遗传检测对于异常胎儿中孕期引产后的诊断具有重要价值。本研究旨在强调引产后胎儿组织遗传检测在阐明胎儿异常原因、预测未来妊娠异常复发风险以及为父母提供心理 closure 方面的有效性。该研究纳入了6例超声检查发现胎儿异常和/或流产史的妊娠病例，计划行中孕期引产，引产后收集胎儿组织并进行适当的遗传检测。
研究背景与问题
产前检测和筛查在过去一个世纪中不断发展，旨在优化母婴健康结局。识别存在重大畸形和/或危及生命及改变生活质量的胎儿异常的胎儿，使父母和临床医生能够对妊娠做出知情决策。当胎儿被诊断患有危及生命的异常时，因胎儿异常进行的医学引产在许多国家是父母可以选择的方案之一。然而，终止妊娠并非父母的轻松决定，常导致严重的情感创伤。约3%的妊娠会在超声检查中发现胎儿异常，另有1%导致死产或新生儿死亡。胎儿异常的原因涵盖感染、药物及其他环境暴露、遗传或基因因素等。目前已有多种检测手段可用于识别可能的遗传病因，包括核型分析、染色体微阵列分析（chromosomal microarray analysis, CMA)或低通量基因组测序等等价检测、单基因检测、panel 检测、全外显子测序 (whole exome sequencing, WES) 和全基因组测序 (whole genome sequencing, WGS)。尽管每种检测各有优劣，但个性化选择最适合特定胎儿表型的检测平台，有助于阐明胎儿异常和/或死产的原因，帮助家庭确定未来的复发风险。然而，许多情况下遗传检测未被考虑，影响了对夫妇未来生殖风险的适当咨询。新加坡关于中孕期引产后胎儿遗传检测的数据仍有限，亟需进一步研究以更好地表征当地实践模式。
关键技术方法
研究人员于2020年至2024年在新加坡竹脚妇幼医院开展此项研究，纳入标准为有复发性流产史和/或常规产前超声检查发现胎儿结构异常并计划终止妊娠的夫妇，排除已确诊遗传诊断如21三体的胎儿。6个家庭接受了引后遗传检测。样本来源为脐带血或胎儿皮肤活检获取的成纤维细胞。检测策略包括：4例多发畸形胎儿行 CMA（Illumina Infinium GSA-24 v2.0 平台或 Agilent 4x180K CGH+SNP 阵列）；1例疑诊综合征性疾患行基因 panel 检测；1例疑诊特定疾病行单基因检测；1例 SOX9 靶向单基因检测阴性后行 WES；3例多发畸形且疑诊单基因病或既往检测未明确诊断者行 WGS。研究 WES/WGS 在合作实验室完成，采用 IllumovaSeq、HiSeq X Ten 和 MGISEQ-2000 等下一代测序平台，WES 平均测序深度100x，WGS 为30x。3个家庭进行了父母同步检测。
研究结果
病例1：复发性流产与 REN 基因纯合缺失
一名G4P1女性，非近亲结婚，既往有2次自然流产史和1名健康后代，第4次妊娠16周时超声示无胎心、颅骨重叠及羊水减少。引产后对妊娠产物行 CMA 检测，发现 chr1q32.1 区域10 kb 纯合致病性缺失，涉及 REN 基因（肾素，renin）外显子1-2，经定量实时 PCR 验证确认。该缺失导致无功能产物，引起肾小管发育不全或肾小管间质性肾病表型。父母单基因检测显示双方均携带外显子1-2缺失，父亲另携带一意义不明变异（c.1160 G>A;p.Arg387Gln）。追问家族史发现父亲祖父40余岁起即有痛风病史。该夫妇被转诊至肾内科进行肾脏监测，并获告知祖父母级联检测的选择。同时讨论了未来妊娠的植入前遗传学检测 (preimplantational genetic testing, PGT-M)。
病例2：HNF1B 基因缺失与肾囊肿
一名G4P1女性，非近亲结婚，30余岁，第2次妊娠有胎儿异常史，既往2次流产，并有早产分娩一男婴伴室间隔缺损 (ventricular septal defect, VSD) 及并趾，3岁时诊断自闭症。本次妊娠超声示多囊肾伴羊水过少，15周行中孕期引产。CMA 显示 chr17q12 区域1.426 Mb 致病性缺失，涉及 HNF1B 基因（肝细胞核因子1同源框B，hepatocyte nuclear factor 1 homeobox B）。HNF1B 变异与肾囊肿和糖尿病综合征 (renal cysts and diabetes syndrome, RCAD, MIM: 137920) 相关，可表现为产前起病的肾脏疾病。夫妇核型及17q12 FISH 检测正常，据此告知复发风险低（~2%）。
病例3：ICK 基因变异与内分泌脑-骨营养不良
一名G2P0女性，近亲结婚，双胎妊娠，11周超声示无胎心，首次妊娠同样11周超声示无胎心。对两个胎儿行 CMA 检测，分别发现 chr6p22.1-q16.2 和 chr6p21.31-q16.2 大片段杂合性缺失 (loss of heterozygosity, LOH)，提示单亲二体 (uniparental disomy)。父母核型分析示母亲嵌合体（45X[6]/46 XX[44]），父亲正常。研究 WGS 发现两胎儿均携带 ICK（闰质细胞激酶，Interstitial cell kinase）c.883 C>T(p.Q295X) 纯合变异，父母各为杂合携带者。ICK 为转录因子，通过 mTOR 通路调控细胞周期，呈泛表达。该基因变异与内分泌脑-骨营养不良 (endocrine cerebro-osteodystrophy, ECO, MIM: 612651) 相关，可累及神经、肾脏和骨骼系统。该无义突变按 ACMG 标准分类为 PVS1 + PM2。该夫妇获告知25%复发风险，并提供 PGT-M 选择。
