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泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事

2023-01-07 07:03案例分析 999人已围观

简介染色体异常发生率与年龄有着密切关系❸开展PGS检测的意义试管婴儿技术给不孕不育夫妇们带来了希望,但对于一些高龄的、不明原因流产及反复不孕的患者,即使通过试管婴儿的手段...

很多人认为,第三代试管婴儿就是可以选男胚、女胚,试管成功率会高于第二代,泰国试管婴儿医院绝大多数都是采用的第三代,但第三代试管婴儿技术又分FISH丶ACGH丶NGS技术,想必很多人就不知道其中究竟了。
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
第三代试管婴儿(PGD/PGS)检测流程
什么是第三代试管婴儿?
第三代试管婴儿技术其实是叫做「胚胎移植前遗传学筛查或诊断」,医生经常会简写成「PGD」。
做 PGD 时,要在移植之前检查每一个胚胎的染色体,看是否有遗传学疾病(可以简单理解为先天疾病),有问题的胚胎就不用了,没有异常的胚胎就移植到子宫。
简单地说,第三代试管婴儿技术主要适用于有染色体疾病的夫妻和一些特殊情况,比如说:
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1:有 3 次或 3 次以上自然流产经历的不孕症夫妻;
2:有 2 次或 2 次以上辅助生殖手段失败经历的夫妻;
3:性连锁遗传病患者,或相关基因的携带者,比如血友病、假性肥大性肌营养不良症、红绿色盲等;
4:部分单基因遗传病患者,比如染色体平衡异位、特纳氏综合症、地中海贫血、马凡氏综合征、QT 综合征等。
第三代试管婴儿技术 - FISH
PGS-FISH临床应用于1990年,主要用于临床上的胚胎染色体检查,但这项技术只能筛查5对染色体,在技术上不够完善,对于有其他染色体异常或有遗传病的患者则没有办法真正解决问题。
但是FISH技术目前存在的问题,在于无法一次性检测所有染色体,一般每个卵裂球细胞只能标记5条染色体,约需5个多小时。最多只能用三轮FISH检测13条染色体来,而且随着核变性次数的增多,探针的杂交效率也降低。因此,在对胚胎进行非整倍体筛查的PGS中无法同时筛查全套23条染色体,不能做到真正意义的核型分析。有报道应用FISH技术至少有约20%的非整倍体漏诊。
目前,仍然有很多泰国试管婴儿医院在延用FISH技术,用以胚胎性别筛查来满足顾客生男生女的生育需求,FISH技术对胚胎师要求原没有NGS高,因此也是目前泰国试管婴儿医院主流的应用技术,而对外宣称采用的第三代试管婴儿技术,对具体的遗传病筛查却含糊其辞。
第三代试管婴儿技术 - ACGH
PGD-ACGH,即囊胚移植前基因检测,相对于FISH技术其检测数据更精准,其检测范围扩大到23对染色体,从而提高试管婴儿的成功率。
比较基因组杂交技术(comparativegenomehybridization,CGH)曾经是唯一能在单细胞水平提供整套染色体遗传信息的方法。其原理是将检测DNA和参照DNA用不同荧光色标记,然后逆向竞争杂交,通过双色荧光强度比分析,可检测全基因组DNA的缺失和增加,从而对全套染色体进行遗传学分析。近年来,随着芯片CGH技术的发展,筛查的时间缩短至48h内。单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymophisms,SNP)芯片的原理与CGH芯片不同。SNP芯片筛查中通过与父母SNP位点的对比,可以判断胚胎染色体的单倍型,而荧光强度也可用于判断染色体的数目。SNP芯片目前价格昂贵。
第三代试管婴儿技术 - NGS:高通量测序+软件自动化分析
PGS通过采用高通量测序技术(Next generation sequencing, NGS),对单细胞全基因组扩增产物进行测序,得到数以万计的reads(碱基序列),再与人类基因组参考序列比对,可将reads定位到基因组上,而后通过选取一定长度的窗口,可对窗口内的reads进行计数,从而作为该窗口的信号值(数字信号),该信号会随着测序深度的增加和窗口的增大而趋于稳定,这些拥有稳定信号值的窗口就是用来判定染色体异常的基础。对于一个二倍体的区域(或整条染色体),如信号值是正常值的1.5倍,则可判定为重复(或三倍体),如为正常值的0.5倍,则可判定为缺失(或单倍体)。
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
检测特点
第三代试管技术PGS-NGS检测特点
1准确:高通量测序技术,全面检测23对染色体非整倍体、4Mb以上微重复/微缺失,基于30000例的胚胎数据库,准确率99.9%;
2高效:采用具有自主知识产权的ES?生物信息学分析软件,检测效率高;
34M以上染色体微缺失/微重复
4全面:可进行胚胎嵌合分析和线粒体拷贝数分析,作为胚胎筛选的重要指标,有助于选择更适合的胚胎。
检测范围
