英醫院患者指南(6)三代試管PGS染色體檢測
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PGS篩查
PGS/PGD(Pre-implantation Genetic Screening/Diagnosis),即胚胎移植前染色體檢測和遺傳診斷,俗稱三代試管嬰兒。
染色體和基因
人類有23對染色體,每一條染色體上的DNA片段就是一個基因。下圖中左側的X形就是染色體,而右側的片段就是染色體上的基因。23對染色體上面分布著大約5-10萬個基因。
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個隱性基因。但是不是所有問題都會影響孩子的健康,也不是所有問題都能夠被PGS/PGD技術檢出!
染色體問題有多嚴重?
首先要說明的是,能夠順利出生的健康嬰兒其實只是冰山一角,大多數有染色體異常的胚胎都會不著床、流產、或者胎停育,被自然淘汰。99%的流產是胎兒的原因,而不是母體的原因。
英醫院的統計數據表明:
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%
度過第一妊娠期的胚胎,染色體異常比例為15%
據fertility and sterility發表證實:對15619個母體年齡從21-49歲的囊胚進行調查,其中6168個為正常沒有染色體異常。40歲以上染色體異常率為60%,43歲以上異常率竟然高達85%。由此證實43歲以上卵子發育為囊胚的,即使表面看上去正常,級別再高,實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率高的原因所在!
哪些疾病與染色體相關?
常見的染色體/基因異常導致的疾病:
染色體數量缺失(非整倍體):除了性染色體,其他22對染色體都應該是兩條,即2倍體。如果哪一號染色體只有1條或者3條(三體),就是染色體數量問題。染色體數量異常導致的遺傳病有上百種,典型的如21三體即唐氏綜合症、18三體愛德華症、 13三體綜合症帕套症、 5p綜合症貓叫綜合症、特納氏綜合症、克氏綜合症、兩性畸形等。
染色體結構異常:每個染色體上有多個基因片段,如果染色體上的基因片段發生易位(T-Translocation)、倒置(INV-Inversion)等問題就是結構異常,常見的如羅氏易位、慢性粒細胞白血病(第22號和第14號染色體易位)、9號染色體倒置等。
基因遺傳病:是指由1對或多對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,如色盲症、早衰症、血友病、白化病、視網膜母細胞瘤等。常見的單基因遺傳病,如地中海貧血、進行性肌肉營養不良等。多基因遺傳病病種不多但危害較重,如癲癇病、精神分裂症、抑鬱症、唇齶裂等。
PGS/PGD三代試管
PGS/PGD(Pre-implantation Genetic Screening/Diagnosis),即胚胎移植前染色體檢測/遺傳診斷,俗稱三代試管嬰兒。移植前對胚胎進行遺傳病和基因缺陷篩查和診斷,會提高著床率,降低後期流產和嬰兒健康風險。
針對前述的三個層次的染色體/基因問題,英醫院提供的相應檢測項目:
標準方案——染色體數量篩查(PGS ):採用業界最領先的NGS高精度晶元技術,檢測23對染色體的數量,同時也能夠知道胚胎性別。
增強方案——染色體結構篩查(PGS + 染色體易位和倒置檢測):在PGS的基礎上增加染色體易位和倒置的檢測。
定製方案——基因篩查(PGD):針對某一類已知遺傳病,檢測致病基因片段。目前PGD可以診斷出最多125種遺傳病,如視網膜母細胞瘤。其他基因疾病如唇齶裂等由於是多基因遺傳,目前還不在檢測範圍。
下圖為英醫院的標準PGS檢測結果示例,總共有3個胚胎送檢,其中第一和第二個胚胎的23條染色體均為兩條(即Euploid 二倍體),且性染色體為xx女孩,第三個胚胎的15號和17號染色體多了一條,異常。這種情況下,第三個胚胎畸形的概率在99%以上,是不建議移植的。
如果夫婦雙方沒有已確診的染色體問題,一般患者都建議採用標準方案即可。如果夫婦雙方有明確的遺傳病史,或曾經流產或生育過有染色體問題的孩子,請提供檢測報告,我們會為您建議合適方案。
