CNV-Seq 联合传统核型分析:产前诊断染色体异常的新突破

【字体: 时间:2025年04月30日 来源:BMC Medical Genomics 2.1

编辑推荐:

  在产前诊断中,为评估拷贝数变异测序(CNV-Seq)检测染色体异常的效果,研究人员对 1001 例样本进行回顾性分析。结果显示 CNV-Seq 检测率更高,能发现更多亚显微改变。该研究为产前诊断提供新依据,意义重大。

  在生命的奇妙旅程中,新生命的诞生总是充满希望,但也可能隐藏着未知的风险。产前诊断就像一盏明灯,帮助人们提前发现胎儿可能存在的染色体异常和遗传疾病。传统的核型分析技术,在过去几十年里一直是产前细胞遗传学诊断的基石。它能直观地观察整个染色体组,发现非整倍体、大片段的缺失、重复和结构重排等问题 。然而,它也有明显的短板,分辨率有限,只能检测到影响基因组大片段的变化,通常要大于 5 - 10 兆碱基,而且耗时耗力,还依赖细胞培养,一旦细胞生长不佳或受到污染,就可能无法得出结果。染色体微阵列分析(CMA)虽然分辨率更高,能检测到传统核型分析无法发现的亚显微染色体失衡,但它也无法检测平衡易位和低水平的嵌合体,并且对检测到的拷贝数变异(CNVs)的解读也存在挑战。
随着基因组技术的飞速发展,拷贝数变异测序(CNV-Seq)应运而生,为产前诊断带来了新的希望。它结合了微阵列分析的高分辨率和下一代测序(NGS)的全面基因组覆盖优势,不仅能检测更广泛的染色体异常,包括亚显微水平的变化,还能更准确、快速地识别 CNVs。为了进一步探究 CNV-Seq 在产前诊断中的价值,福建省三明市第一医院等机构的研究人员开展了一项回顾性研究 。他们对 2021 年 4 月至 2023 年 12 月期间的 1001 例产前样本进行分析,将 CNV-Seq 与传统核型分析的结果进行对比,并评估不同产前诊断指征下胎儿染色体异常的发生率。该研究成果发表在《BMC Medical Genomics》上,为产前诊断领域提供了重要的参考。

研究人员主要运用了两种关键技术方法。一是核型分析,对羊水样本采用标准化细胞遗传学技术,经过细胞培养、收获,制备中期染色体并进行 G 显带染色,在显微镜下观察染色体结构,依据国际人类细胞遗传学命名系统(ISCN)进行分类和报告。二是 CNV-Seq,从羊水样本中提取基因组 DNA,构建测序文库,在 MGISEQ - 2000 平台测序,对数据进行质量控制、序列比对,利用 EXCAVATOR 算法识别 CNVs,并与公共数据库比对评估致病性 。研究样本来自福建省某医院产前诊断单元进行侵入性产前诊断的 1685 例胎儿,从中选取 1001 例 CNV-Seq 结果异常的样本进行回顾性分析。

下面来看看具体的研究结果:

  1. 患者特征:研究涵盖 1001 名孕妇,平均年龄 34.4 岁,平均孕周 19+6周。胎儿采样的主要指征包括超声检测出胎儿异常(10.5%)、唐筛高危(38.8%)、高龄产妇(40.1%)、无创产前检测(NIPT)提示部分染色体重复或缺失(4.0%)等。
  2. CNV-Seq 检测结果:在 1001 例胎儿样本中,3.6% 存在全染色体非整倍体,5.3% 存在致病性 CNVs,这些 CNVs 大小在 107 kb 至 40.75 Mb 之间,涉及 33 种已知综合征,如 DiGeorge 综合征、22q11.2 微重复综合征等。
  3. CNV-Seq 与核型分析的比较:整体上,CNV-Seq 的检测率为 8.9%,高于核型分析的 5.0%。在高危 NIPT 和高危唐筛等特定诊断类别中,CNV-Seq 表现更优。CNV-Seq 能检测出核型分析发现的所有异常,还额外发现 47 个核型分析无法检测的微缺失和微重复,但它无法检测核型分析发现的平衡易位,对嵌合体的检测能力也有限。
  4. 临床随访:958 例有随访结果的病例中,CNV-Seq 检测出染色体异常的 88 例胎儿中,63 例妊娠终止,其中 31 例为染色体非整倍体,32 例为致病性 CNVs。对于意义不明的变异(VUS),多数孕妇在确认无相关疾病表型后继续妊娠,少数因潜在风险终止妊娠。

综合研究结果和讨论部分,CNV-Seq 在产前诊断中展现出强大的优势,其检测率高于传统核型分析,尤其在检测亚显微染色体异常方面表现突出,能为临床提供更多遗传信息,有助于医生和孕妇做出更合理的决策。不过,CNV-Seq 也存在局限性,如无法检测平衡染色体重排。因此,联合使用 CNV-Seq 和核型分析,能提高染色体异常的整体检测率,为产前诊断提供更全面的评估。这项研究不仅为临床实践提供了重要指导,也推动了产前诊断技术的进一步发展,让人们在迎接新生命的道路上,能更准确地识别风险,为新生命的健康保驾护航。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号