包文晶，王書琴，陳秀娟

(內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院生殖中心，呼和浩特 010030)

復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(Recurrent Spontaneous Abortion，RSA)是常見的人類生殖疾病，發(fā)病率呈上升趨勢。RSA病因主要有遺傳、內(nèi)分泌、免疫、解剖、血栓前狀態(tài)、營養(yǎng)及環(huán)境因素等。近幾年RSA相關(guān)共識及指南的推出對臨床工作有很大指導(dǎo)作用，但對于不明原因RSA的研究仍需要多學(xué)科不斷的深入研究。隨著生殖遺傳學(xué)的發(fā)展，針對RSA夫婦染色體核型異常、胚胎染色體異常、基因多態(tài)性及基因突變和精子DNA完整性與RSA的研究有很多進(jìn)展，綜述如下。

一、染色體異常

1.夫婦染色體核型異常：RSA夫婦中染色體約2%～8%存在異常，其中結(jié)構(gòu)性染色體異常最常見[1]。一項納入1 510對RSA夫婦的研究中，染色體結(jié)構(gòu)異常是染色體數(shù)目異常的8倍(89% vs. 11%)，染色體結(jié)構(gòu)異常以相互易位為主，其他還包括羅伯遜易位、倒位、重復(fù)和缺失等[2]。目前，由夫婦染色體異常引起的流產(chǎn)風(fēng)險已經(jīng)明確，臨床上妊娠前的遺傳咨詢體系也已經(jīng)規(guī)范。隨著輔助生殖技術(shù)的發(fā)展，對于由夫婦任一方或雙方染色體異常而造成的RSA，可以通過胚胎植入前遺傳學(xué)檢測篩選出具有正常染色體核型的胚胎進(jìn)行種植，將過去的產(chǎn)前診斷由胎兒階段提前到胚胎階段從而規(guī)避遺傳風(fēng)險、減少流產(chǎn)的發(fā)生[3-4]。

2.胚胎染色體異常：RSA患者中胚胎絨毛染色體異常約為29%～50%。胚胎染色體異常主要為染色體數(shù)目異常，約占染色體異常的90%，其中常染色體三體多見，常見的有13、16、22、21、15、18和2號染色體三體，16號染色體三體具有高度致死性且檢出率最高[5]。染色體數(shù)目異常還有多倍體和單體異常，多倍體常見核型有69，XXY和69，XYY，單體型常見的為45，X即特納綜合征(Turner syndrome)。胚胎染色體結(jié)構(gòu)異常約占染色體異常的8%。胚胎性染色體異常與RSA有關(guān)，大Y染色體異常主要來自脫氧核糖核酸(DNA)過多重復(fù)造成遺傳物質(zhì)增加從而使胚胎發(fā)育異常。X染色體的不對稱失活及低頻率X單體嵌合體的異常發(fā)生率較高，有研究認(rèn)為攜帶缺陷X染色體的女性與RSA相關(guān)[6]。

二、基因突變及多態(tài)性

2.性激素及受體相關(guān)基因：有報道指出，雌激素受體1(ESR1)多態(tài)性與RSA之間沒有顯著的相關(guān)性[24]。而Pan等[25]認(rèn)為，ESR1的rs2234693和rs9340799多態(tài)性均與RSA風(fēng)險增加有關(guān)。德國一項納入483名RSA患者的研究顯示，芳香化酶(CYP19)rs10046多態(tài)性與RSA之間存在關(guān)聯(lián)，而在希臘高加索人群中進(jìn)行的研究結(jié)果卻與之相反[26-27]。孕酮水平降低與RSA相關(guān)，黃體酮治療則能防止流產(chǎn)的發(fā)生。最近有研究證明孕激素受體rs590688、rs10895068和rs1942836多態(tài)性與RSA相關(guān)[28]。

3.免疫相關(guān)的基因：人類白細(xì)胞抗原(HLA)可以在胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞表達(dá)，與胚胎的植入及免疫耐受有關(guān)。HLA-G作為一種重要的免疫調(diào)節(jié)分子，在胚胎著床過程中起主要作用，但有研究指出HLA-G0105N基因多態(tài)與RSA關(guān)系不大[29]。HLA-E是一種非經(jīng)典的主要組織相容性復(fù)合物Ⅰ類抗原，是自然殺傷(NK)細(xì)胞的抑制性受體。HLA-E等位基因有3種可能的基因型，即HLA-E0101/0101，HLA-E0103/0103和HLA-E0101/0103。Tripathi等[30]認(rèn)為，HLA-E0101的穩(wěn)定性和表達(dá)降低與RSA有關(guān)。通過HLA-E基因分型可以預(yù)測不孕婦女RSA的發(fā)病風(fēng)險，HLA-E0103/0103基因型對NK細(xì)胞的抑制作用比其他基因型較弱，使母胎免疫耐受失衡導(dǎo)致RSA風(fēng)險增加[31]。叉頭蛋白3(Foxp3)是調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)發(fā)育和抑制免疫應(yīng)答的必需蛋白，F(xiàn)oxp3基因的rs3761548、rs2294021、rs2232365和rs5902434等位點(diǎn)基因型和突變基因型的分布研究提示，F(xiàn)oxp3基因變異可能增加RSA的發(fā)病風(fēng)險[32]。Foxp3基因突變影響其蛋白的表達(dá)和功能，導(dǎo)致Treg細(xì)胞缺陷或功能障礙，從而誘發(fā)母胎免疫耐受失衡和RSA的發(fā)生[32]。輔助性T細(xì)胞1和輔助性T細(xì)胞2的細(xì)胞因子間平衡失調(diào)可導(dǎo)致RSA。白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)(511T>C)多態(tài)性、IL-10rs1518111(2 195A>G)和rs1800871(819C>T)多態(tài)性及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)rs1800630(863C>A)多態(tài)性與RSA相關(guān)[33-35]。

