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就這樣吧
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相信大部分讀者看到這個題目多少有點一臉懵逼，三體是三體，單親二體是單親二體；無創(chuàng)三體高風險，首要的當然是排除有沒有三體，跟單親二體有什么關系？昊哥昊哥，what are you 弄啥嘞？ 大家先不要激動，昊哥既然起了這么個題目，自然有我的道理，且聽我慢慢八來。不過為了讓一部分非產前診斷專業(yè)的朋友們看起來不那么吃力，昊哥需要先做一點鋪墊，從最基礎的概念開始解釋。專業(yè)玩家可以跳過新手村，從第二、三部分開始閱讀，節(jié)約時間。 --------- 歡迎來到新手村！這部分主要是把標題涉及到的一些基礎概念給解釋下。 產前篩查 所謂產前篩查，是指通過簡便、經濟和較少創(chuàng)傷的檢測方法，從孕婦群體中發(fā)現某些有先天性缺陷和遺傳性疾病胎兒的高風險孕婦，以便進一步明確診斷。 常見的產前篩查方法包括血清學篩查、超聲篩查、無創(chuàng)篩查等，孕媽媽們應該都比較熟悉。但需要特別說明的是通過篩查只能回答胎兒是“高風險”還是“低風險”的問題，但不能回答胎兒“是不是異常”的問題。因為高風險胎兒不一定有問題，低風險胎兒也不一定就沒問題。 產前診斷 產前診斷是指在妊娠期間，對胎兒進行檢測，確定是否存在早發(fā)性致殘、致死、目前尚無有效治療手段或治療費用昂貴的出生缺陷或遺傳性疾病，為夫婦采取適合他們境遇的選擇提供依據，從而降低再發(fā)風險的過程。 干巴巴的定義看起來總是比較費勁，簡單的說，通過產前診斷可以回答胎兒“是不是異常”的問題（當然，嚴格來說，根據不同的“異?！焙退褂玫漠a前診斷技術，答案的可靠程度是要打不同折扣的。一般來說，如果產前診斷提示有問題，那基本是板上釘釘了，但是如果產前診斷沒發(fā)現問題，有可能是真的沒問題，但也有很小的概率是實際上有問題，但是通過這個技術沒檢查出來，或許換個技術就查出來了）。 再跟前面篩查的概念聯(lián)系起來看，產前篩查的目的是從看似正常的胎兒中發(fā)現高風險的胎兒，而為了明確高風險的胎兒是不是有問題，就需要進行產前診斷。所以一般都是采取先篩查，再診斷的策略。先篩查，后診斷還有一個原因就是衛(wèi)生經濟學上更具優(yōu)勢，說白了就是從群體角度而言來說更省錢，這里就不展開了。 下面幾個概念其實在之前有篇文章（傳送門：染色體的各種“體”，都是啥意思？）已經講過，這里再簡要復述一下。 正常情況下，每個人有46條染色體，分為23對，前面的染色體按大小順序編號為1-22號染色體（除了21號搞特殊，它比22號短，但是排在前面），最后一對是性染色體（XX或XY），決定我們每個人的性別。所以每個正常人都有兩條1號（一條來自父親，一條來自母親），兩條2號。。。以此類推，每一號染色體都有兩條的情況稱作“二體”（下圖b）。
第一行是父母染色體，第二行是胎兒可能的染色體。b：正常二體；c：單親異二體；d：單親同二體；e：節(jié)段性單親同/異二體 然而，凡事總有例外，在某些特殊情況下會出現一些染色體的異常，比如： 三體 三體，顧名思義就是某一編號的染色體有三條，比正常多了一條，這個應該不難理解。 染色體一旦發(fā)生三體，堪比黎叔很生氣，后果很嚴重，會在懷孕早期導致胚胎致死、流產等不良后果。人類染色體的三體，能存活到出生的，也就21三體、18三體、13三體、X三體，前面幾個都是要重點防范的，也是無創(chuàng)篩查的目標疾病，而X三體的表型比較輕，我們做產前診斷已經偶然發(fā)現好幾個47,XXX的孕媽媽，跟正常女性沒什么差別。 --------- 出了新手村，就要上難度了，就像小升初后發(fā)現暑假作業(yè)的數量和難度飛速上升，一個暑假的量比小學六個暑假的作業(yè)量還不止。
純吐槽，圖文無關 第一對概念是“限制性胎盤嵌合”和“真性胎兒嵌合”。 這對概念有點小繞口，先看官方定義：限制性胎盤嵌合是指嵌合型染色體異常只局限于胎盤，不存在于胎兒或新生兒，真性胎兒嵌合則是指嵌合型染色體異常同時存在于胎兒和胎盤。 所謂嵌合，就是機體中存在兩種（或以上）的細胞系，更通俗地說，就是機體中有“好細胞”，也有“壞細胞”。上面的定義翻譯一下，就是限制性胎盤嵌合是指胎盤中有部分細胞（也可能全部）是“壞細胞”，而胎兒都是“好細胞”；而真性胎兒嵌合則是在胎兒的組織中也出現了“壞細胞”，具體結合下圖會更容易理解。
