染色體和染色體病產(chǎn)前篩查及產(chǎn)前診斷課件

1、2染色體和染色體病產(chǎn)前染色體和染色體病產(chǎn)前篩查和產(chǎn)前診斷篩查和產(chǎn)前診斷目目 錄錄ONTENTS123C染色染色體體染色體染色體病病染色體病產(chǎn)前篩染色體病產(chǎn)前篩查查 和產(chǎn)前診斷和產(chǎn)前診斷類染類染體體3男性染男性染體體 46, XY4女性染女性染體體 46，XX7示光學顯微鏡下所見的人細胞核照片示電子顯微鏡下所見的人體淋巴細胞的細胞核照片示核小體的電子顯微鏡照片染色體是組成細胞核的主要成染色體是組成細胞核的主要成分分示21號中期染色體的光學和電子顯微照片示從DNA到中期染色體 的多極螺旋化 過程的模式 圖一條染色體是一個一條染色體是一個D N A 分分子子6染色體的形態(tài)特征和命名7染體組：真核物的

2、個正常殖細胞（配）中所含的全套染體單倍體和倍體單倍體（haploid）：含有個染體組的細胞/個體，以n表。倍體（diploid）：含有兩個染體組的細胞/個體，以2n表。核型(Karyotype)：指個體細胞中的全部染體，按其、形態(tài)特征順序排列所成 的圖像。染體顯帶：染體標本經(jīng)過定程序處理后，特定染料染，使染體顯現(xiàn)明暗 或深淺相見的橫帶紋不同染體顯現(xiàn)出不同帶紋，從構成染體的帶型。染染體結構模式圖體結構模式圖在某些染在某些染體的長、短臂上還可見縮窄區(qū)或淺染區(qū)，稱為體的長、短臂上還可見縮窄區(qū)或淺染區(qū)，稱為次縊痕次縊痕。類近端著絲粒染類近端著絲粒染體的短臂末端有體的短臂末端有球狀結構為球狀結構為隨體，

3、隨體柄隨體，隨體柄部為縮部為縮窄窄 的次縊痕。的次縊痕。8染染體命名體命名9類細胞遺傳學國際命名體制類細胞遺傳學國際命名體制(ISCN)(An International System for Human Cytogenetic Nomenclature)1、染色體序號、染色體序號2、臂的符號、臂的符號3、區(qū)的序號、區(qū)的序號4、帶的序號及的序號及亞帶的序號的序號染染體號臂號區(qū)號帶號體號臂號區(qū)號帶號(.亞帶）亞帶）p短臂 del缺失 i等臂10q長臂 dup重復 inv倒位rob羅氏易位t易位 ter末端mos嵌合體pat源的der衍染體 mar標記染體 mat母源的46,XX,t(1;2)(p

4、21;q23)染染體總數(shù)，性染體總數(shù)，性染體組成，染體組成，染體變體變化化染體核型分析中常符號和術語染染體表達式舉例：體表達式舉例：1147, XY, +2147條染條染體，男性，多體，男性，多條條21號染號染體。體。45, X45條染條染體，女性，少體，女性，少條條X染染體。先天性卵巢發(fā)育不全綜合證。體。先天性卵巢發(fā)育不全綜合證。46, XX, del(6)(p24)46條染條染體，女性，體，女性，6號染號染體短臂體短臂2區(qū)區(qū)4帶至短臂末端缺失。帶至短臂末端缺失。45, XY, -14, -21, +rob(14;21)(q11;p11)45條染條染體，男性，少體，男性，少條條14號和號和條

5、條21 號染號染體，多體，多條羅氏易位染條羅氏易位染體，該染體，該染體為體為14號長臂號長臂1區(qū)區(qū)1帶與帶與21號短臂號短臂1區(qū)區(qū) 1帶連接。帶連接。46, XX, t(5;8)(q23;q24.1)46條染條染體，女性，體，女性，5號與號與8號染號染體相互易位，染體相互易位，染 體體斷裂點分別為斷裂點分別為5號長臂號長臂2區(qū)區(qū)3帶和帶和8號長臂號長臂2帶帶1亞帶。亞帶。目目 錄錄ONTENTS123C染色染色體體染色體染色體病病染色體病產(chǎn)前篩染色體病產(chǎn)前篩查查 和產(chǎn)前診斷和產(chǎn)前診斷一、 染色體數(shù)目異常整倍體整倍體： 染色體的數(shù)目變化是單倍體（ n ） 的整數(shù)倍， 即以n為基數(shù) 成倍地增加或減