4.其它基因：血管內(nèi)皮生成因子(VEGF)基因多態(tài)性rs10434(1 612G>A)、rs3025053(1 725G>A)、rs1570360(1 154G>A)和rs3025039(936C>T)與RSA相關(guān)[36-37]。有證據(jù)表明VEGF在胎兒及胎盤血管生成中起著關(guān)鍵作用而其異常將導(dǎo)致RSA的發(fā)生[38]。一氧化氮對血管舒縮功能的維持起主要作用，內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS) 基因中的Glu298Asp多態(tài)性與RSA相關(guān)，盡管這種關(guān)聯(lián)在不同的研究人群中有所不同[39]。有研究認(rèn)為eNOS基因多態(tài)性往往會改變eNOS酶的表達(dá)和活性從而增加RSA的危險性[40]。

三、精子DNA完整性

精子DNA完整性受損、精子非整倍體、Y染色體微缺失等與RSA相關(guān)，精子DNA損傷程度越大自然流產(chǎn)次數(shù)也隨之增加[41-42]。精子染色質(zhì)異常組裝(如精子核蛋白組型轉(zhuǎn)化異?；螋~精蛋白缺乏)、過度氧化應(yīng)激反應(yīng)及細(xì)胞異常凋亡等導(dǎo)致精子DNA損傷超過自身修復(fù)從而引起流產(chǎn)等不良后果[43-44]。與有生育能力的男性相比，RSA夫婦中男性的精子非整倍體率更高，有RSA史的男性性染色體精子非整倍體的比率是正常生育男性的2.7倍[45-46]。雖然現(xiàn)在有觀點(diǎn)認(rèn)為，精子非整倍體與RSA相關(guān)，但尚未充分調(diào)查其臨床意義。RSA的發(fā)生可能與Y染色體微缺失相關(guān)，Y染色體微缺失通常發(fā)生在無精子因子(AZF)基因座的q11.23帶上的AZFa、AZFb和AZFc區(qū)[47-48]。

四、結(jié)語

常規(guī)的染色體G帶顯色技術(shù)的分辨率有限、耗時且易被污染。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，染色體微陣列分析(CMA)被證明是一種強(qiáng)大的基因診斷技術(shù)，提高了DNA拷貝數(shù)變異(CNVs)的檢出率，尤其是對染色體亞顯微結(jié)構(gòu)的微缺失、微重復(fù)的檢出。CMA已成為產(chǎn)前基因診斷的一級檢測手段，也越來越多的用于流產(chǎn)標(biāo)本的分析。最近，有研究使用CMA技術(shù)分析了551例早期流產(chǎn)患者胚胎染色體的異常情況，發(fā)現(xiàn)有2.2%(12/535)的病例中存在CMA亞顯微結(jié)構(gòu)的微缺失或微重復(fù)，其中22q11.2微缺失、7q11.23微缺失和16p13.11微重復(fù)被認(rèn)為與流產(chǎn)相關(guān)[49]。22q11.2微缺失可導(dǎo)致胎兒心血管系統(tǒng)畸形，從而引起早期胚胎死亡；7q11.23區(qū)域的微缺失與威廉姆斯綜合征(Williams Syndrome)相關(guān)并可導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常；而在神經(jīng)發(fā)育障礙和先天性心臟病患者中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)16p13.11微重復(fù)，也可能導(dǎo)致流產(chǎn)的發(fā)生。目前對RSA中的CNVs研究較少，未來需要更多大規(guī)模研究來證實亞顯微CNVs 與RSA的相關(guān)性。多項研究指出，高齡是胚胎染色體異常的重要原因且當(dāng)年齡超過35歲后隨著孕婦年齡的增長胚胎染色體異常的概率增加[50-51]。針對明確染色體異常或高齡的RSA夫婦可采用胚胎植入前遺傳學(xué)診斷(PGD)技術(shù)助孕，但不提倡常規(guī)應(yīng)用。

RSA與基因多態(tài)性的研究往往存在相互矛盾的情況，即使在同一種族群中的研究也是如此。最近有一項系統(tǒng)性回顧研究評估了1990～2015年428例關(guān)于特發(fā)性復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(IRSA)患者的187個基因的427種變異發(fā)現(xiàn)，免疫反應(yīng)(IFNG、IL10、KIR2DS2、KIR2DS3、KIR2DS4、MBL、TNF)、凝血(F2、F5、PAI-1、ProZ)、代謝(GSTT1、MTHFR)和血管生成(NOS3、VEGFA) 相關(guān)的21個基因變異與IRSA之間存在適度關(guān)聯(lián)(優(yōu)勢比0.51～2.37)，并建議未來進(jìn)行全基因組的關(guān)聯(lián)研究去進(jìn)一步探尋遺傳變異與IRSA的相關(guān)性[52]。

遺傳咨詢對RSA夫婦很重要，產(chǎn)前評估可以大大減少妊娠損失并提高活產(chǎn)率。目前還有許多關(guān)于RSA遺傳病因方面的問題仍然需要不斷深入研究，新出現(xiàn)的診斷方法為此提供了希望，如下一代測序(NGS)它有助于同時檢查所有或選定的基因，并可以對胎兒的整個基因組組成進(jìn)行詳細(xì)的分析，有助于改善RSA夫婦的生殖結(jié)局。