第二對概念是“三體自救”和“單體自救”。 這是細胞發(fā)生三體或單體后的自我糾正機制?！熬抨幷娼洝遍_篇第一句就是“天之道，損有余而補不足，是故虛勝實，不足勝有余。。?！?，在我們體內，細胞的運動也順應天地運行的規(guī)律，在發(fā)現自己染色體數目跟正常不一樣的時候，會啟動“損有余而補不足”這個程序，如果發(fā)現某個染色體是三體，多了一條染色體，就會隨機拋棄其中一條；而如果發(fā)現某個染色體是單體，只有一條，就會以它為模板再造一條一模一樣的出來。這兩個機制就分別叫“三體自救”和“單體自救”。
這里昊哥再多說一句，這個補救機制并不是百分百可靠的，運氣好的，比如三體完全自救，丟掉其中一條，皆大歡喜；運氣不好的，自救不成功，那就還是三體，不成功便成仁；還有一種，救了但沒有完全救，染色體丟了一半，在還剩一半的時候程序終止了，結果是看起來多一條標記染色體，這就有點尷尬了（重要提醒：標記染色體的形成有多種機制，這里只是其中之一！）。 --------- 鋪墊了這么多，終于可以進入正題了。接下來昊哥就來解釋下為什么“無創(chuàng)篩查提示三體高風險，產前診斷時應注意排查胎兒單親二體的可能性！”。 首先要糾正一點，無創(chuàng)篩查其實只是一種廣為接受的通俗說法，它的正式名稱是“孕婦外周血胎兒游離DNA產前篩查”，其原理是通過檢測孕婦血里面的胎兒游離DNA來提示胎兒風險。但這里有個問題，就是孕婦血液中既包含胎兒來源的DNA，也包含胎盤本身來源的DNA。也就是說，無創(chuàng)檢測提示高風險，可能是： A：僅胎兒有問題 B：僅胎盤有問題 C：胎兒胎盤都有問題 考慮到無創(chuàng)本身的技術缺陷，也有可能報的是假警報，即： D：胎盤胎兒都沒有問題 回想一下前面的概念，不難知道B這種情況就是限制性胎盤嵌合，而A、C的情況要么是胎兒完全異常，要么是真性胎兒嵌合。 前面說過，篩查高風險，一定要做產前診斷。而產前診斷最常見的是羊水穿刺，采集的胎兒來源的細胞進行培養(yǎng)后做核型分析或直接提取DNA進行分子診斷。對上面的A和C這種情況，一般可以得到明確的診斷（除非是低比例的嵌合體）。所以如果無創(chuàng)篩查提示染色體數目異常而診斷結果沒有發(fā)現三體，大概率就要考慮可能是上面的B或D的情況。其中D這種情況沒什么可擔心的，要注意的是B。 為什么要注意B這種情況？因為這時結合無創(chuàng)篩查和診斷的結果，我們推測可能是這樣的情形：胎盤中有三體（或部分三體，為敘述方便，以下均以三體指代）細胞，而胎兒由二體細胞組成。那有朋友可能就要問了，診斷結果說明胎兒是二體不是三體，這不是挺好的嗎？有什么可擔心的呢？
且別著急下結論，讓我們再多想想，思考第一個問題：
再想想看昊哥前面鋪墊了什么，答案就呼之欲出了：三體自救。對于這種情況，最合理的解釋是：受精卵一開始是個三體，后面一部分細胞發(fā)育成胎盤（不排除其中一部分發(fā)生自救，但肯定有一些細胞還是保持三體狀態(tài)），而另一部分細胞發(fā)生了三體自救，最終發(fā)育成胎兒。
好，那我們先接受這種解釋，并在此基礎上考慮下一個問題： 經過三體自救后的二體細胞，就一定是正常細胞嗎？ 前面說過，三體自救是從三條染色體中隨機去掉一條，最終結果都是兩條，看起來都一樣，但實際上差別大了去了，對細胞來說，去掉的是哪一條非常關鍵！ 且看下圖：
三體自救的不同結局 看出來了吧，如果三體受精卵中，母源的兩條（m1和m2）是不一樣的（因為減數分裂I不分離而導致），則理論上有三種完全自救結果：（p1 m1）、（p2 m2）、（m1 m2）——這是一個簡單的排列組合問題。而如果母源的兩條是一樣的（因為減數分裂II不分離而導致，假設兩條均為m1，圖中未畫出），則理論上有兩種自救結果：（p1 m1）、（m1 m1）。 那對于前面的問題，答案就是：經過三體自救后的二體細胞，不一定是正常的二體細胞，還有可能是單親二體的細胞，其中既可能是單親同二體，也可能是單親異二體，具體取決于三體受精卵的情況。 那可能又有人要問了，不管怎么說，染色體是二體，上面的基因沒有多也沒有少，跟普通的二體有什么差別呢？單親二體就那么可怕嗎？ 你別說，還真是這樣。就有這么一類疾病跟單親二體有關。一般的染色體的二體問題不大。但是6、7、11、14、15、20這幾條染色體的單親二體會引起相關的綜合征，其中知名度最高的就是15號染色體的父源單親二體和母源單親二體將分別導致Angelman綜合征和Prader-Willi綜合征（需要注意的是，單親二體只是導致上述疾病的原因之一）。
