胚胎筛查发现第20对无创胚胎染色体筛查多一条意味着什么

近日全球首例接受无创胚胎无創胚胎染色体筛查筛查(NICS)的试管婴儿于无锡市妇幼保健院生殖中心健康诞生。这是NICS技术在全球取得的首个成功的临床科研项目

随着我國夫妇不孕率增高、女性生育年龄的延后以及“二孩”政策的全面放开,越来越多的中国家庭选择辅助生殖技术辅助生殖技术是指采用醫疗辅助手段使不育夫妇妊娠的技术,包括人工受精和体外受精(“试管婴儿”)及其衍生技术两大类

国家卫生计生委统计数据显示,2014姩我国进入辅助生殖周期的人数已达70余万尽管进入辅助生殖周期的人数在逐年递增,但辅助生殖的妊娠数和活产数却始终处于低值从2009姩至2014年,我国每年因辅助生殖技术成功妊娠的人数都不及当年进入辅助生殖周期人数的一半

无锡市妇幼保健院生殖中心主任蔡立义告诉科技日报记者:“胚胎无创胚胎染色体筛查异常是导致妊娠失败、自然流产的主要原因”。通过试管婴儿方式获得的胚胎有40%—60%存在无创胚胎染色体筛查异常且孕妇年龄越大,胚胎无创胚胎染色体筛查异常的风险就越高获得健康的胚胎是实现成功怀孕的第一步。

传统的胚胎植入前遗传学筛查是目前国际公认降低因胚胎无创胚胎染色体筛查异常引起的妊娠失败的有效途径该筛查是指在胚胎植入着床前先检測胚胎无创胚胎染色体筛查数目和结构,筛选出正常的胚胎后再植入母体以防止因胚胎自身无创胚胎染色体筛查变异而导致的妊娠失败囷流产。这项技术对操作人员的技术、设备要求比较高目前我国仅有25家生殖中心能够开展这项筛查工作。

此次全球首创的无创胚胎无创胚胎染色体筛查筛查(NICS)技术是由无锡市妇幼保健院生殖中心、南京军区总医院生殖中心和亿康基因共同研发在进行试管婴儿的过程中,精子和卵子会在体外人工环境下实现受精受精卵会先被置于胚胎培养液中,发育成胚胎后再选择发育优良的胚胎植回母体子宫内进荇孕育。在胚胎培养的过程中培养液里会有源自胚胎细胞释放出的DNA。NICS技术正是通过“捕捉到”这些DNA并进行样本扩增实现对胚胎的全基因檢测

蔡立义主任还透露,此次科研团队包含了数十位研发人员和临床医生从样本的前期处理、取样方式和时机的确定,一直到后期样夲的测试方案和后续分析处理流程都是三方共同讨论和协商的结果,如果没有三方的通力合作就无法成就今天的NICS技术。下一步南京軍区总医院姚兵教授将牵头开展多中心大样本随机对照研究,进一步验证NICS技术在临床应用上的优势

特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜请与我们接洽。

原标题:PNAS新文章关注无创胚胎无創胚胎染色体筛查筛查技术(NICS)掀起生殖新革命

点击上方“ 转化医学网”订阅我们!

in vitro fertilization》的文章。这代表了NICS技术在全球范围内得到认可對于临床上的广泛应用又向前迈出了革命性的一大步。

为什么要进行胚胎无创胚胎染色体筛查筛查

首先我们来了解一下为什么要做胚胎無创胚胎染色体筛查筛查。生育原是人类的本能但现在却似乎变得不那么容易。根据《中华流行病学杂志》2013年8月刊登的一篇文章显示1980姩-2012年间,国内初婚夫妇的不孕率已攀升至12.5% 此外,随着二孩政策的全面放开许多高龄女性都渴望能再次生育,但妇女的生育能力却随年齡的增长而逐年下降尤其在35岁以后下降更为明显。这使得越来越多的高龄孕妇选择通过辅助生殖技术来实现生育但是常规试管婴儿成功率约在40%左右。

研究发现胚胎无创胚胎染色体筛查异常是导致试管婴儿失败的主要原因。而且随着孕妇年龄的增大胚胎无创胚胎染色體筛查异常的风险也将不断增高。其实不论是辅助生殖还是自然怀孕都存在相当比例的无创胚胎染色体筛查异常风险。其中通过试管婴兒方式获得的胚胎有40%-60%存在无创胚胎染色体筛查异常而且随着孕妇年龄越大,胚胎无创胚胎染色体筛查异常的风险就越高所以说获得健康的胚胎是实现成功怀孕的第一步,对胚胎进行无创胚胎染色体筛查筛查以筛选出没有无创胚胎染色体筛查异常的健康胚胎非常重要

传統胚胎植入前遗传学筛查(PGS)的缺陷

那么现在临床上胚胎无创胚胎染色体筛查筛查有什么技术可以做到呢?

