“大白話”科普：胚胎植入前遺傳學檢測技術(shù)(PGT)的終極意義

在接觸到輔助生殖領(lǐng)域時，大白話總會被各項醫(yī)療技術(shù)弄糊涂，科普什么ART、胚胎IVF-ET、植入終極ICSI、前遺PGT以及PGS、傳學PGD等，檢測技術(shù)而這里本文通過大白話的意義形式零基礎(chǔ)入門，讓大家了解下關(guān)于胚胎植入前遺傳學檢測技術(shù)（PGT）的大白話基本常識。

PGT是PGD/PGS的統(tǒng)稱

首先要知道PGT，學名胚胎植入前遺傳學檢測技術(shù)，胚胎俗稱“第三代試管嬰兒技術(shù)”，植入終極曾用名PGS/PGD。前遺該項技術(shù)1989年首次應(yīng)用于輔助生殖臨床治療，傳學距今已經(jīng)三十多年了。檢測技術(shù)而PGT的發(fā)展大致可分為3個階段，也就是3次技術(shù)革新，但國內(nèi)坊間并未對此作出“分代”。

第一代PGT

PGT的第一階段就是PGS/PGD，大約誕生于20世紀80年代，其中以FISH技術(shù)較為人所熟知。注意，F(xiàn)ISH并不是因PGS而生的，而是FISH在PGS或產(chǎn)前檢查中的應(yīng)用。因此，本文中的FISH均特指“用于PGS和產(chǎn)檢的FISH”。

第三代試管嬰兒（PGD/PGS）檢測流程

FISH技術(shù)因其技術(shù)原理所限，只能檢測少數(shù)染色體的非整倍體，而且無法主動檢測任何CNVs，其中比較常見的檢測對象是染色體13、18、21、XX/XY。

注意，F(xiàn)ISH之所以把“13、18、21、X和Y”作為常規(guī)檢測目標是因為當這些染色體發(fā)生非整倍體時，胎兒仍存在活產(chǎn)的可能。而其他染色體發(fā)生非整倍體時，無活產(chǎn)可能。

實際上，F(xiàn)ISH不僅可以檢測任意染色體的非整倍體，也可以經(jīng)定制來檢測特定位置的染色體區(qū)域。由此可知，FISH的主要功能就是通過顯色來提示異常是否存在。但無法提示諸如染色體發(fā)生異常區(qū)域的大小和位置等重要信息。

熒光原位雜交 (fish)

如今看來，檢測13、18、21、XX/XY這4對染色體的意義已經(jīng)很小了，畢竟其余染色體也會發(fā)生非整倍體及有著無窮可能性的CNVs，這些都會導致移植失敗、妊娠丟失或不良妊娠。因此，F(xiàn)ISH在實現(xiàn)“避免必然會導致妊娠丟失或不良妊娠的胚胎移植”方面的能力遠遠落后于目NGS。

FISH的檢測樣本一般只有1-2個細胞，而且是胚胎干細胞。獲得胚胎干細胞的活檢過程對胚胎（一般就是7-9細胞的卵裂胚）而言是有損的。盡管尚無證據(jù)證明這種“有損性”是否會對最終出生的人產(chǎn)生哪些不利影響，但目前主流的取樣方式已不再以“卵裂胚”和“胚胎干細胞”為目標。

性染色體

坊間稱FISH為“查5對”，這個說法其實是錯誤的，因為性染色體只可能是“一對”。因此，PGT-A中的FISH只是“查4對”。FISH技術(shù)在PGT-SR、侵入性產(chǎn)檢或?qū)€別特殊核型的檢測領(lǐng)域仍占有一席之地。但在PGT-A領(lǐng)域內(nèi)，幾無立足之地，已經(jīng)被NGS全面取代。

Tips:

很多病人，尤其是高齡女性，為了確保“有胚胎可移植”，在無良中介的慫恿和誤導下，選擇出國助孕，并把FISH作為PGT的手段。這是非常無知的行為，無異于掩耳盜鈴、自欺欺人。請記住，你的目的不是為了“移植”，而是“活產(chǎn)”。任何不以活產(chǎn)為目的的胚胎移植都是耍流氓。