6、少， 如69,XXX。 整倍體畸變的機制主要包括雙雄受 精、 雙雌受精、 核內復制和核內有絲分裂等。非整倍體非整倍體： 體細胞中染色體數(shù)目增加或減少了一條或數(shù)條， 如 47,XXY、 47,XY,+21等。 非整倍體產(chǎn)生機制包括染色體不分離、 染色 體丟失等。1314二、染色體結構異常1、 缺失（ deletion） ： 染色體片段發(fā) 生丟失， 是的位于這個片段內的基因 也隨之發(fā)生丟失2、 重 復 （ d u p lication） ： 染色體上部 分片段增加了一份以上，使得這些片 段內的基因隨之增加了一份或幾份153、倒位（inversion）：同一染色體發(fā)生兩次 斷裂，兩斷點之間的片段旋轉

7、180后重接，造成染色體上基因的順序發(fā)生重排。根據(jù) 兩斷裂點間區(qū)域染色體是否涉及著絲粒，分 為臂間倒位和臂內倒位。16目目 錄錄ONTENTS1C染色染色體體23染色體染色體病病染色體病產(chǎn)前篩染色體病產(chǎn)前篩查查 和產(chǎn)前診斷和產(chǎn)前診斷胎兒染色體異常的產(chǎn)前篩查和診斷18篩查方法年齡篩查 血清學篩查 超聲篩查胎兒游離DNA篩查 介入診斷方法絨毛取材培養(yǎng) 羊膜腔穿刺培養(yǎng) 臍血穿刺培養(yǎng)實驗室診斷方法細胞培養(yǎng)+染色體核型分析 熒光原位雜交分析實時定量熒光PCR MLPAarrayCGH傳統(tǒng)的血清生化篩查方傳統(tǒng)的血清生化篩查方案案191、孕早期篩查、孕早期篩查（9周周136周）周）PAPP-A(9- 136

8、W ) (0. 42-2. 5M O M )Free-HCG (9- 136W )(0.25-2.5MOM)2、孕中期篩查、孕中期篩查（15周周206周）周）AFP(15-206W)Free-HCG (15-206W)E3 (15-206W )(0.5-2.0MOM)(0.5-2.5MOM) (0.25-2.5MOM)3、高風險值、高風險值D S :1:270； 18-三體三體 : 1：350O N T D S : A F P M O M2.54、臨界風險：、臨界風險： DS :1/271-1/1000； 18-三體三體 : 1/351-1/1000孕婦外周血胎兒游離孕婦外周血胎兒游離D N

9、A 產(chǎn)前篩查產(chǎn)前篩查（ NIPT）依托高通量測序平臺對母親外周血游離胎兒依托高通量測序平臺對母親外周血游離胎兒D N A 進行深度進行深度測測 序，發(fā)現(xiàn)胎兒序，發(fā)現(xiàn)胎兒21號、號、18號、號、13號染色體是否存在非整倍號染色體是否存在非整倍體異體異 常。即無創(chuàng)常。即無創(chuàng)D N A 檢測檢測（NIPT)胎兒游離胎兒游離DNA：cell-free fetal DNA（cffDNA）Lancet.199720母體外周血含有的母體外周血含有的cffDNA，幾乎全，幾乎全 部來源于胎盤滋養(yǎng)層細胞；部來源于胎盤滋養(yǎng)層細胞；懷孕懷孕4周可檢出，周可檢出，8周后含量上升周后含量上升并并 穩(wěn)定存在；穩(wěn)定存在；母

