《QF-PCR在流产物检测中的应用》| 产前诊断疑难病例交流沙龙第181期精彩回顾及分享

文摘   2024-08-29 17:31   河南  


往期精彩回顾

    大家好!欢迎收看由郑州大学第三附属医院主办的《疑难病例产前诊断沙龙》,本期是我们沙龙的第181期。首先,介绍一下今天的主持嘉宾和主讲嘉宾,他们分别是主持嘉宾:河南省妇幼保健院 ( 郑州大学第三附属医院)医学遗传与产前诊断中心住院医师 李娟;主讲嘉宾:河南省妇幼保健院 ( 郑州大学第三附属医院)医学遗传与产前诊断中心公卫主管医师 李亚丽


自然流产的遗传因素


自然流产是指由于非人为因素导致妊娠在28周前终止且胎儿体重<1000g的流产;自然流产的发生率为15~25%,80%以上为≤12孕周的早期流产;早期流产约有50-60%是由染色体异常导致的。

2~8%的孕妇会发生复发性流产,女性年龄、既往流产次数是再次流产的两个独立危险因素

染色体异常是导致自然流产的重要因素。

染色体的数目异常或结构畸变,都称为染色体异常。染色体异常是导致自然流产、不孕不育、胎儿多发畸形、新生儿/儿童表型异常等的重要原因。胚胎染色体异常的分类主要包括:


胚胎染色体异常

以非整倍体最多见

研究发现,1953例流产组织样本中,染色体非整倍体最常见,发生率为44.55%。非整倍体形成主要原因是:

1、卵母/精原细胞第一次减数分裂中,同源染色体的错误分离。

2、文献数据表明,胚胎非整倍体的增加可能与功能性卵巢储备功能丧失相关。

3、随着女性年龄的增长,染色体分离错误的风险逐渐增加,生育力及卵泡质量下降。因此,大约 35 岁开始女性流产率及胎儿畸形率风险增加

夫妻染色体异常

易导致复发性流产

3%~8%的RSA夫妇中至少有一方存在染色体异常,其中90%以上为结构异常,常规核型没有发现异常的RSA夫妇中染色体异常携带者发生率高达11%~14%。

染色体结构异常包括相互易位、环状染色体、染色体插入、倒位等,其中以平衡易位(1/18)和罗氏易位(1/6)最为常见。


1

染色体罗氏易位

罗氏易位是通常发生在人类近端着丝粒染色体DG组之间或组内的一种平衡易位形式。

罗氏易位携带者的夫妻生育:1/6正常;1/6罗氏易位携带;2/3各种染色体异常。

若胎儿为13、14、15、21、22号染色体非整倍体,需考虑夫妻存在罗氏易位的可能(遗传因素),建议夫妻染色体核型检查。同源染色体的罗氏易位,无正常子代。

2

染色体平衡易位

平衡易位携带者的夫妻生育:1/18正常1/18平衡易位携带,8/9各种染色体异常。

3

染色体倒位

倒位携带者的夫妻,遗传效应主要决定于片段长短及其所含基因的致死效应,生育:1/4正常;1/4倒位携带;1/2各种染色体微缺失微重复异常。

4

结构异常-致病性拷贝变异

胚胎染色体断裂、重排形成CNVS异常,大片段异常导致大量基因剂量改变,影响基因表达胚胎不能存活。

片段“末端缺失+末端重复”型结构异常导致胚胎无法存活,提示夫妻一方可能为染色体平衡易位或倒位携带者(遗传因素),建议夫妻染色体核型检查。




QF-PCR的背景介绍


荧光PCR-毛细管电泳,或称为QF-PCR(Quantitative Fluorescence PCR),是一种相对荧光定量测定用于多种片段分析应用的技术,需要对多份样本进行准确的峰型比较(Size、Height/Area)。这种技术的应用包括使用短串联重复序列(STR)或SNP进行的杂合性丢失(LOH)筛选、染色体倍型检测以及染色体缺失检测。

生物学原则:人二倍体、STR多态性、孟德尔遗传。

QF-PCR基于PCR扩增和毛细管电泳分离技术,通过定性、定量分析STR的多态性。4个小时内能诊断出99.2%~100.0%目标染色体(21、18、13、X和Y等5种染色体)的非整倍体异常。除此之外,还能检测出三倍体和母体细胞污染,以及根据STR等位基因的个性化信息判别多余染色体的父亲或母亲来源,为临床提供更多的遗传信息。

QF-PCR

毛细管电泳平台

ThermoFisher系列毛细管凝胶电泳仪:

主要应用领域:

1、法医DNA分析(Fragment analysis);

2、医学诊断/基因测序(Fragment analysis)(Sanger sequencing)。

特点:

1、支持多色荧光(五色/六色),可以充分发挥多重PCR的优势;

2、中高通量(样本通量/位点通量);

3、单碱基分辨率,支持Sanger测序以及片段分析中的微变异分析。

QF-PCR

临床应用场景

QF-PCR与染色体核型分析技术联合应用于染色体异常的产前诊断:
染色体核型分析技术通常需要2~3周的时间发出报告。QF-PCR与染色体核型分析技术联合应用,有助于早期诊断常见染色体异常,使临床能早期处理异常胎儿,并有助于缓解孕妇及家属的等待焦虑。适用的产前诊断指征包括:产前筛查高风险,高龄孕妇,超声检査胎儿异常且提示为13、18、21、X、Y 等染色体数目异常等。
1、在进行单基因遗传病分子诊断时,应用QF-PCR技术检测常见5种染色体的数目异常。
2、在产前诊断操作中疑有母体细胞污染时,利用QF-PCR技术检测的STR多态性信息辨别采集的胎儿标本中是否混有母体组织细胞。
3、当其他用于常见染色体数目异常诊断的分子诊断技术(如FISH)的结果异常或不明确时,可采用QF-PCR技术进行验证。


QF-PCR

在流产物检测的应用


QF-PCR技术应用

及咨询的相关问题

1、关于染色体三体的诊断提示:

超过两条染色体的STR出现三等位基因型,其他染色体的STR检测无与之矛盾的结果,提示可能存在染色体三体,可采用其他产前诊断技术进一步验证。

2、关于三体嵌合体的诊断:

当某染色体上有单个或多个STR出现多余等位基因(三体最多出现3个等位基因),应注意观察是否存在嵌合体。QF-PCR技术一般可检测出嵌合比例在20%及以上的三体嵌合体。

3、QF-PCR技术检测结果的应用:

QF-PCR技术检测结果异常,可单独出具诊断报告,以便临床早期处理异常胎儿;QF-PCR技术检测结果未显示异常,不排除存在目标染色体以外的其他染色体异常,应在报告中告知QF-PCR检测的局限性和存在其他染色体异常风险等情况。

4、产前遗传咨询的相关问题:

QF-PCR技术的优势在于快速、高通量检测、适用于多种标本类型,在产前诊断领域有广泛的适用性。但QF-PCR技术为目标靶向检测,存在技术固有的局限性,表现在:

(1)不能检测出目标范围外的其他染色体异常;

(2)无法可靠地检测出低于 20% 的嵌合体。在进行QF-PCR技术检测前应告知孕妇QF-PCR技术的优势与局限性,并签署知情同意书,在检测后应结合孕妇的临床情况(如胎儿超声检查情况)进行遗传咨询。


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