对就是PGS,即胚胎植入前遗传學检查这项技术相信大家已经十分熟悉了。其通过检测23对无创胚胎染色体筛查的结构和数目能检测出胚胎是否有遗传物质异常避免异瑺胚胎着床。这是目前国际公认的、能够降低因胚胎无创胚胎染色体筛查异常引起的妊娠失败的有效途径能够显著提升胚胎移植的临床妊娠率、降低流产率。多个研究表明传统的胚胎植入前遗传学筛查能够将试管婴儿流产率从26%-33.5%降低至6.9%-11.1%,将临床妊娠率从43.9%-45.8%提升至55%-70.9%

然而遗憾嘚是,目前临床采用的用于PGS分析的标本采集:当胚胎发育到第三天或者第五天活检取卵裂球或滋养外胚层细胞进行检测。这种采集样本方式对胚胎是存在创伤的

这种有创性的活检取材方法有以下缺点:

1无论是卵裂期活检或是囊胚期活检,都有可能会对胚胎质量和发育沝平造成潜在影响;

2 、动物实验表明有创性的活检可能会引起神经退行性病变,胚胎发育各节点时间的延长表观遗传修饰的异常,胎盤异常等不利影响

3有创性的活检对仪器设备要求较高,对人员的技术水平和熟练程度要求较高会无形中增长PGS检测的成本。

基于MALBAC-NGS的无創胚胎无创胚胎染色体筛查筛查(NICS)技术的研发

基于以上两方面研发出一种安全有效、无需活检的无创胚胎无创胚胎染色体筛查筛查的方法显得尤为必要。“如何在保持结果准确度的同时提升胚胎植入前无创胚胎染色体筛查筛查可及性和安全性”也成为了摆在中国科研人員及医生眼前的一道亟需解决的难题

于是,NICS即基于MALBAC-NGS的无创胚胎无创胚胎染色体筛查筛查应运而生这项技术由亿康基因研发,由南京军區总院及无锡妇幼保健院共同做前期临床测试

研究表明,囊胚腔液中存在的基因组DNA可以进行无创胚胎染色体筛查倍性检测与TE细胞无创胚胎染色体筛查检测结果一致性高达96.6% (904/936),国内研究中周灿权团队的研究发现胚胎培养液的地贫PGD的诊断效率可达88.6%。这种理论的支持下亿康基因研发了NICS技术。

现在我们来了解一下这项无创胚胎无创胚胎染色体筛查筛查技术这是一项操作简便,无创安全的胚胎植入前无创胚胎染色体筛查检测方法保持高准确度的同时,对样本的提取手段进行了革新即从传统的有创活检取材变为培养液的无创采集。具体开发思路如下:

PNAS上发表《NICS技术的评价及初步临床研究》

NICS技术研发出来之后其效果如何是大家非常关心的问题所以,亿康基因通过MALBAC技术结合第②代高通量测序的方法检测培养至囊胚期的培养液,得出全24-无创胚胎染色体筛查的非整倍体情况对比了培养液与对应整个胚胎(捐赠胚胎)的无创胚胎染色体筛查非整倍体情况,以此来对NICS技术用于胚胎植入前无创胚胎染色体筛查筛查做出评价

其中,NICS的样本来源于人类受精后的ICSI胚胎从第三天(D3)培养到第五天(D5)的培养基;胚胎样本即为NICS样本所对应的D5-D6胚胎

根据对比分析得出NICS的评价指标,结果如下:

评价结果显示NICS样本与胚胎样本存在高度的相关性敏感度和特异性达88.2%和84%,说明NICS技术是一种十分有效的胚胎无创胚胎染色体筛查筛查技术

接下来嘚一步就很明确了,那就是在临床上进行NICS技术的初步应用研究在NICS的安全性和有效性得到验证后,经患者的同意使用NICS技术对平衡易位家庭的胚胎进行检测(平衡易位即由相互易位和复杂易位形成的原发性易位,在普通人群发生率为1.9%,无创胚胎染色体筛查平衡易位患者鋶产和生畸形儿的可能性极高生出健康儿的比例不足三分之一)。

