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侵入性产前诊断方法的评价
北京协和医院妇产科 作者:向阳
产前诊断(prenatal diagnosis)又称宫内诊断(intrauterine diagnosis),是细胞遗传学、分子遗传学、生物化学和医学实践紧密结合的一门学科。50年代中期，羊膜腔穿刺首先应用于临床进行胎儿性别鉴定及胎儿Rh溶血性疾病的诊断。在随后的几十年来，超声影相技术的不断发展、早孕期绒毛活检及胎儿宫内取血技术的问世以及分子生物学技术的日益发展，使胎儿先天性疾病的产前诊断得到了突破性进展。现主要就目前产前诊断常用侵入性取材方法（绒毛活检、羊膜腔穿刺及脐血管穿刺取血）的临床应用及其价值进行评价。
一、绒毛活检术：
由于绒毛组织位于胚囊之外且又具有和胚胎同样的遗传性，故早孕期绒毛活检（Chorionic Villi Sampling,CVS被认为是产前诊断的一个重要突破。自1975年我国鞍钢医院妇产科首先报道了经宫颈盲吸法进行绒毛活检成功的进行了胎儿性别预测，1983年Simoni应用绒毛组织成功地进行了胎儿核型分析之后，这一技术便开始广泛应用于胎儿遗传性疾病的产前诊断。 (一)关于适应症:
1.高龄孕妇：35岁以上的孕妇发生染色体不分离的机会比正常人高，如生育21三体儿的机会25-35岁为0.15%，35岁以上为1%-2%。40岁以上可达3%-4%。因此普遍认为大于35岁的孕妇应进行产前遗传学诊断。
2.曾生育过染色体异常患儿史：凡生育过一个染色体异常儿者，再次生育此种患儿的机会为1/60，比正常孕妇大10倍以上。因此这类孕妇再次妊娠后应作产前诊断。
3.夫妇之一是染色体平衡易位携带者或倒位者：先天性愚型2%-3%为染色体易位型，此类平衡易位的双亲出生先天愚性的概率为33%。但实际上若父亲为平衡易位，出生患儿的风险为2%-3%，如母亲为平衡易位其风险为10%。实际数字比理论数字低的原因与某些异常配子不能存活有关。
4.有脆X综合征家系的孕妇：脆X综合征(Fragile X Syndrome,FraX)是X-连锁的智力低下综合症中发病率最高的一种。它与X染色体上的脆点有连锁关系。
5.夫妇之一为某种单基因病患者，或曾生育过某一单基因病患儿的孕妇。单基因病的遗传方式符合孟德尔定律，故生育病儿的风险可以预测。
6.曾有不明原因的自然流产史、畸胎史、死产或新生儿死亡的孕妇。 (二)关于取样时间:
多数主张在妊娠9-11周之间进行。如早于这一时期，胎盘绒毛太薄，超声下亦难将其与包绕它的蜕膜组织区分开，而不易取得绒毛组织。亦有报道认为过早期绒毛活检有导致胎儿肢端发育障碍的风险。而孕11周后，由于胚胎迅速发育，经宫颈途径绒毛活检导管难以进入胎盘附着部位，但经腹绒毛活检测不受孕期发展的限制。 (三)关于绒毛活检量:
不同诊断目的所需的组织量不同，染色体分析约需绒毛10mg，DNA分析5mg绒毛即可，而生化测定也仅需3-5mg组织。故一次绒毛活检获取20mg左右的绒毛组织可满足任何产前诊断的需要。 （四）关于绒毛取样途径及操作方法：
早孕期绒毛活检可采取经宫颈CVS、经腹部CVS和阴道穹窿CVS三种途径。宫颈绒毛活检有可能发生标本污染，胎儿或母体发生感染以及操作不便等缺点，自20世纪80年代末期开始在超声引导下经腹穿刺绒毛活检技术问世。该方法有效的防止了标本污染及可能发生的感染。且经腹穿刺易于达到胎盘绒
毛部位，不易发生经宫颈途径而导致的危险。目前该方法已逐渐取代了经宫颈绒毛活检。方法：孕妇排空膀胱，取仰卧位，术前B超常规观察胚胎发育情况，测量头臀长度以核对孕周，定位胎盘绒毛部位。腹部常规消毒，换取消毒穿刺探头选择穿刺点及角度，采用双针技术穿刺活检。双针活检系统由长15 cm、外径1.2mm的18号引导套针，及1 根20cm、外径0.8mm的22号活检针组成。在超声引导下，先将引导套针经腹壁及子宫穿刺入胎盘绒毛边缘部分，拔出针芯，然后将活检针经引导套针内送入胎盘绒毛组织，连接含2-4ml 生理盐水的20ml注射器,以10-15ml负压上下移动活检针吸取绒毛组织。拔针后立即观察胎盘部位有无出血及胎心情况。如一次活检的绒毛量不够，可再次将活检针送入引导套针内进行抽吸，直到获取需要量的绒毛标本。
（五）关于安全性与可行性：