病例4：SOX9 检测阴性的软骨发育不全
一名33岁初产妇，早孕期无创产前检测 (non-invasive prenatal testing, NIPT) 正常，胎儿被指定为男性性别。详细扫描发现胎儿实为女性，伴显著短肢。考虑性反转和肢体异常，疑诊软骨发育不全 (campomelic dysplasia)。父母选择中孕期引产。临床单基因检测 SOX9 阴性，后行研究 WES，未识别临床显著变异。该夫妇仅获基于一般风险估计的咨询。
病例5：DYNC2H1 复合杂合变异与短肋胸廓发育不良
一名35岁女性，第2次妊娠，20周超声示胎儿短肢、VSD 及主动脉骑跨。父母决定中孕期引产。 trio 研究 WGS 鉴定出 DYNC2H1（动力蛋白胞质2重链1，dyenin, cytoplasmic 2, heavy chain 1）变异：NM_001377.3:c.7594 C>T 和 NM_001377.3:c.10198 C>T 。c.7594 C>T 导致精氨酸变为色氨酸，为错义突变；c.10198 C>T 导致转录提前终止。两变异按 ACMG 标准均分类为可能致病性（表1）。DYNC2H1 变异与短肋胸廓发育不良（伴或不伴多指）相关，编码蛋白参与纤毛发生，在细胞信号中起重要作用。父母各携带一个变异，获提供 PGT-M 选择。
病例6：非免疫性水肿的未解之路
一名G2P0女性，近亲结婚，本次妊娠出现非免疫性水肿，前次妊娠同样有非免疫性水肿。父母选择终止妊娠。非免疫性水肿 panel 检测阴性。研究 WGS 发现6条染色体存在长连续纯合区域（>5 Mb），总长156 Mb，约占人类基因组6%；同时父母 GBE1（糖原分支酶1，glycogen branching enzyme 1）基因存在多个内含子变异，可能导致产前水肿，但按 ACMG/AMP 分类为意义不明变异，归因致病需进一步功能研究，超出本研究范围。尽管未明确遗传病因，但已排除已知非免疫性水肿的遗传病因。该父母再次妊娠并分娩一健康早产儿。
讨论与意义
本研究报道了6个家庭从胎儿异常发现到4个家庭明确致病或可能致病变异的诊断历程。纳入家庭中，1个有近亲结婚史，4个有既往流产史，所有家庭超声均发现异常，4例胎儿有多系统异常。
已识别致病性变异和产前表型与文献报道的已知疾病机制一致。REN 外显子1变异与胎儿肾小管发育不全相关，特征为少尿/无尿及严重羊水过少，因肾素-血管紧张素系统功能受损所致。回顾性分析中，该病例的颅骨重叠可能为宫内死亡后脑组织萎缩所致，即 Spalding 征。同样，涉及 HNF1B 的17q12缺失产前可表现为高回声或囊性肾，而 DYNC2H1 变异胎儿的短肢和 VSD 也已有报道。
本研究强调，根据产科和胎儿病史扩大 CMA 和/或基因组测序范围可提高诊断率。CMA 的主要价值在于识别亚显微异常和拷贝数变异 (copy number variations, CNVs) 的高灵敏度，尤其适用于胎儿表型高度提示染色体不平衡或已建立微缺失/微重复综合征的病例。当 CMA 未能诊断时，如病例3，WES 或 WGS 可进一步提高诊断率，既往队列中可额外识别高达35%病例的致病变异。这种分层方法与美国医学遗传学与基因组学学会 (American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG) 推荐一致，支持反射性测序以发现点突变。相反，当胎儿超声发现高度特异于单基因病时，如病例4和5的骨骼发育不良表现，可优先选择靶向单基因检测或原发 WES/WGS。此外，WES/WGS 的全面覆盖在复杂表型中具有重要临床价值，如病例6，对于解析广泛的遗传异质性或罕见单基因病因至关重要。
既往外显子测序系列显示，随着纳入标准从仅有软指标胎儿到孤立单系统畸形、单系统多发异常和多系统异常，诊断率逐渐增加。既往妊娠产物的 CMA 研究报道诊断率5.3%至67%不等。然而，胎儿队列中遗传检测的产出因样本来源、表型确定和检测方式而大不相同。本研究与分析持续妊娠中因软指标或孤立异常行侵入性产前检测的 CMA 研究不同，分析了引产后妊娠产物，代表了富含致死性遗传病因的独特人群，这可能解释了本系列中观察到的较高检出率。
除识别致病性变异外，全面基因组检测还有潜力通过反向表型分析 (reverse phenotyping) 克服临床偏倚，即重新评估临床特征与分子发现的关联，可能揭示既往未被认识或非典型的表现。这在胎儿和围产期环境中尤具价值，因表型评估可能受限于不完整影像或妊娠丢失发生于详细表型表征之前。
然而，成本和专业变异解读知识需求等障碍仍然存在。胎儿基因组检测可能识别意义不明变异，而妊娠丢失中有限的表型信息可进一步降低变异分类置信度，使遗传咨询复杂化。因此，优先选择复发性流产、显著结构异常或提示性家族史的病例进行靶向检测可能更为适宜。
研究结论
本病例系列强调需要建立产科医师、遗传学家与家庭协作的工作流程，在妊娠丢失后储存胎儿样本以备进一步检测，使家庭在经历丧痛后有时间选择遗传检测以探究胎儿丢失原因。阐明胎儿丢失原因将提供更多遗传模式信息，进而帮助降低进一步妊娠并发症和丢失风险，最终有助于提供更好的孕前和植入前咨询。
打赏