10、體外周血中的母體外周血中的cffDNA含量在含量在5 % - 3 0 % 之間；之間；孕周越大孕周越大cffDNA含量越高，與母親含量越高，與母親 體重有關體重有關半衰期短半衰期短16.3min，產(chǎn)后，產(chǎn)后2h后檢測后檢測 不到不到胎兒系統(tǒng)超聲篩查21超聲技術+醫(yī)學遺傳學的進步1、已顯著提高胎兒畸形產(chǎn)前診斷水平2、提示胎兒染色體異常和遺傳綜合癥的微小標志物3、超聲遺傳學產(chǎn)前診斷體系：超聲發(fā)現(xiàn)胎兒結構畸形及軟指標并確立其與染色 體異常及病毒感染的關系，進而行介入性產(chǎn)前診斷。4、建議超聲篩查+產(chǎn)前診斷應用時機：孕11-14周（CRL45-84mm）、孕20-24周、孕28-32周胎兒遺傳綜合癥超聲

11、異常（1）22腦部異常：腦室增寬 ；全前腦；胼胝體缺失；額葉短；小頭畸 形；額葉短；脈絡叢囊腫：孤立性脈絡叢囊腫不是羊水穿刺指針 顱后窩異常：孤立性顱后窩增寬不是羊水穿刺指針胎頭形狀異常草莓頭；短頭畸形胎兒遺傳綜合癥超聲異常（2）23顏面部異常：面裂； 小下頜；眼和鼻異常：眼距縮短；眼距增寬，獨眼畸形鼻發(fā)育不良或發(fā)育不全、單鼻孔或長蝝巨舌或伸舌：69項DS研究中10%在28周前診斷出來，20%在28周后診斷出來小耳：染色體異常胎兒耳朵長度縮短胎兒遺傳綜合癥超聲異常（3）24頸部水囊瘤、頸部水腫：46%-90%合并染色體異常胸部異常：膈疝、心臟異常：孤立性中染色體異常達2-16%；合并其他畸形

12、染色體異常高達39%-65%胃腸道異常：食道閉鎖：3-4%染色體異常且都合并其他異常十二指腸閉鎖：孤立性染色體異常發(fā)生率達38% 腸管擴張、腹腔囊腫：染色體異常概率低胎兒遺傳綜合癥超聲異常（4）25前腹壁缺陷：臍膨出：孤立性染色體異常概率8%，合并其他畸形染色體異常高達46%。 腹壁裂：胎兒發(fā)生染色體異常概率極低。骨骼異常：股骨短?。焊鶕?jù)BPD來計算期望的FL，如果測量值與期望值的比值0.91，在15-21周檢出21三體靈敏度達68%，特異性98%。肢體畸形：同時搜尋其他異常指標。并指常合并三倍體；手指彎曲和草鞋 足合并21三體；多指合并13三體手指過度重疊、搖椅足、畸形足合并18 三體。中孕

13、期軟指標與遺傳綜合癥26枕后皮層增厚（NF）鼻骨長（NB）長骨短腸回聲增強腎盂擴張側腦室增寬 心內灶性回聲 脈絡叢囊腫多種指標同時出現(xiàn)，且越多胎兒發(fā)生染色體異常或基因組異常的 風險越高。超聲發(fā)現(xiàn)胎兒一項或多項結構異常合并生長發(fā)育遲緩，羊水染色體 微芯片（CMA）檢測，是較好的產(chǎn)前診斷方法選擇。30四種產(chǎn)前篩查方案應用的比較四種產(chǎn)前篩查方案應用的比較篩查項目篩查項目檢測孕周檢測孕周假陽性率假陽性率 陽性陽性預測值預測值目標疾病目標疾病采血點及檢測采血點及檢測 機構機構血清孕早期篩血清孕早期篩9-1365 %21三體、三體、18三三產(chǎn)前檢查機構產(chǎn)前檢查機構查查0.5%-5%體體產(chǎn)篩中心產(chǎn)篩中心血清

14、孕中期篩血清孕中期篩15-2065 %21三體、三體、18三三產(chǎn)前檢查機構產(chǎn)前檢查機構查查0.5%-5%體體O N T D S產(chǎn)篩中心產(chǎn)篩中心NIPT12-261%；9 0 % 以上以上21三體、三體、18三三 體、體、13三體三體產(chǎn)篩中心產(chǎn)篩中心產(chǎn)前診斷機構產(chǎn)前診斷機構超聲篩查超聲篩查11-1318-2428-3221三體軟指標三體軟指標 胎兒結構異常胎兒結構異常產(chǎn)篩中心產(chǎn)篩中心產(chǎn)前診斷機構產(chǎn)前診斷機構（助產(chǎn)機構）（助產(chǎn)機構）NIPT臨床應用技術規(guī)范臨床應用技術規(guī)范對未接受中孕期血清學篩查而直接進行高通量基對未接受中孕期血清學篩查而直接進行高通量基 因測序產(chǎn)前篩查與診斷的孕婦，應當在孕因測序

