摘要
很多准妈妈产检时因为不同原因被告知异常结果,然后去做了羊水穿刺,发现腹中胎儿检出致病性CNV,这可把准爸爸妈妈们吓得不轻。面对突如其来的抉择,有的选择将宝宝送回宝宝星球,有的选择把宝宝带到人世间。相信很多准爸爸妈妈看到这些难免伤感,不幸的是致病性CNV发生在自己宝宝身上,但幸运的是在孕期就及时发现了。无论好坏,产检的结果终归要面对,不如现在就先来学习一下相关的知识吧。
根据临床意义,可分为致病类、正常类与临床意义不明类,其中临床意义不明类又包括可能正常、可能致病及不确定。
无法排除胎儿存在单亲源二体(UPD); 孕妇外周血胎儿游离DNA产前筛查(NIPS)提示异常; 超声检测提示胎儿存在结构异常或生长发育异常; 夫妻双方或一方曾发现染色体异常或有遗传疾病; 高龄产妇或有不良妊娠史或生育史; 一些临床医生认为需要行CNV检测的其他情况[1,5-7]。
目前CNV比较常见的检测方法主要分为两类,即定位分析技术和基于全基因组水平的分析平台。
(一)定位分析技术
1、实时荧光PCR检测技术
一种高通量检测CNV的方法,操作简单、耗时较短、经济效益好的特点使PCR检测成为大规模遗传关联分析的首选。缺点是,该方法不能对多等位的CNV进行准确分型,且在检测复杂的CNV时结果难以重复。
2、多重连接依赖探针扩增技术(MLPA)
通过在DNA靶序列两侧设计一对MLPA探针,杂交序列与靶序列杂交后,使用连接酶将两部分探针连接成一条核苷酸链,再使用通用引物进行PCR扩增。通过比较待测DNA与正常对照DNA的PCR产物量,来确定待测样本DNA靶序列的拷贝数。MLPA是检测CNV的“金标准”,特点是高通量、设备要求低、简单经济、快速精准。
3、基于杂交的检测技术
主要包括Southern印迹杂交技术(Southern blotting)和DNA纤维荧光原位杂交(Fiber FISH)。Southern blotting可检测各种类型的CNV,但其操作繁琐,所需DNA量较大,已逐渐被替代。FISH是直接在DNA纤维上进行荧光原位杂交的技术,是目前多等位的CNV分型较为准确的方法。缺陷是不同位点需单独设计探针,通量小,一般只用于固定基因的检测,无法区分杂合型缺失(LOH)。
(二)基于全基因组水平的分析平台
1、微阵列比较基因组杂交(aCGH)
aCGH是在全基因组水平检测CNV的常用方法之一。通过在一张芯片上用标记不同荧光素的样品共杂交,检测样本基因组相对于对照基因组的CNV,可直观地表现出遗传性疾病基因组DNA在整个染色体组的缺失或扩增。该法操作简单,处理方便,探针设计灵活,分辨率更高;但这种技术只能检测CNV,不能检测亚微观结构中的倒转和移位。
2、单核苷酸多态性微阵列技术(SNP-array)
SNP-array利用待测样本与芯片探针进行单杂交,通过比较不同样本信号强度来确定每个位点的拷贝数。特点是分辨率高,可发现大量微缺失/微重复,除CNV外还可检测UPD、LOH和嵌合体等。
3、第二代DNA测序技术(NGS)
通过测序reads(测序仪单次测序所得的碱基序列)的深度,来测定目标片段的拷贝数,可同时检测多基因CNV以及其他生物标志物。NGS技术的强项在于其可以检测各种不同类型的基因组变异,从SNP到小片段的缺失到较大片段的CNV。但是其相对昂贵,受影响因素多,这也限制了其进一步的推广与应用[8]。
2020年,美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)联合临床基因组资源中心(ClinGen)发布了适用于产前/产后的染色体拷贝数变异(CNV)解读和报告的技术标准,以打分方式明确了CNV致病性的评估标准。CNV的评分在不同个体间应当保持一致性,不因年龄、性别、表型等因素进行改变。
CNV致病性评估打分工具网址
(https://cnvcalc.clinicalgenome.org/cnvcalc/),根据待分析的CNV变异类型(缺失或重复),可进行选择CNV-Loss/CNV-Gain。
CNV的报告
当评分≥0.99时,CNV为致病性;当评分≤-0.99时,CNV为良性。此外,作为临床诊断时,还需要考虑CNV评分标准外的因素(如参考文献)来添加相关报告信息。若有文献提示检测结果有疾病相关性,应在知情同意的情况下在报告中提示,并告知夫妻双方可能存在的风险[9]。
参考文献(向上↑滑动查看全部)
[1] Society for Maternal-Fetal Medicine (SMFM). The use of chromosomal microarray for prenatal diagnosis[J]. Am J Obstet Gynecol, 2016, 215(4): B2-B9.
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