三代試管嬰兒胚胎染色體篩查
什么是染色體DNA基因?
人類有23對(duì)染色體,每一條染色體上的DNA片段就是一個(gè)基因。下圖中左側(cè)的X形就是染色體,而右側(cè)的片段就是染色體上的基因。23對(duì)染色體上面分布著大約5-10萬(wàn)個(gè)基因。
一般人群中有1/5―1/4患有遺傳性疾病,平均每人攜帶5―6個(gè)隱性基因。但是不是所有問(wèn)題都會(huì)影響孩子的健康,也不是所有問(wèn)題都能夠被PGS/PGD技術(shù)檢出!
一、染色體問(wèn)題有多嚴(yán)重?
首先要說(shuō)明的是,能夠順利出生的健康嬰兒其實(shí)只是冰山一角,大多數(shù)有染色體異常的胚胎都會(huì)不著床、流產(chǎn)、或者胎停育,被自然淘汰。99%的流產(chǎn)是胎兒的原因,而不是母體的原因。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明:
·在受精卵階段,染色體異常比例為45%
·成功著床的胚胎,染色體異常比例為25%
·度過(guò)第一妊娠期的胚胎,染色體異常比例為15%
三代試管嬰兒胚胎染色體篩查,做還是不做?
據(jù)fertilityandsterility發(fā)表證實(shí):對(duì)15619個(gè)母體年齡從21-49歲的囊胚進(jìn)行調(diào)查,其中6168個(gè)為正常沒(méi)有染色體異常。40歲以上染色體異常率為60%,43歲以上異常率竟然高達(dá)85%。由此證實(shí)43歲以上卵子發(fā)育為囊胚的,即使表面看上去正常,級(jí)別再高,實(shí)際上染色體的異常率高也是不可避免的,這也是高齡妊娠流產(chǎn)率高的原因所在!
二、哪些疾病與染色體相關(guān)?
常見(jiàn)的染色體/基因異常導(dǎo)致的疾?。?BR> 染色體數(shù)量缺失(非整倍體):除了性染色體,其他22對(duì)染色體都應(yīng)該是兩條,即2倍體。如果哪一號(hào)染色體只有1條或者3條(三體),就是染色體數(shù)量問(wèn)題。染色體數(shù)量異常導(dǎo)致的遺傳病有上百種,典型的如21三體即唐氏綜合癥、18三體愛(ài)德華癥、13三體綜合癥帕套癥、5p綜合癥貓叫綜合癥、特納氏綜合癥、克氏綜合癥、兩性畸形等。
染色體結(jié)構(gòu)異常:每個(gè)染色體上有多個(gè)基因片段,如果染色體上的基因片段發(fā)生易位(T-Translocation)、倒置(INV-Inversion)等問(wèn)題就是結(jié)構(gòu)異常,常見(jiàn)的如羅氏易位、慢性粒細(xì)胞白血病(第22號(hào)和第14號(hào)染色體易位)、9號(hào)染色體倒置等。
基因遺傳?。菏侵赣?對(duì)或多對(duì)等位基因缺失或畸變引起的遺傳疾病,單基因遺傳病有上千種,如色盲癥、早衰癥、血友病、白化病、視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤等。常見(jiàn)的單基因遺傳病,如地中海貧血、進(jìn)行性肌肉營(yíng)養(yǎng)不良等。多基因遺傳病病種不多但危害較重,如癲癇病、精神分裂癥、抑郁癥、唇腭裂等。
三、什么是PGS/PGD三代試管?