第三代试管技术PGS-NGS检测范围
1全面覆盖23对染色体
2染色体非整倍体数目和结构异常
34M以上染色体微缺失/微重复
430%嵌合体
4线粒体拷贝数分析
胚胎嵌合分析的重要性
最大限度降低流产率和后代异常几率
胚胎嵌合定义:
胚胎含有两种及两种以上不同核型的细胞系的胚胎,称嵌合胚胎。例如:胚胎中含有一部分二倍体,含有一部分三倍体,这是嵌合胚胎。
胚胎嵌合的可能原因:
1:体外培养的条件,胚胎发育速度快,染色体高度不稳定,易发生染色体重组
2:胚胎自我选择(倾向于将异常的细胞推向外滋养层)
不同时期的嵌合比率:
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
参考文献:Vanneste et al. nature medicine,2009; Antonio Capalbo et al, Human Reproduction, 2013
胚胎嵌合的危害:嵌合胚胎容易造成染色体异常、发生自然流产或有先天缺陷患儿出
胚胎嵌合的危害:
1:染色体异常;
2:自然流产;
3:先天缺陷患儿出生;
在无健康胚胎挑选移植时,优先挑选嵌合比例低的胚胎,能够最大限度降低流产率和后代异常几率。
线粒体拷贝数分析的重要性
作为胚胎筛选的重要参考指标
2014年Dagan Wells等对运用高通量测序技术进行PGS检测时得到的线粒体基因组信息做过分析,发现NGS的方法能够筛查基因组和线粒体上的特异突变;而且线粒体DNA含量提高与染色体非整倍性相关(),可作为线粒体和染色体错分离之间的关联;线粒体拷贝信息是染色体异常或基因异常的筛选重要指标。
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
通过分析目前国际上的两种假设:
第一,线粒体水平升高会导致新陈代谢水平异常的提高,研究表明这将会引起胚胎发育能力降低,叫做沉默胚胎假说(Quiet Embryo);
第二,线粒体增加可能是一种补偿机制,暗示有细胞器缺陷,或是线粒体突变。我们对进行PGS的胚胎同样进行了分析,发现了和Dagan Wells相似的结果。
正常的胚胎样本和异常胚胎样本之间线粒体比例有极显著差异,染色体异常胚胎其线粒体比例高于染色体正常胚胎,可作为染色体异常筛选重要指标。
关于第三代试管婴儿相关答疑
什么是胚胎植入前遗传学筛查(PGS)?
胚胎植入前遗传学筛查(preimplantation genetic screening, PGS),指在进行IVF(In-vitro Fertilization)助孕时,在体外受精胚胎植入着床之前,对早期胚胎进行染色体异常(染色体数目和结构异常)的检测,从而挑选正常的胚胎植入子宫,以期获得正常的妊娠。
染色体异常的发生率
根据《中国出生缺陷防治报告(2012)》表示,我国出生缺陷率高达5.6%,育龄妇女不孕不育率约为10~15%,而且自然妊娠胚胎约15~20%发生自然流产,2~8%的夫妇发生复发性流产。这些大多是由染色体异常导致。
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
染色体异常发生率与年龄有着密切关系
开展PGS检测的意义
试管婴儿技术给不孕不育夫妇们带来了希望,但对于一些高龄的、不明原因流产及反复不孕的患者,即使通过试管婴儿的手段,其胚胎植入妊娠率仍然不高,这样的患者中胚胎异常(如有遗传疾病,非整倍体胚胎)的发生率高达50%。所以,利用PGS技术选择健康胚胎对于这些患者来说就显得尤为重要。
开展PGS的优势:
1:提高临床妊娠率及活产率
2:降低早期流产风险
3:减少遗传缺陷患儿的出生
4:提高单胎妊娠率
泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事
PGS检测能提高妊娠率
参考文献:Z5p育儿资讯网-育儿常识全方位解读,助您开启好孕之旅
1Zhihong Yang, Jiaen Liu, et al. Selection of single blastocysts for fresh transfer via standard morphology assessment alone and with array CGH for good prognosis IVF patients: results from a randomized pilot study. Mol Cytogenet. 2012, 5:24.
2Brooke Hodes-Wertz, et al. Idiopathic recurrent miscarriage is caused mostly by aneuploid embryos. Fertil Steril. 2012, 98:67580.
Tips:
科学研究发现,要想成功妊娠,健康胚胎很关键。而通过试管婴儿方法获得的胚胎有40-60%存在染色体异常,且随着孕妇年龄越大,胚胎染色体异常的风险越高。染色体异常是导致妊娠失败和自然流产的主要原因。因此,健康的胚胎是试管婴儿成功的第一步,所以植入前遗传学筛查(PDS)技术开始越来越受到重视。