不少病人在PGT助孕后并未妊娠或活產(chǎn)，于是開始懷疑甚至抨擊這類技術(shù)的有效性。這也是一種很無知的行為，因為：

1、這類人很可能已經(jīng)被商業(yè)輿論所洗腦，對PGT抱以不真實不客觀的幻覺和期待，結(jié)果無法承擔現(xiàn)實的真相，這類人其實也算是受害者，但當受害者成為施害者時，就不值得同情了；

2、這類人錯以為PGT（或PGS/PGD）就是技術(shù)，這是“受騙”的主因之一；

3、很多因素會影響妊娠和活產(chǎn)，人類目前并不確切掌握此中的所有影響要素，而PGT只是在遺傳學層面排查那些會影響妊娠和活產(chǎn)的因素；

4、PGT的意義是“避免必然會導致妊娠丟失或不良的胚胎移植”，對于提高妊娠和活產(chǎn)比例的作用是間接的，也是因人而異的。

衛(wèi)計委公布的517家試管嬰兒醫(yī)院名單

正規(guī)合法的醫(yī)療機構(gòu)（此處由指我國衛(wèi)健委許可的輔助生殖機構(gòu)）不會在技術(shù)應(yīng)用及相關(guān)收費問題上欺瞞患者。說白了，這些合法的醫(yī)療機構(gòu)犯不上為了你那點錢而丟掉來之不易的由中國衛(wèi)健委背書許可的PGT牌照。

PGT的第二階段

PGT的第二階段也被稱為CCS（Comprehensive Chromosome Screening），這類技術(shù)的明顯特點就是把當時仍稱之為PGS的非整倍體檢測范圍擴展到全染色體組（23對）。其中以aCGH（array-based comparative genomic hybridisation）為代表性技術(shù)。

CCS和PGS/PGD并不矛盾，相當于是對PGS的補充定義。但此時，PGS的命名和定義的不足就已經(jīng)凸顯。

aCGH中的“CGH”是指該技術(shù)的原理，即比較基因組雜交技術(shù)，“a”指的是“以微陣列芯片為載體來實現(xiàn)CGH這項技術(shù)”。

aCGH和FISH一樣，并非是PGT領(lǐng)域或產(chǎn)檢領(lǐng)域獨有的技術(shù)，本身可應(yīng)用于多種生物學檢測領(lǐng)域，在輔助生殖領(lǐng)域中的作用包括但不僅限于胚胎植入前遺傳學檢測、產(chǎn)前診斷和遺傳病檢測等。

Tips:

aCGH在PGT中仍占有一席之地。除了對嵌合體和CNVs的檢測無法和NGS相比外，其他NGS能做到的事，aCGH也都能做到。因此，部分輔助生殖中心仍未放棄使用aCGH。NGS也誕生于CCS這個階段，憑著其檢測能力的深度、精度和適用性，很快就超越了aCGH。

PGT第三階段

在進入第三階段后，人類重新定義了PGT及其項下的三個重要子領(lǐng)域，分別是：

• 1PGT-A
• 2PGT-M
• 3PGT-SR

這也就明確了胚胎植入前遺傳學檢測的三個重要功能和目的，這個命名及定義規(guī)則已經(jīng)完全覆蓋現(xiàn)有的遺傳學知識和技術(shù)。

pgt-a的相關(guān)流程

PGT-A泛指對胚胎內(nèi)染色體是否出現(xiàn)非整倍體和CNVs而進行檢測的技術(shù)，適用于絕大部分只是想活產(chǎn)的病人，并應(yīng)用于所有PGT流程。

PGT-M泛指對胚胎內(nèi)基因是否遺傳了來自親代的致病性突變而進行檢測的技術(shù)，適用于臨床上已被確診存在不良生育風險的家庭。PGT-M的應(yīng)用是在PGT-A的基礎(chǔ)上進行的。可形象地理解為“PGT-A先把胚胎篩一遍，合格的留下，再讓PGT-M篩一遍”。

