43例平衡易位携带者行pgt胚胎检测结果分析

情况。方法2017年6月-2019年6月在本中心共实施43个染色体易位的PGT周期。囊胚滋养层细胞全基因组扩增后利用

高通量测序技术进冇■染色体整倍体检测。分析异常胚胎中非亲缘易位染色体的分布情况。结果共活■检了 149个染色体易位携 带PGT周期的胚胎，有检测结果的胚胎数为144枚，检出率为96.6%。其中32.2%(48/149)的胚胎为正常整倍体胚胎,.4%(96/

149)的胚胎为异常胚胎。异常胚胎中仅发生在亲缘易位染色体异常的胚胎有44.8%(43/96);异常仅发生在非亲缘易位妁染色

体上的胚胎有34.4% (33/96);异常发生在混合染色体异常的胚胎有20.8%(20/96)。经统计后发现染色体异常在1-22号染色 体及性染色体上均有分布，而且分布比较分散。结论在PGT中应用高通量测序技术可以检测出染色体异常的胚胎，避免异常

的胚胎(染色体非整倍体、缺失、重复)植入子宫导致妊娠失败或者新生儿缺陷。关键词：平衡易位;胚胎植入前遗传学检测；高通量测序中图分类号:R715.5 文献标识码：A 文章编号:1001-5183(2019)10-974-03Analysis of PGT embryo test results in 43 balanced translocation carriersWANG Meifang, ZHAO Qiongzhen, PANG Min, HUANG Weidong(Jiayin Hospital ofXinjiang Xinjiang Urumqi, 830002, China)Abstract: Objective To analyze the results of preimplantation genetic testing in the chromosomal translocation carriers, and to explore the situation of translocation-uncorrelated chromosome in abnormal embryos. Methods 43 translocation PGT cycles were

performed by using whole genome amplification and high-throughput sequencing to analyze chromosomes of trophoblast cells in our

center from June in 2017 to June in 2019. The distribution of translocation-uncorrelated chromosomes in abnormal embryo was analyzed.

Results A total of 149 chromosome translocation embryos carrying the PGT cycle were biopsied, the detection rate was 96.6%

(144/149). Among them, 32.2% (48/149) were normal embryos. .4% (96/149) abnormal embryos were finally identified, including 44.8% (43/96) embryos with translocation-related abnormality, 34.4%(33-96)with uncorrelated abnormality and 20.8%(20-96) with

combined abnormality. Statistics analysis found that chromosomal abnormalities were distributed on chromosomes 1-22 and sex

chromosomes, and the distribution was scattered. Conclusion High-throughput sequencing could detect the abnormal chromosome

embryos in PGT, and it can avoid the abnormal embryos (chromosome aneuploidy, deletion, duplication) to be implanted into womb and to lead to the pregnancy failure or the birth defects.Key words: balanced translocation; preimplantation genetic testing; high-throughput sequencing两条染色体发生断裂后相互交换无着丝粒断

易位(balanced translocation ) o不论相互易位还是罗氏易位，只有染色体正常

片形成两条新的衍生染色体为相互易位。相互易位 是比较常见的结构畸变，在各染色体上有发生的可

能，新生儿的发生频率约为2%。。相互易位仅有位置

或者易位的配子能够产生健康的子代,而染色体不

平衡的配子将会导致易位携带者在生育期面临不

育、自然流产、胎儿畸形等问题叭 胚胎植入前遗传

的改变，没有可见的染色体片段的增减时称为平衡作者简介:汪梅芳，女，硕士，研究方向:产前诊断中心实验室。通信作者:黄卫东，男，硕士，主任医师，研究方向:生殖医学及泌尿男科，E-mail：hwd@jynk.com。第10期汪梅芳，等;43例平衡易位携带者行PGT屈胎检测结果分析975学检测(preimplantation genetic testing, PGT)可以针 心常规，采用自然周期或者人工周期，移植后的黄