“借卵生子”是试管婴儿技术的又一新方法

医学统计显示,世界上每六对夫妇中就有一对存在生育问题,而试管婴儿技术可以帮助其中75%的夫妇实现梦想。28年来,技术的发展已经帮助了超过百万对渴望成为父母的夫妇,这是一件人道主义的事。在下一个28年中,试管婴儿技术还会发展,它可以变得更完善、成功率更高:通过筛选早期胚胎,可以避免某些遗传病;"设计婴儿"也是一个例子:通过筛选陪同得到的孩子,可以捐献骨髓来治疗兄弟姐妹的遗传病,这对患有遗传病的人来说是一个很大的福音。

但是在试管婴儿技术迅速发展的今天,由于所有技术都具有两面性,这项技术也给人类带来了很多问题和挑战。

首先“借卵生子”就给人们带来了很多困惑。如果说,1978年人类最初的第一例试管婴儿与父母之间还存在着直接的遗传上的血缘纽带联系的话,那么今天的许多新“试管婴儿”的技术应用,已经促使许多试管婴儿与父母的血缘联系产生部分或完全性中断。

泰国第三代试管婴儿技术,FISH丶ACGH、NGS不是一回事

“借卵生子”是试管婴儿技术的又一个新方法。

一个没有排卵能力的母亲,可以从卵子库或其他妇女那里借用卵子与自己丈夫的精子在体外受精结合后,经短期体外培养,在植入自己的子宫内发育妊娠,从而生出一个属于自己的孩子,这个孩子遗传学上已与其生身母亲失去直接血缘联系,实际上她有一个生物学上的母亲(卵子提供者),一个社会学上的母亲(社会学上的养育母亲)和一个完全意义上的父亲(精子提供者和社会学上的养育父亲)。

此外,一对夫妇,如果丈夫缺少精子,同样可以借用他人捐助的精子与自己的卵子受精,而生育一个自己的孩子,这个孩子同样与其父亲之间失去血缘上的遗传学联系。同样,一对父母亦可以完全借用别人捐献的血缘纽带关系。这样,孩子就拥有了一对遗传学上的父母和一对社会学上的父母。

重庆哪家医院有开展第三代试管婴儿技术,可筛查遗传病?

回复: '国内开展了试管婴儿技术的医院共有451家,其中重庆有6家,分别是重庆妇幼保健院、重庆市万州区妇幼保健院、重庆医科大学附属第一医院、重庆市人口和计划生育科学技术研究院、第三军医大学附属西南医院、重庆医科大学附属第二医院。\n\n\t\n\n\n第三代试管婴儿又被称为胚胎植入前遗传学诊断(PGD),目前能筛查300多种基因遗传疾病,而在重庆开展了试管婴儿技术的6家医院之中,只有第三军医大学附属西南医院顺利开展了此项技术。\n无论是在哪家医院做试管婴儿,都需要保证三证齐全,包括夫妻双方身份证、结婚证和街道或乡镇计划生育部门开具的未生育证明或允许生育二胎证明,另外还需提供夫妻双方既往所有化验及检查单。\n另外,在开始做试管之前,还需要将身体各个方面的指标调节到最佳,尤其是性激素六项水平,若是激素水平不正常,做试管就会大大降低怀孕的几率。
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