異常染色體的結(jié)果報告

PGT-SR泛指對胚胎內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)是否遺傳了來自親代的結(jié)構(gòu)異常而進行檢測的技術(shù)，適用于臨床上被確診攜帶了結(jié)構(gòu)異常染色體的家庭。PGT-SR的應(yīng)用是在PGT-A的基礎(chǔ)上進行的。可形象地理解為“PGT-A先把胚胎篩一遍，合格的留下，再讓PGT-SR篩一遍”。

NGS和PGT的聯(lián)系

NGS的英文名稱是Next Generation Sequencing，中文名稱是“新一代測序”、“高通量測序”或“第二代測序”。我認為“高通量測序”是更能體現(xiàn)該測序技術(shù)特點的稱謂。“新一代”或“第二代”的命名有點忽悠人。

高通量測序技術(shù)原理圖

目前，NGS幾乎是PGT-A的代名詞。NGS即可被視作是一個檢測平臺，也可被視作是一種檢測原理。國內(nèi)不少大型的基因技術(shù)公司都以NGS為基礎(chǔ)推出了自己的平臺。但本質(zhì)上都是NGS。因此，國內(nèi)外技術(shù)均無差異。

NGS的檢測原理源于Sanger法。所謂Sanger法就是利用堿基A、T、C和G的化學特性，將其掛上不同的熒光，由此測出堿基的序列。這就是“測序”一詞的由來。

基因D的部分堿基序列

堿基組成基因，基因組成染色體。當測序用于PGT-A時，染色體的完整性將通過堿基序列的完整性來體現(xiàn)。當堿基序列出現(xiàn)重復或缺失時，也就意味著染色體出現(xiàn)了重復或缺失。形象解釋：NGS通過“數(shù)磚”來檢查一棟房子的完整性。磚塊數(shù)量正好，說明房子沒問題。磚塊少了或多了，都不是好事。

NGS的應(yīng)用幾乎涉足整個生物研究領(lǐng)域，包括但不僅限于臨床分子病（基因病）檢測領(lǐng)域，常見的包括惡性腫瘤、 遺傳病、輔助生殖及產(chǎn)前診斷等。當NGS在輔助生殖領(lǐng)域施展能力時，可張可馳且游刃有余，舉幾個例子：

• 1小試牛刀時，無創(chuàng)（NIPT）就應(yīng)運而生；
• 2稍微認真一點時，不僅實現(xiàn)了PGT-A，也可以在侵入性產(chǎn)檢后實現(xiàn)CNV-Seq；
• 3完全認真時，就實現(xiàn)了全基因組測序或全外顯子測序。

“高通量”是指，NGS的測序效率比上一代測序技術(shù)高出很多很多倍。簡單理解即，NGS可以將待測DNA有序地分割成很多小段，邊合成邊測序，極大縮短了檢測時間，從而也降低了檢測成本。

染色體三倍體

當NGS應(yīng)用于PGT-A時，其主要功能一般是對胚胎染色體的非整倍體、CNVs，以及其嵌合體的檢測。但無法提示染色體的三倍體、單親二倍體或平衡性的結(jié)構(gòu)異常等。

PGT的終極意義

由于某些媒體和無良中介的誤導，很多病人以為PGT就是一種提高妊娠率的技術(shù)。這個觀點是錯誤的。因為從一顆受精卵形成開始，歷經(jīng)9個月，發(fā)育成一個胎兒并分娩，其間有太多不利因素可以干擾甚至打斷這個過程，甚至扼殺一個生命。

試管嬰兒pgt可提高妊娠率

在遺傳學方面，這些不利因素往往在精子和卵子形成時就已注定，非外力可改變。PGT的作用僅僅是在胚胎的遺傳學層面上發(fā)現(xiàn)這些不利因素并予以規(guī)避。換句話說：“PGT可以避免必然會導致妊娠丟失或不良妊娠的胚胎移植。”