另外還有一個，如果父母之一攜帶某條染色體上的隱性致病基因突變，而剛好胎兒中又發(fā)生了這條染色體的單親同二體，那么就意味著兩條染色體都發(fā)生了突變，這時就會導致胎兒患有相應的單基因遺傳病。不要小看單親二體導致的遺傳病，統(tǒng)計顯示這類疾病的綜合發(fā)病率在1/3500左右。 說到這里，大家應該明白了吧？那昊哥現在再來回答大家最初的疑問：為什么無創(chuàng)篩查提示三體高風險的時候，產前診斷時要注意排查胎兒單親二體的可能性？就是因為如果是“受精卵是三體”+“胎兒發(fā)生了三體自救”+“自救成單親二體細胞”這種小概率事件的組合，胎兒就存在發(fā)生UPD綜合征或隱性基因激活的風險——這也是我們希望通過產前診斷盡量排除掉的。 --------- 搞清楚了“WHY”，接下來再說說'HOW'，也就是我們用什么技術才能在產前檢測到單親二體。 目前大致有以下幾種方法（簡單說下，就不展開了）： STR分析，這是一種類似于親子鑒定的方法，通過父母及胎兒的STR位點來判斷是不是發(fā)生了單親二體。 MS-MLPA，通過這個技術可以對染色體印記中心的甲基化狀態(tài)進行分析，輔助判斷單親二體，市面上有不少試劑盒。 含有SNP探針的CMA平臺，比如昂飛的750K和HD芯片，對于同二體或存在部分同二體的節(jié)段性單親二體可以很好的診斷，但是如果沒有結合父母的芯片結果，不能診斷單親異二體。 最后，基于CNVseq的數據加上特定的生信算法應該也可以做到；理論上家系全外顯子組檢測也可以檢測單親二體，就是費用比較高；再扯遠一點，OGM和三代測序也是可以的，但跟全外家系一樣，純屬殺雞用牛刀了。 --------- 解決了“HOW”，還有“WHEN”的問題，即什么時候我們需要特別注意單親二體的可能性并進行相應檢測。 關于這個問題，2020年ACMG發(fā)布過一個指南，大家可以參考下：
指南中提到產前UPD檢測的適應癥包括： 毫無疑問，上面所述的幾種情況都是我們需要高度注意的，畢竟都有核型或影像學的異常提示（這一點很關鍵）。 但是根據我們前面的討論，如果無創(chuàng)提示6、7、11、14、15、或20號染色體數目異常高風險而胎兒產前診斷為二體時，也要提高警惕，因為胎兒的二體也有可能是自救而來，即使拷貝數是正常的，也要考慮存在單親二體的可能性。而如果無創(chuàng)提示的是其他染色體的高風險而胎兒為二體時，同樣也要關注胎兒的二體是否為單親同二體和是否存在隱性基因突變激活的情況。 考慮到一般來說單靠核型是無法判斷單親二體的（雖然有兩個病例是通過染色體結構異常和多態(tài)診斷，但那畢竟是少之又少的特例），而SNP array又只能檢測單親同二體，不能檢測單親異二體（除非做家系）。在這樣的前提下，若是我拿出一個無創(chuàng)提示染色體異常高風險、而染色體核型未見異常，CNVseq/ SNP array提示拷貝數正常，影像學結果又沒特殊發(fā)現的特殊病例時，閣下又將如何應對呢？ 因為沒有任何異常的提示，警惕性不夠高的實驗室很可能會將其作為一個普通的無創(chuàng)假陽性病例而放過，而萬一這胎兒是個涉及6、7、11、14、15、或20號的單親二體，或者存在隱性基因激活的情況，就將導致悲劇發(fā)生！ 所以大家還是要警醒一點，不放過一點可疑之處，在這樣的特殊病例中，就只有無創(chuàng)提示染色體數目異常高風險這一點會給我們提示！正所謂明槍易躲，暗箭難防，產前診斷到處都是坑，一不小心就要中刀，誠不我欺！
所以昊哥這里再次敲黑板提醒大家，也就是標題所說的： “無創(chuàng)篩查提示三體高風險，產前診斷時應注意排查胎兒單親二體的可能性！” “無創(chuàng)篩查提示三體高風險，產前診斷時應注意排查胎兒單親二體的可能性！” “無創(chuàng)篩查提示三體高風險，產前診斷時應注意排查胎兒單親二體的可能性！” 你學廢了嗎？那就這樣吧！
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