怎样生出没遗传病的宝宝？基因诊断技术来了

导语：“这项技术的诞生，为许多高龄妇女和携带变异基因的夫妇生育正常婴儿提供了保障和希望。不必像以前那样担心把致病基因遗传给孩子。”

2016年2月28日，国内首例采用单细胞高通量测序联合核型定位技术的第三代试管婴儿在上海交通大学医学院附属国际和平妇幼保健院（简称“国妇婴”）诞生。专家们通过胚胎移植前基因诊断（PGD）技术，阻断了该婴儿遗传家族性甲状腺癌基因的可能。

遗传性疾病现今没有治愈的手段，只有少数遗传病可以控制。遗传病患儿的出生给整个家庭带来了物质和精神上的压力。另一方面，大多数遗传病都不能靠婚检检测出，因此如何避免遗传病患儿的出生尤为重要。PGD技术是如何做到的？就此，《医学界》采访了该院生殖遗传科主任徐晨明。

比产前检查更早的筛查/诊断技术

据徐晨明主任介绍，胚胎移植前基因诊断/筛查（PGD/PGS）是一种建立在辅助生殖技术基础上的生殖遗传技术，通常被俗称为“第三代试管婴儿技术”。顾名思义，PGD/PGS是在胚胎植入母体子宫前进行遗传学的筛查/诊断，这样可以提高试管婴儿技术的成功率，降低流产率，有效避免因盲目移植遗传学异常的胚胎而不得不在孕期终止妊娠，达到优生优育的目的。许多遗传病患儿不幸夭折后他们的父母想再生育，但是又担心第二个孩子重蹈覆辙。而PGD/PGS技术或许可以帮他们解决这个问题。PGS通常用于高龄产妇等低危群体，而PGD则用于夫妻双方或一方为染色体或基因变异携带者，有可能将基因或染色体缺陷遗传给下一代的高危群体。

PGD/PGS到底是如何进行的？对于单基因遗传病的PGD来说，首先进行基因诊断，检测父母基因中的变异部分，由于并不是所有的变异基因都可致病，因此还要对变异基因进行致病性分析，确定这个变异基因是导致遗传病的病因。接下来就是试管婴儿的步骤，使用超排卵药物刺激卵巢超排卵，然后将父亲的精子和母亲的卵子体外受精形成受精卵，进行体外培养。然后通过显微技术从体外培养3天的卵裂球中选取一个卵裂球细胞，或从培养5天的囊胚中选取若干个囊胚滋养层细胞进行基因检测。将检测结果向夫妻双方告知协商后，选取基因正常的胚胎植入母亲的子宫，其余正常的胚胎将冷冻备用。如果两周后确认怀孕，则按照正常流程进行妊娠期护理，反之则使用备用胚胎移植。如果做PGS或染色体异常PGD,因为目前有成熟的全基因组范围检测染色体拷贝数变异的芯片技术平台，检测周期并不长。但对于单基因疾病的PGD，流程比较复杂，时间会相对较长，通常至少需好几个月，遇到某些特殊情况，长的也有1~2年。

一般试管婴儿的流程（不含PGD）

“这项技术的诞生，为许多高龄妇女和携带变异基因的夫妇生育正常婴儿提供了保障和希望。不必像以前那样担心把致病基因遗传给孩子。”徐晨明主任表示道，“这也符合未来精准医学的潮流趋势。”

受限于现代医学的认识

自1989年问世以来，随着基因检测技术的发展，PGD/PGS技术不仅可以用于单基因/单染色体疾病的检测，也可以用于不孕不育或反复流产的治疗、肿瘤易感性的检测、HLA配对、性别筛选等，但是技术本身有其局限性，这种局限性大多是由于人类在医学和生物学上的认识不充分造成的。

首先是检测材料的不充分。不像产前检查可以通过羊水穿刺、绒毛膜取样活检等手段可以获取大量的细胞，PGD/PGS由于只能提取1个卵裂球或5个左右的囊胚滋养层细胞作为基因检测的材料，由于基因检测存在约10%的错误率，因此对于基因检测方法的精准度提出了很高的要求。而且由于一些嵌合染色体可能只存在于某个细胞，对于基因检测来说往往是不充分的。如果是检测材料是囊胚滋养层细胞，培养技术难度较高，内细胞团和滋养外胚层细胞的遗传构成并非完全相同，可能会出现误诊。

位于国妇婴生殖遗传实验室的高通量单细胞基因检测分析仪

其次是基因检测的局限。现今有很多基因检测的方法，如荧光原位杂交基因检测(PGD-FISH)、聚合酶链式反应基因检测(PGD-PCR)等等，但是每个检测方法都有其限制，比如PGD-FISH只能检测一定数量的染色体、PGD-PCR可能存在基因脱失或污染等问题。更何况基因对人类来说还有许多未知领域，基因检测也不能检测出未知的变异基因，据徐晨明主任所知，即使进行全基因序列检测，全世界最好的也只能做到25%的诊断率。

伦理方面仍存争议

虽然PGD技术在优生优育方面的确能够提供帮助，也不存在基因编辑，但是只要是涉及胚胎的操作都会引发伦理争议。不仅胚胎活检（卵裂球提取）、剩余胚胎的去留都是PGD/PGS的伦理焦点。

在有些特殊情况下，PGD/PGS也会引发激烈的伦理争议：比如利用PGD/PGS技术选择HLA相同的胚胎，采用新生儿的脐血干细胞移植治疗患有血液系统恶性疾病也是PGD/PGS的用途之一，对于一些家庭来讲或许是可以接受的，但是有学者认为将人本身作为治疗工具是不道德的，也有人担忧当新生儿得知自己是因为救别人而出生时会有怎样的心理反应。有伦理学学者认为要在这一领域运用PGD/PGS，必须满足：除移植外没有其他的治疗方法；移植的高成功率；同胞供者比其他供者有明显的优点；所患慢性疾病有足够的时间等待新生儿的出生。

因此，一个充分完善的PGD/PGS知情同意制度就显得尤为重要，使医生的道德义务与患者的道德权利能够和谐统一，共同承担各种诊疗选择和决定的风险，从而使PGD/PGS遵循伦理学的基本原则，不损害当事人、无辜者和社会的利益，不与现行法律相冲突。

虽然我国在PGD技术的起步较国外晚了十几年，但是现在与国外PGD/PGS技术的发展是同步并进的。PGD/PGS技术的实践仍旧处于探索阶段，遇到伦理和技术上的问题都需要关注和思考。在技术发展同时，制定遵循合理的治疗指证与伦理原则，建立严格的监督机制，才能使得PGD/PGS技术造福于人。