細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)在急性白血病的應(yīng)用

時間:2022-10-29 09:00:43

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細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)在急性白血病的應(yīng)用

急性白血病(acuteleukemia,AL)是造血干細(xì)胞惡性克隆性疾病,為發(fā)病率占首位的小兒臨床惡性血液腫瘤疾病。AL可以分為兩大類:急性淋巴細(xì)胞白血病(acutelymphoblasticleukemia,ALL)和急性髓細(xì)胞白血病(acutemyeloidleukemia,AML)。主要臨床癥狀為貧血、出血、器官浸潤和感染等,嚴(yán)重威脅患兒生命安全[1]。國際上一般通過MICM[綜合形態(tài)學(xué)(morphology)、免疫學(xué)(immunology)、細(xì)胞遺傳學(xué)(cytogenetics)、分子生物學(xué)(moleculebiology)]分型對初診惡性血液病患者進(jìn)行準(zhǔn)確診斷與規(guī)范治療,以提高患者生存率[2-4]。因此,及時、有效的診斷對于AL患兒的預(yù)后和治療具有十分重要的意義。本研究采用常規(guī)染色體核型分析和熒光原位雜交技術(shù)對140例AL患兒進(jìn)行檢測,探討聯(lián)合檢測對提高白血病染色體異常檢出率的價值。

1材料和方法

1.1樣本收集選取2017年1月—2018年12月上海市兒童醫(yī)院140例AL患兒,其中ALL患兒99例、AML患兒41例。診斷和分型均符合中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會血液學(xué)組2014年制訂的《兒童急性淋巴細(xì)胞白血病診療建議(第四次修訂)》[5]。抽取患兒3~5mL骨髓,進(jìn)行常規(guī)細(xì)胞遺傳學(xué)(染色體核型分析)和熒光原位雜交檢測。1.2試劑與儀器ChangMediumMF/BMC細(xì)胞培養(yǎng)試劑(美國irvinescientific公司)、Sigma-AlorichGs500染液(美國Sigma-Alorich公司)、VysisFISH探針(美國Abbott公司)、CX41、BX51、BX61顯微鏡(日本Olympus公司)、CDS5細(xì)胞生成干燥箱(美國Thermotron公司),Thermobrite雜交儀(美國Leica公司)。1.3方法1.3.1染色體核型分析采用直接法和24h法制備染色體標(biāo)本,根據(jù)人類細(xì)胞基因組學(xué)國際命名體系2016分析二倍體核型20個中期分裂相。1.3.2熒光原位雜交檢測探針分別為ETV6/RUNX1、BCR/ABL1、MLL、PBX1/TCF3、PML/RARα、ETO/AML1、CBFβ、MYC、CCND1/IGH、IGH/BCL2,在熒光顯微鏡下通過DAPI、CY3.5、FITC與三色融合濾光片觀察樣本的信號,計數(shù)300個細(xì)胞,如遇信號異常,則加數(shù)至500個或更多。

2結(jié)果

2.1染色體核型分析結(jié)果99例ALL患兒中,20.2%(20/99)染色體核型正常;45.5%(45/99)核型異常,所有核型異常中,單純數(shù)目異常占15.6%(7/45),結(jié)構(gòu)異常占53.3%(24/45),數(shù)目及結(jié)構(gòu)均異常占31.1%(14/45);不完全計數(shù)占24.2%(24/99),未見分裂相占10.1%(10/99)。19.5%(8/41)的AML患兒核型正常,核型異常占75.6%(31/41);結(jié)構(gòu)異常占64.5%(20/41),數(shù)目與結(jié)構(gòu)均異常占35.5%(11/41),不完全計數(shù)4.9%(2/41)。ALL患兒染色體特異性異常包括der(19)t(1:19)12.5%(3/24)、t(9:22)16.3%(4/24)、t(8:14)8.3%(2/24)、t/del(11)(q23)20.8%(5/24);高超二倍體占35.6%(16/45),中位染色體數(shù)為56(正常為52~67),主要是獲得三倍體,其中100%獲得X染色體,以下依次為獲得21號(93.8%)、18號(68.8%)、6號(62.5%)、14和4號(各56.3%)、8號和10號(各31.3%)、17號(31.3%)。AML患兒染色體特異性異常包括t(15:17)及17號染色體數(shù)目異常占25.8%(8/31)。產(chǎn)生ETO-AML1融合蛋白的t(8:21)占16.1%(5/31)(高于文獻(xiàn)[6]中12.0%~15.0%的發(fā)生率)、t/del(11)(q23)占22.6%(7/31)、inv(16)占9.7%(3/31)。此外,數(shù)目與結(jié)構(gòu)均異常占35.5%(11/31),累及染色體X、8、7、21。2.2熒光原位雜交檢測結(jié)果ALL患兒熒光原位雜交檢測異常率為80.7%(113/140)(1例患兒多種探針異常只計數(shù)1次)。28例染色體核型正常患兒中,熒光原位雜交檢測異常11例(39.3%);76例核型異常患兒中,熒光原位雜交檢測結(jié)果正常11例(14.5%)。ALL患兒中出現(xiàn)幾種探針同時異常的現(xiàn)象,AML患兒則未發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象。熒光原位雜交檢測共檢出異常信號151例次,其中ALL124例次,AML27例次。2.2.1ALL患兒熒光原位雜交檢測異常特征ALL患兒熒光原位雜交檢測異常率為86.9%(86/99)。異常信號共124次,ETV6/RUNX11異常信號占50.0%(62/124),PBX1/TCF3異常信號占23.4%(29/124),BCR/ABL1異常信號占14.5%(18/124),MLL檢測t/del(11)(q23)占9.7%(12/124),MYC/IGH占1.6%(2/124),MYC占0.8%(1/124)。2.2.2AML患兒熒光原位雜交檢測異常特征AML患兒熒光原位雜交檢測異常率為65.9%(27/41),低于ALL患兒,其中ETO/AML1占29.6%(8/27)、PML/RARα占29.6%(8/27)、CBFβ/inv(16)占22.2%(6/27),MLL探針檢測t/del(11)(q23)占18.5%(5/27)。2.32種方法聯(lián)合檢測結(jié)果染色體核型分析、熒光原位雜交和聯(lián)合檢測結(jié)果見表1、表2。

