遺傳設計實驗

關于遺傳設計實驗第一頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三

案例張某，女，31歲，商場收銀員，懷孕15周，擔心所孕胎兒不正常，前來進行遺傳咨詢。經詢問得知，張某的一表姐曾生育一智力低下兒子，經某醫(yī)院診斷為先天愚型，但具體核型不詳。張某孕前檢查各項優(yōu)生指標均正常，孕前無感冒服藥史，無有毒有害物質接觸史。張某的丈夫，32歲，司機，有煙酒嗜好，在妻子懷孕前半年已戒酒，減少吸煙量。兩人核型檢查均正常，家族中其他特殊疾病患者。根據(jù)張某的情況，作中孕期唐氏篩查，結果張某血清的AFP,hCG和uE3檢查結果陽性，再進行B超檢查胎兒情況，證實胎兒胎齡正確，發(fā)育正常。根據(jù)上述資料，張某所孕胎兒具有21三體綜合癥的高風險，建議進行產前診斷。第二頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三

孕婦就診

常規(guī)篩查綜合分析風險值孕期檢查進一步確診羊膜穿刺

診斷流程第三頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三母親年齡（>35歲）是影響發(fā)病率的重要因素。研究發(fā)現(xiàn)：年齡20歲25歲30歲35歲

38歲40歲42歲45歲

風險1/1400

1/1100

1/1000

1/350

1/175

1/100

1/65

1/25第四頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三表6-2母親孕齡與Down綜合征發(fā)病率的關系

母親孕齡與Down綜合征發(fā)病率的關系

其發(fā)病率隨母親年齡增高而增高

新生兒出生時母親年齡Down綜合征的發(fā)病率其他主要染色體異常的發(fā)生率201/14201/500251/12501/480301/11401/420351/3601/190401/1001/77411/801/55421/601/43431/481/34441/381/27451/301/20第五頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三細胞培養(yǎng)染色體核型分析遺傳建議羊膜穿刺離心孕婦外周血中胎兒細胞檢測提取有核紅細胞

實驗流程第六頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三羊膜穿刺---羊水中有一定數(shù)量胎兒脫落細胞（多為成纖維細胞和上皮細胞）,經體外培養(yǎng)后,可進行染色體分析.酶和蛋白質檢測性、染色體檢查和提取DNA作基因分析，也可不經培養(yǎng)，用微量技術作酶和蛋白質分析或直接提取DNA作基因診斷。時間：妊娠16~20周步驟：（B超監(jiān)視下進行）孕婦排空膀胱—腰穿針穿刺—穿過腹壁和子宮 壁進入羊膜腔—抽取羊水第七頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三材料

離心管，離心機，天平，37℃溫箱，載玻片，蓋玻片，恒溫水浴鍋，光學顯微鏡，標本板，玻璃鉛筆，定時鐘，染色缸，滴管。

試劑：

pH6.8PBS緩沖液，Giemsa，0.025%胰蛋白酶（取0.9%氯化鈉100ml，加0.25%胰蛋白酶1ml）。步驟：1、對孕期合適孕婦，采用B超探查確定腹部穿刺點(羊水多且無胎兒肢體處)，或在B超監(jiān)測下實施穿刺；

2、穿刺羊水前，可讓孕婦臥床連續(xù)翻轉五次體位，使子宮內羊水中的胎兒細胞懸浮起來，方便穿刺抽取更多的胎兒細胞；3、使用穿刺包按無菌要求消毒穿刺點，鋪洞巾，用穿刺針頭穿刺，緩緩抽取10-20毫升羊水，沿管壁緩緩注入無菌離心管，用無菌封口封好；

