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1、羊水穿刺：羊水细胞的培养及染色体核型分析谢雨琪羊水穿刺，全称“羊膜腔穿刺”是我 国目前最常用的一种有创产前诊断技术， 是指在超声引导下经腹羊膜腔穿刺抽取羊 水后，取出羊水中含有胎儿脱落的上皮细 胞进行培养，抽取其中细胞分析胎儿染色 体核型的检查，主要涉及的生物技术是羊 水细胞的培养及染色体核型分析。技术原理1）羊水细胞羊水是指怀孕时子宫羊膜腔内的液体。在整个怀孕过程中，它是维持胎儿生 命所不可缺少的重要成分。在胎儿的不同发育阶段，羊水的来源也各不相同。在 妊娠第一个三月期，羊水主要来自胚胎的血浆成分。之后，随着胚胎的器官开始 成熟发育，其他诸如胎儿的尿液、呼吸系统、胃肠道、脐带、胎盘表面等等，
2、也 都成为了羊水的来源。因此，羊水中会含有来自胎儿的脱落细胞，羊水细胞具有 相同的遗传信息，可用于检查胎儿染色体核型。2）分析染色体核型不同物种的染色体都有各自特定的形态结构（包括染色体的数目、长度、着 丝点位置、臂比、随体大小等）特征，而且这种形态特征是相对稳定的。经染色 或荧光标记的染色体，通过一定的光学或电化学显色设备就可以清晰而直观的观 察到染色体的具体形态结构，再与正常核型进行对比寻找差异，进而确定染色体 的缺失、重复和倒置等现象。通过染色体核型分析，可以根据染色体结构和数目的变异情况来判断生物是 否患有某种因染色体片段缺失、重复或倒置等引起的遗传病。如产前21三体综 合征的诊断，通
3、过核型分析可以在遗传基础上确定该疾病。I H u H ft t) J J k(cii u NHHIl a M rf rt II (t U H H ill Mil UHM7 E f ID II； 1ZAK M Ifl II IIf9 io in QhMi13 I If u Al u 11| 0 H *1 I* A K Kff uIJ 14-1516 L7 冈I、 14 為lb IT N|V I丄 1$1311|4 N|h R IHo * 11 K * I * A If 1 II t AII K* b M 1注：.帚相互揃住 46. XY, t( 12； l4Hq1 q32)；fi,j 内刮世XX
4、, iarf LlMql3q4 EC 和 P”嵌合林 ikk47. XXIXY眇染色体结构异常核型（图片来自实用医学杂志2012年第28卷第11期第1857页）技术应用一般是在妊娠中期约 16 周至 24 周，在超声实时监护下，用细针经腹部穿刺 进针，穿过子宫壁，进入羊膜腔后抽取 20ml 羊水，将羊水中的胎儿细胞收集起 来，培养 2 周后经过特殊处理，得到胎儿染色体并进行核型分析，以获取有关胎 儿健康和发育情况的信息。羊水穿刺属非强制性产前检查，主要适用于以下人群： 所有希望获得胎儿染色体明确诊断、无穿刺禁忌症的中孕期孕妇； 孕早、中期血清筛查高危的孕妇； 35岁的高龄孕妇； 夫妇一方为染色
5、体病患者，或曾妊娠、生育过染色体病患儿的孕妇； 超声畸形筛查发现异常的孕妇； 无创产前DNA检测（NIPT）发现异常的孕妇。具体操作：1）羊水抽取在B超引导下，抽取羊水2 0mL置入2支15mL的无菌离心管中。2）羊水细胞培养羊水离心后，弃上清，每管留0. 5mL打匀后接种到2 5cm2培养瓶中， 加入3mL培养基，每例样本接种两瓶，放入到3 7、5%CO2培 养箱中 培养。第6天取出换液，第7天取出培养瓶，在倒置显微镜观察，见到较多的 圆而亮的克隆细胞，进行传代。3）羊水细胞染色体制片加入秋水仙素3 0 yL，置于3 7、5%CO2培养箱中继续培养4h, 用胰酶消化，进行低渗、预固定、固定、
6、冰片滴片等操作步骤。每标本滴片4张， 在6 5的烤箱中烤过夜，行胰酶消化，Giemsa染色。4）核型分析在蔡司自动分析仪下至少计数 30 个分散好的中期分裂相， 嵌合体至少要计数10 0个分裂相，同时分析5个带纹清晰的染色体核 型图，对于易位、 倒位、长臂末端缺失和小Y等特殊情形必要时做家系调查及亲属染色体分析。技术优点1）羊水穿刺应用于产前诊断已有 30 多年的历史，准确性得到医学界的公认， 应用羊水穿刺术来检测胎儿染色体异常的准确率高达 99%以上。2）最终出具的核型分析报告覆盖 23 对染色体，既可知道胎儿染色体数目异常 （最常见的是 21 三体、18 三体、13 三体），也可诊断结构异
7、常，例如平衡易位、非平衡性结构异常、标记染色体等，因此诊断范围非常广，基本上涵盖了所有染 色体疾病。对于携带单基因遗传病致病基因的家庭，羊水穿刺还可以对胎儿是否 患遗传性疾病做出诊断。技术缺点1）羊水穿刺具有一定风险，发生各种风险的比例为1/2501/300不等，即每 1000次穿刺中有34例孕妇可能发生问题。通常可能有出血、流产、感染、羊 水渗漏、损伤胎儿等，有时还会因为子宫畸形、羊水量少等原因，发生羊水穿刺 失败。2）特殊血型 Rh 阴性血型的孕妇，穿刺手术会增加胎儿和母亲之间血液的交换， 增加新生儿溶血的风险，需要注射 Rh 免疫球蛋白来进行主动免疫。对于活动性 乙肝的患者，穿刺可能增加
8、胎儿垂直传播乙肝病毒的风险，也需要进行乙肝免疫 球蛋白的注射。3）常规的羊水穿刺后，要经过羊水的培养、收获、染色、读片等一系列步骤， 一般需要几周等待的时间。孕周逐渐增大、胎动越来越明显，而几周后可能被告 知胎儿有问题，需要进行引产。即便几周的时间对孕妇及其家庭是一种煎熬。尽管拥有上述缺点，羊水染色体核型分析仍然是主要产前诊断手段之一，分 子遗传带了新技术，例如：光谱分析（SRY）、多色FISH （M-FISH）、微阵列比较 基因组杂交技术（arry-CGH）、细菌人工染色体比较基因组杂交技术（BOB）等, 也都应用于产前诊断中，具有诊断时间迅速等优点，但也有其局限性，它们的价 格昂贵，技术条件要求高，还不能完全替代羊水穿刺，只能是对传统的细胞遗传 学检测方法的一种有益的补充，因此可将二者紧密结合起来，以提高产前诊断的 准确性和成功率。
