第三代試管嬰兒技術,FISH丶ACGH、NGS不是一回事|旺丁國際

2020-12-05 前沿大師

第三代試管嬰兒技術大致可以分為幾類,我們常見的有PGD,PGS技術,但是隨著技術的進步和人們對於胚胎篩選的嚴格,以及人們對成功率的要求也越來越高,目前衍生了2種新的試管嬰兒篩查技術ACGH和NGS,今天要為大家介紹到NGS篩查技術,如何從基因方面提升高齡女性成功率。

PGD:

學名叫做「胚胎植入前遺傳學診斷」。胚胎在植入前,主要是為了檢查胚胎是否攜帶了單基因病,導致胚胎染色體發生結構異常,避免移植攜帶有遺傳缺陷基因的胚胎,而生下缺陷寶寶(主要針對胚胎基因進行相關診斷,遺傳疾病突變類問題)。

PGS:

學名叫做「植入前胚胎染色體篩查」。胚胎在植入前,主要是為了檢查胚胎染色體是否發生數目異常。有臨床試驗數據表明,PGS可以降低反覆流產人群的流產率,從33.5%降至6.9%;臨床妊娠率45.8%提高至75.9%。從根本上提高試管嬰兒妊娠成功率,降低自然流產率,提高妊娠質量。

PGD和PGS哪一種診斷比較好?

PGD和PGS相輔相成,沒有可比性。

1、PGD適用於夫妻雙方有明確遺傳病及家族遺傳史。

2、PGS針對於在沒有上述情況下女方高齡、不明原因反覆性流產、種植失敗多次、男性不孕不育等情況。

PGS與FISH、ACGH、NGS的區別

簡單點來說,就是PGS技術囊括了FISH技術、ACGH技術以及NGS技術。

1、第三代試管嬰兒技術-FISH

第一種PGS檢測的類型叫做FISH,1990年開始使用,從發育到6-8個細胞的卵裂期胚胎中抽出1個細胞,檢測胚胎的5對染色體是否有異常。這種檢測分析精確度不高,只能檢測5-6對染色體的非整倍性。在技術上不夠完善,對於有其他染色體異常或有遺傳病的患者則沒有辦法真正解決問題。

2、第三代試管嬰兒技術-ACGH

PGD-ACGH,即囊胚移植前基因檢測,相對於FISH技術其檢測數據更精準,其檢測範圍擴大到23對染色體,從而提高試管嬰兒的成功率。

比較基因組雜交技術(comparativegenomehybridization,CGH)曾經是唯一能在單細胞水平提供整套染色體遺傳信息的方法。其原理是將檢測DNA和參照DNA用不同螢光色標記,然後逆向競爭雜交,通過雙色螢光強度比分析,可檢測全基因組DNA的缺失和增加,從而對全套染色體進行遺傳學分析。近年來,隨著晶片CGH技術的發展,篩查的時間縮短至48h內。單核苷酸多態性(singlenucleotidepolymophisms,SNP)晶片的原理與CGH晶片不同。SNP晶片篩查中通過與父母SNP位點的對比,可以判斷胚胎染色體的單倍型,而螢光強度也可用於判斷染色體的數目。SNP晶片目前價格昂貴。

3、第三代試管嬰兒技術-NGS:高通量測序+軟體自動化分析

中文名稱高通量的全基因測序,NGS處於PGS使用了最新的技術可以染色體非整倍體已覆蓋所有24條染色體在一個時間以高精度(>99.9%)具有最高的特異性靈敏度和覆蓋率。相比PGS/ACGH檢測更多的基因位點,能避免更多遺傳疾病。

檢測特點

1準確:高通量測序技術,全面檢測23對染色體非整倍體、4Mb以上微重複/微缺失,基於>30000例的胚胎資料庫,準確率>99.9%;

2高效:採用具有自主智慧財產權的E&S?生物信息學分析軟體,檢測效率高;

3 4M以上染色體微缺失/微重複

4>全面:可進行胚胎嵌合分析和線粒體拷貝數分析,作為胚胎篩選的重要指標,有助於選擇更適合的胚胎。

檢測範圍

1全面覆蓋23對染色體

2染色體非整倍體數目和結構異常

3 4M以上染色體微缺失/微重複

4>30%嵌合體

5>線粒體拷貝數分析

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Mosaic,對胚胎的染色體評估更為全面。

胚胎嵌合分析的重要性

最大限度降低流產率和後代異常機率

胚胎嵌合定義:

胚胎含有兩種及兩種以上不同核型的細胞系的胚胎,稱嵌合胚胎。例如:胚胎中含有一部分二倍體,含有一部分三倍體,這是嵌合胚胎。

胚胎嵌合的可能原因:

1體外培養的條件,胚胎發育速度快,染色體高度不穩定,易發生染色體重組

2胚胎自我選擇(傾向於將異常的細胞推向外滋養層)

胚胎嵌合的危害:

1染色體異常;

2自然流產;

3先天缺陷患兒出生;

在無健康胚胎挑選移植時,優先挑選嵌合比例低的胚胎,能夠最大限度降低流產率和後代異常機率。

胚胎移植前遺傳學篩查(PGS)技術經過了FISH→ACGH→NGS三代的發展,這三種技術的區別在於家族中是否存在有遺傳病

如果您家族沒有遺傳病,可以選擇FISH技術篩選5對染色體以及了解胚胎是否健康就可以;

如果家族有遺傳病就需要通過ACGH技術檢查23對染色體可以得到精準數據;

如果您是高齡女性或者是凍胚移植的女性可以通過選擇新NGS技術來快速檢驗基因的病症所在,不僅能精準快速檢查出基因問題所在,而且能提升試管嬰兒的著床率。

試管嬰兒技術上已經越來越先進、完善,對於遺傳病預防的種類也逐漸廣泛,可以大大降低疾病發生率,減少出生缺陷,還可以實現對疾病預測、預防、預警等。在給患者帶來更精確的檢測結果的同時,也能實現優生優育,提高試管嬰兒成功率。

每個父母都想給自己孩子最好的一切,所以做第三代試管嬰兒時,就會選擇更加全面的NGS。這是一個利大於弊的事情,希望大家前期慎重考慮。

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