CVS后流产发生率及活检所致胎儿肢体发育障碍是人们最为关注的问题。文献报道，与中孕期羊水穿刺相比,CVS致流产的危险性增加最多不超过1%。而CVS导致胎儿肢端异常（Limb Reduction Defects,LRD）仍存在争议。Firth(1991)曾随诊539例孕56-66天绒毛活检后的妊娠结局，其中5例发生了LRD，认为过早期绒毛活检易导致胎儿肢体发育障碍。而Smith-Jensen等（1992）总结了孕9-12周绒毛活检后妊娠结局时则认为CVS并不会增加胎儿LRD的发生率。为此，WHO对CVS的安全性问题进行了长期的多中心的监测，发现在216，381例CVS中，有115例发生了LRD，其发生率为1/1881，而正常对照人群中LRD的发生率为1/1642，二者无统计学差异；CVS组中横断性LRD的发生率为44.3%，而正常对照人群中的发生率为42.7%，二者亦无统计学差异；不同孕周期的LRD发生率在CVS组和正常对照人群相比亦无统计学差异。因此，WHO认为，早孕期CVS是一项安全可靠的产前诊断技术（WHO/PAHO，1999）。 产前诊断的原则应为尽可能早地做出诊断以及可能采用安全的介入性产前诊断方法。在国外1990年之后逐渐淘汰经宫颈CVS，实行B超引导下经腹CVS。Burn 等对10741例TA-CVS进行分析，胎儿丢失率为1.64%，取材量平均为15.2mg ,穿刺失败率为0.19%,母体组织污染率低于1%,由于取材不足导致无法进行产前诊断的发生率为0.1%,他们认为经腹CVS是一项安全可行的介入性产前诊断方法(Prenat Diagn 2003; 23:295-301)。Philip等对1914名行经腹CVS和1861名行早期羊穿的孕77-104天的孕妇进行随机比较，在胎儿染色体核型正常的孕妇中，经腹CVS组胎儿丢失率为2.1%, 早期羊穿组的胎儿丢失率为2.3% ,无统计学差异,但在孕13周的孕妇中, 早期 羊穿组的胎儿马蹄内翻足的发生率为0.76%,而经腹CVS组为0.16%,两者有统计学差异(P=0.07),而普通人群的发生率为0.1-0.3%(Obstet Gynecol 2004;103:1164-73)。Papp等总结其15年CVS经验，经宫颈CVS组的操作相关性胎儿丢失率为4.8%,而经腹CVS组为1.7%,因此认为早孕期介入性产前诊断方法应首选经腹CVS(Fetal Diagn Ther ,2002;17:218-27)。北京协和医院产科2000年1月到2004年4月期间对220例早孕期孕妇在B超引导下采用双针套管技术进行了经腹绒毛取材产前诊断，220例病例平均年龄32.04岁,均为单胎妊娠,取材时间9-14周,平均10.67周，平均取材量为17.1mg,穿刺成功率100%,操作相关的自然流产率仅为0.46%,无1 例发生母体组织污染。结果也表明孕9周之后行B超引导下经腹绒毛取材是一项安全可行的早孕期介入性产前诊断方法（中国妇产科杂志，2005）。
二、羊膜腔穿刺术：
羊膜腔穿刺术是最常用的侵袭性产前诊断技术。这一技术早在20世纪50年代首先应用于临床进行胎儿鉴定及胎儿RH溶血性疾病的诊断。1966年Steele 和Breg成功地进行了羊水细胞培养及胎儿核型分析之后，羊膜穿刺术广泛地应用于胎儿染色体疾病及先天性代谢病的产前诊断（戚庆炜、盖铭英,2000）。羊水的来源主要为胎儿尿液、气管支气管分泌液、羊膜上皮分泌物及母血清经胎盘渗出液等。羊水的容量随孕周而增加，至孕38周时达1升左右，之后稍有减少，在孕15-16周时大约为180-200ml，此时子宫已超出盆腔，且羊水中活细胞比例高，被认为是羊膜腔穿刺的最佳时期，且此时羊水穿刺量可在20ml左右。国外有作者报道妊娠9-13周行早期羊膜腔穿刺术进行产前诊断，亦可取得类似孕中期羊膜腔刺的效果。早期羊膜腔穿所取羊水量根据不同的孕周要求不一，一般认为，妊娠7-10周时，安全吸取羊水量为5ml，孕10周之后，抽取羊水量可达10ml以上。
在行羊膜腔穿刺之前应超声定位胎盘、羊水，全面了解胎盘情况，穿刺针头应避开胎盘及胎儿。羊膜腔穿刺是一种较安全的产前诊断技术，与之相关的流产率公0.5%，偶可出现现术后腹部胀痛，感染或漏水（Cranda11,1994）。在一项对3910例羊膜腔穿刺的对照研究发现,穿刺组的流产率为2.1%,而对照组为1.5%,但除外阴道流血等本身即可引起流产的情况后,穿刺组的流产率为仅比对组增加0.03%,没有统计学意义(Antsaklis ,2000).
