你想要知道的三代試管嬰兒都在這里
第三代試管嬰兒是個俗名,正式名稱曾經被稱為胚胎植入前遺傳學診斷,自1989年首次應用于輔助生殖臨床治療距今已經三十多年了。
第三代是相對于第一代第二代而言的。我們知道,第一代試管嬰兒指的是精子卵子體外受精時用的是自然的受精方式,精子和卵子被安置在培養皿中,任由它們自由戀愛,自由結合。而第二代試管嬰兒指的是因為精子活力有限,羞羞答答,或者卵子外殼太厚(透明帶異常),導致自由戀愛無法修成正果,只能由醫生挑選一個強壯的精子直接注入到卵子體內完成受精過程,“簡單粗暴”但是“卓有成效”。
那么,有人會猜測,第三代又是怎樣一個受精方式呢?其實,不是那么一回事,第三代并不是第一代第二代的升級版,跟受精方式沒有半毛錢關系。
在臨床工作中醫生會發現有些病人好不容易懷孕了,但又不幸發生了流產,究其原因是因為胚胎染色體異常,那么有沒有可能在進行胚胎移植前就明確胚胎是否異常呢?有!第三代試管嬰兒干的就是這個。
第三代試管嬰兒指的是我們有了胚胎后先不著急移植,而是先對胚胎進行遺傳學分析,挑選出染色體或者基因正常的胚胎來進行移植,這樣就可以保證子代的健康,屬于優生優育范疇。簡單點說,三代就是將二代受精的受精卵培養至囊胚階段,然后對檢取胚胎的5-10個細胞,進行篩查,挑選可移植的胚胎。
談完原理我們來談談三代試管嬰兒名稱的演變。第三代試管嬰兒最早的名稱是胚胎植入前遺傳學診斷,簡稱PGD(Preimplantation genetic diagnosis),是伴隨著試管嬰兒技術的出現而誕生的。PGD其中的D是診斷的意思,最初只能診斷出少量的幾個特定的染色體異常疾病,如染色體平衡易位,性聯鎖遺傳性疾病,用的診斷方法也是早期的FISH法,FISH法需要特定的探針,只能檢測有限的幾條染色體,而忽略了其他染色體的檢測,比較局限。隨著診斷技術的進步,出現了全染色體篩查技術(CCS),能夠單次篩查所有染色體。這其中包括微陣列比較基因組雜交(aCGH)、微陣列單核苷酸多態性(aSNP)、定量聚合酶鏈反應(qPCR)和下一代高通量測序(NGS)等。這時候第三代試管嬰兒技術又多出來一個名稱,即胚胎植入前遺傳學篩查,簡稱PGS(Preimplantation genetic screening),其中的S是篩查的意思,能針對胚胎所有染色體進行篩查,可以查看染色體的對數是否有缺失、染色體的形態結構是否正常等,臨床適用范圍大大增加。因此,PGD、PGS都是三代試管嬰兒。
為了規范名稱,2018年世界衛生組織將PGD和PGS合并,統一稱為胚胎植入前遺傳學檢測,簡稱PGT(Preimplantation genetic testing)。隨著第三代試管嬰兒臨床應用的廣泛開展,能夠檢測的遺傳病種也越來越多,從特定的單一染色體異常,到單基因病,到非整倍體胚胎的篩查等,它們采用的檢測方法也不盡相同。為了更清楚地表明檢測的目的及方法,又誕生了幾個新的名詞,即PGT-A,PGT-M和PGT-SR。
PGT-A,胚胎植入前非整倍體遺傳學篩查(PGT for Aneuploidies),我們知道正常人的染色體應該是23對共46條,如果受精以后受精卵或胚胎的發育過程中出現染色體復制的異常,也就是拷貝走樣了,某一對染色體上多了或者少了一條染色體,就被稱作為非整倍體。如果這樣的胚胎被移植進了體內,絕大多數都逃不了流產的結局,偶有能夠出生的也是有缺陷的,著名的唐氏綜合征就是21對染色體上出現了3條染色體。在進行試管嬰兒治療的人群中,非整倍體出現的概率還是很高的,特別是年齡大的,反復種植失敗的患者,因此,PGT-A的應用也越來越多。
PGT-M,胚胎植入前單基因病遺傳學篩查(PGT for Monogenic/Singlegene defects),能幫助那些家族中攜帶有遺傳性單基因疾病的夫婦,使他們可以生育正常或隱性致病基因攜帶者(不發病)的子代。現實中有很多遺傳病是由于染色體中某個基因的異常所導致,色盲、血友病、先天性聾啞、白化病、苯丙酮尿癥、抗維生素D佝僂病、多指并指、軟骨發育不全等等,夫妻一方攜帶顯性致病基因、夫妻雙方都攜帶隱性基因,或者有特定遺傳疾病家族史的夫婦為單基因疾病高風險妊娠夫婦。
PGT-SR,即胚胎植入前染色體結構變異遺傳學篩查(PGT for Chromosomal Structural Rearrangement),主要用于染色體結構重排攜帶者,即平衡易位或者羅氏易位患者。這些患者的胚胎正常或者攜帶型的比例只有10-30%,通過PGT-SR技術可以篩查出這些正常或者攜帶型胚胎用于胚胎移植,以減少流產的發生。但常規的PGT-SR技術不能區分完全正常型胚胎和易位攜帶型胚胎,仍有約50%的可能生育平衡易位攜帶者子女,長大后將再次承受反復流產、死胎、生育畸形兒等風險。