对染色体易位携带者的配子或胚胎做出遗传学检

体支持依据患者的个体情况而定。如果一个周期中

测,挑选正常或易位的胚胎移植,解决染色体易位

所有的胚胎均异常,则此周期无胚胎移植。携带者面临的生育问题。1.3统计学方法近年来，随着基因诊断技术的发展，染色体易

所有数据均输入SPSS软件数据库，计数资料

位携带者的PGT大多由基因芯片或者二代测序技 用例数百分数表示，两组间比较采用才检验，以P < 术(NGS)完成,这些新的诊断技术能够检测易位染

0.05为差异有统计学意义。色体和全部染色体的整倍性pt,大大提高了染色体

2结果易位携带者PGT的适用范围和诊断效率。但是，染

囊胚培养后选择优质囊胚进行高通量测序，由

色体易位携带者进行PGT助孕前的遗传咨询工作

表1可见共活检了 149个染色体易位携带PGT周 仍缺乏具体临床数据支持。因此，本文回顾了本中

期的胚胎，其中平衡易位携带的胚胎94枚,罗氏易 心近两年的染色体平衡易位携带者行基于NGS

位携带的胚胎55枚,有检测结果的胚胎为144枚,

的PGT周期中胚胎的检测情况，分析异常胚胎中

检出率为96.6%。其中，异常胚胎的检出率为

非亲缘易位染色体的情况，为此类患者遗传咨询提

.4% o供依据。表1.染色体平衡易位携带者PGT周期胚胎高通量测序结果1资料与方法类型周期数胚胎数检出率异常胚胎检出率1.1研究对象平衡易位2497.9%72.3%2017年6月-2019年6月在佳音医院生

罗氏易位155594.5%50.9%殖中心共实施43例染色体易位的PGT周期。所有

合计4314996.6%.4%夫妇一方为染色体平衡易位携带者，符合适应症。 在检测有结果的胚胎中,32.2%(48/149)的胚胎

本研究获得本院医学伦理委员会批准,所有患者均

为正常整倍体胚胎,.4%( 96/149)的胚胎为异常胚

进行充分的遗传咨询并在进入PGT周期前签署知

胎。在异常胚胎中，根据异常发生的染色体位置将

情同意书。异常胚胎分成三类:异常仅发生在亲缘易位的染色

1.2研究方法体的胚胎有44.8%(43/96);异常仅发生在非亲缘易

1.2.1促排卵和受精方式:按照本中心常规用药及监 位的染色体上的胚胎有34.4% (33/96);异常发生在

测方案进行控制性超排卵,注射hCG后经阴道B超

混合染色体异常的胚胎有20.8%( 20/96),见表2O引导下卵泡穿刺取卵。所有周期都采用卵泡浆内单

表2.平衡易位携带者胚胎分类精子显微注射(intracytoplasmic sperm injection, ICSI)

胚胎数百分比方式受精。受精16~ 18h后观察受精情况,进行囊

总胚胎149胚培养后进行透明带打孔。正常整倍体胚胎4832.2%1.2.2胚胎活检:选择优质囊胚(Gardner等叭平分标

异常胚胎96.4%准)进行活检，激光活检从孔洞孵出的3~5个滋养

亲缘易位的染色体异常4344.8%非亲缘易位的染色体异常层细胞进行遗传学检测。3334.4%混合染色体异常2020.8%1.2.3遗传学检测:活检的细胞全基因组扩增后利用

高通量测序技术进行染色体整倍体检测，挑选生物

随后分析了异常胚胎中染色体新发异常的分

信息分析未见明显异常的胚胎。布情况，由表3可见染色体异常在1-22号染色体

1.2.4胚胎冷冻及移植:活检后的囊胚采用玻璃化冷

及性染色体上均有分布,而且分布比较分散。本研

冻方法进行单胚胎冷冻。遗传诊断结果正常或者平 究中新发的异常常见于22号，1号，11号和16号 衡的胚胎进行单囊胚解冻移植。解冻移植依据本中

染色体。医学第49卷976表3.染色体新发异常的分布染色体编号非亲缘混合(排除亲缘)总计142620333321015224613472138101920210314114261221313011141231531416336171121822419101202132131422437性染色体112此外，在胚胎中染色体异常的类型分布中，由