3討論

本研究140例AL患兒中,ALL占70.7%,與文獻(xiàn)報道的兒童AL主要以ALL為主的結(jié)論一致[7]。染色體核型分析結(jié)果顯示,核型異常占54.3%(76/140),其中不完全計數(shù)占18.6%(26/140),未見分裂相占7.1%(10/140);結(jié)構(gòu)異常多見。熒光原位雜交檢出80.7%(113/140)的AL患兒信號異常,高于染色體核型分析的異常檢出率。2種技術(shù)聯(lián)合檢測異常率為88.6%(124/140)。根據(jù)染色體異常的出現(xiàn)頻率,發(fā)現(xiàn)ALL主要涉及21、1、6、X、14號染色體,AML主要涉及17、8、6、9、11號染色體,兩者并無相關(guān)性。ALL-B患兒中常見t(12:21)(p13:q22)易位形成ETV6/RUNX1基因改變,因片段小,染色體異常核型分析難以檢測到該異常。本研究在染色體核型正常的20例患兒中發(fā)現(xiàn)信號異常16例(80%);染色體不完全計數(shù)的22例患兒中,異常19例(83.4%);9例染色體無分裂相患兒中,異常5例(55.6%),高于文獻(xiàn)[8-10]中20%~25%的檢出率。染色體亞二倍體是白血病預(yù)后不良的標(biāo)志之一,而高超二倍體則提示預(yù)后較好。本研究ALL患兒中有2例存在染色體亞二倍體,16例存在高超二倍體;AML患兒中有5例存在亞二倍體,未發(fā)現(xiàn)高超二倍體。高超二倍體的染色體檢查顯帶常不理想,因此需要通過分子檢測才可以獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果[11]。染色體結(jié)構(gòu)畸變與特定的FAB亞型及預(yù)后密切相關(guān)的異常被定義為特異性異常。有80%~90%的AML患兒有特異性的染色體畸變,所以染色體特異性異常具有診斷意義[12]。本研究有8例作為AML-M3特異性標(biāo)志的t(15:17)和PML/RARa融合基因異常,提示預(yù)后良好,對此類患兒采用全反式維A酸治療有效。本研究中,患兒特異性BCR/ABL1融合基因異常信號占14.5%(18/124),高于文獻(xiàn)中ALL患兒2%~5%的檢出率[13]。染色體核型分析和熒光原位雜交對AL的診斷、鑒別診斷和分型、預(yù)后、治療方案的選擇有著重要作用。雖然染色體核型分析在AL診斷中最為常用,但患兒骨髓取樣困難,或有骨髓干抽,細(xì)胞培養(yǎng)后中期分裂相少或制片質(zhì)量差等情況,易導(dǎo)致核型分析失敗。熒光原位雜交僅用少量骨髓樣本即可培養(yǎng)中期細(xì)胞,或無需培養(yǎng)的間期細(xì)胞,2~3d即可報告結(jié)果。染色體核型分析對復(fù)雜核型的檢出率高于熒光原位雜交,熒光原位雜交雖對探針種類具有依賴性,且覆蓋區(qū)域受限,但探針特異性高、假陽性少,能提高畸變類型診斷的準(zhǔn)確率[14]。本研究染色體核型分析異常率為54.3%,熒光原位雜交異常率為80.7%,2種方法聯(lián)用異常率為88.6%。綜上所述,細(xì)胞遺傳學(xué)檢測技術(shù)已成為白血病的分子檢測方法之一,兩者聯(lián)合可以提高異常檢出率,提供必不可少的診斷依據(jù),在指導(dǎo)臨床治療與預(yù)后判斷中具有重要作用。

作者:孫恒娟 杜成坎 蔣慧 邵靜波 李紅 張泓 單位:上海市兒童醫(yī)院上海交通大學(xué)附屬兒童醫(yī)院檢驗科 上海市兒童醫(yī)院上海交通大學(xué)附屬兒童醫(yī)院血液科