4、常規(guī)離心，無菌條件下打開封口，棄上清液，留1毫升左右羊水混勻細胞沉淀物成細胞懸液用于基因測試或細胞培養(yǎng)；

5、將上述用于基因測試的細胞懸液1毫升裝到準備好的1.5毫升無菌封口塑料離心瓶內;密封后連同孕婦的詳細檢測記錄資料一起加上冰袋封好送往測試單位(或用特快專遞郵寄)，測試單位收到后會留檔并做基因測試(收費項目)；羊膜穿刺第八頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三6、用于細胞培養(yǎng)則將懸液均勻分配到準備好的培養(yǎng)瓶內，無菌封口后置二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)；每隔幾天用倒置顯微鏡觀察生長情況，根據(jù)需要更換部分培養(yǎng)基；培養(yǎng)15-20天，當細胞鋪滿瓶壁時，可收獲細胞進行染色體分析；7、用顯帶技術進行染色體核型分析：（1）將制好的染色體標本，置72℃～75℃烤箱中烤片3h。（2）放入預溫至37℃的0.025%胰酶溶液中（pH=7.2～7.4）消化1min左右，每次的作用時間并不完全相同，可先試一張片子，再根據(jù)顯帶效果調整胰酶作用時間。（3）在Giemsa染液中染色10min，自來水沖洗干凈，晾干后，即可閱片。（4）鏡檢：在顯微鏡高倍目鏡下檢查顯帶標本，在染色體上若出現(xiàn)清晰的深淺相間的帶型，即為可取標本，可供攝像分析。第九頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三

孕婦外周血中胎兒細胞檢測孕婦血有核紅細胞（NRBC）含量極少，大約每1ml母血中只含5～20個胎兒細胞，NRBC更少，為每1ml含2～6個。胎兒細胞，必須進行分離純化才能利于進一步分析，做產前診斷。第十頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三目前，分離胎兒細胞有多種手段，主要包括密度梯度離心、磁激活細胞分類（MACS）、熒光激活細胞分類（FACS）、選擇性細胞培養(yǎng)技術、尼龍毛柱分離法、單獨溶解紅細胞法等。其中密度梯度離心法是根據(jù)母血細胞與胎兒細胞的體積和內部結構等存在較大差異而推測出它們的密度也可能存在較大差異而設計的。密度梯度離心法分離出來的細胞丟失少、形態(tài)完整，但是富集的胎兒細胞純度與產量均不夠。還有改進技術如采用多重密度梯度離心以提高純度。熒光激活細胞分類（FACS）法也是較常用的，分選CD71+細胞，富集的胎兒細胞純度與產量均較高，但操作步驟復雜可能導致細胞丟失;CD71并非專一與NRBC結合，CD71+細胞不一定是NRBC;而且所選NRBC形態(tài)略有改變，細胞膜欠完整，也會給產前診斷技術帶來困難。磁激活細胞分類（MACS）也是可行的。該技術的特點是在較短時間里獲得較多的靶細胞，且分離后的細胞仍有活性，可供培養(yǎng)和流式細胞分析等。分離了胎兒細胞之后就和羊水穿刺一樣做細胞核型分析。

第十一頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三染色體結果分析

核型特征一、若結果正常：核型：46，XX(XY)二、若結果異常：1、21三體型（約占92.5%）：有典型的臨床表現(xiàn)。

核型：47，XX（XY），+21第十二頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三產生原因：父母之一配子發(fā)生時減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)不分離的結果，大多數(shù)是母親卵子形成過程中發(fā)生了21號染色體不分離（95%）；父親精子形成中發(fā)生21不分離而致該病約占5%。第十三頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三2、易位型（約占5%）：有典型的臨床表現(xiàn)。

常見核型：46，XX（XY），-14，+t（14；21）（p11；q11）第十四頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三第十五頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三第十六頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三3、嵌合型（約占2.5%）：臨床癥狀可以很典型，也可以很輕，主要取決于正常細胞與異常細胞之間的比例。核型：46，XX（XY）/47，XX（XY），+21原因：正常的受精卵在胚胎發(fā)育早期卵裂過程中，發(fā)生21號染色體的不分離。第十七頁，共二十頁，編輯于2023年，星期三

綜上總結給與遺傳建議：若出現(xiàn)上述情況則為21三體綜合癥。就目前的醫(yī)療水平而言，21-三體綜合征既沒有方法治愈也沒有方法預防，建議該孕婦不宜生育該患兒。如果核型為46，XX(XY)則沒有21三體綜合癥，可以生