PGS/PGD(Pre-implantationGeneticScreening/Diagnosis),即胚胎移植前染色體檢測(cè)/遺傳診斷,俗稱三代試管嬰兒。移植前對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳病和基因缺陷篩查和診斷,會(huì)提高著床率,降低后期流產(chǎn)和嬰兒健康風(fēng)險(xiǎn)。
針對(duì)前述的三個(gè)層次的染色體/基因問(wèn)題,相應(yīng)檢測(cè)項(xiàng)目:
標(biāo)準(zhǔn)方案——染色體數(shù)量篩查(PGS):采用業(yè)界最領(lǐng)先的NGS高精度芯片技術(shù),檢測(cè)23對(duì)染色體的數(shù)量,即是否二倍體。
增強(qiáng)方案——染色體結(jié)構(gòu)篩查(PGS+染色體易位和倒置檢測(cè)):在PGS的基礎(chǔ)上增加染色體易位和倒置的檢測(cè)。
定制方案——基因篩查(PGD):針對(duì)某一類已知遺傳病,檢測(cè)致病基因片段。目前PGD可以診斷出最多125種遺傳病,如視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤。其他基因疾病如唇腭裂等由于是多基因遺傳,目前還不在檢測(cè)范圍。
下圖為標(biāo)準(zhǔn)PGS檢測(cè)結(jié)果示例,總共有3個(gè)胚胎送檢,其中第一和第二個(gè)胚胎的23條染色體均為兩條(即Euploid二倍體),第三個(gè)胚胎的15號(hào)和17號(hào)染色體多了一條,異常。這種情況下,第三個(gè)胚胎畸形的概率在99%以上,是不建議移植的。
三代試管嬰兒胚胎染色體篩查,做還是不做?
如果夫婦雙方?jīng)]有已確診的染色體問(wèn)題,一般患者都建議采用標(biāo)準(zhǔn)方案即可。如果夫婦雙方有明確的遺傳病史,或曾經(jīng)流產(chǎn)或生育過(guò)有染色體問(wèn)題的孩子,請(qǐng)?zhí)峁z測(cè)報(bào)告,我們會(huì)為您建議合適方案。
四、胚胎采樣技術(shù)降低風(fēng)險(xiǎn)
目前采用的樣本提取方法是目前業(yè)界領(lǐng)先的初期胚打孔+囊胚采樣方式,最大程度的降低胚胎細(xì)胞損傷的風(fēng)險(xiǎn)。
胚胎采樣操作方法:
1)在第三天初期胚上打孔:從培養(yǎng)箱中取出胚胎,在專用顯微操作臺(tái)上用特定裝置將胚胎固定,然后用激光切除法在胚胎透明帶的合適位置上開(kāi)一小孔,切除透明帶時(shí)避免損傷到內(nèi)部細(xì)胞。
2)胚胎繼續(xù)培養(yǎng)到第五天,形成囊胚:胚胎不斷分裂成長(zhǎng)時(shí),有部分細(xì)胞從開(kāi)的小孔中滲出,從滲出細(xì)胞中吸取一個(gè)細(xì)胞進(jìn)入微細(xì)導(dǎo)管中。
3)將取出的細(xì)胞送檢:通過(guò)染色體提取和分析,判斷該胚胎有無(wú)遺傳疾病和鑒定胚胎性別,通常檢測(cè)結(jié)果需要2-4周。
4)將囊胚冷凍存儲(chǔ):所有囊胚都將被冷凍存儲(chǔ),等到染色體結(jié)果出來(lái)后,患者可以選擇胚胎進(jìn)行移植。
五、NGS檢測(cè)技術(shù)升級(jí)
下圖為采用NGS技術(shù)后,不僅可以檢測(cè)到正常的二倍體Euploid和異常的非整倍體Aneuploid,而且可以檢測(cè)到含有兩種染色體的嵌合體Mosaic,對(duì)胚胎的染色體評(píng)估更為全面。
三代試管嬰兒胚胎染色體篩查,做還是不做?