英醫院胚胎採樣技術
目前英醫院採用的樣本提取方法是目前業界領先的初期胚打孔+囊胚採樣方式,最大程度的降低胚胎細胞損傷的風險。
胚胎採樣操作方法:
在第三天初期胚上打孔:從培養箱中取出胚胎,在專用顯微操作台上用特定裝置將胚胎固定 ,然後用激光切除法在胚胎透明帶的合適位置上開一小孔,切除透明帶時避免損傷到內部細胞。
胚胎繼續培養到第五天,形成囊胚:胚胎不斷分裂成長時,有部分細胞從開的小孔中滲出,從滲出細胞中吸取一個細胞進入微細導管中。
將取出的細胞送檢:通過染色體提取和分析,判斷該胚胎有無遺傳疾病和鑒定胚胎性別,通常檢測結果需要2-4周。
將囊胚冷凍存儲:所有囊胚都將被冷凍存儲,等到染色體結果出來後,患者可以選擇胚胎進行移植。
NGS檢測技術升級
日本英醫院是日本境內少數擁有PGD/PGS資質的醫院。
自2016年開始,英醫院的檢測技術升級為國際最先進的NGS-Next Generation Sequece新一代基因測序技術,它具有通量大、時間短、精確度高和信息量豐富等優點,相比之前的a-CGH技術而言,進一步提高了基因檢測的精密度。
下圖為採用NGS技術後,不僅可以檢測到正常的二倍體Euploid和異常的非整倍體 Aneuploid,而且可以檢測到含有兩種染色體的嵌合體Mosaic,對胚胎的染色體評估更為全面。
做與不做PGS的考量
如果做PGD/PGS,篩選過的胚胎每次移植成功率可高達67%,著床率高,流產率低,降低孕期風險。
但同時,因為PGD/PGS需要在囊胚上做,而且篩選通過率平均為1/2左右,高齡患者通過率甚至只有1/3-1/4。如果胚胎少,可能會沒有可供移植的胚胎。
YingIVF建議以下人群選擇PGS/PGD:
有反覆流產病史、曾懷孕胎兒有染色體問題
男方精子質量差碎片率高
准父母任一方已檢出有染色體問題或家族遺傳史
需要在移植前知道胚胎性別的
如果不屬於以上情況,可以不做PGS,絕大部分胚胎即使有染色體異常也會在早期自然淘汰,並不會對母體造成傷害。
常見問題 Q & A
Q:做PGS會浪費胚胎嗎?
A:PGS是三代試管的標準方式,檢測1-23號染色體是否都是雙倍體,如果染色體的條數都不對,那麼其上的基因一定是很大數量的丟失或者重複。所以,PGS 不通過的胚胎即使能夠著床懷孕也會有嚴重健康問題,通不過產檢。所以PGS會提前識別問題,降低孕期風險,而不會浪費胚胎。
Q:對胚胎和孩子會有影響嗎?
A:影響極小,我們的細胞提取方法是目前業界最領先的初期胚打孔方式,最大程度的避免了對胚胎細胞的損傷。
Q:做PGS能在當月移植嗎?
A:不可以,因為PGD的染色體提取和檢驗結果需要2-4周時間,通常將胚胎冷凍後下個月經周期再移植,成功率與鮮胚移植相近。
Q:可以知道胚胎的性別嗎?
A:可以,通過對23對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,因為PGS需要提取一兩個細胞進行DNA採樣,建議培養到囊胚階段,採樣時對胚胎傷害小。
Q:可以做基因層面的篩查嗎?
Q:準確率如何?
A:PGS是通過精密的儀器來讀取染色體片段,從而檢驗染色體數量上是否出現了三體或者單體等這種多餘或缺失。但是和羊水穿刺一樣,它的精準度並不能達到百分之百。並且,懷孕有多種因素決定,即便PGS正常的染色體,也不代表一定會著床會順利懷孕生育。所以做過PGS的胚胎孕期風險會下降到5%以下,但仍然需要做所有的常規產檢。
Q:英醫院採用FISH或a-CGH技術嗎?
A:英醫院目前採用的是業界最領先的NGS技術,比過去的FISH和a-CGH檢測更全面,檢測精度也更高。FISH技術只能檢測5至7對染色體,已經屬於淘汰的技術。a-CGH還有很多診所在使用中。
Q:英醫院採用CCS技術嗎?
A:CCS是指Comprehensive Chromosone Screening, 並不是新的技術,只是特指在囊胚而不是第三天的初期胚胎上做篩查,英醫院全部都是基於囊胚之上做檢測。
Q:PGS在英醫院如何收費呢?
A:日本英醫院PGS費用:每一顆囊胚人民幣 ¥10,000 ;美國英醫院PGS費用:每顆囊胚 $800美金 。
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