15、產(chǎn)前篩查與診斷的孕婦，應當在孕15周至周至 206周期間進行胎兒神經(jīng)管缺陷風險評估。周期間進行胎兒神經(jīng)管缺陷風險評估。2835歲以上高齡孕婦檢測歲以上高齡孕婦檢測NIPT篩查篩查21、18、13三三體體同時應針對同時應針對O N T D S 孕中期免費產(chǎn)前篩查孕中期免費產(chǎn)前篩查NIPT能否取代常規(guī)血清篩查？能否取代常規(guī)血清篩查？雙胎或多胎妊娠的篩查雙胎或多胎妊娠的篩查29針對針對D S 雙胎妊娠不推薦單次孕中期篩查雙胎妊娠不推薦單次孕中期篩查檢出率低檢出率低(比單胎三聯(lián)法約低比單胎三聯(lián)法約低15%，檢出率僅為，檢出率僅為50%),假陽假陽性性 率高率高(5%-15%）有學者認為：在雙胎妊娠中，

16、孕早期有學者認為：在雙胎妊娠中，孕早期N T 指標篩查較孕中期的指標篩查較孕中期的 血清篩查更有意義。血清篩查更有意義。不具備不具備N T 超聲檢查能力，雙胎妊娠可進行孕早、中期整合血超聲檢查能力，雙胎妊娠可進行孕早、中期整合血 清篩查。清篩查。針對針對DS，雙胎妊娠，若孕婦年齡大于，雙胎妊娠，若孕婦年齡大于35歲，不篩查，直接羊歲，不篩查，直接羊 水產(chǎn)前診斷。水產(chǎn)前診斷。 （SOGC and C C M G 推薦推薦，2009）針對針對O N T D S ，雙胎妊娠科用單次孕中期篩查，雙胎妊娠科用單次孕中期篩查湖南省婦幼雙胎血清篩查的流程湖南省婦幼雙胎血清篩查的流程雙胎孕婦雙胎孕婦絨毛膜性確

17、定（孕絨毛膜性確定（孕11-13期期）血清學血清學PAPP-A+f-H C G + N T + 孕孕婦年齡（孕早期篩查）婦年齡（孕早期篩查）孕中期血清學篩查孕中期血清學篩查孕中期系統(tǒng)孕中期系統(tǒng)B超檢查超檢查孕孕 早早 中中 期期 整整 合合 篩 查SOGCSOGCSOGC30異常異常31染色體異常染色體異常真陽真陽性性真陰真陰 性性假陰假陰 性性假陰性假陰性 率率%假陽假陽 性性假陽性假陽性 率率%特異特異性性靈敏度靈敏度P P V %N P V %T21824840010.04 99.96 100 88.89 10008 99.92 100 66.67 100T13

18、124900020.08 99.92 100 33.33 100SCAs19 24690050.20 99.80 100 79.17 100其他常染色體其他常染色體324890010.04 99.96 100 75.00 100總計總計35 244700110.45 99.55 100 76.09 100雙胎臨床雙胎臨床NIPT樣本實踐概況（樣本實踐概況（2493例）例）35Diagnosis. Prenat Diagn 35(8): 725-734.(Benn, Borrell et al. 2015)2015年，年，A C O G 及及ISPD指南：指南： NIPT可拓展至雙胎檢測；可拓展

19、至雙胎檢測；雙胎早孕血清篩查雙胎早孕血清篩查 ：敏感度敏感度80%，假陽性率，假陽性率7-10%NIPT雙胎篩查雙胎篩查:敏感度敏感度91.7%，假陽性率，假陽性率0.00-0.92%NIPT雙胎篩查，（單卵或雙卵雙胎篩查，（單卵或雙卵）DZ限制：限制：單卵雙胎（單卵雙胎（M Z ）基因一致，可視為）基因一致，可視為“ 單胎單胎” 處理處理（理論上兩個胎盤的胎兒游離（理論上兩個胎盤的胎兒游離D N A 比值更高）比值更高）雙卵雙胎（雙卵雙胎（DZ）基因不一致，正常胎兒釋放）基因不一致，正常胎兒釋放D N A 會稀釋異常胎兒會稀釋異常胎兒胎胎 盤盤DNA假陰性假陰性。Committee Opin

