多维度比较染色体核型分析、FISH、CMA、全外显子测序（WES）

1、检测原理：

染色体核型分析：细胞培养制备中期染色体，G 显带显微观察染色体形态、数目及结构。

FISH（荧光原位杂交）：荧光标记探针与染色体特异序列碱基互补杂交，荧光信号定位检测。

CMA（染色体微阵列分析）：基于基因芯片杂交，检测全基因组拷贝数变异。

全外显子测序 WES：二代测序技术，富集人类全部基因编码区进行高通量测序。

2、分辨率

核型分析：最低，仅能检出5～10Mb以上大片段异常。

FISH：中等，可达几十 kb~ 数 Mb，仅局限探针位点。

CMA：高，kb 级，可检出亚显微微缺失 / 微重复。

WES：最高，可检出单碱基突变、小片段插入缺失。

3、可检测异常类型：

核型：染色体数目异常、大片段缺失 / 重复、易位、倒位、大型嵌合体。

FISH：特定染色体数目异常、已知微缺失微重复综合征、特定位点基因扩增 / 缺失。

CMA：全基因组拷贝数变异 CNV、杂合性缺失 LOH、单亲二倍体。

WES：单基因病点突变、错义 / 无义突变、小 InDel，亦可检出部分小片段 CNV。

4、平衡易位、倒位检出能力：

核型：可检出；

FISH：部分可检出；

CMA：不能检出；

WES：不能检出。

5、嵌合体检出：

核型：可检出高比例嵌合体；

FISH：可检出低比例嵌合体；

CMA：仅检出中高比例嵌合体；

WES：可检出低比例体细胞嵌合体。

6、检测范围：

核型：全染色体宏观结构与数目；

FISH：仅探针覆盖特定位点，无法全基因组筛查；

CMA：全基因组无偏向拷贝数变异筛查；

WES：覆盖全部基因编码区。

7、样本要求：

核型：必须活细胞培养；

FISH：间期 / 中期细胞均可，无需长期培养；

CMA：只需基因组 DNA，无需细胞培养；

WES：只需基因组 DNA，无需细胞培养。

8、检测时长：

核型：7～14 天，耗时最长；

FISH：1～3 天，速度最快；

CMA：3～7 天；

WES：1～2 周，数据分析复杂。

9、临床主要应用：

核型：产前初筛、反复流产、不孕、胎儿大染色体异常基础诊断。

FISH：产前快速排查常见三体、已知微缺失综合征验证、急诊快速诊断。

CMA：胎儿结构畸形、发育迟缓、智力低下，核型正常后排查微小 CNV。

WES：不明原因多发畸形、疑难罕见病、核型 + CMA 阴性病例病因查找。

10、主要局限性：

核型：分辨率低，微小变异漏检，依赖人工阅片。

FISH：只能检测已知位点，无法筛查未知变异。

CMA：不能检出平衡易位、倒位、单点基因突变。

WES：不覆盖非编码区，结果解读复杂、费用高，仅能排查编码区致病变异。