羊水细胞中含有不同类型的组织细胞,其中主要有胎儿肾细胞与胎儿上皮细胞。羊水细胞培养时，羊水活细胞以细胞群落自然生长，细胞呈上皮样或成纤维细胞样。以往羊水细胞培养染色体制备常用培养瓶法，在细胞收获之前一般需要培养12天左右，目前比较常用的方法为盖玻片法，只需1周左右即可收获细胞（郝娜，2002）。
三、经皮脐血管穿刺术：
随着围产医学的发展，用胎儿血作标本进行各种测定，以了解胎儿有否先天缺陷及估价胎儿在宫内状况是产前诊断的重要进展。Valenti于1972年首先使用改良的儿科膀胱镜在中期妊娠患者行子宫切开术插入羊膜腔，成功地获得胎儿脐血标本。1979年Rodeck和Campell应用胎儿镜进行脐血管穿刺，为胎儿宫内取血带来了突破性进展。但由于发生并发症的几率较高而使其应用受到限制。高分辨超声技术的发展使宫内脐血管影象十分清楚，1983年Daffos首先报道超声引导下经皮脐血管穿刺取血技术（Cordocentesis）, 随后此方法开始广泛应用于胎儿疾病的产前诊断。 （一）关于适应症：
1． 快速核型分析：胎血细胞培养只需48小时即可进行染色体制备，可对绒毛及羊水培养出现的假嵌合体或培养失败进行校正或补救诊断，特别是在确诊脆X综合征方面是羊水和绒毛检查无法比拟的。 2． 胎儿宫内感染的诊断：通过对胎血清特异性IgM抗体的测定可对TORCH 病原体感染进行宫内诊断，但胎儿免疫系统到21-22周时才发育成熟并发挥功能，故进行胎血免疫抗体的测定应在妊娠22周后进行。随着分子生物学技术的发展，应用PCR扩增病原体DNA或RNA进行各种不同感染的诊断将不受孕周的限制。
3． 胎儿血液系统疾病的产前诊断与风险估计：如溶血性贫血、自体免疫性血小板减少性紫癜、血友病以及α﹑β地中海贫血等。
4．胎儿宫内生长迟缓（IUGR）监测与胎儿宫内状况的评估。 5．可利用脐血管穿刺术对胎儿溶血性贫血进行宫内输血治疗 （二）关于穿刺时间及取血量：
脐血管穿刺在妊娠18周至足月妊娠均可进行。若小于18孕周，脐带直径多小于0.5cm，穿刺较为困难。相反在晚孕期虽脐带较粗穿刺相对容易。但对位于后壁的胎盘，胎儿躯体将常妨碍刺针的进入而不易穿刺成功。目前认为妊娠20-24周为最佳穿刺时期。一般认为，妊娠20周左右取血量可达6-8ml，对胎儿循环无影响，并可重复进行。 （三）关于并发症：
脐静脉穿刺的主要并发症有穿刺部位出血、脐带血肿、短暂性胎心减慢、感染以及流产或胎死宫内。大多数并发症均为短暂性及非致命性，而与之相关的胎儿流产率约为1%-2%。 。