王興光 河北省滄州市人民醫(yī)院產(chǎn)前診斷中心
熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)是在放射性原位雜交技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種非放射性的分子標(biāo)記技術(shù)。其操作簡單,應(yīng)用在染色體非整倍體的檢驗(yàn)中,標(biāo)本主要有兩種:絨毛組織(或胎兒肌肉組織)和羊水。對于兩種標(biāo)本的處理過程基本相似(絨毛組織包括剪碎步驟),包括:離心棄上清、低滲(氯化鉀溶液)、預(yù)固定(甲醇:冰乙酸為3:1)、固定、雜交探針(然后溫箱過夜)、復(fù)染、熒光顯微鏡下計數(shù)等等。
人類正常染色體核型為:46,XX或46,XY。但某些情況下,會出現(xiàn)染色體數(shù)目及形態(tài)異常,其中染色體形態(tài)異常主要包括易位(如羅伯遜易位)、倒位(可分為臂間倒位和臂內(nèi)倒位)、缺失、重復(fù)等,最近微重復(fù)和微缺失(可以采用基因芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn))也逐漸引起人們的重視;染色體數(shù)目異常主要表現(xiàn)為:非整倍體(如單體、三體,且以三體癥最常見),主要原因是生殖細(xì)胞在減數(shù)分裂時染色體出現(xiàn)不分離。在產(chǎn)前篩查與產(chǎn)前診斷中主要關(guān)注21-三體綜合癥、18-三體綜合癥、神經(jīng)管缺陷。常規(guī)流程是:在產(chǎn)前篩查中出現(xiàn)21-三體綜合癥、18-三體綜合癥、神經(jīng)管缺陷高?;蛘吲R界風(fēng)險,需要進(jìn)行產(chǎn)前診斷,這種情況要進(jìn)行羊水檢驗(yàn)。羊水細(xì)胞檢驗(yàn)最佳時間是孕18-22周,通常包括羊水細(xì)胞培養(yǎng)及染色體核型分析、熒光原位雜交。核型分析是對23對染色體分析,而熒光原位雜交只分析18號、X、Y、13號、21號染色體,不涉及染色體形態(tài)學(xué)方面,具有快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn),可以對核型分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,確保產(chǎn)前診斷的準(zhǔn)確性。 由于羊水培養(yǎng)會出現(xiàn)培養(yǎng)液污染、細(xì)胞生長不良、染色體收獲不成功等原因,使得熒光原位雜交技術(shù)能夠?qū)ρ蛩?xì)胞培養(yǎng)及染色體核型分析進(jìn)行補(bǔ)救。
自然流產(chǎn)是一種由多因素造成的不良妊娠結(jié)局,是婦產(chǎn)科常見疾病,其發(fā)率占全部妊娠結(jié)局的10%-15%,多數(shù)發(fā)生在早期,妊娠終止在12周前者稱為早期流產(chǎn)。在臨床上最主要的原因是:染色體原因,即染色體非整倍體的出現(xiàn),早期流產(chǎn)中胚胎染色體異常約占50%-60%,染色體異常中數(shù)目異常占86%。對于反復(fù)自然流產(chǎn)的情況應(yīng)查找病因,采用熒光原位雜交技術(shù)對流產(chǎn)組織進(jìn)行染色體數(shù)目的檢驗(yàn),主要包括:16號、18號、22號、13號、21號、X、Y染色體。臨床上對于有反復(fù)流產(chǎn)史的孕婦,究其原因多為16號染色體數(shù)目異常。流產(chǎn)FISH檢驗(yàn)對于樣本要求:標(biāo)本需新鮮,優(yōu)選絨毛作為實(shí)驗(yàn)材料,新鮮絨毛為密生的指狀或樹枝狀小突起的細(xì)胞團(tuán),表面被覆著上皮組織,內(nèi)部毛細(xì)血管豐富,與結(jié)締組織貼附。
熒光原位雜交技術(shù)檢驗(yàn)原理:使用流產(chǎn)術(shù)后或羊水的細(xì)胞樣本制片,經(jīng)過預(yù)處理后即可用于熒光原位雜交分析。胎兒絨毛組織或羊水細(xì)胞核中脫氧核苷酸(DNA)與特異性熒光原位雜交探針分別在高溫(通常76℃)下變性成單鏈脫氧核糖核酸,在42℃環(huán)境下(一般過夜)這些已變性成單鏈的樣本及探針核酸根據(jù)堿基互補(bǔ)的原則進(jìn)行特異性結(jié)合,形成可被檢測的雜交雙鏈核酸,將非特異性性雜交洗滌(70%乙醇,85乙醇,無水乙醇)后,探針上標(biāo)記的熒光信號即可在熒光顯微鏡下被檢測。
熒光原位雜交技術(shù)結(jié)果分析與解釋:一般隨機(jī)計數(shù)100個細(xì)胞,90%以上的細(xì)胞顯示正常細(xì)胞類型提示正常樣本;60%以上細(xì)胞顯示異常信號類型提示異常標(biāo)本。需要注意的是,對于雜交不均勻的區(qū)域不要分析,細(xì)胞核輪廓不清或有重疊的不要分析,所計數(shù)的細(xì)胞必須是通道信號均清晰可辨的細(xì)胞。
熒光原位雜交技術(shù)在染色體非整倍體的檢驗(yàn)中具有重要的意義,在臨床上應(yīng)用廣泛。但此技術(shù)仍有其局限性,主要檢測染色體位點(diǎn)和著絲粒數(shù)目的變化,不能用于單個堿基突變的檢測。熒光原位雜交在其它領(lǐng)域也有重要的用途,如乳腺癌患者術(shù)后檢測HER-2基因指導(dǎo)用藥等等。