20、ion Summary No. 640: Cell-Free Dna Screening For Fetal Aneuploidy. Obstet Gynecol 126(3): 691-692. (2015)Position statement from the Chromosome Abnormality Screening Committee on behalf of the Board of the International Society for PrenatalNIPT雙胎篩查優(yōu)于血清早孕雙胎篩查優(yōu)于血清早孕+NT聯(lián)合篩查聯(lián)合篩查IVF孕婦的孕中期產(chǎn)前篩查孕婦的孕中期產(chǎn)前篩查33

21、體外受精群體與自然受孕者相比：體外受精群體與自然受孕者相比：1、母血清、母血清A F P 明顯下降、明顯下降、f-H C G 升高。孕早期升高。孕早期f-H C G 升高，升高，P A P P A 降低。因此降低。因此，IVF孕婦針對孕婦針對DS血清產(chǎn)前篩查有待探討。血清產(chǎn)前篩查有待探討。2、N T 無明顯變化，因此，孕早期無明顯變化，因此，孕早期N T 指標篩查較血清產(chǎn)前篩查更有意指標篩查較血清產(chǎn)前篩查更有意 義。義。3、體外受精群體孕中期免費產(chǎn)前篩查主要針對、體外受精群體孕中期免費產(chǎn)前篩查主要針對O N T D S色體異常34染色體異真陽 真陰性 假陰假陰性 假陽 假陽性率特異性 靈敏度

22、PPV% NPV%常性性率%性%T216098070060.0699.94100 90.91100T181798530030.0399.97100 85.001000399.97100 66.67100SCAs46980700200.2099.80100 69.70100其他常染1198540080.0899.92100 57.89100總計140969300400.4199.59100 77.78100NIPT 在在IVF助孕人群應助孕人群應用用(9873例）IVF助孕助孕NIPT應用應用351.NIPT是是IVF孕婦人群迫切需求；孕婦人群迫切需求；2.充分告知，異

23、常胎兒消失其胎盤仍釋放充分告知，異常胎兒消失其胎盤仍釋放D N A ， 導致正常胎兒產(chǎn)生假陽性導致正常胎兒產(chǎn)生假陽性（40例假陽性）；例假陽性）；3.了解胚胎移植、著床情況下可以實施；了解胚胎移植、著床情況下可以實施；4.如上如上140例均為例均為IVF，NIPT提示提示21、18三體陽三體陽 性后，孕婦接受進一步診斷證實異常，避免性后，孕婦接受進一步診斷證實異常，避免 患兒出生，對妊娠有指導作用?；純撼錾瑢θ焉镉兄笇ё饔?。二孩政策開放：二孩政策開放：NIPT篩查應用于高齡妊娠尤顯重要篩查應用于高齡妊娠尤顯重要 2015年年，ACOG及及ISPD權威指南新進展：權威指南新進展：任何風險人群都

24、可以接受任何風險人群都可以接受NIPT轉變單純以年齡為介入性產(chǎn)前診斷指征的觀點轉變單純以年齡為介入性產(chǎn)前診斷指征的觀點建立適合國情的高齡孕婦建立適合國情的高齡孕婦NIPT聯(lián)合篩查模聯(lián)合篩查模式式高齡孕婦胎兒染色體異常的類型和發(fā)生率高齡孕婦胎兒染色體異常的類型和發(fā)生率評價不同年齡段高齡孕婦評價不同年齡段高齡孕婦NIPT篩查的效率篩查的效率尋找最適合的年齡風險切割值尋找最適合的年齡風險切割值NIPT檢測應用于高齡妊娠檢測應用于高齡妊娠36孕中期血清生化篩查、孕中期血清生化篩查、NIPT的結果的解讀與處理的結果的解讀與處理37篩查技術檢測孕周描述傳統(tǒng)血清學篩查傳統(tǒng)血清學篩查9-13周周15-20周周5 % 假陽性率；假陽性率； 陽陽性預測值性預測值0.5%-