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三孩政策下，看輔助生殖技術如何實現(xiàn)“好孕自然來”？

想必前段時間，大家都被這條消息刷屏：
5月31日，中共中央政治局會議審議《關于優(yōu)化生育政策促進人口長期均衡發(fā)展的決定》，提出進一步優(yōu)化生育政策，實施一對夫妻可以生育三個子女政策及配套支持措施。

 
優(yōu)生優(yōu)育的有效手段之一---輔助生殖技術
 
根據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示，我國目前呈現(xiàn)出生育率下降、老齡化水平升高的人口結(jié)構特點。實施三孩生育政策，有利于改善人口年齡結(jié)構，降低老齡化峰值水平，促進人口長期均衡發(fā)展。
三孩政策的落地，離不開政策及配套支持措施的實施。除了托幼、教育等的配套支持，醫(yī)療的支持也十分重要。“三孩”時代的到來，也意味著高齡孕婦的數(shù)量將隨之增加，再加上客觀存在的婚育年齡推遲的情形，都可能使得出生缺陷率和不孕不育的風險率增加，而輔助生殖技術的出現(xiàn)正好可以解決這些難題，幫助提升生育質(zhì)量和生育率。
 
什么是輔助生殖？
輔助生殖技術（包括人類輔助生殖技術和人類精子庫）是指運用醫(yī)學技術和方法對配子、合子、胚胎進行人工操作，以達到受孕目的的技術，分為人工授精技術、體外受精－胚胎移植技術及相關衍生技術【1】。
其中體外受精-胚胎移植技術及其各種衍生技術（In vitro fertilization, IVF）近些年來備受關注。簡單的說，就是大家耳熟能詳?shù)?font color="#ff0000">試管嬰兒技術。
 
“試管嬰兒”的前世今生？
1978年世界上首例試管嬰兒誕生，從此開創(chuàng)了生殖醫(yī)學領域的新紀元。
試管嬰兒是指從女性體內(nèi)取出卵子，在器皿內(nèi)培養(yǎng)后，加入經(jīng)技術處理的精子，待卵子受精后，繼續(xù)培養(yǎng)，到形成早早期胚胎時，再轉(zhuǎn)移到子宮內(nèi)著床，發(fā)育成胎兒直至分娩的技術【1】。
 
試管嬰兒技術的分類
 
技術 原理
第一代試管嬰兒
體外受精-胚胎移植（IVF-ET） 		指將精子和卵子置于體外，利用各種技術使卵子受精，經(jīng)過培養(yǎng)發(fā)育成胚胎后轉(zhuǎn)移到子宮內(nèi)著床，發(fā)育成胎兒直至分娩的技術
第二代試管嬰兒
卵胞漿內(nèi)單精子注射-胚胎移植（ICSI-ET）		 指將精子通過顯微注射的方法注入卵細胞內(nèi)，其他過程同IVF-ET
第三代試管嬰兒
植入前胚胎遺傳學診斷技術（PGT）		 指胚胎植入前，取胚胎的遺傳物質(zhì)進行分析，篩選健康胚胎進行移植
 
第三代試管嬰兒的分類
 
新名稱 舊名稱
PGT-A
Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidies
植入前胚胎染色體非整倍體檢測 		PGS
Preimplantation Genetic Screening
植入前胚胎遺傳學篩查
PGT-M
Preimplantation Genetic Testing for Monogenic
植入前胚胎單基因病檢測 		PGD
Preimplantation Genetic Diagnosis
植入前胚胎遺傳學診斷
PGT-SR
Preimplantation Genetic Testing for Chromosomal Structural Rearrangements
植入前胚胎染色體結(jié)構異常檢測
 
為什么選擇PGT-A？
雖然試管嬰兒技術給不孕不育的夫婦帶來了希望，但胚胎染色體數(shù)目異常在常規(guī)體外受精中較常發(fā)生，且高齡女性胚胎染色體異常的發(fā)生率更高。
PGT-A技術，對植入前的胚胎細胞進行染色體非整倍體以及染色體拷貝數(shù)變異檢測，選擇染色體數(shù)目正常的胚胎，可有效提高體外受精的成功率，有助于輔助生殖技術的推廣應用。
 