该家系为男方平衡易位46XYt(14;15)(q22;q24)的患者,共获得3枚囊胚各取3枚胚胎的囊胚培养液,利用MALBAC技术进行全基因组扩增后进行二代测序和胚胎的无创胚胎染色体筛查非整倍性分析,发现3枚胚胎中有1枚胚胎嘚NICS结果显示正常另外两枚胚胎的NICS结果显示异常,经患者同意我们将NICS检测异常的两枚胚胎收集后进行无创胚胎染色体筛查非整倍性分析,发现其与NICS的结果一致最终将NICS检测正常的胚胎进行了移植,患者成功怀孕并于孕19周时通过了羊水检测。2016年3月5日全球首例接受无创胚胎無创胚胎染色体筛查筛查(NICS)的试管婴儿于无锡市妇幼保健院生殖中心健康诞生各项检测指标均正常。

NICS的评价和初步临床研究结果由南京军区总医院、无锡市妇幼保健院、北京大学和亿康基因组成的团队联合在PNAS上发表由此这项造福人类的革命性技术走向世界。

NICS后续临床應用和意义

鉴于前期有效性和安全性验证结果经医院伦理委员会通过,并征求患者同意后无锡市妇幼保健院开展了世界首批NICS的临床研究。

男方无精子症;46,XY15p

复发性流产(流产三次)

反复种植失败(7次移植)

统计截止到2016年7月,无锡市妇幼保健院已开展16例患者的NICS检测所囿经NICS检测的妊娠者未发现流产案例。

NICS技术研发和临床应用的社会意义是非比寻常的

首先,技术平台的降低NICS技术在保持高准确度的同时,对样本的提取手段进行了革新即从传统的活检取材变为培养液采集。这使得样本提取更易操作技术革新或将大幅提升胚胎无创胚胎染色体筛查筛查可及率,有望造福更多存在生育难题的家庭;

其次NICS技术节约了社会成本。如果对所有移植前的胚胎进行NICS技术优选真正實现选择性单胚胎移植,可以降低多胎发生率及产科并发症从这方面讲,如果能普及NICS技术可节约大量的社会成本;

第三,NICS技术对高龄奻性有积极影响尤其是二胎政策开放以后,高龄女性的流产率和妊娠失败率都很高如果通过NICS技术筛查胚胎的无创胚胎染色体筛查,选擇健康胚胎移植可以进一步提升成功率;

第四,NICS技术对子代的影响几乎为零更加安全,对子代的健康相较于传统的胚胎植入前遗传学檢测更有保障

相信通过今后更多NICS技术临床研究和发展,这项技术能够在临床上更广泛地推广和应用造福更多想要健康宝宝的家庭。

摘要 : 近日南京大学医学院附属金陵医院生殖医学中心联合无锡市妇幼保健院及亿康基因通过非侵入性无创胚胎染色体筛查筛查技术(NICS)检测囊胚培养液筛查胚胎无创胚胎染色体筛查整倍体性,效果可与传统PGS/PGD相媲美相关成果Noninvasivechromosomescreeningofhumanembryosbygenomese...

。该论文以医学院附属金陵医院生殖医学中心许娟娟、陈莉为共同第一作者医學院附属金陵医院姚兵为共同通讯作者。

胚胎植入前遗传学筛查(PGS)是在植入着床之前对胚胎进行活检,然后对活检组织进行无创胚胎染色体筛查数目和结构异常检测分析胚胎是否有遗传物质异常,从而挑选正常的胚胎植入子宫提高患者的临床妊娠率。这是目前国际仩最常用的胚胎无创胚胎染色体筛查筛查技术但因为这种方法对胚胎有创,对子代健康具有潜在影响实现胚胎无创诊断是全球生殖医學人一直在追求的目标。NICS技术通过检测囊胚培养液中极微量的游离DNA的整倍体性来全真反映胚胎的质量。以整个胚胎的整倍体筛查结果为金标准NICS技术检测阳性预示值为78.9%,而阴性预示值则达到91.3%截至文章发表,临床上已有7位患者移植了采用NICS技术筛查得到的整倍体胚胎其中5位已成功分娩健康整倍体新生儿,另1位为持续妊娠仅有1位患者胚胎植入失败。

图1:NICS技术有效性检测的技术路线

表1:应用NICS技术患者的临床結局

NICS技术革新了样本的提取手段大幅提升胚胎无创胚胎染色体筛查筛查可及率,有望造福更多存在生育难题的家庭;真正实现选择性单胚胎移植可降低多胎发生率和产科并发症,节约社会成本;在二孩政策开放以后通过NICS技术筛查胚胎的无创胚胎染色体筛查可以进一步提升高龄女性妊娠成功率;实现了无创诊断,保障了子代健康因此,NICS技术是目前生殖医学领域的一个革命性的技术该研究成果的在线發表,代表着NICS被世界生殖界的认可也代表着我国科研人员的自主研发能力已跻身于世界前列。

(医学院 科学技术处)

我要回帖

更多关于 无创胚胎染色体筛查 的文章

 

随机推荐