术的引入,大大提高了唐氏综合征等常染色体疾病的筛查准确性,使介入性产前诊断能够更针对性的选取目标人群,提高了阳性诊断率。微阵列-比较基因组杂交是先天性遗传病诊断的有效辅助手段,可更详细的提供样本细胞遗传信息,在大样本临床检测中具有重要价值。

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声明

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缩略词表

中文摘要

英文摘要

前言

第一部分 常见染色体病的无创产前诊断新策略临床研究

前言

材料与方法

一、研究对象

二、研究方法

结果

一、孕妇血浆胎儿游离DNA检测结果

二、阳性样本的核型验证结果

三、胎儿游离DNA检测其它异常核型结果

四、游离DNA检测阴性孕妇的随访结果

五、特殊病例

讨论

一、胎儿游离DNA发现及应用

二、胎儿游离DNA的诊断价值

三、胎儿游离DNA的临床应用

小结

第二部分 基因组学新技术在产前诊断中的临床应用分析

前言

材料和方法

（一）研究对象

（二）实验方法

结果

讨论

小结

全文总结

参考文献

综述

个人简历

致谢