表4可见,染色体非整倍体胚胎34枚，片段缺失、

重复的胚胎45枚，疑似嵌合体胚胎17枚。表4.胚胎染色体异常类型分布染色体异常类型胚胎数非整倍体34片段缺失、重复45疑似嵌合体17总计963讨论遗传诊断技术包括PCR、FISH、基因芯片(址-

ray-CGH、array-SNP)、NGS 技术。PCR 及其相关技

术主要适用于单基因病,但其检测位点有限，扩增 效率低，易污染和等位基因脱扣(ADO)； FISH不能 检测全部的染色体，假阳性问题突出；CGH无法检

测平衡易位的胚胎，也不能区分数目改变的染色体

单体型和三体型;array CGH和SNP array,基因芯片

制作难度大，成本高，且只能检测出已知的异常。

NGS技术在PGT领域中的应用正在逐步发展,NGS

技术最大的优点还在于它不仅可以检测胚胎的非

整倍性，而且可以检测单基因疾病。这是其他技术

尚不能达到的叫但由于其测序成本较高，还不能常

规应用到临床中，而且由于其测序通量大,对于后 期测序数据，较难分析。在PGT中应用高通量测序技术可降低流产率，

提高妊娠率,也有效避免了基因病患者致病基因的

纵向传递卩叫虽然本研究样本量有限，共活检了 149

个染色体易位携带PGT周期的胚胎,有检测结果的

胚胎数为144,检岀率为96.6%o没有检测结果的胚

胎可能是由于胚胎质量的问题，或是样本检测中转

移丢失等影响。其中,异常胚胎的检岀率为.4%,

较高的异常率会导致本周期内无可移植的胚胎。Wang等191对流产组织染色体异常的统计显示

不同常染色体异常前六位分别为16、22、21、15、18、

13号染色体异常，与本文易位携带者新发染色体异 常涉及常染色体16号及22号相一致。这些特定的

高发的染色体非整倍体其发生概率较高可能与其 染色体特异性有关。有文献报道自然流产组织中50% - 70%有细

胞遗传学异常，最常见的核型皇常染色体三体，非

整倍体是导致种植失败、流产、胎儿先天畸形的主

要原因；染色体片段的缺失、重复可能会导致某些 疾病的发生㈣。在PGT中应用高通量测序技术可以

避免染色体异常(非整倍体、缺失、重复)的胚胎植

入子宫导致妊娠失败或者新生儿缺陷。但是仅使用 高通量测序不能检测岀易位的胚胎,还应结合其他

检测技术以阻断后代染色体易位的发生。参考文献[1] 李永赞，王方年，金刚，等• 190对自然流产夫妇的细胞遗传学分析[J].

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的甲状腺结节检测手段,灵敏度和准确度较高，甲

状腺结节的各种超声表现可以用来预测甲状腺结

节的良恶性。对高度怀疑恶性病变或性质不确定

lignancy: Pearls and pitfallfi. Radiographics 2007;27:847 60.的结节，如符合指征，建议行超声引导下细针穿刺

[lOJSharma G, Keshava GH, Hanchinal V. Ultrasonographic evaluation of thyroid

nodules with pathologic correlation.UARS 2017;6:53 7.活检术，该方法临床获益毋庸置疑。[1 l]Popli MB, Rastogi A, Bhalla PJS, Solanki Y. Utility of grayDscale ultra­

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[收稿日期:2019-10-6]

tion genetic diagnosis for aneuploidy in all 24 chromosomes (PGD-A): systematic (本文编辑:吐尔逊娜依•买买提力)