PGT-A的研究方法
前幾年主要通過熒光原位雜交（FISH）技術、比較基因組雜交芯片（aCGH）技術進行PGT-A分析。隨著二代測序（NGS）的快速發(fā)展，人們將目光轉(zhuǎn)向NGS方法，以期進行更正確的評估。
 
PGT-A研究的難點之一是選擇合適的單細胞全基因組擴增技術
基于NGS技術進行PGT-A研究時，由于每個胚胎細胞中的DNA非常少（皮克級），遠沒有達到測序所需的樣品量，因此需要先對單細胞內(nèi)的DNA進行全基因組擴增（whole genome amplification, WGA），而這一過程必須盡可能避免樣本的損失和污染，并盡可能保證擴增的覆蓋度、均一性等，這都是極其困難的，所以選對單細胞全基因組擴增技術很重要！
 
Takara致力于通過卓越的技術為科學研究提供支持，傾力推出的PicoPLEX技術，目前廣泛用于PGT-A研究。接下來讓我們一起來看一下
 
PicoPLEX技術是如何正確而高效的進行PGT-A研究
 
· 操作簡便，避免珍貴樣品的損失
整個實驗過程是 “飛一般的感覺”（見下圖），就三小時，就三步（細胞裂解→預擴增→低背景的PCR擴增），便可獲得微克級的DNA產(chǎn)物。過程中不需要轉(zhuǎn)管和純化，減少過多實驗操作可能帶來的樣本損失！
 
· 炫酷的“準線性預擴增+發(fā)夾結(jié)構”加持，保證擴增的均一性
在經(jīng)過細胞裂解后，以DNA作為模板使用準線性擴增方法進行預擴增，并在每個循環(huán)最后形成一個不能被進一步擴增的發(fā)夾結(jié)構，這樣做的好處是有效避免PCR過程中可能引入的擴增錯誤無限放大，避免序列偏向性。
 
· 可用于高品質(zhì)的染色體變異（CNV）分析
利用單卵裂球活體組織檢查樣品進行PicoPLEX WGA Kit擴増標記后，與24 sure array雜交，結(jié)果清晰地顯示了CNV（上圖）。2011年ESHRE（歐洲人類生殖與胚胎學會）的臨床實驗證明了采用PicoPLEX 技術進行人類染色體核型分析的準確性。
 
· 實例大公開：進行PGT研究時，PicoPLEX性能出色
來自西班牙Sistemas Genómicos Ltd.的Vendrell【2】的團隊，開發(fā)了一種高度可靠的檢測單個卵裂球和5-10滋養(yǎng)外胚層細胞樣品的染色體異倍性的實驗方法。其中使用PicoPLEX試劑盒擴增獲得gDNA產(chǎn)物用于后續(xù)NGS分析。實驗表明，未擴增的對照DNA樣品和來自單個卵裂球的WGA產(chǎn)物在測序數(shù)據(jù)上基本沒有差異，且可以正確地檢測染色體異倍性。
表明使用PicoPLEX技術具有高再現(xiàn)性，適用于PGT-A分析。
 
PGT-A 的NGS解決方案
 
 
產(chǎn)品名稱 Code No 包裝量 產(chǎn)品類型
PicoPLEX WGA Kit R30050 50 Rxns 單細胞全基因組擴增試劑盒
R300644 500 Rxns
ThruPLEX DNA-Seq HV R400741 24 Rxns DNA建庫試劑盒
R400740 96 Rxns
ThruPLEX DNA-Seq HV PLUS Kit R400782 24 Rxns 含酶切片段化模塊的DNA建庫試劑盒
R400783 96 Rxns
 
參考信息及文獻來源
1. 中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會官網(wǎng)
2. Vendrell, X. et al. New protocol based on massive parallel sequencing for aneuploidy screening of preimplantation human embryos. Syst. Biol. Reprod. Med. 63, 162–178 (2017).
 
 
 
 
 

頁面更新：2021-06-22 14:50:26