做與不做PGS的考量
如果做PGD/PGS,篩選過(guò)的胚胎每次移植成功率可高達(dá)67%,著床率高,流產(chǎn)率低,降低孕期風(fēng)險(xiǎn)。但同時(shí),因?yàn)镻GD/PGS需要在囊胚上做,而且篩選通過(guò)率平均為1/2左右,高齡患者通過(guò)率甚至只有1/3-1/4。如果胚胎少,可能會(huì)沒(méi)有可供移植的胚胎。
建議以下人群選擇PGS/PGD:
1)有反復(fù)流產(chǎn)病史、曾懷孕胎兒有染色體問(wèn)題
2)男方精子質(zhì)量差碎片率高
3)準(zhǔn)父母任一方已檢出有染色體問(wèn)題或家族遺傳史
4)需要在移植前知道胚胎性別的
如果不屬于以上情況,可以不做PGS,絕大部分胚胎即使有染色體異常也會(huì)在早期自然淘汰,并不會(huì)對(duì)母體造成傷害。
關(guān)于三代試管嬰兒PGS胚胎植入前染色體篩查的常見(jiàn)問(wèn)題Q&A
Q:做PGS會(huì)浪費(fèi)胚胎嗎?
A:PGS是三代試管的標(biāo)準(zhǔn)方式,檢測(cè)1-23號(hào)染色體是否都是雙倍體,如果染色體的條數(shù)都不對(duì),那么其上的基因一定是很大數(shù)量的丟失或者重復(fù)。所以,PGS不通過(guò)的胚胎即使能夠著床懷孕也會(huì)有嚴(yán)重健康問(wèn)題,通不過(guò)產(chǎn)檢。所以PGS會(huì)提前識(shí)別問(wèn)題,降低孕期風(fēng)險(xiǎn),而不會(huì)浪費(fèi)胚胎。
Q:對(duì)胚胎和孩子會(huì)有影響嗎?
A:影響極小,細(xì)胞提取方法是目前業(yè)界最領(lǐng)先的初期胚打孔方式,最大程度的避免了對(duì)胚胎細(xì)胞的損傷。
Q:做PGS能在當(dāng)月移植嗎?
A:不可以,因?yàn)镻GD的染色體提取和檢驗(yàn)結(jié)果需要2-4周時(shí)間,通常將胚胎冷凍后下個(gè)月經(jīng)周期再移植,成功率與鮮胚移植相近。
Q:可以知道胚胎的性別嗎?
A:可以,通過(guò)對(duì)23對(duì)染色體中的性染色體的診斷就可以知道胚胎性別。
Q:做PGS必須是囊胚嗎?
A:是的,因?yàn)镻GS需要提取一兩個(gè)細(xì)胞進(jìn)行DNA采樣,建議培養(yǎng)到囊胚階段,采樣時(shí)對(duì)胚胎傷害小。
Q:可以做基因?qū)用娴暮Y查嗎?
A:可以,美國(guó)提供最全面的染色體和基因篩查方案(PGS、a-CGH、NGS等,點(diǎn)擊查看)。基因檢測(cè)需要結(jié)合患者的遺傳病史,并且患者需要提供致病染色體攜帶者的檢測(cè)報(bào)告。
Q:準(zhǔn)確率如何?
A:PGS是通過(guò)精密的儀器來(lái)讀取染色體片段,從而檢驗(yàn)染色體數(shù)量上是否出現(xiàn)了三體或者單體等這種多余或缺失。但是和羊水穿刺一樣,它的精準(zhǔn)度并不能達(dá)到百分之百。并且,懷孕有多種因素決定,即便PGS正常的染色體,也不代表一定會(huì)著床會(huì)順利懷孕生育。所以做過(guò)PGS的胚胎孕期風(fēng)險(xiǎn)會(huì)下降到5%以下,但仍然需要做所有的常規(guī)產(chǎn)檢。
Q:你們采用FISH技術(shù)嗎?
A:FISH技術(shù)只能檢測(cè)5至7對(duì)染色體,已經(jīng)屬于淘汰的技術(shù)。我們目前采用的是a-CGH技術(shù),能夠檢測(cè)全部23對(duì)染色體。而最新的NGS技術(shù)會(huì)進(jìn)一步提高檢測(cè)精度。
Q:你們采用CCS技術(shù)嗎?
A:CCS是指ComprehensiveChromosoneScreening,并不是新的技術(shù),只是特指在囊胚而不是第三天的初期胚胎上做篩查,全部都是基于囊胚之上做檢測(cè)。
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