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河北省第一例单基因遗传病植入前遗传学检测后成功妊娠的临床研究

2020-01-14 566 上传者：管理员

摘要：单基因遗传病的胚胎植入前遗传学检测(preimplantation genetic texting for monogenic disease,PGT-M)是指在体外受精-胚胎移植的助孕过程中,对某些具有遗传风险者,在胚胎移植回宫腔之前进行滋养层细胞活组织检查和遗传学检测,选择不携带某种特定遗传病的胚胎植入宫腔,以获得表型正常的胎儿。PGT-M的目的是靶向检测胚胎是否携带某种可导致单基因病的致病突变,从中筛选出不会表现出某种疾病的胚胎进行移植。现将河北首例通过PGT-M阻断单基因病遗传的临床妊娠报告如下。

关键词：
妊娠
植入前诊断
细胞遗传学
遗传风险者
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1、临床资料

患者,女性,29岁。2016年10月结婚,初婚,非近亲结婚。14岁初潮,月经周期7~8d/30d,婚后同居,性生活正常,于2018年3月顺产一男婴,男婴表现为“周身皮肤及毛发色淡,巩膜呈粉红色”,新生儿科诊断为“白化病”,出生后7d因“呼吸循环衰竭”抢救无效死亡,未行相关基因检测且未留下遗传物质。后夫妇双方行眼皮肤白化病致病基因-TYR基因检测提示:女方TYRc.655G>A,男方TYRc.896G>A,均为致病突变携带者。诊断:不良孕产史、夫妇双方眼皮肤白化病TYR基因致病突变携带。因无法提供先证者样本,曾于北京某医院未通过PGT家系预实验。后来我院就诊,通过加测男方精子的方法成功建立了家系单体型,通过了家系预实验,而进入PGT-M治疗周期。女方采用黄体期短效长方案,醋酸曲普瑞林0.1mg/d皮下注射16d,达到降调标准后每日给予重组促卵泡素250U促排,醋酸曲普瑞林0.05mg/d继续使用,共促排11d,重组人绒毛膜促性腺激素250μg+人绒毛膜促性腺激素2000U注射后36.5h取卵,共获得25枚卵子。取卵日授精方式采用卵胞浆内单精子显微注射,共注射18枚MⅡ卵子,18枚卵子正常受精。全部胚胎进行囊胚培养,共形成12枚囊胚,其中7枚为优质囊胚,在第5天行囊胚滋养层细胞活组织检查3枚、第6天活组织检查4枚。每枚囊胚活组织检查3~5个细胞,迅速将活组织检查细胞转移至无菌无RNA酶、DNA酶的0.2mLEP管中-20℃保存,将活组织检查后的囊胚玻璃化冷冻后置于液氮罐保存。活组织检查细胞经MALBAC全基因组扩增后,使用高通量测序进行检测,并结合单体型分析。所得检测结果如下:7枚囊胚中1枚扩增失败无法检测,1枚为不携带父源和母源致病突变的整倍体胚胎,4枚为携带父源或母源致病突变的整倍体胚胎(其中1枚携带父源致病突变,3枚携带母源致病突变),另有1枚为携带母源致病突变的非整倍体胚胎。采用激素替代方案进行内膜准备后于2019年5月22日行冻融囊胚移植,移植1枚不携带父源及母源致病突变的囊胚,发育阶段为第5天,评分为4BB,移植后12d血人绒毛膜促性腺激素值为1021.03U/L,移植后26d超声显示宫内孕单活胎。

2、讨论

与传统的产前诊断相比,胚胎植入前遗传学检测将遗传病的筛查提前到了孕前阶段,选择不携带某种遗传缺陷的胚胎移植回母体子宫腔,避免了妊娠中期流产或引产给孕妇及家人带来的心理和身体的创伤[1-3]。1967年,Edwards等[4]首次成功从6细胞期鼠胚中分离出单个卵裂球,由此提出了PGT-M的设想。1989年,Holding等[5]报道从小鼠囊胚中取4~8个细胞,此后对取出的细胞进行聚合酶链反应扩增,成功检测了扩增产物是否携带β血红蛋白基因突变,为人类PGT-M奠定了基础。1992年,Handyside等[6]报道了1个囊性纤维化的常染色体隐性遗传的家系通过PGT技术生育了1名健康女婴。近年来,随着单细胞全基因组扩增方法和高通量测序技术的革新,单基因遗传病的植入前遗传学检测也得到了快速发展。

单基因遗传病是指受1对等位基因控制符合孟德尔遗传规律的遗传病,有6000多种,目前大多数单基因遗传病缺少有效的治疗手段,已经对人类健康构成了较大的威胁。本例夫妇双方曾生育1个白化病患儿,患儿出生后7d因呼吸循环衰竭死亡。经眼皮肤白化病相关致病基因检测及家系验证,该家系中眼皮肤白化病为常染色体隐性遗传,致病基因为TYR基因,位于11号染色体,夫妇双方均为表型正常的杂合突变携带者。常染色体隐性遗传携带者夫妇生育后代中有1/4的概率是患者,1/4完全正常,1/2为无表型携带者,发病率与性别无关[7],夫妇要求通过PGT-M技术再次生育。此夫妇中女方突变类型为TYR,c.655G>A,氨基酸变化为p.Arg299His,为错义突变、致病突变,家系验证该突变来源于其父亲;男方突变类型为TYR,c.896G>A,氨基酸变化为p.Glu219Lys,为错义突变、致病突变,其母亲及姑姑不携带该突变,因无法获得其父亲样本,男方该突变来源未知。

PGT-M的技术难点是对囊胚活组织检查的3~5个滋养层细胞进行检测[8-9],由于DNA含量达不到检测要求,需要进行全基因组扩增,而扩增过程中不可避免会发生等位基因脱扣,为了避免等位基因脱扣造成的结果误判,目前多采用在基因上下游寻找可利用的SNP位点进行连锁分析以构建单体型[10]。但由于男方家系不完整而未能成功构建单体型,未通过家系预实验。后加送男方精液样本成功构建了单体型,顺利进入PGT-M的促排卵周期。本例在进入周期前对夫妇双方进行了充分的遗传咨询,向其详细说明了该技术存在的局限性和风险,夫妇双方表示完全理解并自愿选择PGT-M,签署了相关知情同意书,选择移植了1枚既不携带父源也不携带母源致病突变的整倍体胚胎,并成功临床妊娠,这是河北首例PGT-M技术的成功应用,为我省此项技术的推广起到了指导作用。

孙庆云,杜元杰,范艳丽,等.河北首例单基因遗传病植入前遗传学检测后成功临床妊娠[J].河北医科大学学报,2019,40(10):1239-1240.